專家探索臭氧和二次污染防治“中國方案”
在近日由北京地球村環(huán)境教育中心主辦的“新媒體環(huán)境下大氣治理報道重點、新點與難點”研討會上，中國工程院院士、清華大學環(huán)境學院教授賀克斌通過一組數(shù)據(jù)揭示，“十三五”時期以來，我國空氣質(zhì)量總體改善明顯，大部分污染物達標的城市的比例在增加，但臭氧污染反彈明顯。
“臭氧污染防治已成為一個國際性難題，目前國際其他城市尚沒有一個很好的先例可循。”北京大學環(huán)境科學與工程學院教授陸克定指出，臭氧是典型的二次污染物，臭氧和二次污染的有效控制，需要開展基于大氣氧化性調(diào)控的污染防治。
多位與會專家表示，針對日益突出的臭氧和二次污染問題，應(yīng)開展“科學-技術(shù)-管理”的全鏈條集成創(chuàng)新，實現(xiàn)產(chǎn)學研高度融合，探索一條臭氧和二次污染防治的新路，貢獻臭氧和二次污染防治的“中國方案”。
二次污染防治成國際性難題
“多年來我國針對不同重點領(lǐng)域持續(xù)推進大氣污染防治工作，空氣質(zhì)量總體改善明顯。”賀克斌指出，我國經(jīng)濟指標與污染物指標曲線已形成明顯的“喇叭口”形態(tài)，即國內(nèi)生產(chǎn)總值、汽車保有量、能源消費量等指標曲線上揚，而PM2.5濃度、二氧化硫（SO2）濃度、重污染天數(shù)等指標曲線下降。
2013年以來，我國大氣污染防治工作取得顯著成就，SO2和酸雨等燃煤相關(guān)的污染明顯改善；大部分污染物達標的城市的比例在增加；重點區(qū)域污染得到一定控制，秋冬季重污染明顯減弱。
賀克斌分享的一組數(shù)據(jù)為上述結(jié)論提供了堅實的佐證。到2019年，我國原先PM2.5未達標的261個地級及以上城市，PM2.5平均濃度下降到40微克/立方米，與2015年相比下降23.1%，提前完成“十三五”目標；337個地級及以上城市的PM10、SO2較2015年分別下降 19%和52%，其中157個城市達標，占比47%，相比于2015年增加84個。
但賀克斌同時指出，“我國大氣環(huán)境形勢總體依然嚴峻，區(qū)域復合性污染突出”。大氣污染物中，二氧化氮濃度持平；臭氧濃度上漲21%，漲幅明顯；臭氧濃度超標的城市大幅增加，2019年337個城市中臭氧超標城市達到30.6%。
“在2013-2017年，5年間我國一次污染物排放和一次PM2.5的濃度即得到了有效控制，但臭氧和二次PM2.5反而有所上升。”陸克定指出，臭氧是典型的二次污染物，是大氣中的氮氧化物（NOx）和揮發(fā)性有機物（VOCs）在紫外線照射下發(fā)生光化學反應(yīng)的產(chǎn)物。
“臭氧污染防治已成為一個國際性難題。”陸克定說，空氣污染防治中，最難的就是臭氧、二次PM2.5等二次污染物的控制。
須開展針對性治理防控
早在上世紀50年代，洛杉磯光化學污染事件之后，美國就已經(jīng)認識到臭氧含量已經(jīng)臨界“危險點”，治理臭氧刻不容緩。
美國專家認為，近地面臭氧濃度過高主要是汽車尾氣排放所造成的。氮氧化物主要來自機動車、發(fā)電廠、燃煤鍋爐和水泥爐窯等排放，揮發(fā)性有機物主要來自機動車、石化工業(yè)排放和有機溶劑的揮發(fā)等。尾氣中含有大量的氮氧化物和揮發(fā)性有機物，在高溫光照條件下二次反應(yīng)，轉(zhuǎn)化形成臭氧。
基于這些認識，洛杉磯對露天垃圾燃燒、工廠煙霧排放等方面做出嚴格規(guī)定，同時控制尾氣排放，要求汽車加裝催化轉(zhuǎn)化器，并確保車輛減排設(shè)施正常工作。
但是，“臭氧污染防治公認最成功的洛杉磯市，目前臭氧防控也進入了瓶頸期。現(xiàn)階段洛杉磯的臭氧污染程度與北京相當，比上海和廣州更嚴重。”陸克定表示，目前國際城市中，尚沒有一個很好的先例可循。
