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隨著社會經濟的發展和人民生活水平的提高,各種裝飾裝修材料、家具進入室內,使室內空氣質量受到嚴重影響,由此引發的室內空氣污染帶來的健康問題也令老百姓叫苦不迭。室內環境與健康問題已成為公眾矚目的新熱點,,也成為老百姓日益關注的焦點問題,現代人繼“煤煙型”、“光化學煙霧型”之后,已進入以“室內空氣污染”為標志的第三污染時期。世界衛生組織已經將室內空氣污染列為人類健康的十大威脅之一。
二、室內空氣污染的檢測
隨著室內空氣污染的愈加嚴重,室內空氣的檢測也越來越被社會所關心和重視。室內空氣檢測是針對室內裝飾裝修、家具添置引起的環境污染超標情況進行的分析、化驗的過程且出具國家權威認可(CMA)具有法律效力的檢測報告,根據檢測結果值我們可以判斷室內各項污染物質的濃度,并進行有針對的防控措施。
目前我國對宅內空氣污染的檢測標準分為兩類:一個是由國家住房和城鄉建設部與國家質檢總局聯合頒布,于2011年6月1日起實施的強制性標準GB50325-2010《民用建筑工程室內環境污染控制規范》;另一個是由國家質檢總局、衛生部、國家環保總局聯合,并于2003年3月1日起實施的GBl8883-2002《室內空氣質量標準》
GB50325-2010《民用建筑工程室內內環境污染控制規范》適用于新建、改建、擴建的民用建筑工程和裝飾工程,即在工程完工后、交付使用前的檢測和驗收,是強制執行的國家標準,在民用建筑工程室內環境污染控制方面,對建筑商和裝修商具有強制性約束力。它規定了由建筑裝修材料產生的甲醛、氨、苯、TVOC(總揮發性有機化合物)、氡氣等五項污染物指標。工程驗收時,只有當上述5種室內環境污染物濃度的全部檢測結果符合該標準規定時,方可判定該工程室內環境質量合格,否則,不準交付使用。該標準把住宅、醫院、學校教室、幼兒園、老年建筑等劃為I類民用建筑工程,把辦公樓、商店、旅館、文化娛樂場所、書店、圖書館、展覽館、體育館、餐廳、理發店等劃為Ⅱ類民用建筑工程。
GB/T18883-2002《室內空氣質量標準》涉及二氧化氮、一氧化碳、苯、甲醛等物理、化學、生物、放射性四個方面19項指標,屬于國家推薦性標準,實質上是一個健康人居環境的基本標準,目前對建筑開發商、裝修商、家具商并沒有強制約束力。
筆者所在單位從2004年通過“CMA”計量認證,取得室內空氣質量檢測資格,多年來為地方上行政、企事業單位的辦公場所和居民的家居住宅提供室內空氣質量檢測服務。在近年來開展大量的檢測工作中,對室內空氣污染及防治作出了一些研究和思考。
三、室內空氣污染的來源及對人體健康的危害
造成室內空氣污染的因素很多,主要有:1、室內裝修材料及家具的污染;2、無機建筑材料如建筑物墻體材料的放射性物質;3、做飯、吸煙等燃燒導致的氣體污染;4、人體自身新陳代謝和日常活動造成的污染。其中又以室內裝修材料及家具導致的污染最為主要。由于室內裝修使用的各種裝修材料:細木工板、纖維板、膠合板、油漆、涂料、膠粘劑以及家具、地毯等都會釋放出大量的有機氣體污染物,最主要的有甲醛,氨、苯、甲苯、二甲苯,總揮發性有機化合物(TVOC)和氡。下面主要介紹這幾種污染物的來源和對人體產生的不同危害。
(1)甲醛:是一種無色易溶的刺激性氣體,主要來源于室內裝修和家具常用的高密度板、膠合板、大芯板以及人工板材、復合地板等。因為生產人造板和家具所使用的膠粘劑是以甲醛為主要原料的脲醛樹脂,人造板中殘留的未反應完全的甲醛會逐漸向周圍環境釋放,是形成室內空氣中甲醛的主體。甲醛對人體健康的影響主要表現在對人體的呼吸道具有嚴重的刺激,可引起過敏反應。長期接觸低劑量甲醛可以出現眼睛、皮膚和呼吸系統的刺激癥狀,可引起慢性呼吸道疾病,嚴重的會誘發鼻腔.口腔,咽喉、皮膚和消化道的癌癥。甲醛已被國際癌癥研究機構(IARC)列為人類致瘸物。
氨:是一種無色具有強烈刺激性臭味的氣體,比空氣輕。主要來源于建筑施工中使用的混凝土外加劑,特別是在冬季施工過程中使用的混凝土防凍劑,含有大量氨類物質。另外室內裝飾材料中的添加劑和增白劑也可釋放一定量的氨,但是這種污染釋放期比較快,不會在空氣中長期大量積存,對人體的危害相應小一些。據介紹氨通常經呼吸道為人體所吸收,可引起神經系統、呼吸系統、消化系統、免疫系統等損害。長期接觸可能會出現皮膚色素沉積或手指潰瘍等癥狀;氨被呼入肺后容易通過肺泡進入血液,與血紅蛋白結合,破壞運氧功能。短期內吸入大量氨氣后可出現流淚、咽痛、咳嗽、呼吸困難,可伴有頭暈、嘔吐、乏力等,嚴重者有肺水腫等。
(3)苯、甲苯和二甲苯:通稱苯化合物,主要存在于油漆、涂料添加劑與稀釋劑、膠粘劑中。長期接觸一定濃度的苯、甲苯、二甲苯會引起慢性中毒,可出現頭痛、失眠、精神萎靡、記憶力減退等神經衰弱癥狀。苯化合物已經被世界衛生組織確定為強烈致癌物質。
(4)總揮發性有機化合物TVOC:包括苯系物、有機氯化物,有機酮、胺、醇、醚、酯、酸等。室內裝飾過程中,TVOC主要來源于室外空氣中進入;裝飾材料、清洗劑、化妝品、蠟制品、地毯、家具、激光打印機、影印機、粘合劑以及室內的油漆涂料中散發出來。人在被TVOC污染的環境中,將引起機體免疫水平失調,同時可導致人體的中樞神經系統、肝、腎和血液中毒,TVOC污染嚴重時可致神經機能失調及癡呆,所以防止過分暴露在TVOC中是十分必要的。
(5)氡:是由鐳衰變產生的自然界唯一的天然放射性惰性氣體,無色氣味。室內氡的來源室內裝修過程中使用的含有放射性元素的天然石材。常溫下氡及子體在空氣中能形成放射性氣溶膠,輻射到人體后產生一種生物效果,會對人體內的造血器官、神經系統、生殖系統和消化系統造成損傷。氡是世界衛生組織公布的A類主要環境致癌物質之一。
四、室內空氣污染的防控
建筑材料和裝修材料帶來的污染令人感到恐怖,但是我們也不必談其色變,筆者認為,雖則建筑材料和裝修材料本身觀階段無法做到絕對的無污染,但并不意味著環保裝修是不可能實現的,需要我們進行科學的防控。一是從源頭上控制室內污染,要科學選擇環保裝修材料。我國巳在2001年底出臺了包括人造板、內墻涂料、木器涂料、膠粘劑等10種室內裝飾裝修材料的有害物控制標準,消費者在進行裝修時應選擇無污染或者少污染的綠色環保產品,只有符合國家標準的材料才能投入使用。二是合理的控制人造板等容易產生污染的裝修材料的使用。有害物質的含量是由全部裝修材料(包括家具)中有害物質的總量決定的,即使使用達到國家標準的材料裝修,室內空氣不一定達到國家有關空氣質量的標準,所以要盡可能的減少裝修材料的使用量,將空氣污染的限量值控制在國家標準規定的范圍內。
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
引言:
