安芷生

（中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所，西安710061）

依靠科技進(jìn)步，加快我國(guó)PM2.5污染治理與空氣質(zhì)量改善步伐

安芷生

（中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所，西安710061）

安芷生安徽省六安人，地質(zhì)學(xué)家，中國(guó)科學(xué)院院士。1999—2007年擔(dān)任國(guó)際第四紀(jì)聯(lián)合會(huì)副主席，2003—2006年任國(guó)際地圈生物圈計(jì)劃執(zhí)行委員會(huì)副主席。主要從事第四紀(jì)地質(zhì)學(xué)、大氣顆粒物污染與全球變化等方面研究，從動(dòng)力學(xué)角度系統(tǒng)提出了控制中國(guó)環(huán)境變化的東亞季風(fēng)變遷理論，提出了亞洲季風(fēng)-干旱環(huán)境演化動(dòng)力學(xué)的理論框架。

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，能源消耗和大氣污染物排放總量不斷增加，中國(guó)空氣質(zhì)量面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。目前，我國(guó)空氣污染已由傳統(tǒng)的總懸浮顆粒物（TSP）、可吸入顆粒物（PM10）和SO2污染轉(zhuǎn)向以大氣細(xì)顆粒物（PM2.5）和污染氣體（VOCs、O3、NOx）等組成的跨區(qū)域、復(fù)合型大氣污染，其中以PM2.5污染問(wèn)題最為突出。2011年末以來(lái)，多次大范圍灰霾天氣引起了國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注。從觀測(cè)結(jié)果和能見(jiàn)度與氣溶膠關(guān)系的研究發(fā)現(xiàn)，霧霾或灰霾現(xiàn)象背后的根本原因是PM2.5污染及其與大氣相互作用的問(wèn)題。2012年2月國(guó)務(wù)院正式發(fā)布新的《GB 3095—2012環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，其中新增了公眾最為關(guān)心的PM2.5監(jiān)測(cè)指標(biāo)，使我國(guó)成為第一個(gè)出臺(tái)PM2.5標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展中國(guó)家，這也標(biāo)志著我國(guó)PM2.5防控大幕的正式開(kāi)啟。

PM2.5是指懸浮在大氣中空氣動(dòng)力學(xué)直徑小于等于2.5 μm的顆粒物，由于其粒徑小，可以進(jìn)入人體肺部，被稱為細(xì)顆粒物、入肺顆粒物或細(xì)粒子。PM2.5可以分為天然來(lái)源和人為來(lái)源，其中人為活動(dòng)是其主要來(lái)源，包括化石燃料燃燒、工廠排放、道路塵、建筑塵、汽車尾氣和生物質(zhì)燃燒排放等等。PM2.5是一種由多種化學(xué)物質(zhì)組成的混合物，包括無(wú)機(jī)離子成分、有機(jī)物、微量重金屬元素、元素碳等，其組成與污染來(lái)源、類型及氣象條件等密切相關(guān)。PM2.5含有多種消光物質(zhì)，能強(qiáng)烈的降低能見(jiàn)度，影響大氣輻射，與環(huán)境和氣候變化有關(guān)；多為人類生產(chǎn)活動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生，與經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展密不可分；又因其可進(jìn)入肺部，參與血液循環(huán)，可能導(dǎo)致一些疾病，直接影響人體健康。

煤炭是我國(guó)的主要能源，在我國(guó)能源消費(fèi)中占比達(dá)65%以上。以煤為主的能源結(jié)構(gòu)是影響我國(guó)大氣環(huán)境質(zhì)量的主要因素，是大氣PM2.5等污染物的重要來(lái)源。我國(guó)“十三五”能源規(guī)劃已正式啟動(dòng)，未來(lái)能源發(fā)展和改革的重點(diǎn)包括能源消費(fèi)總量控制、煤炭清潔高效利用、大力發(fā)展清潔能源、能源體制改革等。因此，我們要從煤炭和石油等燃料的清潔化利用和加大清潔能源和新能源的消費(fèi)兩方面入手實(shí)現(xiàn)能源清潔化，改善大氣PM2.5污染。另一方面，粗放型的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式也是我國(guó)大氣PM2.5污染嚴(yán)重的重要原因。鋼鐵、水泥等高能耗、高污染行業(yè)在我國(guó)經(jīng)濟(jì)中占據(jù)很大的比重。因此，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、調(diào)整能源消費(fèi)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，對(duì)于治理我國(guó)的大氣PM2.5污染、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展具有重要意義。

