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“由于PM2.5下降得到的優良天相當一部分又由于臭氧超標‘吃’回去了”

臭氧污染治理如何突破?

2020年07月17日 16:44  |  作者:王碩  |  來源:人民政協網
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“近年來,我國優良天氣數量在不斷增加。但由PM2.5下降得到的優良天氣相當一部分又由臭氧(O3)超標‘吃’回去了。”在日前召開的全國政協第十三次重點關切問題情況通報會上,生態環境部副部長趙英民指出,臭氧污染占比不斷增高已經成為影響當前重點地區包括全國提高優良天數比例的主要因素之一。治理大氣污染,面臨著推進PM2.5和臭氧協同控制的任務。

臭氧濃度不降反升

臭氧污染頻發并不是我國獨有的問題。據中國氣象局副局長余勇介紹,大氣污染治理,歐美發達國家也經歷了兩個階段:首先是針對細顆粒物PM2.5的治理階段,現在轉入以臭氧為代表的治污階段。

但對于我國而言,“第一階段還沒有走完,第二階段的污染已經來了,因此面臨的是PM2.5污染形勢依然嚴峻、臭氧污染日益凸顯的雙重壓力,工作更加艱巨,可借鑒的經驗也不多。”

據生態環境部監測結果顯示,在近兩年全國空氣質量持續改善的背景下,臭氧濃度卻不降反升。

2019年,京津冀及周邊地區、長三角地區、汾渭平原等重點區域(以下簡稱重點區域)臭氧濃度分別比2015年上升36%、41%、27%。2019年,全國以臭氧為首要污染物的超標天數占總超標天數的41.8%,僅次于占比45%的PM2.5。特別是在夏季,臭氧已成為導致部分城市空氣質量超標的首要因子。

同時與PM2.5相比,臭氧因其微量無色的特性,對能見度的影響并不明顯,污染更加隱蔽。

然而,近地面的臭氧污染會對眼睛和呼吸道產生刺激和損傷,嚴重的還會引發哮喘,導致肺氣腫、意識障礙和死亡。因此,對臭氧的治理不容忽視,成為未來的重要治理目標。

不過趙英民提醒,大家也不必談臭氧色變。臭氧污染主要發生在光照強、氣溫高、風力弱的夏季。一天內午后至傍晚濃度最高,清晨濃度最低。“在中午時段,大家盡量減少外出及室外活動,并減少室內通風換氣次數。通過加強對公眾的科普,臭氧對人體健康的影響就‘可防可控’。”

下半年針對臭氧精準突破

治理臭氧污染首先要了解臭氧來自哪里。

在近日由北京地球村環境教育中心主辦、能源基金會和生態環境部宣傳教育中心支持的“新大氣治理報道重點、新點與難點”研討會上,北京大學環境科學與工程學院教授陸克定介紹說,與大多數污染物都是污染源直接排放出來的不同,臭氧作為典型的二次污染物,是前體物——主要是揮發性有機物(VOCs)和氮氧化物(NOx)在紫外線照射下經光化學反應產生的。其中,從物質平衡來講,氮氧化物實際上是臭氧,VOCs決定了氮氧化物向臭氧轉化的速度。

經研究,雖然2013-2017年5年間,我國一次污染物排放和一次PM2.5的濃度得到了有效控制,但臭氧和二次PM2.5反而有所上升。這主要是因為光化學反應中氧化劑的增加抵消了一次污染物排放的減少,所以臭氧污染的有效控制需要開展基于大氣氧化性調控的污染防治。

然而,根據最新公布的全國第二次污染源普查:目前全國VOCs和NOx的排放量都超過了千萬噸,這些污染源不僅涉及的主體多,而且和過去傳統的集中排放不同,這些領域很多是無組織排放或者是面源排放,治理和監管的難度都比較大。

生態環境部環境規劃院大氣環境規劃研究所研究員寧淼表示,2015年我國人為源VOCs年排放量達到2500萬噸左右,遠超過美國和歐盟水平。其中,人為源排放中,石化、化工、工業涂裝和包裝印刷占工業源VOCs排放量的70%左右,油品儲運銷過程占交通源排放量的20%左右。此外,工業無組織排放占60%以上,中小企業普遍無組織排放突出。

