我国城市PM2.5的成因及防治策略
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来源：《城市建设理论研究》2013年第33期
摘要：我国以 PM2.5污染为典型代表的区域大气复合污染，已成为社会各界高度关注和亟待解决的重大环境问题，并在国家中长期科技发展规划中被确定为资源环境领域的优先主题。本文即重点探讨了我国城市PM2.5的成因及危害，并就PM2.5的防治策略做了详细阐述。
关键词：PM2.5；防治；监测；污染源；可持续发展
中图分类号：E835.7 文章编码
PM2.5概述
随着京津冀、长江三角洲、珠江三角洲等区域及全国大中城市大面积雾霾天气的爆发，雾霾天气的“罪魁祸首”PM2.5逐渐成为民众日益关注的话题。PM2.5 是指空气动力学直径不大于2.5μm 的大气颗粒物，因其能够进入人体肺泡，世界卫生组织(WHO) 称之为可吸入肺颗粒物(
Repairable Particles)。PM2.5属于细微颗粒物范畴，通常也被称为细粒子( Fine Particles)。PM2.5的主要来源为日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物。与 TSP，PM10相比 PM2.5 粒径小，在大气中的存留时间长、传播距离远，且有害元素和有机化合物极易富集在细颗粒物上，毒性增大，对空气质量、大气能见度、人体健康以及大气能量平衡影响巨大。目前，PM2.5 已成为国内外城市大气的首要污染物。
我国城市PM2.5的成因及危害
（一）我国城市PM2.5的成因
全球十大污染城市 1、工业燃烧排放
目前我国仍处于经济快速发展的时期，化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑金属冶炼及压延加工业、有金属冶炼及压延加工业、石油加工炼焦及核燃料加工业、电力热力的生产和供应业等高耗能工业依然发展迅速，此时我国的情形与1952 年英国伦敦雾霾时期极其相似。
2、汽车尾气排放
空气污染的另一重大因素是汽车尾气。汽车尾气中有150 种200 种不同的化合物，其中有害物质氮氧化物、碳氧化物、硫化物、铅、多环芳烃等致癌有机物极易吸附在PM2.5颗粒表面，进而实现更长距离和更长时间的传播，造成更为严重的危害。
3、生物质燃烧排放
我国的生物质资源丰富，每年有6亿t的农作物秸秆产生。其中31.5%用作农村地区的炊事能源，25%在农田中就地焚烧。生物质燃烧过程中产生大量携带二噁英及多环芳烃等的细粒子，不仅影响城市和区域空气质量，降低大气能见度，更加损害人体健康，已成为城市、区域乃至全球范围内重要的污染源之一。
（二）城市PM2.5对人体的危害
1、致病病毒搭“顺风车”入体内致癌
由于PM2.5表面极易吸附有机化合物，如多环芳烃容易吸附在粒径在5mm以下的颗粒物上，大颗粒物上的多环芳烃很少。也就是说，空气中细颗粒物越多，我们接触致癌物———多环芳烃的机会就越多。
2、损害血红蛋白输送氧的能力，丧失血液
PM2.5 会与身体中的血红蛋白相结合，从而影响血液的输送，甚至引起充血性心力衰竭和冠状动脉等心脏疾病。每个人每天平均要吸入约1万L的空气，这些颗粒通过支气管和肺泡进入血液，进入肺泡的微尘可迅速被吸收、不经过肝脏解毒直接进入血液循环分布到全身，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，对人体健康的伤害更大。
3、引发哮喘、支气管炎和心血管病等疾病
气象专家和医学专家认为，由细颗粒物造成的灰霾天气对人体健康的危害甚至要比沙尘暴更大。粒径在2.5μm以下的细颗粒物，直径相当于人类头发的 1/20 大小，不易被鼻孔中的绒毛阻挡。被吸入人体后会直接进入支气管，引发咳嗽、呼吸困难、哮喘、慢性支气管炎等呼吸系统的疾病并导致心律不齐、非致命性心脏病等心血管方面的疾病。其中，老人、小孩以及心肺疾病患者是PM2.5污染的敏感人。
我国城市PM2.5的防治策略
（一）PM2.5优先控制的分区分时段划定
PM2.5重点防治区首先分阶段划定行政区划意义上的三区( 环首都圈、长三角、珠三角) 、十及全国。三大重点防治区的划分打破了传统行政区划上的三大城市区划，不但涵盖了原有城市区划中的主要城市地区，还根据污染带的空间分布纳入了相关联区域。
在各大区内区分PM2.5污染高值区，划定PM2.5重点防治区域和一般防治区域；各区开展 PM2.5专项研究，制定“十二五”区域 PM2.5污染控制方案，及区域清洁空气行动计划；区域内建成PM2.5监测网络，并在区域代表性站点增加能见度、黑碳、气溶胶粒径谱等观测，并需进行PM2.5化学成分的监测；各区制定中长期区域及区域内城市PM2.5控制战略规划；制定区域“十二五”及中长期 PM2.5控制目标。区域内实行联防联控措施，实现统一监控、统一标准、统一规划、统一目标、统一管理。
