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聚焦丨周宏春:霧霾不等於空氣污染

聚焦丨周宏春:霧霾不等於空氣污染

國研視點

環境污染治理怎麼強調都不過分,但不能因為治「霧霾」而「錯殺」經濟。澄清概念,降低「塔西陀陷阱」效應,用正確的思路和方法提高的環境質量,科學界定「霾」十分必要。

應對「霧霾」,氣象部門及時預報霧天的出現概率,環保部門在霧天出現后發出預警,採取各種措施加強污染物排放控制,包括關停污染型企業、車輛限行、學生停課等,從而起到事半功倍之效。

近年來,的環境質量改善有目共睹。我們既不能因為春秋季節更替時發生大面積的「霧霾」而否認環保努力,也不能因為污染降低了能見度而「眉毛鬍子一把抓」。環境污染治理怎麼強調都不過分,但不能因為治「霧霾」而「錯殺」經濟。澄清概念,降低「塔西陀陷阱」效應,用正確的思路和方法提高的環境質量,十分必要。

準確界定霧霾的內涵以免帶來認識混亂

霧,是由水滴和冰晶的消光作用造成的能見度下降現象;其中的水滴由6—10微米的粒子或大粒子組成,人眼可以看到。霧,容易出現在鄉村或濕地上空,在城裡很難見到,即使是濕度較大的廣州也少見。

霾,在古已有之。《說文解字》注為:風而雨土為霾。《詩經》曰:「終風且霾。」霾是次微米粒子消光導致的低能見度現象,或由於懸浮著大量的煙、塵等微粒而形成的空氣混濁形象;顆粒物大多小於1微米(PM1),其中的大部分是污染物,在PM2.5內。

環境化學家將霾解釋為一種「氣溶膠」(碳氫化合物、VOC、鹽類、塵埃、前體物二氧化硫和氮氧化物等)懸浮在近地表面1000—3000m形成的大氣混沌現象。

霧、霾最初是氣象部門使用的術語;霧的出現是一種自然現象,霧、霾同時出現的幾率極低。在氣象系統內,霧與霾是嚴格分開的。中央氣象台的專家介紹「霧霾天氣」時,會在霧霾之間加一橫(寫成霧—霾)。氣象部門2005年出台了《霾的觀測和預報等級》標準,規定了能見度、顆粒物濃度、消光和濕度等指標,將霾的內涵定量化了。總體上,霧和霾都是能見度降低的天氣現象,但濕度、顆粒物大小和消光原理不一樣。

2011年出現大範圍、影響廣的「霧霾」天氣后,塵污染、PM2.5和空氣污染等環保術語幾乎在媒體上消失,PM2.5、空氣污染、霾、能見度差等概念在媒體上混為一談,霧霾更被公眾認為是污染的「代名詞」。在PM2.5進入公眾視野前,媒體用詞以「灰霾」為主,之後「霧霾」的出現頻率加大。有關研究人員在知網搜索發現,2015年含「霧霾」標題的報道和論文8072篇,遠大於「灰霾」的1086篇。甚至連環保專家也用「霧霾」來代替空氣污染了。

因此,需要科學界定「霾」;過去霾的成分以水汽和塵土為主,現在霾的成分主要來自人為排放的污染物。霾的內涵變化應當取得社會共識,特別要明確霧不等於霾,霾不等於PM2.5,也不等於空氣污染。事實上,不宜用「霧霾」來替代污染,因為霧霾「集美好和猙獰於一體」,毀掉了霧的原有「朦朧」。受人類活動影響形成的霾可稱為「灰霾」,與英文haze對應。在行政、法規中尚無「霧霾」表述,英文沒有對應翻譯。英文中的專業術語smog來源於smoke和fog,翻譯為「煙霧」,如倫敦煙霧、洛杉磯煙霧事件等。

對霧霾和PM2.5的測度和成因需要深化研究

由於霧霾天氣多發,人們有機會觀察到「霧霾」的發生過程,並錄像下來。如2017年跨年度的「霧霾」,網上刷屏的錄像反映了某位觀察者在樓頂拍攝的由南向北的「霧霾入侵過程」,實際上是「雲團」移動;「雲團」在濕度較大的地區上空常見,飛機穿越「雲團」時會顛簸。上部藍天下部霧霾的照片,則展示了空氣分層;空氣分層是自然規律,坐過飛機的人都有體驗:飛機之下是「雲海」。

