越來(lái)越多的城市監(jiān)測(cè)表明,污染顆粒物已成空氣污染首要的污染物。而在這些顆粒物中,直徑小于2.5微米的PM2.5可直接進(jìn)入肺泡,與人體發(fā)生應(yīng)激變化,嚴(yán)重影響健康。
近期,環(huán)保部公布《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》征求意見(jiàn)稿,PM2.5很可能納入新標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中成為治理指標(biāo)。
但是對(duì)于“PM2.5”究竟是怎么來(lái)的,它跟市民平時(shí)的生活關(guān)系度到底有多高?很多人并不清楚。近日,記者與環(huán)保志愿者一起實(shí)地檢測(cè),尋找PM2.5的源頭。
入冬以來(lái),每當(dāng)出現(xiàn)陰霾天、大霧天氣,PM2.5的監(jiān)測(cè)和治理就成為關(guān)注熱點(diǎn)。
據(jù)環(huán)??茖W(xué)家研究,PM2.5是“霾”天氣的主要成因。但PM2.5究竟是怎么來(lái)的,是煙囪里直接排放的,還是地面的灰塵生成的?可能很多人對(duì)此并不清楚。
12月10日,環(huán)保志愿者北京電子工程師程景準(zhǔn)備通過(guò)一天的活動(dòng),來(lái)告訴大家PM2.5的成因和危害。
10微克
公交柴油車(chē)比電動(dòng)車(chē)高
12月10日是周六,程景6點(diǎn)起床,桌上的微電腦激光粉塵儀已充滿(mǎn)電。
這臺(tái)價(jià)值近3萬(wàn)元的監(jiān)測(cè)儀,可以測(cè)空氣中PM2.5-PM10的濃度,據(jù)介紹測(cè)量誤差不到10%。
這臺(tái)儀器由民間組織“達(dá)爾問(wèn)自然求知社”提供。該組織工作人員王秋霞說(shuō),今年6月開(kāi)始,他們招募志愿者,監(jiān)測(cè)生活環(huán)境中的PM2.5,并寫(xiě)監(jiān)測(cè)日記。
程景與達(dá)爾問(wèn)的初衷一樣,都想揭開(kāi)PM2.5來(lái)源之謎。
12月10日上午,北京偏北風(fēng)3-4級(jí),晴間多云。
程景說(shuō),這樣的好天氣,對(duì)監(jiān)測(cè)PM2.5來(lái)說(shuō)是好事,不同環(huán)境,數(shù)據(jù)變化明顯。不像在陰霾天,室內(nèi)、室外數(shù)值都很高。
前一天晚上,程景測(cè)了一下家里的PM2.5濃度。數(shù)據(jù)為8微克/m3,掃完地后他又測(cè)了一下,數(shù)據(jù)為9微克/m3。“其實(shí)掃地對(duì)PM2.5影響并不大。”
7點(diǎn),程景走出家門(mén),7點(diǎn)10分,他坐上公交車(chē)。
分別換乘兩輛公交車(chē),車(chē)內(nèi)PM2.5的數(shù)值分別是10和26微克/m3。他說(shuō),數(shù)據(jù)的區(qū)別與公交車(chē)的動(dòng)力有關(guān),第一輛是電動(dòng)公交,而第二輛為柴油車(chē)。
7點(diǎn)35分,程景在東四環(huán)窯洼湖橋輔路得到的數(shù)據(jù)是36微克/m3。而在8點(diǎn),他在“鳥(niǎo)巢”測(cè)得的數(shù)據(jù)為7微克/m3。
程景說(shuō),北京市區(qū)北部和南部空氣質(zhì)量差別明顯,甚至廣渠路北和路南就有變化。
北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部教授潘小川曾表示,PM2.5的增長(zhǎng)跟醫(yī)院急診相關(guān)疾病的病人人數(shù)成正比,循環(huán)系統(tǒng)疾病和呼吸系統(tǒng)疾病的病人,PM2.5每增加10微克/m3,急診量大概增長(zhǎng)0.5%到1%。
“今天空氣算是好的。”程景說(shuō),上述測(cè)試得到的數(shù)據(jù)已達(dá)到世衛(wèi)組織的達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。
環(huán)保部近期公布的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》征求意見(jiàn)稿中,將PM2.5年平均和24小時(shí)平均濃度限值分別定為35微克/m3和75微克/m3,與世界衛(wèi)生組織(WHO)過(guò)渡期第一階段目標(biāo)值相同。
1095微克
汽車(chē)排氣管PM2.5最多
上午9點(diǎn),京藏高速路口,程景分別對(duì)兩邊公交車(chē)站測(cè)量。
