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我国将加强PM2.5和臭氧协同控制 来源:人民日报中央厨房 日期:2020年11月09日15:51

  《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》11月3日发布。《建议》提出:“强化多污染物协同控制和区域协同治理,加强细颗粒物和臭氧协同控制,基本消除重污染天气。”

  针对“加强细颗粒物和臭氧协同控制”,在3日举行的2020第九届中国盐城环保产业博览会上,中国工程院院士、清华大学环境学院教授贺克斌作了分析。贺克斌表示,2017年到2019年这3年时间,我国PM2.5(细颗粒物)浓度持续下降、臭氧污染开始上升的态势,越来越明显。PM2.5和臭氧污染的协同控制,成为我国“十四五”及更长时期的一个重要任务。

  

  上图:河北省生态环境厅下发《关于进一步加强加油站挥发性有机物排放管控工作的通知》,鼓励各加油站错时加油、卸油,减少臭氧污染高峰时段挥发性有机物排放。图为2020年7月1日晚,河北省邯郸市峰峰矿区一家加油站的工作人员在给车辆加油。(郝群英摄/人民图片)

  “十三五”以来我国空气质量总体改善明显,但臭氧污染持续反弹

  2013年,我国颁布实施《大气污染防治行动计划》,标志着大气污染防治进入新阶段。2013年以来,我国大气污染防治取得显著成就。

  “我国二氧化硫和酸雨等燃煤相关的污染,现在已经得到明显的缓解。标志性的变化就是,酸雨面积上世纪90年代峰值期的时候占国土面积30%左右,2019年已低于5%。”贺克斌说。

  贺克斌展示了一张显示经济发展和污染物排放量关系的图表(下图):“从2013年以来,中国和美国一样出现了非常明显的‘喇叭口’的形状,也就是在社会经济发展,GDP、机动车保有量等快速增长的情况下,污染物的排放量、浓度明显下降。这是非常好的一种现象。”

  贺克斌介绍,在京津冀、汾渭平原这些地方的重污染,从2015年以来有了明显的缓解,重污染的天数逐渐在减少。全国337个地级及以上城市,2019年跟2015年比,PM2.5的浓度下降23%以上。

  “但是臭氧污染的问题逐渐上升,2015年以来上升了21%。污染天数、不达标天数的占比,现在主要集中在PM2.5和臭氧,特别是臭氧污染的天数逐渐在增加。”贺克斌说。

  “十三五”以来我国空气质量总体改善明显,但臭氧污染持续反弹。全国337个地级及以上城市,颗粒物超标城市大幅减少,PM2.5浓度超标城市占比从68.5%下降到47.2%。与此同时,臭氧浓度超标城市大幅增加,2019年达到30.6%。

  “过去40年里,中国针对全世界曾经出现过的三类典型的大气复合污染开展治理,我们的基本态势是:基本完成了酸雨污染治理,正在持续深入地做PM 2.5污染的治理,第三个任务是要尽快地遏制臭氧污染上升的趋势。”贺克斌表示。

  专家建议将氮氧化物和挥发性有机物的总量控制,作为下一步减排主攻方向

  “2017年到2019年3年时间,PM2.5浓度持续下降、臭氧污染开始上升的态势,越来越明显。所以对‘十四五’的工作,中央领导有明确指示,要针对PM2.5和臭氧的协同控制开展工作。”贺克斌说。

  研究表明,PM2.5与臭氧的生成存在着复杂的联系,二者不仅具有共同的前体物,而且在大气中通过多种途径相互影响。PM2.5浓度处于较低水平时,太阳辐射增强,可能增加臭氧的生成;而PM2.5浓度在较高水平时,能减少臭氧的生成。因此,PM2.5与臭氧的协同控制具有艰巨性,是我国下一阶段改善空气质量面临的严峻挑战之一。

  跟臭氧污染密切相关的,主要有4种污染物:二氧化硫、PM2.5、氮氧化物、挥发性有机物。贺克斌说:“从2005年出现峰值以来,二氧化硫排放量在全国已经下降80%以上,PM2.5下降50%以上,氮氧化物下降在30%左右,挥发性有机物(VOC)刚刚开始呈现一点点下降的态势。”

  在控制挥发性有机物排放方面,虽然我国也做了一些减排工作,但随着社会经济的发展、溶剂的大规模使用,挥发性有机物成为一个主要短板。

  实现PM2.5与臭氧的协同控制,核心是氮氧化物和挥发性有机物协同减排,特别是挥发性有机物的减排。如果氮氧化物和挥发性有机物比例不合适,也可能会引起臭氧浓度上升。

  从2005年以来,我国一直在抓二氧化硫和氮氧化物的总量减排。贺克斌等专家表示,“十四五”期间要不断遏制PM2.5和臭氧、协同治理,从污染物减排来讲,现在正在制定的方案,可考虑把二氧化硫去掉,增加挥发性有机物,使氮氧化物和挥发性有机物的总量控制成为下一步减排的一个主攻方向。

  相关研究表明,在不同阶段,对氮氧化物和挥发性有机物的控制应有所侧重。第一阶段,要注重挥发性有机物和氮氧化物配合削减、协同减排;第二阶段,重点控制氮氧化物。

  “PM2.5和臭氧污染的最终解决,是要大幅度地降低氮氧化物排放,但是最近5到10年,应该注重挥发性有机物和氮氧化物的协同控制。针对京津冀大气污染传输通道‘2+26’城市的研究表明,开展挥发性有机物和氮氧化物的协同控制,协同保持一定的比例,实现PM2.5持续下降、臭氧不上升或者有一定下降的目标,是可能实现的。”贺克斌说。

  贺克斌介绍,北京2010年以来,由于实现了一定程度的挥发性有机物减排和氮氧化物减排的匹配,所以虽然臭氧浓度比较高,但是一直持平,没有再上升,最近两年还略有点下降。郑州由于挥发性有机物的减排和氮氧化物的跟进严重滞后,所以这几年臭氧上升非常明显。成都PM2.5和臭氧浓度在最近5年实现了“双下降”,核心是成都氮氧化物和挥发性有机物减排实现了比较合理的比例。

  从化学成分看,对臭氧形成最敏感的挥发性有机物成分中,最主要的集中在芳香烃、甲苯、二甲苯等物种上。芳香烃是PM2.5和臭氧协同控制的重点物种。这些化学成分对应的工业领域,就是“十四五”及更长时间里要加大力度实现减排和控制的。

  “未来的思路是,要把对臭氧生成潜力和二次有机气溶胶生成潜力两个都贡献大的那种成分挑出来,做精细化的成分排放清单,开展相关的工作。挥发性有机物的总量控制,将来还是要在行业、地域和化学成分针对性更强、更精细的情况下,实现科学治污和精准治污。”贺克斌说。

  (原标题:我国将加强PM2.5和臭氧协同控制)

  (来源:人民日报中央厨房 责任编辑:颜昕)



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