依靠科技進步，加快我國PM2.5污染治理與空氣質(zhì)量改善步伐

安芷生

（中國科學院地球環(huán)境研究所，西安710061）

依靠科技進步，加快我國PM2.5污染治理與空氣質(zhì)量改善步伐

安芷生

（中國科學院地球環(huán)境研究所，西安710061）

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

隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程的加快，能源消耗和大氣污染物排放總量不斷增加，中國空氣質(zhì)量面臨嚴峻挑戰(zhàn)。目前，我國空氣污染已由傳統(tǒng)的總懸浮顆粒物（TSP）、可吸入顆粒物（PM10）和SO2污染轉(zhuǎn)向以大氣細顆粒物（PM2.5）和污染氣體（VOCs、O3、NOx）等組成的跨區(qū)域、復合型大氣污染，其中以PM2.5污染問題最為突出。2011年末以來，多次大范圍灰霾天氣引起了國內(nèi)外廣泛關(guān)注。從觀測結(jié)果和能見度與氣溶膠關(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題。2012年2月國務院正式發(fā)布新的《GB 3095—2012環(huán)境空氣質(zhì)量標準》，其中新增了公眾最為關(guān)心的PM2.5監(jiān)測指標，使我國成為第一個出臺PM2.5標準的發(fā)展中國家，這也標志著我國PM2.5防控大幕的正式開啟。

PM2.5是指懸浮在大氣中空氣動力學直徑小于等于2.5 μm的顆粒物，由于其粒徑小，可以進入人體肺部，被稱為細顆粒物、入肺顆粒物或細粒子。PM2.5可以分為天然來源和人為來源，其中人為活動是其主要來源，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是一種由多種化學物質(zhì)組成的混合物，包括無機離子成分、有機物、微量重金屬元素、元素碳等，其組成與污染來源、類型及氣象條件等密切相關(guān)。PM2.5含有多種消光物質(zhì)，能強烈的降低能見度，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)活動過程產(chǎn)生，與經(jīng)濟和社會發(fā)展密不可分；又因其可進入肺部，參與血液循環(huán)，可能導致一些疾病，直接影響人體健康。

煤炭是我國的主要能源，在我國能源消費中占比達65%以上。以煤為主的能源結(jié)構(gòu)是影響我國大氣環(huán)境質(zhì)量的主要因素，是大氣PM2.5等污染物的重要來源。我國“十三五”能源規(guī)劃已正式啟動，未來能源發(fā)展和改革的重點包括能源消費總量控制、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兩方面入手實現(xiàn)能源清潔化，改善大氣PM2.5污染。另一方面，粗放型的經(jīng)濟發(fā)展模式也是我國大氣PM2.5污染嚴重的重要原因。鋼鐵、水泥等高能耗、高污染行業(yè)在我國經(jīng)濟中占據(jù)很大的比重。因此，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟發(fā)展方式、調(diào)整能源消費和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，對于治理我國的大氣PM2.5污染、促進經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展具有重要意義。

在調(diào)整能源消費和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的過程中，還要重視其他PM2.5主要污染源的治理和控制。雖然機動車對PM2.5的貢獻在不同地區(qū)存在較大差異（與城市工業(yè)水平、人口密度、能源消耗、機動車保有量、機動車運營情況等相關(guān)），但其對PM2.5的貢獻在我國各區(qū)域都不容忽視。我國機動車污染控制的關(guān)鍵在于重點加強柴油車和其他高排放車輛的管理和淘汰、機動車污染控制技術(shù)的提升、油品的改善、道路的緩堵保暢等。另外，隨著科學認識的不斷深入，生物質(zhì)燃燒對區(qū)域空氣質(zhì)量的影響日益突出，成為我國繼燃煤、工業(yè)、機動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，在加強重點時期生物質(zhì)燃燒污染排放管理外，還需要對生物質(zhì)秸稈從原料、肥料、飼料、燃料等幾個領(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，我們還要清晰的認識到我國大氣污染的復合性，認識到我國大部分地區(qū)的PM2.5是由人類活動和自然排放的氣態(tài)和顆粒態(tài)一次污染物及由氣態(tài)前體物（如VOCs等）和一次顆粒物通過化學反應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，要重視其中二次形成污染物的貢獻，開展多種污染物協(xié)同控制；要前瞻性的考慮O3和VOCs等問題，重視機動車和工業(yè)尾氣的脫硝及農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)等排放的氨氣對PM2.5的影響。

總之，要解決我國PM2.5污染問題是一系統(tǒng)工程，有必要加強科學研究、政府決策和工業(yè)減排這三方力量的通力合作。即加強科學研究，提高科學認知水平，進而不斷更新與發(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，認識到加強立法和嚴格執(zhí)法是保障環(huán)境空氣質(zhì)量目標實現(xiàn)的主要手段。要科學地進行多手段、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，又要充分認識PM2.5污染治理工作的艱巨性、長期性和復雜性，耐心地做好防治工作長期性和分階段實施的布局和打算。歐美等發(fā)達國家經(jīng)過近半個世紀多的大氣顆粒物污染治理，空氣質(zhì)量得到了顯著改善。我們應多吸收學習發(fā)達國家治理PM2.5污染的經(jīng)驗，鼓勵公眾參與，相信通過長期與短期相結(jié)合，治標與治本相結(jié)合，重點治理與區(qū)域聯(lián)動相結(jié)合，不僅在短期能夠有所見效，也為環(huán)境質(zhì)量的長期改善奠定基礎。

隨著我國經(jīng)濟快速增長、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將是我國較長一段時間內(nèi)的重要空氣污染物。據(jù)估計，我國大多數(shù)城市如要達到現(xiàn)行規(guī)定的PM2.5標準約需要10～20年時間，因此，亟待加強PM2.5的高水平研發(fā)工作來科學指導大氣污染防治工作，全國上下同心協(xié)力，將有限的資源、有限的經(jīng)費用在刀刃上，切實快速推動我國PM2.5污染的有效治理，長效穩(wěn)步改善空氣質(zhì)量。

—— 摘自《科技導報》2015年 第6期 第1頁