专家们就雾和霾从何处来,雾霾治理

2019-09-13 08:50栏目:地球科学
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西部网讯(特派北京记者 陈嘉伟 赵昊 刘望)在今年的政府报告中提出,国家科技投入要向民生领域倾斜,加强雾霾治理、癌症等重大疾病防治攻关,使科技更好造福人民。全国人大代表、中科院院士、中科院和西安交大共建加速器质谱中心主任周卫健认为,“雾霾治理,首先搞清楚成因,对症施策才能有效治理。” 西安建“除霾塔”引关注 后期将研发“除霾路灯” 谈到2017年陕西的环境治理,周卫健认为收获不少。今年一月,位于西安市长安区的一座“除霾塔”引起了大家的好奇,该项目就是周卫健所在的中科院地球环境所的空气治理重点试验项目。 “这个除霾塔也叫太阳能清洁器,通过热能过滤以及光化学材料等,把雾霾空气过滤后再把清洁空气释放出来,能有效净化周边10平方公里的空气。”周卫健说。 除此之外,周卫健透露,中科院地环所还将利用除霾塔的原理研发除霾路灯,在除霾的同时还能照明。 基础研究是环境治理的关键 虽然环境治理有一定成效,但是并非一蹴而就,周卫健认为2017年空气质量的好转,除了政府与大家共同的治理外,冷空气活动加强也是重要原因。 “所以,我觉得还是应该做大量的基础研究,先搞清楚雾霾的成因,精准施策才能治理的更有效。除了污染源以外,雾霾到底是经过怎么样的化学、物理过程才形成的?一点点搞清楚了原因,再去针对性的治理。” 周卫健说,目前中科院地环所和西安市政府创建了地球环境创新研究院,希望把西安的水、土、空气进行一个系统的研究,再进行系统化的治理。 除此之外,周卫健认为环境治理是一个全民工程,她希望在环境保护方面,能给广大群众做更多的科学普及,大家的积极性调动起来,共同保护我们的环境。

国外治理雾霾的经验值得借鉴

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治理雾霾是一场攻坚战

  “对于雾霾背后的大气气溶胶污染的控制,需要区域各省共同参与才能奏效,区域联合防治是相对成本低、环境收益大的举措。”张小曳还建议,国家应将PM2.5控制纳入各省市领导考核的约束性指标。本报记者叶晓楠

雾霾中的污染物成分很复杂,主要是二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧、粉尘等。这些污染物的源头很多,如电厂、工厂、商场、宾馆、办公室、家庭等,以及施工工地、行驶中的车辆、空中的飞机等,甚至包括人和动物的呼吸及活动,都会产生污染物。以北京市2013年1月11-18日雾霾天气过程为例,根据北京市环境保护监测中心的分析,在其PM2.5化学成分来源中,机动车尾气占21.5%,燃煤占18.7%,餐饮油烟占8.3%,土壤尘占2.8%,其他(包括工业、建筑等粉尘)占21.2%,另外还有27.6%是外地输入的。可以看出,在北京本地污染源中,汽车的贡献最大。汽车燃烧的是汽油或柴油,排出的尾气有油性,容易形成气溶胶微粒,可以长时间弥漫在大气中。事实上,正是进入新世纪以来伴随着小汽车大量进入居民家庭以及区域性高速公路网的迅速扩张,才使得我国中东部地区的雾霾天气一年比一年增多。所以,汽车应是雾霾频发的主要推手。当然,燃煤对大气污染物积累的贡献也很高,尤其是在华北等北方地区。所以,控制好以汽车为代表的交通污染和以锅炉为代表的工业污染,是防治雾霾的关键。

  3治理还需多管齐下

雾霾原本是一种自然现象,古来有之。所谓雾,就是指弥漫有大量悬浮细小水滴或冰晶的混沌气团,其本质是水汽。霾,则是弥漫有大量悬浮细小尘粒的混浊气团,其本质是粉尘。雾和霾有时候混在一起,既是雾又是霾,故称雾霾。自然状态下的雾霾主要影响到交通,对人们的身体没有什么明显危害。然而,今天的雾霾就不同了,除了自然界中存在的水汽和粉尘之外,还混有人为产生的污染物质。正是由于污染物的存在,一方面使雾霾出现的频率升高,容易成雾,而且常常有雾就有霾(自然状态下雾多霾少),另一方面也使雾霾的危害性大大增强,污染物在雾气中吸收水分形成酸性气溶胶,毒性增强,可以腐蚀地面建筑物,侵害树木、花草、动物及人体,尤其对人的呼吸系统损害很大。