隨著工業及交通運輸等事業的迅速發展,特別是煤和石油的大量使用,將產生的大量有害物質和煙塵、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳氫化合物等排放到大氣中,當其濃度超過環境所能允許的極限并持續一定時間后,就會改變大氣特別是空氣的正常組成,破壞自然的物理、化學與生態平衡體系,從而危害人們的生活、工作和健康,損害自然資源及財產、器物等,對污染問題進行控制處理是人類社會發展不可忽視的重要內容。
環境空氣的質量標準
為貫徹《中華人民共和國環境保護法》與《中華人民共和國大氣污染防治法》,保護和改善生活環境、生態環境,保障人體健康,制定本標準。本標準規定了環境空氣功能區分類、標準分級、污染物項目、平均時間及濃度限值、監測方法、數據統計的有效性規定及實施與監督等內容。各省、自治區、直轄市人民政府對本標準中未作規定的污染物項目,可以制定地方環境空氣質量標準。本標準中的污染物濃度均為質量濃度。本標準首次于1982年。1996年第一次修訂,2000年第二次修訂,本次為第三次修訂。本標準將根據國家經濟社會發展狀況和環境保護要求適時修訂。自本標準實施之日起,《環境空氣質量標準》(GB 3095—1996)、《〈環境空氣質量標準〉(GB 3095—1996)修改單》(環發〔2000〕1號)和《保護農作物的大氣污染物最高允許濃度》(GB 9137—88)廢止。本標準規定了環境空氣功能區分類、標準分級、污染物項目、平均時間及濃度限值、監測方法、數據統計的有效性規定及實施與監督等內容。 本標準適用于環境空氣質量評價與管理。凡是不注明日期的引用文件,其最新版本適用于本標準。GB8971空氣質量飄塵中苯并芘的測定乙?;癁V紙層析熒光分光光度法 GB9801空氣質量一氧化碳的測定非分散紅外法 GB/T 15264 環境的測定火焰原子吸收分光光度法 GB/T15432 環境空氣。總懸浮顆粒物的測定 重量法 GB/T 15439 環境空氣 苯并[a]芘的測定高效液相色譜法 HJ479 環境空氣氮氧化物(一氧化氮和二氧化氮)的測定鹽酸萘乙二胺分光光度法 HJ482 環境空氣 二氧化硫的測定甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法 HJ483 環境空氣 二氧化硫的測定四氯汞鹽吸收-副玫瑰苯胺分光光度法 HJ504 環境空氣臭氧的測定靛藍二磺酸鈉分光光度法HJ539 環境空氣 鉛的測定石墨爐原子吸收分光光度法(暫行)HJ590 環境空氣臭氧的測定紫外光度法HJ618環境空氣PM10和PM2.5的測定重量法 HJ630環境監測質量管理技術導則 HJ/T193環境空氣質量自動監測技術規范 HJ/T 194 環境空氣質量手工監測技術規范《環境空氣質量監測規范(試行)》(國家環境保護總局公告 2007年第4號)《關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量的指導意見》(〔2010〕33號)
二、大氣污染的成因
1、大氣污染的含義
大氣污染是指人類生產、生活活動或自然界向大氣排出各種污染物,其含量超過環境承載能力,使大氣質量發生惡化,使人們的工作、生活、健康、設備財產以及生態環境等遭受惡劣影響和破壞。污染源可分為天然污染源和人為污染源。天然污染源是指自然界向大氣排放污染物的地點或地區,如排放灰塵、二氧化硫、硫化氫等污染物的活火山、自然逸出的瓦斯氣,以及發生森林火災、地震等自然災害的地方。
2、廢氣污染的成分
對生態環境影響較大和人類健康威脅較大且絕對排放量較大的廢氣主要包括:含NO x、SO2、P、As、PH3、CO、HF、C2HCl3、C2H3Cl3,等污染物的有毒氣體及其他氣體。
原因分析
(1)城市建設是影響大氣質量的關鍵原因
1)市政建設。城市馬路普遍存在道路斜坡問題,即馬路兩側的人行板道明顯高于路面而且與路面垂直,呈“凹”字型。致使馬路上的灰塵不能吹走,而且越積越多,這也是引發揚塵天氣的直接原因。
2)工業布局。工礦企業的分散性使城區的大氣污染受到不同程度的影響。
3)工業生產過程?;瘜W工業、煤炭工業等,就是國家的重點發展部門,而且這些工礦企業大多數成為大氣污染的主力軍。
4)交通運輸。近些年來,交通運輸發展迅速。特別是近年來,私人轎車的數量急劇增多。排放的尾氣中夾雜著大量的可吸入顆粒物,是導致疾病的重要因素。
5)綠化。一些新興的工業城市,綠化還沒有跟上工業發展的步伐。只有政府、一些企事業單位,機關團體內部綠化已基本達標,而整個城區的綠化卻遠遠達不到要求。
(2)地形與氣候因素是影響大氣質量的重要原因
地形地貌和氣象條件特殊,不利于大氣污染物的稀釋和擴散。
三、治理大氣污染的措施
1、防治大氣污染的途徑
大氣污染防治的途徑很多,主要有調整能源戰略、采用清潔能源、推行清潔生產工藝、合理使用煤炭資源、強化大氣環境管理、進行污染物總量控制,應用綠色植物凈化大氣等。
(1)推行清潔生產工藝是實現清潔生產、減輕大氣污染的重要途徑。
(2)調整能源戰略,采用清潔能源。大力開發水利資源,有步驟地發展核能,努力利用太陽能、風能、海洋能等清潔能源。我國水能資源僅開發5%,還有95%待開發,大力開發利用水利資源是調整我國能源戰略、改變能源結構的首要任務。
(3)采用高新技術,合理利用煤炭資源,推廣型煤,改進燃燒方式。
(4)依法強化城市大氣污染管理,進行大氣污染物總量控制。
2、對大氣環境質量進行監測
大氣中的有害物質是多種多樣的,不同地區污染類型和排放污染物種類不盡相同,因此,在進行大氣質量評價時。應根據各地的實際情況確定需要檢測的大氣環境指標。大氣中常見的污染物有總懸浮顆粒物、降塵、可吸入顆粒物、二氧化硫、氮氧化物、總烴、鉛、氟化物、臭氧和苯并芘。顆粒物質的測定:顆粒物質是大氣污染物中數量最大、成分復雜、性質多樣、危害較大的一種,它本身可以是有毒物質,還可以是其他有毒有害物質在大氣中的運載體、催化劑或反應床。在某些情況下,顆粒物質與所吸附的氣態或蒸汽態物質結合,會產生比單個組分更大的協同毒性作用。
3、綜合整治
大氣污染綜合整治規劃是根據城市大氣質量現狀與發展趨勢進行功能區劃并按擬定的環境目標計算各功能區最大允許排放量與削減量,從而制定污染治理方案。大氣污染的治理應根據城市的能源結構與交通狀況確定首要污染物即濃度高、范圍廣、危害大的污染物。便于治理時有的放矢、對癥下藥。當前我國大部分城市的大氣污染主要是由采用落后燃燒方式燃煤和汽車尾氣引起,由此而來的首要污染物是二氧化硫和總懸浮顆粒,因此規劃的遠景目標應該是改進落后的燃煤方式,提高燃燒效率,盡量使用氣體燃料、型煤、太陽能、地熱等無污染或少污染的能源,實行區域集中供熱,提高道路硬化率,通過強化污染源治理與提高污染控制技術等手段創建無煙控制區。調整工業布局,根據大氣自凈規律科學便理的利用大氣環境容量,強化污染源的治理,降低污染物的排放量,通過技術與行政的手段減少汽車尾氣的污染,提高城市綠化率、選擇抗污染性好的樹種,大力發展植物凈化。