這就要求我國需要立足自身的國情，探索一條臭氧和二次污染防治的新路，形成大氣二次污染防治的“中國方案”。陸克定認為，臭氧和二次污染防治，要從科學、技術(shù)和政策三個方面協(xié)同發(fā)力。
在科學方面，要加強對臭氧和二次污染物的形成機理、傳輸機制、演化變化等方面的研究。“要有理論體系支撐。”陸克定說，這方面，北大、清華、中科院、中國環(huán)科院等已經(jīng)有很好的積累。
陸克定指出，臭氧污染的有效控制，需要開展基于大氣氧化性調(diào)控的污染防治。因此，“在技術(shù)層面，我們要把過去形成的有效的防控技術(shù)，變成成套的技術(shù)、集成的技術(shù)。”
政策層面，則要加強區(qū)域協(xié)同治理。“要形成可復制可推廣的區(qū)域綜合防治技術(shù)體系。”
賀克斌也強調(diào)指出協(xié)同治理的重要性。“針對PM2.5的減排，需要開展煤的總量控制，涉及到臭氧的控制，可能要加強溶劑排放和揮發(fā)性有機物的排放的控制。”賀克斌說，“我們應(yīng)瞄準PM2.5和臭氧的協(xié)同改善，協(xié)同治理。”
而在中國科學院院士、北京大學城市與環(huán)境學院教授陶澍看來，還需要加強小空間的污染物排放控制。例如盡管民用燃料在我國能耗中占比僅為7%，但由于其排放因子高，且沒有任何排放控制措施，其對污染物排放、室內(nèi)外空氣污染、人群暴露健康危害的貢獻占比也很高。
“由于民用源排放有很強的時空變異特征，其在局部地區(qū)和局部時間的影響，可遠遠超過平均水平。”陶澍說。
差異化制定“十四五”大氣環(huán)境目標
隨著“十三五”工作接近收官，“十四五”大氣環(huán)境治理規(guī)劃提上日程。
自然資源保護協(xié)會能源、環(huán)境與氣候變化高級顧問楊富強指出，中國的能源問題和環(huán)境問題是相互制約、相互促進的。環(huán)境和氣候變化促進了能源轉(zhuǎn)型，能源的轉(zhuǎn)型又使環(huán)境得到進一步改善。“一定要改變我們的能源結(jié)構(gòu)，改變我們的消費方式。”
楊富強預測，“十四五”時期我國煤炭消費總量占能源消費總量占比將跌破50%，比目前下降將近8%；石油將在“十四五”時期達到峰值。“這將使我國整個能源形勢有所改觀，使二氧化碳排放能夠從2030年達到峰值前移到2025年左右，這是一個很大的進展。”
“總的來說，是要打通理論、技術(shù)和管理，形成全鏈條的創(chuàng)新科技支撐，對臭氧和二次污染防治進行全方位的支撐。”陸克定說，“十四五”時期，應(yīng)該在臭氧污染防治方面，提出自主的“中國方案”，引領(lǐng)國際臭氧污染防治工作。
陶澍表示，針對民用散煤問題，最近幾年在“2+26”地區(qū)實施的“雙替代”措施，起到了顯著的積極效果，地區(qū)居民的暴露水平和健康危害均顯著下降。“‘十四五’時期，2+26地區(qū)的經(jīng)驗可為整個北方取暖區(qū)開展因地制宜的清潔取暖計劃提供科學借鑒。”
而賀克斌關(guān)注的是“十四五”時期大氣環(huán)境目標的設(shè)計，他認為，應(yīng)該根據(jù)各個城市的實際，差異化制定各地大氣環(huán)境治理目標。
例如在空氣質(zhì)量指標方面，對地級及以上城市，要求其PM2.5下降比例和優(yōu)良天數(shù)比例，整體應(yīng)持續(xù)改善，但對重點地區(qū)，這兩個指標要求需要定高一些。對一些關(guān)鍵性的污染物，比如氮氧化物和揮發(fā)性有機物，則要強調(diào)總量減排指標。
而對于一些具有較強區(qū)域性特征的，例如達標城市比例、重污染天數(shù)、臭氧控制等地方特色指標，“要分區(qū)域、分階段實現(xiàn)”。