當(dāng)天擁堵并不嚴(yán)重。清河小營(yíng)橋北公交車(chē)站PM2.5測(cè)量值為36微克/m3。橋?qū)γ嫖魅鞓蚰蟼?cè)輔路,數(shù)值為37微克,西三旗橋南公交車(chē)站站臺(tái)則為33微克。
但是若沒(méi)公交車(chē),站臺(tái)的數(shù)值在20微克/m3左右;若公交車(chē)出站,儀器數(shù)值會(huì)瞬時(shí)上升到50甚至60多微克/m3,位于站臺(tái)上的人還能聞到異味。
為直觀得到汽車(chē)尾氣對(duì)PM2.5的“貢獻(xiàn)”,程景將儀器對(duì)準(zhǔn)所開(kāi)車(chē)輛的排氣管。
在怠速狀態(tài)下,儀器監(jiān)測(cè)平均值為214微克/m3。當(dāng)踩下油門(mén),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到2500轉(zhuǎn),PM2.5瞬間數(shù)值達(dá)到1095微克/m3。
“北京有400萬(wàn)輛機(jī)動(dòng)車(chē),每天的出行要排出多少PM2.5?”程景感覺(jué),機(jī)動(dòng)車(chē)應(yīng)是PM2.5的主要排放源。
PM2.5另一來(lái)源是建筑揚(yáng)塵。但程景在CBD核心區(qū)建設(shè)工地測(cè)量的數(shù)值卻很低,只有17微克/m3。
達(dá)爾問(wèn)組織工作人員王秋霞說(shuō),工地附近的揚(yáng)塵多是大顆粒,PM2.5其實(shí)并不高。
程景感覺(jué)當(dāng)天北京的PM2.5主要來(lái)源是機(jī)動(dòng)車(chē),這與“達(dá)爾問(wèn)”此前監(jiān)測(cè)的結(jié)論吻合。
上月初,志愿者楊麗萍帶兒子在海淀區(qū)六道口連續(xù)監(jiān)測(cè)兩周。
監(jiān)測(cè)結(jié)果為:早高峰和晚高峰PM2.5濃度最高,其中,晚高峰濃度更高,中午則較低。
“晚高峰時(shí)污染物累積一天,加上晚上也是不利于污染物擴(kuò)散的時(shí)間。”王秋霞說(shuō)。
680微克
抽一根煙PM2.5增24倍
室內(nèi)的PM2.5數(shù)據(jù)比室外低,但抽煙后,情形則大不一樣。
程景先在車(chē)內(nèi)做實(shí)驗(yàn)。車(chē)內(nèi)未抽煙時(shí)PM2.5濃度為26微克/m3,低于車(chē)外的33微克/m3。
關(guān)上車(chē)門(mén),實(shí)驗(yàn)者剛呼第一口煙,車(chē)內(nèi)的測(cè)試儀器濃度值立刻升到740微克/m3。10秒鐘后,數(shù)值升到1003微克/m3,這個(gè)數(shù)值持續(xù)停留兩分鐘。
經(jīng)過(guò)五分鐘測(cè)量,抽一支煙車(chē)內(nèi)PM2.5平均濃度為680微克/m3,比排氣管十厘米處測(cè)得的平均數(shù)值還高。
隨后,程景等人又來(lái)到東城區(qū)一家單位三樓的吸煙室。
周六的辦公室空無(wú)一人,但吸煙室內(nèi)外的PM2.5濃度仍有區(qū)別。室外為8微克,室內(nèi)則為12微克。
兩個(gè)人進(jìn)入到吸煙室內(nèi)抽煙,程景測(cè)量5分鐘的平均值為423微克/m3。
二手煙造成的PM2.5在國(guó)際上也有公論。
相關(guān)報(bào)告顯示,吸煙對(duì)于大氣環(huán)境中PM2.5的貢獻(xiàn)率大約有2%左右。
另外,炒菜做飯是否會(huì)制造PM2.5呢?
為此,程景特意在農(nóng)展館公交車(chē)站一處雞蛋灌餅攤點(diǎn)前測(cè)試。離攤點(diǎn)三四米,PM2.5濃度為17微克/m3,而靠近早點(diǎn)攤30厘米,PM2.5值則是30微克/m3。“在密閉室內(nèi),這個(gè)數(shù)據(jù)會(huì)更大。”
另外,程景還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象。抽取面巾紙時(shí),人們總會(huì)把面巾紙抖開(kāi)使用。但這一抖動(dòng)過(guò)程,也會(huì)釋放PM2.5。
程景在車(chē)?yán)镂从妹娼砑埱?,?chē)內(nèi)PM2.5濃度為26微克/m3,抽一張面巾紙,抖動(dòng)一下,PM2.5值瞬時(shí)升到100微克/m3。
“面巾紙有一些細(xì)小的紙粒,一抖動(dòng)就散發(fā)到空氣中。”王秋霞說(shuō),人們平常不太注意的生活細(xì)節(jié),也會(huì)產(chǎn)生PM2.5。
貢獻(xiàn)38%
PM2.5機(jī)動(dòng)車(chē)貢獻(xiàn)大
對(duì)于空氣中粒徑低于2.5微米的細(xì)微顆粒物,肉眼根本看不到,它們主要是從哪里來(lái)的呢?
