第14期 收稿日期:2019-04-26
作者简介:仇宏暄,天津人,从事环境科学研究。
中国雾霾治理的新思考
仇宏暄,张 润,龚文婷
(同济大学环境科学与工程学院,上海 200092)
摘要:中国的经济发展已经到了一个新的阶段,从难以解决温饱问题逐渐进入到了小康社会,民生焦点也从菜篮子问题逐渐演变到环境
污染问题。在诸多环境问题中,争议最大的就是雾霾问题。中国雾霾问题与洛杉矶光化学烟雾、伦敦烟雾等空气污染不大相同,形成机理既有普遍性,又具有特殊性。本文通过探究雾霾形成原因,来提出一些相应的解决思路。关键词:环境问题;雾霾;解决思路中图分类号:X513 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2019)14-0255-02
1 雾霾主要介绍
我们通常所说的雾霾,其实是雾和霾两种物质,是一种天气现象,其区别在于:雾气中的含水量超过90%的叫做雾,低于80%的叫做霾,80%~90%之间的是雾和霾的混合物;雾的厚度
一般在几十米到二百米之间,而霾可以达到一到三公里[1]
。雾的核心物质是水滴,而形成霾的主要物质是空气中悬浮颗粒,又成为气溶胶颗粒。
1.1 雾霾中主要物质
雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物组成[2]
,其中PM10和PM2.5颗粒是目前主要的可吸入颗粒,我们所说的PM指的是空气动力学粒径大小,PM10的空气动力学粒径较大,也称为飘尘。与PM10相比,PM2.5的粒径小、面积大、活性强,因此极易使颗粒表面附带有毒、有害物质(如重金属、微生物、病毒等),被人体进入呼吸道深部后,明显提高了呼吸系统
以及其他功能器官的发病风险[3-4]
。
2 雾霾出现原因
雾霾的出现有很多原因可以考究,直接源头包括能源生产、工业排放、汽车尾气、工地扬尘、各种焚烧、甚至做饭生火等[5]
;
间接源头如城市的发展方向及能源结构、经济发展水平以及环境自净能力等。
2.1 直接源头
现如今,全国上下把雾霾的矛头直指汽车尾气与工厂排放。APEC会议期间,政府曾关闭北京、河北、山东等地大大小小的与尾气排放有关的工厂,营造了一个“APEC蓝”,但是这仅仅是暂时的,会议结束之后雾霾再次席卷华北地区。哈尔滨市区的PM2.5检测值也曾因为新建地铁的建筑垃圾浮尘而一度爆表。所以工业的发展确实对雾霾的形成有很大影响。
陈浩等[6]
指出,在PM2.5的来源中,燃煤排放占有很大一部分,而且燃煤过程中产生的二氧化硫和氮氧化物排放到大气中后,不仅会形成酸雨和光化学烟雾,还能通过多种方式转化成二次颗粒物。另外,我国的煤炭石油等能源消耗量非常巨
大,根据2
015年《BP世界能源统计年鉴2016》报告,中国是世界上最大的能源消费国,全球消费量和全球消费量净增长分别占比23%和34%。在我国大力推行去除废旧高耗能产业链的同时,我国北方每年冬天的供暖问题,仍然是煤炭消耗的主力军,即使在国家大型改革的当下,完全废除落后产业链,迅速升
级新型能源,仍然是一个令人棘手的问题。朱成章[7]
通过对我国雾霾形成机制进行研究,认为煤炭和石油的燃烧是导致我国雾霾严重的重要原因,并指出防治雾霾污染应先解决好化石能源利用中的环境问题。如表1所示,主要雾霾受灾区第二产业比重值,我们可以清晰的看出雾霾形成与煤炭、石油(第二产业)有一定的关系。表1 2015年中国雾霾较严重省份和地区第二产业产值占比情况
地区第二产业产值占比/%
地区第二产业产值占比/%
全国40.9山西省40.7辽宁省45.5山东省46.8北京市19.7河南省48.4天津市46.6湖北省
45.7