結束語:
目前,我國人均耗能水平還很低,是世界人均的l/4,能源消耗量也呈現大幅度上升趨勢。近期內,我國的能源結構仍將以煤為主,煤炭消耗量的增加會加重我國大氣污染程度。因此,我國大氣環境質量發展趨勢不容樂觀。我國城市大氣污染治理還需以命令控制型與法律、法規手段為主,隨著我國市場經濟的建立與完善,環境經濟手段將是我國環境政策的發展方向。
參考文獻:
煤灰紗是指被空氣中煤煙塵污染的細紗。由于煙塵型污染,空氣進入紡紗車間后,生產出來的潔白管紗會變成灰黑色,在管紗下部猶為嚴重。用煤灰紗織出的白坯布面上形成有不規則的黑條,不能用于漂白和淺色加工。煤灰紗的發生具有以下特點:1、時間長,春秋季節會不同程度地發生,霉雨天氣,霧天最為厲害。2、影響面積大,如不采取有效防治措施,往往會出現大量的煤灰紗。3、 產生機理復雜,影響因素多,至今還無十分有效的防治措施。
1 產生原因
1.1 室內空氣中煙塵顆粒的存在
室內空氣中存在的煙塵顆粒由室內外兩個污染源產生,即侵入室內的室外空氣中煙塵顆粒和紡織機械滋生的油煙顆粒。
室外空氣中的煙塵顆粒未經有效過濾即進入車間是煤灰紗的形成的條件之一。侵入途徑有:當室外新風進入空調間時,大氣中的煙塵在沒有經過有效過濾的情況下就與回風混合進入車間;由于風壓和熱壓的作用使車間呈負壓,室外含煙塵空氣經過門窗縫隙直接滲透進入車間。
處于高速旋轉狀態的紡織機械零件所產生的高溫,會使機油析出細小顆粒甚至炭黑,造成室內環境污染。
1.2 靜電吸附作用
被排放出來的煤煙灰,在其產生和運動過程中,由于相互摩擦、碰撞、接觸帶電體等原因,幾乎總帶有一定的電荷。另一方面,由于紡織纖維均為不良導體,在牽伸、卷繞過程中,纖維與纖維之間、纖維與皮輥之間、纖維與鋼絲圈之間的摩擦極易產生靜電。再則,紗穗在細紗機上,由于加捻和纏繞的需要,線速度很高,與空氣形成一對等值的反向摩擦力,它的荷電性和粘附性更強。正負電荷相互作用形成煤灰紗。紗的支數越高,紗穗在機上與空氣接觸的時間愈長,線速度愈大,因而媒灰紗現象也愈嚴重。一般紡40支以上產品時,容易產生煤灰紗。
總之,煤灰紗的產生是煙塵顆粒存在和靜電吸附共同作用的結果。
2 大氣對煙塵顆粒的輸運作用
煤灰紗形成時大氣背景的惡化究其原因,與大氣對流層出現逆溫層,風力輸運,氣壓分布,日照時間等條件有關。因此,分析煙塵顆粒在大氣層中的流動情況,即可清楚地了解煤灰紗形成的氣象條件。
2.1 逆溫層中的熱泳作用
由于煙氣內含有水汽,屬濕絕熱膨脹,有汽化熱放出,并繼續上升,以湍流形式流向高空。這樣煙塵顆粒擴散良好,附近紡織工廠紡紗過程中形成煤灰紗的幾率不大。若至夜晚,由于地面不再受到陽光照射,地表溫度逐漸下降,而地面上空的空氣由于接近完全透明體,沒有多少輻射能散失,這樣會形成地表溫降快,而高空溫降慢,地表溫度低于其上面空氣的溫度。所以在晴朗的夜晚,會形成離地高度愈高,溫度亦愈高的現象,即形成逆溫層。一旦逆溫層高于煙囪排氣口一定距離,因為煙囪排出煙氣絕熱膨脹發生溫降,而其上空氣溫度比煙囪煙氣溫度高,則煙囪排出的煙氣不能很好的擴散,由于熱泳作用溫度較低的煙氣發生下沉。加上未燃盡的炭粒和煤灰較空氣重,亦向下沉,故煙囪附近空氣污染嚴重,易發生煤灰紗。
在氣候惡劣時,如冷空氣與熱濕空氣交鋒時,熱濕空氣爬到上方亦會形成逆溫層。在這種情況下,也易形成煤灰紗。清晨時,陽光照射地面,地面吸收太陽輻射能溫度上升,但近地面一部分空氣溫度低于地表面溫度,煙囪口上部仍為逆溫層,煙氣不能擴散,往下沉,產生漫煙流,對周圍空氣的污染最為嚴重,紡織工廠此時煤灰紗亦最嚴重。
2.2 風力輸運作用
風對煙塵顆粒有極強的裹挾輸運作用, 總是將與空氣密度大體相近的煙塵輸送到遠方。風向決定了被煤煙灰污染的區域(總是在污染源的下風方向)。風向是忽上忽下、忽左忽右的,風速也是時強時弱的,這種大氣湍流運動的結果,造成流場各部分之間強烈的混合。風速愈大,湍流愈強,煤煙灰擴散的速度就越快,稀釋的就愈好,空氣中的濃度也就愈低。但本地區空氣中煤煙灰的濃度低,即有可能造成其它地區煤煙灰的濃度升高。反之,即使本地區空氣質量良好,也有可能由于風力輸入了其它地區的煙塵,從而形成煤灰紗。
2.3 氣壓分布的作用效應
空氣污染還與大氣壓有著密切的關系,低氣壓域內,空氣有上升運動,而且通常風速較大,大氣處于不穩定狀態,有利于煤煙灰的擴散稀釋;相反,在較高的大氣壓域內,天氣晴朗,風速較小,空氣有較大范圍的下沉運動,形成逆溫,阻止向上湍流空氣的擴散。如果有連續幾天的微風和逆溫,便呈現“空氣停滯”現象,使大氣對煤煙灰的擴散能力下降,從而出現較大范圍和較長時間的污染危害。
大氣條件屬自然力,從某種意義上講是無法抗拒與改變的。但是,我們可以探索并掌握其規律加以防備,改善現有的生產條件,減輕甚至避免煤灰紗的產生。
3 煤灰紗出現的特征性規律
3.1 區域特征
在城市中心區、重工業區、緊靠交通樞紐的地區極易產生煤灰紗。1.因為城市中心居民多,廠區周圍的居民設施多,有不少以燃煤為主;工廠、機關單位生活取暖、茶爐、鍋爐燃煤;都要產生大量煤煙排入空中,這一點在我國西北地區尤為突出。加之馬路上的細小塵埃,經車輛行駛后飛起,也漂浮在低空中,進入冬天。天冷氣壓低,這些黑灰大都在空氣的低層,形成了煤灰紗的污染源。2.在重工業區,由于動力和工藝的要求,絕大部分地方都是煙囪林立。尤其是火力發電廠、煉鋼廠的周圍空氣污染及其嚴重。3.交通樞紐是物資周轉的中心,車船來往頻繁,由車船行駛散發和卷揚起的粉塵包括煙煤灰濃度極高,空氣污染情況嚴重,極易產生煤灰紗。
3.2 季節特征
產生煤灰紗機布較多的季節為l季度和4季度,即每年的10月初到次年的3月初,中國南方的梅雨季節。因為每年的10月初到次年的3月初,室外氣溫一般在0——l0℃或更低,相對濕度在85—100%的條件下,而且這種氣候氣壓更低,風速0——0.2m/s,空氣處于基本無流動狀態,大氣中的細小塵埃都分散在下層空間。形成煤灰紗污染源。同時,九月下旬至十月上旬,由于農民焚燒秸桿造成空氣污染也不容忽視。
3.3 日周期變化特征
煤灰紗并非全天侯出現,在晴朗的白天,陽光充足,地面溫度較高;而到夜晚靜風無云,晝夜溫度變化較大時,易產生煤灰紗。總的來說,一般產生于夜晚至清晨10時之前,究其原因,與大氣對流層出現逆溫層有關。
清晨,陽光照射地面,地面吸收太陽輻射能,溫度上升。但近地面一部分空氣溫度低于地表溫度,煙囪口上部仍為逆溫層,煙氣不能擴散,往下沉,產生漫煙型煙流,污染周圍空氣最為嚴重。及至上午9—10時以后,煙囪口的上空逆溫層逐漸消失,排出的煙又可充分向上擴散,煤灰紗因此亦可消失。
3.4 紡紗的品種特征