為有效治理臭氧污染,我國從“十二五”開始,陸續開展VOCs治理。

2017年發布了《“十三五”揮發性有機物污染防治工作方案》,2019年發布《重點行業揮發性有機物綜合治理方案》。6月24日,生態環境部印發《2020年揮發性有機物治理攻堅方案》,明確提出京津冀及周邊、長三角等地將重點攻堅VOCs治理,力爭實現6~9月優良天數提高目標。

根據方案要求,將以石化、化工、工業涂裝、包裝印刷和油品儲運銷行業為重點領域,以工業園區、企業集群和重點企業為重點管控對象,突出抓好企業VOCs達標排放。

例如,要求企業對現有VOCs廢氣收集率、治理設施同步運行率和去除率開展自查,對達不到要求的設施進行更換或升級改造。通過排查整治和運行管理,加強技術服務和政策解讀,引導企業切實提升VOC治理能力,明顯降低排放量,有效遏制夏季臭氧污染。

協同控制是方向

雖然近年來大氣污染治理取得了一系列肉眼可見的成效,但國家發展和改革委員會副主任張勇也坦言,隨著大氣污染治理進入“深水區”,末端治理的減排空間越來越窄,我國環境空氣質量持續改善矛盾突出、挑戰重重,還有不少難關要過、不少硬骨頭要啃,大氣污染防治工作仍然任重道遠。

例如,我國仍處于城鎮化快速推進階段,隨之而來的資源環境壓力將繼續加大。同時隨著疫情防控形勢持續向好、企業加快復工復產,傳統基礎設施和新型基礎設施建設并行推進,各地許多停擺、蟄伏的產能和產品生產短時間內集中快速恢復性增長,將給生態環境帶來更大反彈壓力。而且,從全球各國的大氣污染治理進程看,污染物濃度基本上也是呈現“鋸齒型”波動下降趨勢。

“‘十三五’時期針對NOx有總量減排要求,但VOCs沒有。”中國工程院院士、清華大學環境學院教授賀克斌認為,“十四五”期間,在大氣環境目標的設定上要更強調這兩個方面的協同控制。

這個方向已納入議事日程。

趙英民透露,6月起開展的針對VOCs的“夾擊攻勢”,其實也帶有探索性質,希望對“十四五”期間的臭氧控制摸索經驗。目前初步考慮在“十四五”期間推進兩個協同——即PM2.5和臭氧協同控制,常規大氣污染和溫室氣體的協同控制。其中,進一步加大對VOCs控制,增加VOCs作為約束性指標、總量控制指標;同時針對氮氧化物減排,將在機動車方面加大對老舊柴油貨車的淘汰力度。“希望通過多個措施相疊加,遏制臭氧連續上升勢頭。”

此外,還將針對大氣污染,通過推進生產方式綠色轉型,把嚴控重污染行業產能作為調整產業結構和優化空間布局的主攻方向。進一步淘汰壓減落后產能,開展產業集群和工業園區整合提升,全面實施工業爐窯深度治理和VOCs全過程綜合整治推進運輸方式的綠色轉型,持續推動貨物運輸,開展車油聯合管控,實施非道路移動源的污染防治。

不過,這些目標并不能一蹴而就。

從基礎科學研究的角度,據余勇介紹,顆粒物污染和臭氧污染的協同防治尚無國際先進的技術和經驗可循,尤其臭氧的傳輸擴散和化學轉化過程均對氣象條件敏感,在不同污染物和前體物之間的化學轉化過程、大氣成分對天氣系統反饋效應以及細顆粒物和臭氧的協同作用等方面,目前預報能力存在不足,難以對區域大氣污染應急聯動應對措施提供科學有效的支撐。

“打贏藍天保衛戰絕不是依靠某一部門就可以做到的,需要各方形成合力。”余勇指出,未來中國氣象局將聯合生態環境部等有關部門和機構,在充分共享多源數據的基礎上,聯合開展科技攻關,推動我國臭氧污染氣象預報預警技術實現突破,提醒公眾及時采取防護措施、減少臭氧對人體健康的不利影響。

編輯:秦云


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