河北省
48.3
注:数据来源于2016年《中国统计年鉴》
顾为东[8]
通过研究指出,微生物的繁殖成为雾霾快速形成与扩散的主要动力。雾霾颗粒为二次气溶胶,为微生物的生长提供了良好的生存环境,气溶胶体积迅速增大突破临界点,最终形成重度雾霾。所以,中国雾霾结构与欧美显著不同,即使在夜间工厂停工,汽车数量减少的情况下,雾霾强度却呈现稳定甚至上升的趋势。
刘斯达[9]
提出,大型城市如北上广深等一线城市,以及成渝武杭等新一线城市的飞速崛起,大量农村人口以及县城人口涌入大城市,造成大城市的交通拥堵严重,因此汽车长时间等待绿灯通行,会存在汽油不完全燃烧的问题,造成尾气排放量上升,以及北京地区雾霾形成的原因之一还在于载重型柴油卡车夜间允许进入六环内,而柴油车的污染物排放量是同排量轿
车的10倍。张生玲等[3]
结合环境学和地理学的知识,运用空间统计的方法来对雾霾灾害进行分析,结果表明汽车在等红绿灯时产生的氮氧化物对雾霾的产生有明显的促进作用。
2.2 间接源头
2.2.1 自然地理因素
雾霾的形成及分布与自然地理因素有很大关系,其中主要
包括两个方面:一是火山活动、沙尘暴等给雾霾带来组成物质,这些自然地理环境是雾霾组成物质的一部分影响来源,但雾霾分布受自然地理环境影响小;二是地形、气候等自然原因对空气垂直和水平方向流动造成了阻碍,主要是静风现象、逆温现象等不利的气象条件,如我国华北地区冬季干燥,少雨,不利于
雾霾的消散[10]
。2.2.2 人文因素我国国土面积广阔,从南到北共跨两个温度带,所以北方在冬天需要燃耗煤炭等燃料来进行取暖,由此产生的废气和固体颗粒无疑提高了雾霾的发生率,所以我国的雾霾有季节性分
布的特点。一些学者通过构建模型框架[11]
研究发现人口数量也是形成雾霾的因素之一,我国的风俗就是以聚为主,春节时燃放鞭炮产生的废气和固体颗粒对大气环境影响很大,除夕当晚各地的PM2.5指数均有爆表,又如清明节期间以烧纸来寄
·
552·仇宏暄,等:中国雾霾治理的新思考
山 东 化 工
托对先人的哀思。在遵守奉行传统习俗的同时,环境负担也无疑被加重了。
2.2.3 其他因素
一个城市的产业结构、能源结构对于雾霾的形成也起着一定的作用。刘强和李平[12]指出,我国环境排放标准偏低,而污染物排放总量远远超过了环境可以消纳的能力,导致生态环境系统的自净能力丧失。根据闫冰[13]的研究,我国现阶段城市化进程的加快,城市发展中能源结构的不合理,高耗能产业发展迅速等都是造成雾霾污染频发的重要因素。
各因素中最重要的一点来源于城市的自身问题,我国工业链的落后的技术,以及在国有企业低能的管理
制度下,产生了相对粗放型的发展模式而带来的高投入、高污染、高能耗的能源利用效率低下和环境治理低效等诸多发展问题。只需进一步深入分析影响雾霾污染的社会经济因素才能抓住治理雾霾的关键问题。由于我国目前公开的社会经济指标统计数据均为年度数据,考虑到数据可行性的原则,通过对AQI年度数据作为雾霾污染的代理变量进行研究。研究发现,绿化水平对AQI值影响并不显著,与预期不符。绿地在城市内发挥的空气净化作用较为薄弱,这与当前人均绿地面积不达标,城市绿地管理和维护不到位等问题息息相关。
3.1 相应解决措施
通过上面的分析与讨论,目前我国整体陷入一种环境经济低效率、高耗能的两难境地,正是因为如此的结果,导致我国雾霾的出现。在雾霾与环境问题相互价值相互交织的复杂局面下,十九大会议明确指出,要更加自觉地贯彻落实科学发展观。国家需要一个动态稳定的系统结构才能迈向可持续发展的新篇章。
3.1.2 基本解决措施