所紡產品不同,煤灰紗疵布也不同,一般在滌棉、純滌品種上最為多見。而在純棉、純粘膠產品上則基本無煤灰紗。因為滌綸產品易產生靜電,其可紡比電阻值應是105Ωcm,但因為滌綸生產廠家不同,此比電阻值有變化。細紗錠子在高速回轉時,管紗與車間空氣摩擦而產生靜電,其周圍形成靜電場,在靜電的作用下,管紗對其周圍空氣中的煤灰有吸引力;同時管紗在高速回轉中對灰粒產生離心力。灰粒在靜電和離心力的同時作用下,就依附在管紗表面的毛羽尖端上,并逐步形成積聚,時間越長,空氣中灰粒越多,煤灰微粒積聚也愈嚴重,最終形成煤灰紗。
4 防治措施
防治煤灰紗需要從兩方面考慮:1、防止煙塵顆粒的侵入;2、消除靜電效應。只有將二者結合,才能比較有效的消除煤灰紗現象。
4.1 防止煙塵顆粒的侵入
從煙囪或汽車尾氣中大量排出未經完全燃燒的碳黑及油煙顆粒很難用單一的除塵機理加以清除。由于油煙粒徑在0.03μm—1.0μm之間。而碳黑粒徑在 0.01μm—0.2μm之間,在此粒徑范圍內塵埃和水滴表面存在一層氣膜。很難被水潤濕洗滌沉降,也就是說空調用淋水室失效。又因為粒徑范圍很小,用常規的過濾方法也無能為力,所以必須層層設防,采用復合機理的方法加以有效清除。
4.1.1 廠址、廠房型式的選擇
紡織廠的廠址應選在城市郊區,遠離重工業帶和交通樞紐,并應盡量處于上風區(風向資料可由當地氣象站、臺提供)。如果條件不允許,也要偏離主風帶,以避免風力輸運作用。在廠區周圍和內部的綠化工作不容忽視,自然或人工植被是一道良好的污染物阻擋屏障。
考慮到風壓和熱壓的作用,廠房以新式封閉廠房為宜。舊廠房的改造因地制宜,各有特點,但一般采取增設過濾裝置(同時應調機負荷),加強門窗的密封性等做法,但效果不盡人意。現在出現的某些新方法也用于舊廠房的改造,效果有待檢驗。
4.1.2 新風的處理
新風口直接從室外吸入空氣,是防止煙塵顆粒入侵的關鍵部位,必須加強防治工作。目前加設8mm厚過濾海綿窗或長毛絨過濾材料,以及在鐵絲網或尼龍網框架涂副一層粘性較大機油的作法效果并不理想。
有關資料提出靜電——纖維過濾方法。也就是,讓新風在高壓電暈線和接地極板之間通過,使粉塵粒子荷電(或通過x射線,放射線輻射使粒子荷電)。荷電粒子隨氣流進入過濾段,在纖維過濾層發生粉塵沉積。目前公認的粉塵粒子荷電基本機理是:(1)離子碰撞,即離子與粉塵粒子發生碰撞,離子被粉塵粒子俘獲,使粉塵荷電;(2)離子擴散,即離子濃度差引起離子擴散,在此過程中,把電荷傳給粉塵粒子。雖然負電暈放電比正電暈放電效果好,但負電暈放電會產生比正電暈多的多的臭氧(03)和氮氧化物(N0x),故采用正電暈。在這種過濾器中,纖維濾料應當具有高比電阻和低吸濕性,以保持其中的電場。可以用木纖維、玻璃纖維、各種合成纖維以及石棉做過濾層,且氣流通過濾料必須保持低速度,因為靜電作用對速度是敏感的。但低氣流速度,勢必造成設備投資增加,空調室占地面過大(這一點尤其不利于舊廠房的技術改造),同時加大了維修保養的難度。
采用新型自荷電過濾材料,可以彌補靜電- -纖維過濾方法的不足。自荷電過濾材料的纖維本身帶有靜電,當煙塵顆粒隨氣流通過濾料層時,隨即荷電被捕捉。此方法不僅省卻了荷電段減少了設備投資和運行費用,而且維修保養極其方便,只須定期更換濾料即可。對于舊廠房改造有不可比擬的優勢。
4.1.3 回風的處理
實踐中往往只注意新風口,而忽略回風口的空氣過濾作用。其實室內空氣污染也是形成煤灰紗的因素之一,這只有靠回風過濾段來解決。紡織機械很多零件處于高速旋轉狀態,機油吸收摩擦熱后,會釋出細小的機油顆粒,如果溫度過高還會產生炭黑。若回風未設過濾段,當室內污染物濃度達到一定濃度時,也會產生煤灰紗。建議在回風處加設過濾裝置。
4.1.4 噴水室的改進
如果在新風口只是設置了簡單的過濾網而不是高效濾料,則可與皂化噴水室聯合使用,以達到凈化空氣的作用。這是一種空塔洗滌裝置,它借助于水滴及溶解其中的洗滌劑的共同作用,來達到凈化空氣的目的。當氣流與水接觸時,除了塵粒的慣性碰撞、擴散、凝聚等凈化機理外,還由于洗滌劑溶液降低了水的表面張力,并發生潤濕、乳化、分散、起泡等作用,有較強的去污能力,使細小塵粒得以去除。
水滴的霧化情況關系到除塵效果,為了增加氣液兩相的接觸面積,要求噴出的水滴細?。坏^細的霧化增加了脫水和除沫的困難,且在生產現場應用時易造成噴嘴堵塞,故宜選用中噴型噴嘴。但噴水室皂化對空氣的熱濕處理是否有影響,未除凈的泡沫對工藝和設備是否有影響,還有待商榷。
筆者傾向于采用高效濾料,噴水室專職熱濕處理的結合。
4.2 消除靜電效應
煤灰紗最終產生的原因是紗線產生靜電而捻加上煙塵。如果用抗靜電劑對紗線進行處理,消除紗線上的靜電,必然會減少甚至消除煤灰紗。抗靜電劑是化學藥劑,具有較好的導電性和較強的吸濕性。在容易產生靜電的紡織材料中加入抗靜電劑后,能降低材料肋體積電阻或表面電阻,加速靜電泄漏,消除靜電。抗靜電劑是消除紡織靜電最經濟、最實用的方法。
抗靜電劑是通過減少靜電的發生,加快靜電的逸散,或通過兩者相結合的方式而起到消電作用的。
抗靜電劑在纖維表面形成了一層柔軟滑爽的親水性高聚物覆蓋膜,增大了纖維與摩擦物之間的接觸間隙,減小了接觸面積,減少了摩擦,起到了抑制靜電積累的作用。
加快材料上靜電的散失速度是大多數抗靜電劑發揮作用的主要方式??轨o電劑的分子由兩個基團組成,一個是電子分布比較均勻對稱而無極性的基團R,另一個是有極性的基X.對極性物質水來說,基團R很難與水分子結合,稱疏水基;基團X則易與水分子結合,稱親水基。當抗靜電劑涂敷于纖維表面時,由于抗靜電劑的極性親水基團與纖維極性基團的相互作用,使抗靜電劑分子在纖維界面上形成定向排列,其疏水基向著纖維,而親水基朝向空氣,從而在纖維面上形成連續的親水表層,有利于吸收水分而使纖維的電阻值下降,加快材料上靜電的散失速度。
抗靜電劑起作用的另一種方式是離子化。離子性的抗靜電劑本身具有良好的導電性,這種抗靜電劑分子在表層水分作用下發生電離,顯著提高了纖維表面的導電性。此外,離子性抗靜電劑還可通過中和表層電荷的方式消除帶電。
5 結論
煤灰紗現象不僅僅是技術問題,而是一個社會問題,是社會整體生產背環境空氣惡化的產物。從過濾凈化技術上講,單一的除塵機理無法很好地解決這一問題,必須采用多種除塵機理相結合的方法。從社會角度來說,只有動員社會的力量,改善能源結構,對排放煤煙灰的工廠進行綜合治理,才能收到事半功倍的效果。
參考文獻
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[abstract] this article on the indoor air pollutants benzene for the harm to human body, the source, prevention and control, and management technology, makes a further analysis in this paper.