  为什么雾霾难以治理?“这是因为典型的复合污染造成大气环境的容量下降,对此,实际上没有直接的国际经验可以借鉴,这也是雾霾难以治理的原因之一。”贺泓说。

雾霾频发固然与气象条件及地形特征有关,但主因还是大气中污染物持续增多的结果。事实上,雾霾是区域性大气生态持续恶化的反映,也是我国环境问题发展到一个新阶段的标志。

中国城市学年会召开

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  日前,以“城市病”与城市治理为主题的2014中国城市学年会在杭州举行。在城市生态环境分论坛上,专家们就雾和霾从何处来,为何雾霾难以驱散,如何治理“城市病”等问题进行了探讨。

黄顺江:雾霾成因及治理

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黄顺江,中国社会科学院城市发展与环境研究所副研究员。

  贺泓说,雾霾频繁发生,其中有气象的外因素,但是,我们更加看重的是大气复合污染的内因。在大气复合污染条件下,大气氧化性的增强、气态污染物向颗粒态污染物的转化加快,这才是造成我国中东部雾霾事件频繁出现的根本原因。大气中的PM2.5或PM10及其前体污染物,大大超过了由当地气候、地形等条件形成的环境容量,一旦出现持续的静稳天气,就会出现污染物无法扩散的情况,进而导致大气中细粒子超标。

雾霾根源于粗放的发展方式

  1雾霾从何而来

雾霾主要来自机动车尾气和锅炉燃煤

  “在城市大气污染当中,城市机动车污染实际上比工业烟气带来的污染更难以治理。工业烟气问题可以通过产业转型升级和能源结构调整解决,但是由于机动车排放标准升级只是针对新车,城市机动车尾气污染控制注定是一个漫长的过程。”贺泓说。

自2013年1月份以来,我国中东部地区的雾霾天气显著增多,成为日益突出的生态环境问题。特别是今年2月20-26日的雾霾天气,持续了整整一周时间,波及中东部大部分地区,覆盖面积143万平方公里,其中重霾地区81万平方公里,北京、天津、石家庄、济南、郑州、西安等城市都在其笼罩之下,成为有记录以来最大规模的雾霾过程。雾霾天气的频繁出现不仅使交通运输受到很大影响,也给人们的身心健康带来了严重威胁。正确认识雾霾,并采取有效行动来应对雾霾,成为当前摆在每一个人面前最紧迫的任务。

  “其中,油品质量升级和机动车尾气污染控制应该放在优先的位置。因为机动车尾气直接排放致霾的PM2.5及前体物,对城市圈大气灰霾的形成有较大的贡献。另外,我国汽油车的排放法规尚未包含细颗粒物的限制,应尽快着手研发汽油车细颗粒物控制技术,支撑新标准立法。”贺泓说。“从污染物种类来说,建议优先控制氮氧化物、挥发性有机物和氨,因为这些污染物和灰霾形成关系密切。”

自近代以来,雾霾在很多西方工业化国家都出现过。英国是工业革命的创始地,最先实现了工业化,也最早遇到了环境污染问题。1952年12月4-9日发生的伦敦烟雾事件,前后共造成12000多人死于呼吸道疾病。美国是后起的工业化大国,环境问题也很突出。1952年12月,洛杉矶发生了严重的光化学烟雾事件,因呼吸系统衰竭而死亡的65岁以上老人就达400多人。1955年9月,洛杉矶再次出现光化学烟雾,两天内又有400多名65岁以上的老人死亡。伦敦和洛杉矶空气污染事件,使西方工业社会受到很大震惊,开始重视环境问题,并着手进行治理。从英美两国的经验看,治理雾霾的途径主要有五条:一是调整经济结构,大力发展高端制造业和服务业,抑制低端制造业的扩张,淘汰重化工等高能耗产业;二是改善能源结构,鼓励使用天然气、风电、太阳能等清洁能源,大规模压减煤炭使用量;三是加强技术创新,发展节能环保技术,提升能源和资源的利用效率,减少污染物排放;四是加强环境管理,强化环境约束,规范环境行为;五是依靠社会力量,让公众来参与并监督重大环境行动。经过长达半个世纪的努力,伦敦现已摘掉了“雾都”帽子,重见蓝天白云,城市经济也成功转型,恢复了发展活力。同时,洛杉矶也摆脱了烟雾的困扰,重现昔日海滨美景。

