环境工程前沿作业

环境工程前沿

环境空气质量标准的演变及新标准的意义与实施

摘要：放眼国际社会，近年来，依据最新的科学研究成果，美国、欧盟、日本、加拿大、印度、泰国等国家和地区均对各自的环境空气质量标准进行了修订，修订重点是进一步提高保护人体健康和态环境的要求，普遍增加了PM2.5浓度限值以及臭氧(03)8小时浓度限值。此外，欧盟、印度等国家和地区还增加了镉( Cd ) 等重金属污染物限值。我国也在2012年对环境空气质量标准进行了修订。本文主要介绍了美中环境空气质量标准的特点与演变历程，并简要阐述了我国新环境空气质量标准的意义与实施。

1美中环境空气质量标准的演变

1.1 美国环境空气质量标准的发展历程

从1971年至今，40年来，美国环境空气质量标准经过了10次修订，每次修订调整都对环境空气质量的改善起到了显著的促进作用。

美国的环境空气质量管理要从1970年说起。1970年，美国国会通过《清洁空气法》(Clean Air Act)修正案。《清洁空气法》将国家管理的大气污染物分为基准空气污染物(Criteria Air Pollutants)和有害空气污染物(Hazardous Air Pollutants，HAPs)两类。起初的基准空气污染物共6种，主要包括一氧化碳(CO)、二氧化氮(N02)、总悬浮颗粒物(TSP)、光化学氧化剂(以O3计)、碳氢化合物（HC)、二氧化硫 (S02)。后来又增加了铅(Pb)，取消了碳氢化合物(HC)。

美国环保局于1971年4月30首次发布了《国家环境空气质量标准》(National Ambient Air Qua1ity Standards,NAAQS)。谈及标准的修订，根据《清洁空气法》，美国环保局原则上需要在1980年12月31日之前审查己经发布的标准，之后审查工作每5年一次，并根据每次的审查结果决定是否修订标准。40年来，美国环保局根据每个阶段最新的科学研究结果、经济技术发展水平和国家管理需求，对标准进行过多达10余次修订，有力地推动了国家环境空气质量的改善，有效地保护了公众健康和生态环境。

1.1.1 二氧化硫(S02 )的控制时间调整

美国在1971年首次制定二氧化硫环境空气质量标准，并于1974年和2010年进行过两次修订。

1971年首次制定的标准规定，一级标准规定了年平均和24 小时平均浓度限值，分别为80微克/立方米和365微克/立方米；二级标准规定了年平均和3小时平均浓度限值，分别为60微克/立方米和1300微克/立方米。

1974年的第一次调整废除了二级标准的年平均浓度限值。1980年之后，美国二氧化硫平均浓度水平持续显著下降，远低于国家标准。但是新的研究表明，在较低浓度水平下，控制1小时平均浓度就可以保护短期和长期暴露的健康效应。因此，2010年，美国环保局在一级标准中增加了1小时平均浓度限值，为200微克/立方米；废除一级标准年平均和24小时平均浓度限值。

据此，美国现行二氧化硫环境空气质量标准为：一级标准仅规定1小时平均浓度，限值为200微克/立方米；二级标准仅规定3小时平均浓度，限值为1300微克/立方米。

1.1.2 二氧化氮(NO2)标准制定进展

美国在1971年首次制定二氧化氮环境空气质量标准，仅于2010年进行过一次修订。

1971年首次制定的二氧化氮环境空气质量标准仅规定了年平均浓度限值，为100微克/立方米，一级标准与二级标准相同。直至2010年，美国环保局才发布了一级标准的1小时平均浓度限值为190微克/立方米，年平均浓度限值不变。

1.1.3 颗粒物(TSP、PM10、PM

2.5)指标修订

颗粒物是近年来国际修订空气质量标准的一个重要指标。美国在1971年首次制定颗粒物环境空气质量标准，并于1987年、1997年和2006年进行过3次修订。

1971年首次制定的颗粒物标准是以TSP为基准空气污染物, 一级标准规定了年平均和24小时平均浓度限值，分别为75微克/立方米和260微克/立方米；二级标准仅规定了24小时平均浓度限值，为150微克/立方米。1984年美国环保局建议采用颗粒物PM10代替TSP。随后，美国于1987年废除TSP环境空气质量标准，制定实施颗粒物PM10环境空气质量标准，规定了年平均和24小时平均浓度限值，分别为50微克/立方米和150微克/立方米，一级标准与二级标准相同。也是在这个时刻，美国环保局提出，应进一步加强颗粒物PM2.5的相关科学研究，尤其是与健康影响相关的研究，为制定颗粒物PM2.5环境空气质量标准做准备。1997年美国环保局制定发布颗粒物PM2.5环境空气质量标准，规定

了年平均和24小时平均浓度限值，分别为15微克/立方米和65微克/立方米，一级标准与二级标准相同；同时，保持颗粒物PM10环境空气质量标准不变。

2006年，美国环保局收紧颗粒物PM2.5的24小时平均浓度限值至35微克/立方米，并废除颗粒物PM10的年平均浓度限值，这也就是现在的PM2.5标准限值。美国现行颗粒物环境空气质量标准为：对颗粒物PM2.5规定了年平均和24小时平均浓度限值，分别为15微克/立方米和35微克/立方米；对颗粒物PM10仅规定了24小时平均浓度限值，为150微克/立方米。

1.1.4 臭氧 (O3)和碳氢化合物指标的修订

美国在1971年首次制定臭氧环境空气质量标准，并于1997年和2008年进行过二次修订。

1971年首次制定的标准是以光化学氧化剂(以O3计)为基准空气污染物，仅规定了1小时平均浓度限值为160微克/立方米，一级和二级标准相同。进一步的研究分析又发现，控制1小时和8小时平均浓度值都可以降低健康风险，但与1小时暴露相比，较低臭氧浓度水平下，8小时暴露引起的健康影响相关性更为显著。因而，1997年美国环保局修订准时，选择了8小时平均时间，规定8小时平均浓度限值为160微克/立方米，一级标准与二级标准相同；同时保留1小时平均标准，达到l小时标准的地区实施8小时标准，否则继续实施1小时标准。

2008年，美国环保局废除1小时标准，将8小时平均浓度限值进一步紧至150微克/立方米。

1971年首次制定的碳氢化合物空气质量标准规定了3小时平均浓度限值，为160微克/立方米。1983年美国环保局评估后认为,碳氢化合物是臭氧的前体物，通过控制臭氧就可以控制碳氢化合物，而且碳氢化合物成分复杂，不适合作为基准空气污染物，因此，在环境空气质量标准中废除了这一污染物项目。

1.1.5 一氧化碳(CO)指标修订

美国在1971年首次制定一氧化碳环境空气质量标准，仅于1985年进行过一次修订。

1971年美国首次制定的一氧化碳标准规定了8小时和1小时平均浓度限值，分别为10毫克/立方米和40毫克/立方米，一级标准与二级标准相同。

1985年，美国废除了一氧化碳二级标准。40年来，虽然一氧化碳的环境空气质量标准经过多次审查和评估，但结果均认为1971年制定的限值能够保护人体健康，因此，至今未做修改。