[key words] air pollution, benzene, pollution, prevention and treatment
中圖分類號:X502 文獻標識碼: A 文章編號:
前言
苯是室內空氣污染物之一,是有芳香氣味、易揮發、易燃、低毒,有致癌可能性的無色透明液體。
1、苯對人體的危害
“苯”,俗稱天那水,是一種具有特殊芳香氣味的無色透明液體,易揮發、易燃,蒸汽有爆炸性,常溫下揮發很快。短時間內吸入高濃度苯蒸汽可發生急性苯中毒,出現興奮或酒醉感,伴有黏膜刺激癥狀。輕則頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、步態不穩;重則昏迷、抽搐及循環衰竭。直至死亡;短期內吸入較高濃度苯后可發生亞急性苯中毒,出現頭昏、頭痛、乏力、失眠、月經紊亂等癥狀,并可發生再生障礙性貧血、急性白血病,表現為迅速發展的貧血、出血、感染等。苯中毒對身體的危害歸結為3種:致癌、致殘、致畸胎。苯化合物已經被世界衛生組織確定為強烈致癌物質。
(1)苯對造血系統造成危害,可導致人們(特別是孕婦)貧血、感染、皮下出血等。長期低濃度暴露會傷害聽力,導致頭疼、頭昏、疲勞乏力、面色蒼白、視力減退及平衡功能失調問題。嚴重時可使骨髓造血機能發生障礙,導致再生障礙性貧血。若造血功能完全被破壞,可發生致命的顆粒性白細胞消失癥,并可引起白血病。
(2)皮膚反復接觸導致紅腫、干燥、起水皰,對人體有致癌作用,尤其對孕婦和胎兒影響嚴重??蓪е绿夯及籽?。
(3)苯會對皮膚和上呼吸道造成損傷。經常接觸苯,皮膚可因脫脂而變得干燥脫屑,有的會出現過敏性濕疹。喉頭水腫、支氣管炎及血小板下降等病癥也與苯污染超標有關。
2、苯的來源
家庭和寫字樓里的苯主要來自建筑裝飾中使用大量的化工原材料,如涂料,填料及各種有要溶劑等,都含有大量的有機化合物,經裝修后發到室內。主要在以下幾種裝飾材料中較高:1、油漆。苯化合物主要從油漆中揮發出來,苯是油漆中不可缺少的溶劑。2、各種油漆涂料的添加劑和稀釋劑。
3、各種膠粘劑。特別是溶劑型膠粘劑在裝飾行業仍有一定市場,而其中使用溶劑多數為甲苯,其中含有30%以上的苯,但因為價格、溶解性、粘接性等原因還在被一些企業采用。一些家庭購買的沙發釋放出大量的苯,主要原因是生產中使用了含苯高的膠粘劑;4、防水材料。特別是一些用原粉加稀料配制成防水涂料,操作后15小時后檢測,室內空氣中苯含量超過國家允許最高濃度的14.7倍。5、一些低檔和假冒的涂料,也是造成室內空氣中苯含量超標的重要原因。
3、室內空氣中苯的防治
3.1材料
防治苯污染的材料主要有:(1)物理吸著性材料,如活性炭、沸石、其他硅酸鹽等(2)化學吸著性材料,如以活性炭或沸石為載體,加進各種化學反應物質使其與苯產生化學反應(3)離子交換型凈化材料(4)光催化材料(5)噴霧型化學反應材料(6)稀土激活無機凈化材料(7)空氣凈化素—納米型多功能健康材料。
3.2方法
防治苯污染的方法主要有以下幾種:
(1)裝飾材料的選擇
裝修中盡量采用符合國家標準的和污染少的裝修材料,這是家庭室內空氣中苯含量高低的關鍵所在。比如使用正規廠家生產的油漆、膠和涂料。選用無污染或少污染的水性材料等。
(2)裝飾公司的選擇
要選擇帶有綠色環保標志的裝飾公司,并在簽訂裝修合同時注明室內環境要求,特別是有老人、孩子和有過敏性體質的家庭,一定要注意。現在一些綠色裝飾公司采用無油漆工藝,可以使室內有害氣體大大降低。
(3)良好的室內通風
室內通風是清除苯的行之有效的辦法,可選用空氣置換裝置或自然通風,這樣有利于室內材料中苯的散發和排放。室內通風要注意根據季節、天氣的差異和室內人數的多少來確定換氣頻度,通常在春、夏、秋季都應留適當的通風口,冬季每天至少開窗換氣30min以上,但其只用于污染較輕的場合。
(4)利用天然植物
經研究發現最原生態的辦法就是植物吸收。在室內盆栽一些能凈化空氣的植物,如吊蘭、虎皮蘭、綠蘿、鴨腳木、散尾葵、發財樹、元寶樹、紅掌、孔雀竹、非洲茉莉等,對去除苯污染物的效果也比較好
(5)吸收劑去除苯
用兩臉盆熱水泡300g紅茶,放入居室中,并開窗透氣,48h內室內刺激性氣味基本消除。也可以購買800g顆粒狀活性炭去除苯,將活性炭分成8份,放入碟中,每個居室放2~3碟,72h可基本去除室內異味。有條件的家庭也可以選用光觸媒和空氣凈化器等方法去除有害物質。
4、總結
隨著國家環保法規的日益嚴格,環保意識的深入人心,室內苯污染的控制與治理越來越受到重視。國內外對苯的空氣凈化技術已經有較多應用于實際,同時各種新方法新技術也在不斷得到研究,其中納米光催化技術是空氣凈化技術研究的發展趨勢,同時由于各種方法都有自己的優缺點,針對實際情況選用適當的技術方法,尤其是多種技術相結合利用可對室內苯污染進行有效的控制和治理。
參考文獻:
[1]中國環境報
空氣污染對人類生存和生活環境有著重要的影響。近年來,隨著我國城市化進程的加快,逐漸形成了以珠江三角洲城市群和京津冀環勸海城市群等為代表性的區域城市群。但是,現在這些城市群的空氣污染卻日益嚴重。城市環境保護在國家環境保護中的地位日趨重要,而城市空氣污染治理是城市環境保護的一個極其重要的組成部分。中央政府與地方政府作為兩大公共組織系統,都應追求社會公共利益的最大化。但是,在城市空氣污染治理過程中,由于中央政府與地方政府存在著不同的利益訴求,以及地方政府獨立利益主體地位的不斷強化和鞏固,中央政府與地方政府之間的利益博棄是不可避免的。
作為公共物品的生態環境,由于消費的非競爭性(指一個人的消費并不減少它對其他使用者的供應)往往導致“公地悲劇”——過度使用,由于消費中的非排他性(指使用者不可能或者很難被排斥對該物品的消費之外)往往導致“搭便車”心理——供給不足。我國空氣污染治理始于20世紀70年代,經過30多年的發展,已經建立了一整套適合我國國情的空氣污染控制體系。實踐證明,政府管制和政府買單往往是有效解決空氣污染問題的有效機制之一。但是,在對待空氣污染問題上,地方政府與中央政府存在著明顯的行為差異。這使得我國城市空氣污染治理過程中出現了以下幾個主要問題:地方政府環保意識薄弱,對可持續發展戰略認識不足;環境監督管理力度不夠。中央與地方之間管理職責不清;環境政策執行力度不強。
所有這些情況都給大氣防治政策的執行造成了嚴重的阻礙,導致政策執行力度不強。
中央政府頒布城市空氣污染治理相關政策時,地方政府會從自身的利益角度出發,如果地方政府認為該政策對本地區有利,且執行該政策能夠獲得晉升時,就會積極實施執行;而當執行某些政策時,地方政府盡管能夠獲得晉升,但自身利益卻受到損失時,地方政府會采取消極的態度予以執行,使得這些政策走形甚至失效。這時,中央政府與地方政府的博弈就會產生。
中央政府放權讓利措施和“分灶吃飯”財政體制的實施,大大提高了地方政府對資源支配權與經濟決策權的掌握力度,地方政府獨立的利益主體意識和地位日漸凸現。地方政府不但是中央政府與地方微觀經濟主體(企業、個人和其他團體)信息互通的中介和橋梁,同時也是他們的雙重利益代表,也就是說地方政府在中央政府和地方微觀經濟主體之間扮演著雙重角色:地方政府是中央政府的代表者,實行對本地區經濟的宏觀調控和管理,中央政府通過定期考核地方政府政績來評定其是否盡職;地方政府是地方微觀經濟主體的者,是地方微觀經濟主體的利益代表,追求本區域利益最大化。