經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)十多年研究,北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院教授唐孝炎院士曾率隊(duì)調(diào)查,基本摸清細(xì)粒子身世:
大氣中大量富集的顆粒物,主要有兩個(gè)來(lái)源,一是來(lái)自自然,如海鹽粒子、土壤粉塵等,二是來(lái)自人類(lèi)活動(dòng)。對(duì)空氣污染而言,后者是重點(diǎn)。
在唐孝炎院士的研究報(bào)告中,對(duì)珠三角PM2.5化學(xué)成分進(jìn)行細(xì)分,發(fā)現(xiàn)在平均濃度為104微克/m3的PM2.5中,有機(jī)物POM占34.8%,硫酸根粒子和硝酸根粒子一起占31.3%,其中有機(jī)物、硫酸根粒子、硝酸根粒子等均屬二次氣溶膠(細(xì)粒子)。“可以看出,二次氣溶膠在PM2.5中的貢獻(xiàn)超過(guò)50%,是PM2.5的主要組成成分。”
而影響PM2.5濃度的主要來(lái)源是什么呢?
專(zhuān)家們針對(duì)南方某市的一項(xiàng)監(jiān)測(cè)研究表明,PM2.5的主要來(lái)源依次為:機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣塵、燃油塵、硫酸鹽、餐飲油煙塵、建筑水泥塵、煤煙塵、硝酸鹽。
其中在冬季,機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣塵對(duì)PM2.5的貢獻(xiàn)值達(dá)到38%,位于第一,其次是燃油塵,貢獻(xiàn)值達(dá)23%。
另一份針對(duì)北京市PM2.5成分分析的報(bào)告顯示,2000年-2001年,北京市PM2.5的主要來(lái)源為燃煤、揚(yáng)塵、機(jī)動(dòng)車(chē)排放、建筑塵、生物質(zhì)燃燒、二次硫酸鹽和硝酸鹽及有機(jī)物。
經(jīng)過(guò)近十年的變化,北京市PM2.5的主要來(lái)源也發(fā)生著變化。
北京市環(huán)保局一專(zhuān)家表示,北京從1998年開(kāi)始對(duì)大氣污染綜合治理。工業(yè)方面,隨著首鋼、東南郊化工產(chǎn)業(yè)的停產(chǎn)搬遷,北京的中心城內(nèi)已經(jīng)基本沒(méi)有了工業(yè)、制造業(yè)。
同時(shí),經(jīng)過(guò)了多年的煤改氣工程,五環(huán)內(nèi)的燃煤鍋爐目前已經(jīng)屈指可數(shù)。
工廠和燃煤這兩個(gè)PM2.5來(lái)源,對(duì)于北京城區(qū)來(lái)說(shuō),基本已微乎其微。但北京的機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量卻在近幾年飛速上升。
“無(wú)論是汽油車(chē)還是柴油車(chē),在使用的過(guò)程中,都會(huì)產(chǎn)生PM2.5,柴油車(chē)產(chǎn)生的PM2.5更多一些。同時(shí),汽車(chē)尾氣中的一些氣態(tài)污染物,也會(huì)二次轉(zhuǎn)化為細(xì)顆粒物。”上述環(huán)保局專(zhuān)家說(shuō)。
雖然北京市官方并沒(méi)有公布各種污染源對(duì)于PM2.5貢獻(xiàn)率,但毋庸置疑的是,北京機(jī)動(dòng)車(chē)是PM2.5的主要來(lái)源之一。
另外,機(jī)動(dòng)車(chē)排放的PM2.5濃度,不但取決于機(jī)動(dòng)車(chē)本身的排放標(biāo)準(zhǔn),燃油標(biāo)準(zhǔn)也是重要因素。
12月11日,清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授賀克斌說(shuō),機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣不但貢獻(xiàn)較大,而且也最危險(xiǎn)。
“工廠的煙囪一二百米高,而機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣管的高度只有半米,它排放出來(lái)的顆粒物,高度與人體呼吸的位置接近。”賀克斌說(shuō),他們還發(fā)現(xiàn),輕、重柴油車(chē)和農(nóng)用車(chē)的PM2.5排放濃度最大。
另外,汽車(chē)在空擋怠速、剛啟動(dòng)加速、或頻繁加速減速的狀態(tài)下,機(jī)動(dòng)車(chē)排放PM2.5濃度升高。而排放PM2.5最少的則是以90公里勻速前進(jìn)的時(shí)候。
因此,城市越是擁堵,機(jī)動(dòng)車(chē)排放的PM2.5總量就會(huì)越多。
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