在調(diào)整能源消費(fèi)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，還要重視其他PM2.5主要污染源的治理和控制。雖然機(jī)動(dòng)車對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)在不同地區(qū)存在較大差異（與城市工業(yè)水平、人口密度、能源消耗、機(jī)動(dòng)車保有量、機(jī)動(dòng)車運(yùn)營(yíng)情況等相關(guān)），但其對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)在我國(guó)各區(qū)域都不容忽視。我國(guó)機(jī)動(dòng)車污染控制的關(guān)鍵在于重點(diǎn)加強(qiáng)柴油車和其他高排放車輛的管理和淘汰、機(jī)動(dòng)車污染控制技術(shù)的提升、油品的改善、道路的緩堵保暢等。另外，隨著科學(xué)認(rèn)識(shí)的不斷深入，生物質(zhì)燃燒對(duì)區(qū)域空氣質(zhì)量的影響日益突出，成為我國(guó)繼燃煤、工業(yè)、機(jī)動(dòng)車和易散性粉塵之外PM2.5的另一重要污染源。生物質(zhì)燃燒是多發(fā)事件，具有季節(jié)性、周期性等特點(diǎn)，在加強(qiáng)重點(diǎn)時(shí)期生物質(zhì)燃燒污染排放管理外，還需要對(duì)生物質(zhì)秸稈從原料、肥料、飼料、燃料等幾個(gè)領(lǐng)域加以綜合利用，探索減少秸稈焚燒、充分利用秸稈的新途徑。

同時(shí)，我們還要清晰的認(rèn)識(shí)到我國(guó)大氣污染的復(fù)合性，認(rèn)識(shí)到我國(guó)大部分地區(qū)的PM2.5是由人類活動(dòng)和自然排放的氣態(tài)和顆粒態(tài)一次污染物及由氣態(tài)前體物（如VOCs等）和一次顆粒物通過(guò)化學(xué)反應(yīng)生成的二次污染物共同存在、相互作用引起的。在治理PM2.5的同時(shí)，要重視其中二次形成污染物的貢獻(xiàn)，開(kāi)展多種污染物協(xié)同控制；要前瞻性的考慮O3和VOCs等問(wèn)題，重視機(jī)動(dòng)車和工業(yè)尾氣的脫硝及農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)等排放的氨氣對(duì)PM2.5的影響。

總之，要解決我國(guó)PM2.5污染問(wèn)題是一系統(tǒng)工程，有必要加強(qiáng)科學(xué)研究、政府決策和工業(yè)減排這三方力量的通力合作。即加強(qiáng)科學(xué)研究，提高科學(xué)認(rèn)知水平，進(jìn)而不斷更新與發(fā)展新治污技術(shù)，支撐治污難題，協(xié)助政府制定管理政策，認(rèn)識(shí)到加強(qiáng)立法和嚴(yán)格執(zhí)法是保障環(huán)境空氣質(zhì)量目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的主要手段。要科學(xué)地進(jìn)行多手段、多區(qū)域空氣污染防控，首先要有徹底改善空氣質(zhì)量的決心和信心，又要充分認(rèn)識(shí)PM2.5污染治理工作的艱巨性、長(zhǎng)期性和復(fù)雜性，耐心地做好防治工作長(zhǎng)期性和分階段實(shí)施的布局和打算。歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)過(guò)近半個(gè)世紀(jì)多的大氣顆粒物污染治理，空氣質(zhì)量得到了顯著改善。我們應(yīng)多吸收學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家治理PM2.5污染的經(jīng)驗(yàn)，鼓勵(lì)公眾參與，相信通過(guò)長(zhǎng)期與短期相結(jié)合，治標(biāo)與治本相結(jié)合，重點(diǎn)治理與區(qū)域聯(lián)動(dòng)相結(jié)合，不僅在短期能夠有所見(jiàn)效，也為環(huán)境質(zhì)量的長(zhǎng)期改善奠定基礎(chǔ)。

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)、能源消耗的持續(xù)增加、汽車保有量的快速上升，這些都決定了PM2.5將是我國(guó)較長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的重要空氣污染物。據(jù)估計(jì)，我國(guó)大多數(shù)城市如要達(dá)到現(xiàn)行規(guī)定的PM2.5標(biāo)準(zhǔn)約需要10～20年時(shí)間，因此，亟待加強(qiáng)PM2.5的高水平研發(fā)工作來(lái)科學(xué)指導(dǎo)大氣污染防治工作，全國(guó)上下同心協(xié)力，將有限的資源、有限的經(jīng)費(fèi)用在刀刃上，切實(shí)快速推動(dòng)我國(guó)PM2.5污染的有效治理，長(zhǎng)效穩(wěn)步改善空氣質(zhì)量。

—— 摘自《科技導(dǎo)報(bào)》2015年 第6期 第1頁(yè)