地方政府的雙重角色決定了中央政府和地方政府的目標間既存在一致性,又存在差異性。一方面,地方政府與中央政府的根本利益是一致的,都是為了發展本區域范圍內的經濟生產,提高人民的生活水平,促進社會進步。但隨著地方政府財權與事權的擴大地方政府已成為獨立的利益主體。地方政府不僅僅是中央政府指令的執行者,更重要的是,它還是地方微觀主體的利益代表,是地方行政事務、經濟事務和社會事務的領導機構和管理機構。它必須對地方選民負責,發展本地區的經濟、文化、福利和公共設施等事業,以改善當地人民的生活。地方政府的這種雙重角色將地方政府推入了兩難境地:地方政府作為宏觀調控的中間層次,它要完成中央政府下達的指標任務,幫助中央政府實現國民經濟發展戰略;而作為地方微觀經濟主體的利益代表,它是從本地區的利益出發,所追求的是本地區的經濟發展和社會進步,這樣就不可避免地產生了中央政府與地方政府的博棄關系。在城市空氣污染治理政策實施的過程中,地方政府往往簡單地將本區域GDP的增長視為其政績和利益的體現,這就可能導致地方政府片面追求本區域的經濟發展,而忽略了對本區域的空氣污染治理。
利益是處在生產力和人類需要一定發展階段上的人們生存與社會活動的客觀條件;需要是利益的自然基礎,而社會資源則是利益的載體和具體內容【3】。利益博弈的產生是由于不同的行為主體之間存在著利益差別及他們對利益差別的追求。在城市空氣污染治理過程中,正是由于中央政府與地方政府之間利益差別的客觀存在,才導致了他們的利益博棄行為,形成政策博棄。因此,中央政府與地方政府之間的利益沖突是博弈形成的根源。
在本文中央政府與地方政府的博弈分析中,有如下幾點假設:
a.中央政府與地方政府都是人格化的理性的個體。
b.中央政府追求整體利益的最大化,地方政府追求地區利益的最大化。
c.假定中央政府制定的環保政策都是正確的,只要地方政府按規定認真貫徹執行,就能夠達到預期的治理效果。
d.地方政府在信息方面具有優勢。
e.企業是理性的,總是追逐自身利益的最大化,如果有可能,不會對環境進行保護。
下面我們對中央政府與地方政府在城市空氣污染治理中的靜態博棄模型進行分析.地方政府在城市空氣污染治理中的行為決定了中央政府的戰略選擇。
中央政府監督與否,取決于地方政府對城市空氣污染進行治理時支付的成本與不治理時支付成本之差(C2-C3),還取決于中央政府的獎懲力度(F1+F2)。在(C2-C3)—定的情況下,中央政府的監督概率與中央政府的獎懲力度負相關。也就是說,中央政府的獎懲力度越大,其監督的積極性就越低。因為高獎勵會調動地方政府的積極性,而高罰金對地方政府是一種威懾。在獎懲力度一定的情況下,中央政府的監督概率與(C2-C3)正相關。地方政府對城市空氣污染進行治理時支付的成本與不治理時支付成本之差越大,地方政府越不愿意治理,這時中央政府就更應該加大監督力度。地方政府對城市空氣污染治理的積極性的高低,是由中央政府的監督成本和獎懲力度決定的。當中央政府獎懲力度一定時,中央政府監督成本越高,中央政府越傾向于“不監督”,這時,地方政府治理的積極性就越低。當中央政府監督成本一定時,增大獎懲力度都會提高地方政府治理的積極性,這與地方政府治理城市空氣污染的現實是一致的。對于城市空氣污染的治理問題,從整個社會的角度來看,自然希望出現地方政府主動對空氣污染進行治理,而中央政府無需監督的理想局面,即均衡點為(治理,不監督)。為此,可重構中央政府與地方政府雙方的支付函數,如中央政府可給予地方政府治理城市空氣污染補貼,加大對城市空氣污染治理的獎懲力度等,則地方政府從城市空氣污染治理中獲益,從而自覺主動地對城市空氣污染進行治理。這可以從兩方面著手。一方面,對于那些不進行城市空氣污染治理,放任排污企業的地方政府來說,要加大懲罰的力度。另一方面,可建立有效的激勵機制。中央政府加大環保宣傳教育的力度,引導全社會形成一種重視環境保護、地方政府積極對城市空氣污染進行治理的良好氛圍。
通過對模型的改進和分析我們可以知道,如果加大對不治理城市空氣污染、放任排污企業的某些地方政府的懲罰力度,并能建立有效的激勵機制,使得地方政府自主地對城市空氣污染進行治理,那對整個社會效益而言,都將是一種帕累托改進。因此中央政府應當設計合理的激勵機制,并且加大對違規地方政府的懲罰力度,促使社會總效益最大化。
參考文獻
引言
室內空間主要包括家庭住宅、工作單位、學校商場等公共場所以及汽車、火車及飛機等交通工具等環境。對于現代都市居民而言,日常生活中大部分時間是在室內度過的,其中兒童和老人在室內時間更長,在北方嚴冬及南方酷暑季節,人們在室內的時間可高達達90%以上。隨著人們收入的增加以及生活水平不斷提高,人們對自己家居、工作、生活娛樂等環境的條件要求不斷提高,近年來,室內裝修不斷升級,但由于裝飾施工材料以及裝飾施工等各方面原因,在精心裝修后的室內環境里,甲醛、苯等污染物超標現象十分普遍,這些室內空氣污染物對人們的身體造成了不同程度的損傷,不僅可以引起人體的不舒適、慢性呼吸道疾病,嚴重時還可以引發白血病等癌癥[1-2]。
如何防止室內空氣污染,凈化室內空氣,已經成為人們關注的焦點。目前來看,去除室內空氣污染比較常用的處理方法有以下幾種:微生物處理法、物理吸附法以及化學氧化法。盡管上述這些方法雖然對甲醛、苯等空氣污染有一定的治理效果,但也存在以下主要缺點:一是能耗偏高,二是效率低,三是污染物去除不夠徹底,容易帶來二次污染,這些缺點使得這些方法的應用和推廣收到限制。人們迫切要求研制開發綠色環保,低耗高效的新型污染去除材料以及室內污染處理技術。
部分綠色植物如綠蘿,吊籃,龜背竹,具有吸收有毒氣體的功能,但天然植物的種植需要合適的溫度、水分、陽光、雨露及肥料,如果在密閉的商場內,汽車內等室內場合,很容易死亡。
納米TiO2是一種新型環保的功能納米材料,它無毒無害,具有良好的化學穩定性以及優異的光催化活性。作為光催化劑,納米TiO2在水處理,空氣污染物處理,殺菌消毒等領域有著廣泛應用[3]。為了適應日常生活的需要,也開發了不同形式的納米TiO2光催化劑,比如可以接受日照凈化空氣得光催化劑窗簾、光催化劑涂料等,但這些產品都是固定在一個位置,也不具備美化環境的效果。而本設計是將納米TiO2光催化性能應用到空氣凈化領域的一個新思路。文章介紹了一種基于光催化技術降解室內空氣污染物的仿生植物的設計,從移動性,美觀性及實用性角度來看,都是一種具有廣闊應用前景及市場的光催化產品。
1 仿生光催化植物的空氣凈化原理
光催化是指在光照條件下,光催化劑可以借助光能把有機污染物降解成為CO2以及H2O等無機小分子的一種方法。降解過程中利用太陽光的能源,光催化劑本身不消耗,可重復使用,并且沒有二次污染,是高效、經濟、環保的綠色處理方法。近幾十年來,光催化技術得到不斷發展,從最初的TiO2一種,已經發展到氧化物、硫化物、復雜氧化物等多種不同光響應能力的系列和產品。光催化鍋中中,光催化劑能夠將水或者吸附的溶解氧轉化成羥基自由基(?OH)和超氧離子(?O2-),而這些基團都具有非常強的氧化性,能夠降解大部分有機污染物,甚至能夠降解無機物。
