制造PM2.5的环境之源——陕西关中城市群PM2.5监测与防控调查之二

来源:今日咸阳   发布时间:2015-05-20 18:04:21 

春节后连续十几天的上呼吸道感染让家住西影路的张女士认识到了PM2.5的厉害。在外地婆婆家过完春节回西安后,张女士感觉喉咙有些疼,本以为是由于天气干燥上火了,便像往常一样随便找了些祛火的中成药服用,让张女士没想到的是,连续服用了几天药后,自己喉咙的疼痛不但没有减轻,反而疼得越发厉害起来,在没有办法的情况下,张女士开始服用消炎药,可是依然没有效果,喉咙却开始像有一团火烧一样的更加疼痛难忍。

一向很少去医院的张女士不得已来到了离自己社区很近的正和医院,经过一轮抽血化验之后,医生给出了上呼吸道感染的诊断结果,并告诉张女士,由于西安今年冬季连续出现了雾霾天气,空气中含有大量的可致病感染物,这也就意味着最近常常被大家说到的PM2.5大量增高,患上呼吸道感染的疾病自然见怪不怪了。在使用了头孢等消炎药后,经过几天的打点滴注射消炎,张女士才慢慢地感觉喉咙的疼痛慢慢轻了起来。

张女士算了一下,从发病那天起,到症状完全消失,前后竟持续了十几天。炎症虽然退去了,PM2.5这个新名词却深深印在了张女士的脑海里。“原来只是在报纸和电视上看到了PM2.5的报道,没想到PM2.5离我们是这么近,并随时影响着我们每一个人的生活。”现在一提到PM2.5,张女士便有这样的感慨。

被迅速通俗化的PM2.5

不仅是张女士,经过媒体的大量报道,2011年,很多原本并不怎么关注环境的人也都开始认识了“PM2.5”这样一个新事物,并且好像是在一夜之间,大家开始关注并纷纷谈论起“PM2.5”。

回眸2011,PM2.5无疑了成为最受国人关注的词汇之一。

在《科技影响2011:十种表情五味杂陈》一文中,国内一权威媒体盘点了2011年发生的十大科技新闻,“PM2.5通俗化”入选。只是与其他科技成果不同,对于“pm2.5”,文章给出的表情是“失望”。

对于“PM2.5通俗化”的表情为何被定义为“失望”,文章这样注解:经历过知识爆炸和信息爆炸的时代,如今,一次爆发性的科普热潮,起因往往不是好事,比如这次的PM2.5事件。因为对空气质量的失望,人们迅速地熟悉了PM2.5。虽然千呼万唤的新《环境空气质量标准》将增设PM2.5平均浓度限值,但新标准何时能全面实施、普遍不达标怎么办,种种不确定因素还是让人们在希望中多了一分担心。

刚刚揭晓不久的2011年陕西十大新闻评选中,PM2.5也被赫然列入其中。官方对PM2.5的入选做出了这样评价:为保障世园会大气环境,我省及时启动了关天经济区大气污染联防联控工程,集中解决区域性污染问题,有效保障了世园期间西安空气质量实现全优。9月陕西省环境保护大气细粒子重点实验室在中国科学院地球环境研究所正式揭牌,标志着全国唯一一家专门研究大气细粒子(PM2.5)的环保重点实验室落户陕西省。

2012年的元旦,阳历新年的第一天,西安出现严重灰霾天气,能见度不到30米。不仅是这一天,刚刚过去的这个冬季,除了寒冷之外,留给西安市民印象最深的恐怕莫过于屡屡出现的严重雾霾天气。在PM2.5被迅速通俗化的背景下,其被指为雾霾“元凶”自然在情理之中。

相关专家经过科学的调研证实,不断出现的灰霾天气,正是与日益污染的空气有很大的关系,虽然肉眼看不见空气中的颗粒物,但是颗粒物却能降低空气的能见度,使蓝天消失,天空变成灰蒙蒙的一片,这种天气就是灰霾天。根据《2010年灰霾试点监测报告》,在灰霾天,PM2.5的浓度明显比平时高,PM2.5的浓度越高,能见度就越低。

“明明能看见太阳,却看不见远处的建筑物,明明是个晴天,却感觉阳光无法穿过城市上空的大灰罩子,仿佛一切都蒙上了一层纱,显得不那么真实,”网友们这样打趣道,“空气这么差,我觉得自己的肺就是个吸尘器,不知道又被吸进去多少PM2.5,看来连西北风都喝不成了。”

PM2.5的庐山真面目

PM2.5 已经为公众所熟知已经成为不争的事情,但PM2.5由什么构成?对于西安来说,它的主要来源有哪些?恐怕就很少有人能够说得很清楚了。其实,所谓的PM2.5是颗粒物的一种,颗粒物又称尘,是大气中的固体或液体颗粒状物质。从颗粒物直径来分主要可以分成总悬浮颗粒物(TSP)、PM10、PM2.5三类。

总悬浮颗粒物(TSP)是指能悬浮在空气中的,固态和液态颗粒物的总称,其空直径小于或等于100微米;PM10指直径小于或等于10微米的颗粒物,也称可吸入颗粒物;PM2.5指直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为细颗粒物或可入肺颗粒物。

就产生过程而言,PM2.5可以是由污染源直接排出,称为一次细颗粒物或一次粒子,也可以是各污染源排出的气态污染物在大气中经过复杂的化学反应而生成的,成为二次细颗粒物或二次粒子。