2016年11月初,霧霾從東北蔓延到華北,使人聯想到霧霾與供暖有關。而北歐國家供暖季節卻藍天白雲常見,說明霧霾並非供熱的必然結果;南方地區並不供熱卻在春秋節氣更換時常常出現大霧天,說明霧霾天是自然現象。

PM2.5是人為排放的污染物及其在一定大氣條件下發生化學反應並積累的結果。由於氣象條件和污染物排放強度等的變化,同一天不同時段或不同污染過程,源解析結果會有很大差別;即使同一時段同一區域,因為採樣點、採樣數量、化驗評價方法不同,不同研究團隊也會得出不同的結果。總體上看,煤炭燃燒排放、機動車排放、工業排放、揚塵和周邊輸送等是PM2.5的主要污染源;「秸稈焚燒」是一些區域性的霧霾污染源。近年來,PM2.5數據的瞬間巨大變化也被監測到(如2015年聖誕節,北京的PM2.5在傍晚時升高了幾百),但污染物濃度的短期快速變化是難以想象的。那麼,濕度對PM2.5數據貢獻多大?PM2.5組成物質在不同濕度下對人體健康影響的差別是什麼?是否PM2.5數據越高對人體越有害?凡此等等,需要在監測、實驗的基礎上找出答案。

迄今,沒有證據表明污染物濃度達到某一臨界狀態必然形成霧。本人調研中發現,一些地方上空被污染物「籠罩」,但並沒有出現大面積的霧霾天;前些年傍晚在香山頂上能看到北京上空「覆蓋著一層像鍋蓋的雲霧」,但也沒有形成像現在這樣的霧霾天。國內外的科學研究尚未準確解釋霧霾與污染物間的內在聯繫。研究發現,在厄爾尼諾影響下,2016年成為史上最熱一年;冷熱帶北移,「霧霾」甚至將局部性的「島狀」污染聯成一片。

如不弄清霧霾與污染物的關係,以關停企業為主要手段防治霧霾會「錯殺」企業,進而影響經濟發展,這不是作者所期望的。嚴格地說,霧對人和生物沒有什麼害處,不僅不要治理,還能「滋潤禾苗」;以目前的技術經濟條件,人還無法控制霧天的出現。霧天控制污染物排放,只是應急措施,因為氣壓低、擴散條件差,污染物積累到一定濃度會對人體健康造成不良影響,醫院裡呼吸道病人增多就是最好的說明。空氣污染治理,本質上是從源頭控制污染物的產生和排放。從這個意義上說,只有準確界定「霧霾」的內涵,對症下藥、精準施策,才能收到以較小的投入治理好空氣污染的預期效果。

霧霾預報應起到事半功倍之效

氣象和環保部門均有霾、空氣重污染預警;一些地區在兩部門會商后發布預警。在氣象局暫停霾預報的地區,公眾仍可從手機軟體上查看實時空氣質量。如在秋冬季節,北京市民會收到「市氣象台」發布的「霾預警」或「市空氣重污染應急指揮部」發布的「空氣重污染預警」。問題在於,不同部門發布的等級不同,霾預警是黃橙紅三級,空氣重污染預警是藍黃橙紅四級。當兩種預警不同時,市民感到無所適從。

不同部門關注的重點不同。氣象部門對霾的預報重點是低能見度,其中的有害物質主要是超細顆粒物PM1;環保部門預報空氣污染指數AQI,包括二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、PM2.5、PM10等污染物,其中二氧化硫與臭氧分別是倫敦煙霧事件和洛杉磯光化學煙霧的罪魁禍首,擔心污染物影響人體健康。

環保部門基於污染源分佈、排放強度及空氣容量等參數預報AQI,十分必要;通過空氣質量指數評價與排名,不僅可以讓公眾了解自己所在城市的空氣質量,還可以「倒逼」地方黨委政府關停污染型企業。部分地區PM2.5濃度在下降,臭氧、VOCs等污染物濃度卻在上升,這就要求開展空氣污染評價,發布空氣污染信息,目的是採取針對性的防治措施。

假如依據「霧天」的出現概率來預報「霧霾」甚至預警,則屬於多餘之舉或完全沒有必要。而應各司其責,氣象部門預報霧天的出現概率,環保部門在霧天出現后(迄今,天氣還不能準確預報)發出預警,採取各種措施加強污染物排放控制,包括關停污染型企業、車輛限行、學生停課等,從而起到事半功倍之效。

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