目前的研究發現,室內空氣污染物主要有:甲醛、苯系物、氨氣、氡氣等。通過光催化技術可以實現快速分解多種氣相有機污染,其中包括醛、醇、酮、烴、等等,在室內空氣污染中,甲醛和苯系污染物最多,危害也十分嚴重,是最需要凈化的兩類污染物。
甲醛為一種有強烈刺激性氣味、無色有毒氣體,是制造樹脂、油漆、塑料等產品的原料,也是裝飾用人造板中粘合劑的重要原材料。甲醛的釋放過程可能長達數年甚至數十年。甲醛的吸入不僅可以引起人體呼吸道疾病等一系列疾病,對人體的神經系統以及免疫系統也有明顯毒害,嚴重時可致畸、致癌。苯系污染物主要為苯、甲苯以及二甲苯,是一種無色或淺黃色透明液體,容易揮發,具有強烈芳香氣味,易燃燒有毒性,它主要來源于裝飾用涂料、油漆、粘合劑等等。空氣中苯系污染物的吸入可導致頭痛頭昏、貧血以及感染等癥狀,長期大量吸入可影響生殖系統,嚴重時可引起白血病等重大疾病。
甲醛以及苯的光催化降解機理主要是:在光照條件下,光生電子和空穴可以將催化劑表面的吸附的氧氣和微量水還原或氧化為?O2-和?OH,然后在空穴、?O2-和?OH這些具備強氧化性的基團作用下,進一步實現甲醛以及苯的深度氧化,最終變為CO2和H2O,達到空氣凈化的作用[4]。
2 仿生光催化植物的主要結構
針對上述現狀,文章設計了一種仿生TiO2光催化植物,植物主要包括有害氣體的吸附體系,紫外及可見光吸收體系以及光催化降解體系。圖1是文章所設計的仿生光催化植物示意圖,光催化降解體系主要有以下幾部分組成。
(1)有毒氣體吸附系統:有毒氣體降解的第一步是有毒氣體的吸附,本設計主要是利用活性炭與泡沫鎳的優良吸附功能。仿生植物主干枝條采用泡沫鎳材料制備,中空部分采用活性炭顆粒填充,葉片部分以泡沫鎳為支撐材料,將活性碳氈與泡沫鎳粘結。(2)有毒氣體光催化系統:植物葉片表層進行光催化劑TiO2的包覆。TiO2的包覆可以通過水解沉淀法以及溶膠-凝膠法來實現。通過活性炭與泡沫鎳吸附到仿生植物表面的有毒氣體再經過與TiO2光催化劑反應,在光照條件下,進行光催化作用,將有毒氣體分解,實現空氣凈化。
仿生光催化植物與已有光催化技術相比較,主要優勢體現在以下兩點:(1)實現了有毒氣體吸附與降解的一體化。目前已有一些活性炭材料用于有毒氣體吸附,但通常只是用其吸附功能,很容易達到飽和而失去活性,另外吸附飽和的活性炭在遇到光照或者溫度升高的情況下,也會產生脫附的現象,不能從根本上解決污染問題。而仿生光催化植物的設計,不僅解決了有毒氣體的吸附,而且實現了有毒氣體的進一步光催化降解為無毒氣體。(2)實現了美化環境與凈化空氣的一體化。目前的一些光催化劑都是以粉末、塊體之類出現。仿生光催化植物可以做成多種形式,如圣誕樹,闊葉植物,針狀植物等。通過大小、形狀以及顏色等變化,植物可以設計成多種形式,適合于各種室內空間,如商場,會議室、汽車、家庭、飯店等,不僅可以凈化空氣,還可以起到裝飾作用。與天然植物相比,無需進行種植,可長時間重復使用,并且,光催化植物移動位置也十分方便。
3 結束語
文章設計了一種日光響應的室內空氣凈化光催化仿生植物及其制備方法,其中日光響應的室內空氣凈化光催化仿生植物是由泡沫鎳金屬復合活性炭仿生植物以及包覆在葉片表面的納米TiO2光催化劑構成。該仿生光催化植物不僅可以美化室內環境,還可以利用日光,降解空氣中有毒污染物,如甲醛,苯等。該仿生植物具有較高的反應活性,在日光照射下,可以有效去除空氣中有機污染物,凈化室內空氣的目的,在室內空氣凈化方面具有廣闊應用前景。
參考文獻
[1]景盛翱,戴海夏,錢華.光催化技術及其在室內空氣凈化方面研究現狀[J].上海環境科學,2010,29(1):21-25.
中圖分類號:D908 文獻標志碼:A 文章編號:1002-2589(2013)12-0118-02
在世界公害事件中,僅空氣污染事件就有五個,而其中歐盟所屬國家就發生了兩起,即1930年比利時馬斯河谷煙霧事件和1952年英國倫敦煙霧事件,這兩個事件都造成了重大的人員傷亡。由此,歐盟對大氣污染高度重視,制定了比較完善的大氣污染防治法加以預防和治理。
一、歐盟大氣污染防治法的主要內容框架和特點
大氣環境質量是人們主要的關注對象之一。從20世紀70年代起,大氣污染防治法就成為歐盟最活躍的立法領域之一,歐盟大氣污染防治法的主要內容包括三個部分:空氣質量法、大氣污染物質排放治理法以及與交通有關的空氣污染治理法。
歐盟關于空氣質量的立法主要有:《環境空氣質量評估和管理指令》(空氣質量框架指令,1996)、《關于環境空氣中二氧化硫、二氧化氮、氮氧化物、微粒物和鉛含量限值的指令》(第一子指令,1999)、《關于環境空氣中一氧化碳、苯含量限值的指令》(第二子指令,2000)、《關于環境空氣中臭氧含量限值的指令》(第三子指令,2002)、《關于環境空氣中砷、鎘、汞、鎳和多環芳烴含量限值的指令》(第四子指令,2004),《關于在成員國內建立環境空氣污染監測網和站點相互交流污染信息和數據的決定》(1997)、《歐洲環境空氣質量和更加清潔空氣指令》(2008)等。
歐盟把大氣污染物排放源分為固定污染源和移動污染源。固定污染排放源立法主要有:《歐盟關于限制大型火力發電廠排放特定空氣污染物質的指令》(1994,2001)、《關于從汽油倉庫和從終端到汽油站運送過程中導致的揮發性有機化合物控制指令》(1994)、《關于限制在特定活動和設施中使用有機溶劑導致的揮發性有機化合物排放的指令》(1999)、《關于降低在特定液體燃料中硫含量的指令》(1999)、《廢物焚化指令》(2000)、《關于國家特定空氣污染物質排放最高值的指令》(2001)、《綜合污染預防和控制指令》(2008)等。移動空氣污染源主要是指交通中使用的汽車污染源和船舶污染源。主要立法有:1998年的《關于汽柴油質量的指令》(1998)、《關于修訂1998年汽柴油質量的指令》(2003)等。
歐盟大氣污染防治法主要具有以下特點:一是法律規范詳細,可操作性很強。比如,歐盟2008年頒布的《歐洲環境空氣質量和更加清潔空氣指令》中,主要分六大部分對空氣污染防治和維護空氣環境質量做出規制,分為一般條款、空氣質量評估、空氣質量管理、空氣質量規劃、空氣質量和污染信息報告制度等。在空氣質量評估一章中,第一部分是對二氧化硫、二氧化氮和氮氧化物、微粒物、鉛、苯和一氧化碳等做出規制;第二部分對臭氧的評估做出規制。在每一部分中,都包括有評估體制、評估準則、樣本選擇等內容;在空氣質量管理一章中,首先對限值以下的污染物水平做出規定,然后區分出保護人類健康所需要的限值、警報閾值和臨界值;對以保護人類健康為目的的PM2.5暴露削減目標、達標值和限值做出規定,劃分區域和城市群,確定不同的臭氧濃度超出目標值和長期目標的要求,并規定了出現超標時要采取的措施,還考慮到自然資源對污染治理的貢獻,冬季沙化道路或鹽堿道路對空氣污染的影響,同時也考慮到各區域的特殊情況,規定最后達標期限的延長以及遵守特定限值義務的免除。二是注重大氣污染信息公開,強化公眾參與。歐盟在《建立更加清潔空氣的指令》中專門規定了空氣質量和污染信息公開和報告制度,主要是公眾獲取相關信息和執行報告,各種環境空氣信息包括環境空氣質量信息、免除義務信息、延期遵守信息等,均通過包括互聯網在內的多種媒體免費獲得;各種執行報告包括所有污染物質控制的年度報告,報告內容包括超出限值、目標值、長期目標、信息閾值和警告閾值的水平等。三是注重成員國之間的區域合作,共同降低空氣污染。為促進成員國之間的合作,歐盟建立了《成員國內環境監測網絡和站點之間空氣污染測量信息和數據交換指令》,使成員國能夠及時獲得空氣質量和污染物的相關信息。