卫星解析图显示,我省颗粒物污染呈现出显著的区域性特征,关中地区尤其明显。从卫星成像图看,由山西西南开始经我省韩城、渭南,沿渭河谷地向西到宝鸡呈现一条明显的东北、西南走向污染团带,并形成以西安、渭南为主的高污染区。

虽然自然过程也会产生PM2.5,但其主要来源还是人为排放。PM2.5主要来自燃烧过程,比如化石燃料(煤、汽油、柴油)的燃烧、生物质(秸秆、木柴)的燃烧、垃圾焚烧。在空气中转化成PM2.5的气体污染物主要有二氧化硫、氮氧化物、氨气、挥发性有机物。其他的人为来源包括:道路扬尘、建筑施工扬尘、工业粉尘、厨房烟气。

西安作为国家批准建设的国际化大都市,在未来我国西部发展中将起到至关重要的作用。然而,西安的大气环境形势依然严峻。最近的研究表明:西安市以及关中地区大气污染是全国最为严重的三大地区之一。作为代表大气环境质量指标的颗粒物浓度多年居高不下,尤其是细粒子PM2.5浓度偏高,严重影响着生态环境、投资环境和市民健康。

2002年中科院地球环境研究所开始在地环所大气观测站开展连续的PM2.5监测,每天采集样品,一直坚持至今,获得了长达十年的PM2.5质量及各种化学组分的浓度序列,并对西安大气细颗粒物污染成因和控制进行了深入的研究。调研显示,总的来说,西安市大气细颗粒物的主要污染物来源包括:燃煤、机动车尾气、建筑扬尘及自然地质尘、生物质燃烧,以及工业及其他来源,其中,西安市PM2.5具有浓度高、毒性成分多,主要来源为人为源排放及区域污染等几大特点。

2002年-2011年的监测结果表明,西安大气细粒子(PM2.5)日均浓度达到170毫克每立方米,其质量浓度呈现显著的季节变化,冬春季较高,夏秋季较低。例如,2009年进行了西安、北京、广州和上海四个大城市同步PM2.5观测,结果可以看出,西安秋冬季大气细粒子浓度均居于首位,尤其是冬季,西安大气细粒子浓度是北京、上海的两倍,广州的2.5倍;但春夏季西安PM2.5浓度均小于北京,位居第二。当前,西安PM2.5的质量浓度主要由硫酸根离子、硝酸根离子、铵根离子、土壤(建筑)尘和有机物组成,约占总PM2.5质量浓度的80%-90%。

亟须治理的“环境杀手”

虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分,但其粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

气象专家和医学专家认为,由PM2.5造成的灰霾天气对人体健康的危害甚至要比沙尘暴更大。粒径10μm以上的颗粒物,会被挡在人的鼻子外面;粒径在2.5μm至10μm之间的颗粒物,能够进入上呼吸道,部分可通过痰液等排出体外,其他也会被鼻腔内部的绒毛阻挡,对人体健康危害相对较小;而粒径在2.5μm以下的细颗粒物,直径相当于人类头发的1/20大小,不易被阻挡,被吸入人体后会直接进入支气管,干扰肺部的气体交换,引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液,其中的有害气体、重金属等溶解在血液中,对人体健康的伤害更大。

国外研究成果表明,欧盟国家中,PM2.5导致人们的平均寿命减少8.6个月,而PM2.5还可成为病毒和细菌的载体,为呼吸道传染病的传播推波助澜。中国工程院院士、中国环境监测总站原总工程师魏复盛的研究结果还表明,PM2.5和PM10浓度越高,儿童及其双亲呼吸系统病症的发生率也越高,而PM2.5的影响尤为显著。有数据表明,一有灰霾天,医院呼吸道病人就会增多,空气中每增加10微克颗粒物,住院病人会增加3%~5%。

去年4月发表于《预防医学情报杂志》上的《西安市大气PM2.5污染与城区居民死亡率的关系》调研报告也显示,大气中的PM2.5与总死亡率、心血管疾病、呼吸系统、慢性阻塞性肺病、中风、冠心病的死亡率间存在着正相关关系,其中,PM2.5浓度每增加100微克/立方米,总死亡率上升4.08%,呼吸系统疾病、心血管疾病、冠心病、中风、慢性阻塞性肺病的死亡率都会随之上升。

尽管中科院地球环境研究所的研究表明,对于西安来说,年平均PM2.5有下降趋势,每年下降4微克每立方米,表明政府控制大气污染的有效性。但西安市的细颗粒物浓度水平仍较高,是国家新标准的2倍多,形势不容乐观,需要尽快开展PM2.5的监测和治理工作。

春节假期一收假,省环保厅厅长何发理便到西安市环境监测站,提出PM2.5监测不仅关系到经济发展,还关系到群众身心健康,关系到民生,环保部门必须顺应大势,落实群众的环境知情权,使群众感受和环境监测情况一致,做到实时、实地、方便、明白。

今年7月1日起,西安市将每日公布实时发布PM2.5监测结果,并在高压开关厂、兴庆小区、纺织城、小寨、市体育场、高新西区等6个监测点的基础上,今年将继续新增长安区、阎良区两个监测点,并研究制定PM2.5污染防治规划,对扬尘、燃煤、机动车尾气排放、生物质燃烧等实施综合治理,逐步健全PM2.5防治体系。

PM2.5 已经成为众矢之的,在政府及其相关部门的共同努力下,我们一定能呼吸到更加新鲜的空气,让我们共同期待。

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