重点针对我国除 “三区”以外十大城市和重污染城市及经济快速发展地区大气复合污染的现状与发展趋势，以治理PM2.5污染为抓手，以推动重点城市空气质量全面达标、避免城市效应的发生和蔓延，保障全国城市环境空气质量持续、稳定改善为目标，建立适合我国国情并可持续发展的城市空气质量达标策略和管理机制。
（二）全面提高监测和监管能力
1、建立覆盖全国的PM2.5监测网
优化环境质量监测网络；着力加强专项监测能力建设( 含 VOCs、NH3、重金属、臭氧)；推进区域代表性监测网络建设和农村大气环境监测网络建设；推进卫星遥感监测数据应用能力建设；全面加强数据质控能力建设，重点推进在线PM2.5监测与膜采样对比工作；加强对大气颗粒物组分与粒度分析的能力建设，完善颗粒物源解析技术；完善重大环境科研平台与基础设施建设；建立国家PM2.5分析测试中心 。
2、重点行业PM2.5排放监测体系建设
加强环保监测部门PM2.5排放监测能力建设；推动PM2.5重点控制区域内重点行业企业的PM2.5排放监测工作；加快推进各级环境监察机构标准化建设进程，着重加强基层执法机构及能力建设，提高环境监察队伍的执法能力，逐步健全环境执法监督体系，建立跨区域的联合执法机制，联合查处跨区域的环境问题和污染纠纷。
3、加强数据综合分析能力和预报预测能力建设
提高PM2.5及相关污染物数据的综合分析能力；建立PM2.5的环境风险评价指标体系，
制定环境风险管理方案和环境应急监测管理制度；发展PM2.5污染及灰霾污染的预报预警系统，加强环境应急能力建设；加强PM2.5污染信息共享平台建设；逐步加强环境信息共享与应用能力。
（三）加强PM2.5重点污染源的控制
1、民用生物质燃烧
禁止农作物秸秆、城市清扫废物、园林废物、建筑废木材、锯末等生物质的露天焚烧；全面推广秸秆还田、秸秆制肥、秸秆制气等综合利用；建立并完善秸秆综合利用示范工程，促进秸秆资源化利用；采用遥感技术等辅助手段，完善跨部门的执法巡查制度，加强生物质露天燃烧的监管；稳步实施以沼气、太阳能为重点的农村能源工程建设，大力推进农村能源清洁化；研发和推广生物质能清洁利用技术，防治生物质燃烧的含碳颗粒物排放。
2、钢铁及炼焦
通过钢铁产业组织结构调整，实施兼并、重组，扩大具有比较优势的骨干企业集团规模，提高产业集中度；改善钢铁产业布局调整，形成与资源和能源供应、
交通运输配置、市场供需、环境容量相适应的比较合理的产业布局；提高环境保护和资源综合利用水平，节能降耗。最大限度地提高废气、废水、废物的综合利用水平，力争实现 “零排放”，建立循环型钢铁工厂；加大投资力度，加快环保设施的建设。
3、机动车
控制机动车的污染与防治，采取有效的措施控制移动源的排放，包括交通以公交优先为主，鼓励居民步行、自行车出行，鼓励选择绿的出行方式。调控城市的机动车保有量和控制车辆出行量；使用清洁的油品等。
（四）科学布设规划
在城市规划中，对城区重污染企业实施搬迁和节能环保技术改造，避免这些企业排出的污染物从近地面流向城区。同时在重点区域实行更加严格的大气污染物排放特别限值。禁止新建、扩建除热电联产以外的燃煤电厂、钢铁厂和水泥厂，推进电力行业、钢铁、石化等行业的二氧化硫减排治理，加强水泥行业氮氧化物治理。要充分考虑大气扩散条件，预留一定的大气排污通道，预留一部分绿化带作为空气系统循环，从而净化城市大气，改善城市大气质量。
（五）完善大气环境保护法规体系
当前，要把 《大气污染防治法》的各项措施落实到位。同时，要进一步落实 《环境影响评价法》、 《节约能源法》、《可再生能源法》和 《循环经济促进法》等相关法律，从源头控制污染，促进能源的节约使用和新能源的开发利用。
（六）不断提高空气质量标准
1997年，美国联保局首次制定发布PM2.5环境空气质量标准，欧盟颁布新的空气质量指令( 2008/50/EC) 进一步严格工业污染物排放标准，减少 VOCS，O3，NOX以及颗粒物排放，为 PM2.5达标创造条件。我国新修订的环境空气质量标准已于2012 年2月29日发布，将于2016 年全面实施。空气质量监测指标增设了 PM2.5 年均、日均浓度限值和臭氧 8h浓度限值，收紧PM10 和二氧化氮浓度限值，调整了环境空气质量功能区分类方案，并提高了数据统计有效性要求。
结语
综上，PM2.5的成因比较复杂，PM2.5的防控治理不可能一蹴而就，而是一个长期性、
复杂性、艰巨性的过程。通过提高环境准入门槛、优化区域工业布局、推进技术进步和结构调整、加强清洁能源利用，可在源头上减缓环境恶化的速率和程度，减小PM2.5的负面影响，同时结合联防联控机制，才能有效地防治PM2.5并达到最佳的治理效果。
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