  为什么现在的雾霾天这么频繁?贺泓指出,首先,大的背景是城镇化率提高太快。像发达国家遇到大气污染的问题,基本上是在城镇化率在50%上下的时候,而我国的城镇化率也在这个范围,这是一个大的背景。

《中国科学报》 (2014-05-09 第7版 智库)

  中国气象科学研究院副院长张小曳研究员认为,雾和霾本是自然界的两种天气现象。过去,雾是植被排放的大量含碳气体中的可溶性部分,是一个自然的过程。但是现在,无论是雾和霾,背后都与加重的气溶胶污染有关。近二三十年来,我国中东部区域雾霾问题日益严重,主要是由人为排放的大气气溶胶显著增加所致,也就是说,当今不论是霾还是雾,其背后都有大量与人类活动有关的气溶胶粒子参与,这当中就包括人们常常提到的PM2.5,已不是完全的自然现象。

根据我国经济和能源结构特点,治理雾霾必须立足长远,标本兼治。当前,重在大幅度压减钢铁、水泥、电厂、化工厂等高耗能、重污染企业,并加快淘汰老旧病残交通运输工具。从长远看,重在走新型工业化和新型城镇化道路,发展低碳经济,建设生态城市,并积极推广使用清洁能源尤其是新能源。只有太阳能取代了化石能源,我国的雾霾才能够彻底遏止。总之,只有走创新发展道路,切实转变发展方式,从现在做起,并持续努力,才能够最终告别雾霾,还一片清朗天空。

  专家们同时指出,污染控制要区域共同参与,要有国家政策和机制的强力驱动。

不论污染物具体来自哪里,都是人为活动产生的。尤其是快速的工业化和大规模的城镇化建设活动,消耗了大量的能源和资源,并产生大量的烟气、粉尘等污染物排放到大气环境中,为雾霾的形成提供了污染物基础。

  专家详解雾霾成因

目前,我国正处于工业化和城镇化中期,正是环境问题高发阶段。所以,今后雾霾还会频繁出现,甚至进一步恶化。同时,我国作为发展中国家的国情没有改变,不可能完全按照西方国家的路子来对产业结构和能源结构做过快的调整,只能循序渐进。所以,对付雾霾必须打持久战。然而,日益严重的区域性雾霾天气,对经济社会发展和人们的身心健康影响很大,对十八大提出的美丽中国建设目标也构成极大挑战。所以,面对雾霾又不能不急不躁,而必须立即行动。

  贺泓认为,要降低我国雾霾发生频率,近期需要从四个方面加强控制,包括机动车排放控制、燃煤烟气脱硫脱硝、控制工业废气污染、减少农畜牧业无组织排放和生物质燃烧。

雾霾是大气环境严重恶化的标志

  2雾霾天为何频繁出现

事实上,大规模的社会经济活动只是雾霾产生的基础条件,但不是充分条件。对现代雾霾的形成起决定性作用的,是粗放的发展方式。一方面,由于技术水平偏低,生产和生活过程中所使用的机器、设备、设施和用具等性能欠佳,消耗的能源和物资多,再加上利用率低,使得大量的能源和物资转化成为污染物,而且对这些污染物也不加或很少利用及处理就排放到环境中。另一方面,由于管理水平低,计划不周密,组织不科学,使得许多活动与建设是重复、多余或低效的,也增加了能源和物资消耗,同时增加了污染物排放量。污染物的排放强度,实际上就是发展方式粗放程度的衡量指标。正是大规模粗放的社会经济活动,才产生了大量的污染物。所以,治理雾霾的根本是转变发展方式。

  在大城市,汽车尾气污染十分严重。中国科学院生态环境研究中心研究员贺泓指出,我国的城市大气污染虽受以煤炭为主的能源结构的制约,早期呈现出明显的煤烟型污染特征,但随着城市汽车拥有量的激增,大城市氮氧化物污染逐渐加重,这使得我国大气污染日益呈现出复合污染的态势,即由煤烟型污染与机动车尾气污染及其他污染叠加构成。

  来源:新华网

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