从2012年开始,我国经历了长达近五年的时间来治理雾霾,也可谓使劲了浑身解数,从关停废气工厂(如石家庄市大大小小的炼钢厂关闭,山东很多小型汽油厂倒闭),鼓励发展公共交通(廊坊市公交车免费乘坐),采取机动车限行(河北大小县市都开始了限制单双号出行),推广清洁能源使用(国家
正在大力发展风能等一些清洁能源,北京今年取暖采用无烟煤)。以上是我国目前正常采用的治理措施,有一定的成效,但是部分措施效果不显著。
4 中国雾霾治理的展望
我们目前所经历的雾霾问题不仅是简单的环境污染问题,更是我国产业结构低效率、法律监管不牢固、科技创新待提高的充分体现。政府在此次硝烟弥漫的战场上,应该充当主角,带领广大人民奋勇抵抗。目前,我国的雾霾已经成为西方国家诋毁我们的强有力证据,尤其日本韩国两国在东亚圈中,将首尔频发的雾霾怪罪于中国,想要就此讨要环境管理费用,使得中国在外交上先输一步。其实不然,早在十九世纪,日本就已经被这些工业发展所产生的副产品搞得头疼不已,北九州工业带的重工业发展,也一度使日本陷入了天灰灰的境地之中。
我国首先应该制定一个完善且合理的环境管理法则,让每个人都成为美丽环境的使用者和维护者,从排污大户入手,通过技术革新、产品升级换代等方式提高能源利用率。对于一些居民生活中的污染气体排放,更应该通过加强统计和标准制定工作,来提高众的思想认识。在霍沫霖等[14]调查研究中,通过对中国散煤分布的统计,涉及工业、建筑、农业三大领域的散煤的治理是雾霾治理的关键一步,为此京津冀出台了针对滥用、违规使用散煤的用户相应治理处罚办法,从而改善用煤习惯。
从城市内部来看,当下最需进行的就是产业的优化,各大城市需准自身的城市定位,不能看见别的城
市做什么,自己也做什么,要深入思考各大城市的优点与缺点,长处与短处,在城市的竞争中,可以展现出自身应有的优点;在城市发展的时候,要明确其他城市发展的弊端,将落后的管理制度以及落后的发展思想摒弃,从新的角度出发,例如积极控制城市内部汽车数量增长速度,除了限制购买和限制行动等强制管制措施外,大力推广新能源汽车,普及汽车生产商在非清洁能源汽车的尾气排放口安装尾气净化装置,减少汽车尾气排放。同时,积极探索共享单车和共享汽车等更环保的出行方式。
从城市外部来看,首先我们不应该忽略农业对雾霾的影响,陈希廉等[15]在文章中指出氮肥的施加对雾霾现象有一定的影响,尤其是京津冀地区,该地区的土壤pH值普遍高于长三角和珠三角地区,果蔬大棚和日光温室发展迅猛,化肥过量施加,在秋收之后大面积燃烧秸秆。我国应该加强农村与城市之间的互通互信,共同建立起强有力的雾霾防护网。
除了与农村开展联系,城市与城市之间更应该建立一个区域联防措施,目前我国华北地区京津冀协同发展中,通过将重污染企业搬到河北其实并没有彻底改善北京的环境,因为华北地区整一个地形特征相似,气候相似,所以政府不应该做杀鸡取卵的事情,保住北京污染河北,真正的京津冀一体化应该建立在一个互利共赢,相辅相成的平台之上。希望雄安新区的设立可以真正在华北地区形成一个三足鼎立的区域格局。城市与城市之间也应该制定一些相应的法律措施,不单单是道德层面上的,更多的应该是协同发展的治理方针。
参考文献
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(本文文献格式:仇宏暄,张 润,龚文婷.中国雾霾治理的新思考[J].山东化工,2019,48(14):255-256.)
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·SHANDONGCHEMICALINDUSTRY 2019年第48卷
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