控制二次污染物

控制二次污染物改善区域大气质量

和谁对话？

唐孝炎江苏太仓人。现任北京大学环境科学中心主任、教授，中国环境学会副理事长，中国气象学会大气化学及大气污染专业委员会委员，中国环境科学研究院学术顾问。在创建环境化学专业和开创、发展大气环境化学新领域方面有显著贡献。研究证实光化学烟雾在我国的存在及其成因，主持编写了“中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案”。

为什么对话？

环境保护部、国家发改委等9部委不久前联合发布了《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》。这一意见的出台，意味着要在全国范围内对大气污染进行区域性防治。我们想知道，我国城市大气污染为什么是复合型污染？大气复合污染物会对人体以及环境产生哪些危害？应该采取什么样的控制策略？

唐孝炎怎么说？

大气污染由煤烟型变化为复合型、区域型；环境管理的重点由二氧化氮、二氧化硫和粗颗粒物转变为二氧化氮、二氧化硫、粗颗粒物、细颗粒物以及臭氧。要从区域污染特点出发，进行二氧化硫、氮氧化合物、挥发性有机化合物、颗粒物等多污染物同时控制；要控制二氧化硫、氮氧化合物、挥发性有机化合物等的二次转化。

对话人唐孝炎中国工程院院士，北京大学教授

采访人中国环境报见习记者范圣楠李莉记者高杰

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焦点关注公众对空气质量的直观感受与日报结果不一致

关键思路我国城市和城市群已进入大气复合污染阶段

记者

记者::在我国一些城市，公众对空气质量状况的直观感受往往与当地环保部门公布的空气质量日报结果不一致。请问，为什么会存在这种差异？

唐孝炎::众所周知，我国经济近20年来发展得非常快，尤其是城市化率已接近50％。

唐孝炎

目前，我国有京津冀、长三角和珠三角3块大都市连绵区，除此之外，还有一些小的城市群。这些城市群的建立，让城市与城市之间距离变短、交流便利，但是城市群的发展带来了一定的环境问题。如果城市之间距离比较远的话，一个城市的大气污染物排放出来，再传输到下一个城市的时候，大气自身已经得到净化；如果城市分布很密集的话，大气污染物还没来得及净化，就进入了下一个城市。

在上世纪70~90年代，我国70％以上的燃料采用的是煤，大气污染也以煤为主，当时我们主抓的就是烟尘和二氧化硫治理，并开始初步治理氮氧化物。除了燃煤污染以外，我国

还发生过一些其他的污染事件，如兰州在上世纪70年代出现过光化学烟雾，重庆、贵阳、广东、广西、青海等地在上世纪80年代初期酸雨比较严重。当时我国也开展了这方面的研究，但是由于污染地区相对小，影响范围也就小，学术界没有形成共识。

1997年1月，国务院环境保护委员会要求在46个环境保护重点城市发布空气质量周报。同年5月23日，南京市率先在新闻媒介上发布空气质量周报。2000年，全国46个城市都借助新闻媒介发布了空气质量日报，包括二氧化硫、二氧化氮和可吸入颗粒物3项内容。

时至今日，从发布的API空气质量指数评价结果来看，与公众实际感受存在着一定差异。当然，API指数合格率近年来在逐年增加，如南京、上海合格率为90％左右，北京合格率为70％左右。但是，北京在举办奥运会之后，人们经常能看到蓝天白云，而长三角地区的区域性灰霾问题经常存在，影响到人们对空气质量的直观感受。

记者

记者::这种差异问题如何解决？

唐孝炎::为解决差异问题，北京大学很早就开展了这方面的研究，如开展了长三角大气唐孝炎

臭氧及其对生态气候的影响、珠三角大气复合污染的形成机理及控制、北京市大气污染形成机制及控制对策研究、北京周边地区对北京地区大气污染贡献的研究以及我国城市群大气复合污染控制技术研究。从研究结果看，我国城市和城市群已进入大气污染发展新阶段，即大气复合污染阶段。在污染防治政策和措施上，与过去只治理煤烟气污染相比，要有相应改变。

