“高空卫士”缘何成了“低空杀手”?

“高空卫士”缘何成了“低空杀手”?

广东昨日新增境外输入确诊病例2例和无症状感染者3例

2月1日0-24时,全省新增境外输入确诊病例2例,广州报告1例,来自加纳;肇庆报告1例,来自马来西亚。新增境外输入无症状感染者3例,广州报告2例,分别来自菲律宾和阿联酋;深圳报告1例,来自加纳。新增出院3例。

  “十四五”开局,臭氧再度进入公众视野,广东省政府工作报告提出,2021年要构建以臭氧防控为核心的大气污染防控体系。

  对于臭氧,不少人的第一印象是“保护罩”,为何又跟污染扯上关系?

  大气中90%以上的臭氧存在于平流层,距离地面有10—50千米,这些臭氧能阻挡紫外线保护人类健康,是地球的“卫士”。但在对流层,高浓度臭氧却是严重的污染物,除了会降低空气能见度、引起温室效应之外,还会危害人体健康。

  近年来,广东针对臭氧问题进行攻关攻坚,初步探索出适合本地的治理路径,臭氧得到初步控制。但未来仍需科学布局、长期坚持,攻克挥发性有机物(VOCs)等治理难题。

  现状

  广东七成以上空气质量超标天由臭氧造成

  臭氧是一种强氧化性气体,对鼻、咽喉、气管和肺等呼吸器官有明显刺激作用,容易引起呼吸系统疾病。最新研究显示,1990—2010年,全球臭氧暴露导致的死亡人数增长4%,2010—2017年间则增长了约15%。

  目前我国臭氧问题不容乐观。生态环境部数据显示,臭氧已成为我国环境空气质量评价六项指标(细颗粒物、可吸入颗粒物、臭氧、二氧化氮、二氧化硫和一氧化碳)中唯一波动性上升的污染物。国家将臭氧浓度二级标准定为160μg/m³,全国地级及以上城市中,臭氧超标城市数量由2015年的55个增加至2019年的161个。在广东,2020年全省空气质量超标天的76%是臭氧污染造成,是PM2.5导致超标天的6倍以上。

  当前,世界各国也日益发现臭氧污染的严重性,世界卫生组织(WHO)提出不断加严环境大气臭氧浓度控制指导值的要求。“我国臭氧污染呈高位震荡的态势,污染范围有扩大趋势,但总体上尚未形成重污染问题,‘十四五’是科学精准防控臭氧污染的战略窗口期。”省生态环境厅相关负责人表示。

  思路

  将PM2.5与臭氧协同治理

  治理臭氧污染首先要明确其形成原理。

  工业革命后,第一起由臭氧引起的环境公害事件是美国洛杉矶的“光化学烟雾”。历十多年研究发现,事件爆发的原因是“阳光将汽车尾气点燃”,也就是尾气中的氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)在光的作用下发生了氧化反应,导致臭氧等二次污染物生成。

  目前,广东正在逐步探索PM2.5和臭氧协同治理的思路。“PM2.5和臭氧都存在二次生成的过程。”暨南大学环境与气候研究院院长邵敏介绍,PM2.5约有一半是一次污染物,另一半则和臭氧一样是二次污染物,大气污染防控的“深水区”说的就是二次污染防控。

  “目前臭氧污染的成因和来源已形成科学共识,开展臭氧与PM2.5协同防控的科学基础和技术条件基本具备。”省生态环境厅相关负责人表示。

  而今,臭氧污染治理也迎来新契机,我国已作出承诺“力争2030年碳达峰,2060年实现碳中和”。邵敏认为这一承诺将改变整个污染防控格局,“要实现碳达峰和碳中和,必定要更大力度调整产业、能源、交通和用地等结构,比如全国必然要大幅减少煤炭使用,燃煤、燃油要改气等,这些调整将促进空气质量根本性好转”。

  治理

  首次出现PM2.5、臭氧和NO₂“三下降”

  关于臭氧的实际治理目前仍然在很多难题,其中较复杂就是挥发性有机物。

  臭氧形成的主要前体物是氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs),NOx主要来自机动车、发电厂、燃煤锅炉等排放,经过治理,2011年起全国的NOx排放量已逐年下降。相比之下,“VOCs控制不好是臭氧持续在高位震荡甚至呈现缓慢上升的根本原因。”邵敏指出。

  “与二氧化硫、氮氧化物等的排放点源多不一样,VOCs面源广、累计排量大,属于无组织排放。”邵敏表示,排量较大的源头包括自机动车和石化、喷涂、印刷等行业,排量小的源头就不计其数了,“大的源头还可以增加处理设施,但大量的小源头根本无从下手,这也是臭氧治理的难点”。

  2020年,一场席卷广东的VOCs综合整治行动展开。年初起对占全省VOCs排放总量76%的5650家重点监管企业进行销号式综合整治;5月起全面启动夏秋季挥发性有机污染物达标排放百日服务行动;针对9—12月广东臭氧污染高发期,发起蓝天保卫战百日冲刺行动。主要措施包括对重点监管企业实施“一企一策”综合治理,对数百家柴油车大户进行检查,成立专家组到地市帮扶指导,对加油站、储油库和油罐车等进行检查,对生产、销售和使用不合格成品油(含船用燃料)的行为进行严厉打击等。

  以广州为例,从去年6月开始,对加油站进行全覆盖检查。在天河区长湴村长兴路北侧的中油碧辟加油站,经理黄敏玲说,已经实行日常检查油枪、管线是否泄露,并协调夜间加油减少挥发,工程部也定期巡检油站系统。这样的定期密集检查已在全省油站推广实行。

  系列治理措施下,2020年广东臭氧污染有了明显改善。如在10月达到135微克/立方米,比去年同期下降13.5%;同期的NO₂浓度由23微克/立方米,下降至19微克/立方米;PM2.5浓度由25微克/立方米,下降至20微克/立方米。PM2.5、臭氧和NO₂这三个关键污染物首次出现同时下降。

  专家观点

  VOCs监测网络仍待织密

  “广东在臭氧治理上虽然取得了一定成绩,但要客观看待。”邵敏强调,臭氧防控很复杂,“我们也会担心臭氧污染会出现回弹。”

  事实上,当前臭氧治理仍面临诸多难点。

  臭氧防治的一个基础是监测,而目前整体监测能力仍相对薄弱。此前的常规大气监测点位,主要监测6项常规指标,但基本不包括VOCs监测,因此,VOCs治理成效如何缺乏监测数据评估。

  “VOCs需要监测的成分多,技术含量高,花费也很大。除了一次投入以外,还有后续的大量运行维护投入的部分。”邵敏表示,广东治理在全国起步较早,在2020年大概在全省30个监测点位部署了规范性的有机物检测设施,“在全国走出了很重要的一步,但整体来看还是不够,覆盖率需要进一步提升”。

  邵敏认为,自动监测点位还在建设的情况下,可以先采用手动检测配合,共同使环境空气和VOCs监测能有更大的覆盖面,“自动监测和人工监测没有矛盾,两者都会发挥作用”。邵敏补充,广东还面临部分重点工业园区、行业VOCs监测能力不足的问题,未来还需完善这一监测网络。

  “臭氧治理科学性很强,而且不是一个‘服特效药’立即见效的问题,要有长期战略。”邵敏认为,臭氧治理要科学布局、长期坚持,不论未来臭氧问题是否反弹,都要坚持既定的思路策略、能力建设的方向不变,“要有耐心和信心,形成‘政产学’真正合力,在广东做出一个臭氧治理样板”。

  策划统筹:张志超