《我国中长期科技发展战略研究(2005~2020)》指出，生态与环境问题表现出显著的系统性、区域性、复合性和长期性特征。21世纪，我国已经进入大范围生态退化和复合性环境污染阶段，城市和区域大气复合污染已经成为制约国家社会经济发展的瓶颈，研究大气复合污染成因和控制是当前重大的国家需求。

记者

记者::为什么说我国城市大气污染是复合型的？

唐孝炎::日益严重的机动车污染是主要原因之一。各地近年来汽车发展非常迅猛，如唐孝炎

1980年北京市只有10万辆车，到2010年5月，北京市有430万辆车，大大超过洛杉矶发生光化学烟雾时的300万辆车和日本东京发生光化学烟雾时的200多万辆车。

基于对中国大气污染研究成果的总体把握，北京大学于1997年首次提出了大气复合污染的概念、理论假设和研究框架。在大气复合污染中，多种污染物都以高浓度同时存在，它们之间相互耦合，发生复杂的化学反应，形成新的二次污染物，如臭氧和硫酸盐等二次颗粒物。这些污染物的生命周期较长、输送距离较远，导致区域性光化学烟雾和大气灰霾频繁发生。如此大规模和复杂的污染，已经成为影响中国可持续发展的重大制约因素。

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焦点关注霾与雾的区别

关键思路在于发生霾或雾时的相对湿度不同

记者记者:

:由于经济规模迅速扩大和城市化进程加快，现在大气颗粒物污染日趋严重，由颗粒物造成的能见度恶化事件越来越多。在观测中，我们常常会碰到和视程障碍相关联的天气现象定名问题，当能见度小于10千米时，造成视程障碍的天气现象是霾、轻雾或者雾？灰霾又是如何形成的？

唐孝炎唐孝炎:

:霾是一个物理名词，是一个天气现象。在中国气象局《地面气象观测规范》中，霾天气被定义为“大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于10千米的空气普遍有混浊现象，使远处光亮物微带黄、红色，使黑暗物微带蓝色”。

霾与雾的区别在于发生霾或雾时的相对湿度。一般相对湿度〈80％时的大气混浊、视野模糊导致的能见度恶化是霾造成的；相对湿度〉90％时的大气混浊、视野模糊导致的能见度恶化是雾造成的；相对湿度介于80％～90％之间时的大气混浊、视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的，但其主要成分是霾。霾的厚度比较厚，可达1千米～3千米左右，与晴空区之间没有明显的边界。霾粒子的分布比较均匀，因而在霾中能见度非常均匀；霾粒子的尺度比较小，从0.001微米到10微米，平均直径大约在1微米～2微米左右，肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。

由灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾，易散射波长较长的光，因而霾看起来呈黄色或橙灰色。由于在城市空气污染严重地区，霾可以频繁出现，又主要呈橙灰色，而且城市污染大气气溶胶中有许多黑碳粒子，因而我们也将其称之为灰霾天气。1998年在北京市蓝天工程的项目中用实验证明:霾主要由PM 2.5(细颗粒物)组成。

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焦点关注大气复合污染物及其影响

关键思路会形成灰霾会形成灰霾、、降低能见度降低能见度、、影响人体健康影响人体健康、、远距离输送远距离输送、

、产生光化学烟雾、影响气候变化

记者记者:

:您认为大气复合污染物会对人体以及环境产生哪些危害？唐孝炎唐孝炎::大气中含有大量气溶胶粒子，即大大小小的颗粒物，每立方厘米可高达107~108

个粒子。粒径大小可覆盖4个量级，从几个纳米到100微米。

粗颗粒物多数进入口腔就停留了，但是细颗粒物会进入鼻腔、支气管、肺部，而且超细粒子会集中在肺部。目前认为，大气颗粒物可通过多种方式对心血管系统产生影响。进入呼吸系统的颗粒物可引起肺部和全身的氧化应激或炎症反应，激活凝血机制，削弱血管功能和增加动脉硬化；刺激肺部交感神经产生次级神经反射，改变自主神经反射等机制而导致心律不齐；还可引起血液成分的改变，并导致动脉血压升高。

城市颗粒物是工业、交通、电力、其他生产和生活以及天然源排放的一次粒子和由气体向颗粒物转化而生成的二次粒子的混合物。北京市大气PM 2.5浓度普遍很高，占PM 10(粗颗