二、我國大氣污染防治法的主要內容框架和特點
我國的大氣污染防治法體系主要包括一部法律——《大氣污染防治法》、環境保護部的部門規章——《大氣污染防治法實施細則》,以及各省市自治區的大氣污染防治法實施辦法等地方性法規。《大氣污染防治法》主要對大氣污染防治的監督管理體制、主要的法律制度、防治燃燒產生的大氣污染、防治機動車船排放污染以及防治廢氣、塵和惡臭污染的主要措施、法律責任等做了較為明確、具體的規定[1]。
(一)有針對性的大氣污染物排放總量控制和排污許可證制度
我國實行的這種總量控制制度是針對尚未達到規定的大氣環境質量標準的區域和國務院批準劃定的酸雨控制區、二氧化硫污染控制區,在大氣污染物總量控制區內有關地方人民政府依照國務院規定的條件和程序,按照公開、公平、公正的原則,核定企業事業單位的主要大氣污染物排放總量,核發主要大氣污染物排放許可證。有大氣污染物總量控制任務的企業事業單位,必須按照核定的主要大氣污染物排放總量和許可證規定的排放條件排放污染物。
[中圖分類號]Q988;X24 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6848(2013)05-0050-08
[作者簡介]謝 丹(1978—),女,江西宜黃人,江西省社會科學院法學研究所助理研究員,主要從事法理
學、環境法研究。(江西南昌 330077)
[基金項目]江西省社會科學院青年項目“城市空氣污染治理機制研究”(1314)的階段性成果。
2013年在中國大氣污染防治歷史上將具有特殊的意義。今年伊始,我國爆發了持續時間最長、涉及面最廣,主要以灰霾為表現形式的重度空氣污染,涉及全國多個城市,其中京津冀地區最嚴重。歷史表明,人類往往在重大災害性事件發生,危及生命健康時,才會真正重視環境問題的存在。如果沒有1952年倫敦煙霧事件,沒有受煙霧影響造成一萬多人死亡的促使,英國《清潔空氣法案》在1956年未必能出臺,英國走上環境立法,治理大氣污染的歷史進程或許會推后很多年。與英國發生倫敦煙霧事件后再立法治理大氣污染不同的是,我國在此次灰霾事件發生前,1987年就已經頒布《大氣污染防治法》,后歷經1995年、2000年兩次修訂。雖早已制定相關法律,我國城市空氣污染形勢卻日趨嚴峻,我們是否應該反思我國《大氣污染防治法》是否取得相應效果?我國城市空氣污染治理機制是否存在問題?此次灰霾事件引發的公眾高度關注,將為我國大氣污染防治提供新的契機。
一、我國城市空氣污染發展狀況及其特征
城市空氣污染與人類的經濟活動密切相關。自我國走上工業化發展道路,城市空氣污染問題一直相伴而行。上世紀70年代,空氣污染問題就已顯現。1974年夏,蘭州市石油化工基地西固地區開始出現一些奇怪的現象,天氣晴朗的中午前后,空中就籠罩上一層薄薄的淡藍色煙霧,空氣很糟糕,氣味很難聞,當地居民明顯感受到眼睛受刺激,一些植物也出現葉面褪綠、長銀白斑點等受損癥狀,這些現象經環境科研人員研究后確認為光化學煙霧污染。①西固地區的光化學煙霧主要由石油化工排放的揮發性有機物和氮氧化物造成。②
80年代,我國經濟加速發展,以燃煤為主的能源結構導致我國城市空氣污染主要來源于工業污染,呈現煤煙型污染特征,主要污染物是二氧化硫和煙塵。煙塵包括總懸浮顆粒物TSP和PM10。1989年我國二氧化硫排放量為1564萬噸,煙塵排放量為1398萬噸,北方城市煙塵污染較重,南方城市二氧化硫污染較重。③受二氧化硫污染影響,我國出現局部的酸雨區,主要集中在西南、華南地區,并有擴大的趨勢。
單一的煤煙型污染一直持續到90年代中期。1995年,我國城市大氣污染出現新的特征,氮氧化物已成為廣州、北京冬季的首位污染物,表明我國一些特大城市大氣污染開始轉型。④據《1995年北京市環境狀況公報》公布,近年來北京市機動車數量以每年15%的速度增長,交通環境汽車尾氣污染嚴重,大氣中的氮氧化物一直呈上升趨勢;非采暖期大氣污染物中60.6%的一氧化碳、86.8%碳氫化合物、54.7%的氮氧化物來自機動車排氣。⑤《1995年廣東省環境狀況公報》顯示,珠江三角洲以降塵和氮氧化物污染較為嚴重,廣州氮氧化物污染已居首位,達0.124毫克/立方米,超過日平均二級標準;佛山、中山、深圳也分別達0.081、0.075、0.073毫克/立方米,這表明珠江三角洲大、中城市氮氧化物污染嚴重,呈上升趨勢。⑥到90年代末,我國城市空氣污染雖仍以煤煙型為主,主要污染物為總懸浮顆粒物和二氧化硫,酸雨問題依然嚴重,但部分大、中城市已出現煤煙與機動車尾氣混合型污染。
進入新世紀,顆粒物成為影響城市空氣質量的主要污染物,部分地區二氧化硫污染較重。我國城市機動車保有量持續增長。2010年11月,環保部《中國機動車污染防治年報(2010年度)》,首次公布了中國機動車污染物排放情況。年報顯示,中國機動車污染日益嚴重,機動車尾氣排放已成為中國大中城市空氣污染的主要來源之一,臭氧污染和灰霾問題日益凸顯,京津冀、長三角、珠三角地區灰霾頻發。我國中東部大部分地區已經演變成為以高濃度細顆粒物(全年)和高濃度臭氧(夏秋季節)為特征的典型“雙高”型污染區域。⑦我國整個大氣環境污染呈現區域性、復合型特征。
二、我國城市空氣污染治理存在的問題
(一)環境空氣質量標準問題
環境空氣質量標準在治理大氣污染中起到基石的作用。我們首先必須認清大氣中何種污染物,達到多少濃度會對人類健康和環境質量造成影響,再對這些污染物采取具體措施進行治理。環境空氣質量標準是在限定的時間內,對環境空氣中污染物的最高允許質量濃度給予的規定。①污染物及濃度值的確定建立在分析污染物對公眾健康和環境質量影響的科學判斷基礎之上,對人體健康有影響的主要空氣污染物都應納入標準范圍。大部分國家在治理空氣污染中都首先設立空氣質量標準。我國在《大氣污染防治法(1987)》頒布前,1982年已實施《大氣環境質量標準》(GB3095-82),后經1996年、2000年、2012年三次修訂。從我國空氣污染形勢日益嚴峻的現狀來看,我國原有空氣質量標準存在一些問題,主要表現為:
1.標準未真正體現保護公眾健康原則
制定環境空氣質量標準的目的是為降低空氣污染對公眾健康的影響提供指導。標準的設立主要考慮污染物對公眾健康的影響,確立公眾健康能夠承受的濃度值范圍。經濟成本和技術可行性等因素會影響空氣質量標準的實現,但這些因素可在制定污染物排放標準時予以考慮。美國《清潔空氣法》要求國家空氣質量標準(NAAQS)完全建立在公眾的健康基礎之上,在足夠的安全范圍內保護公眾的健康。環境質量標準直接告知公眾,保護公眾健康和環境質量需要什么樣的空氣質量。標準對規定的污染物設立兩個級別標準:一級標準是保護公眾健康,包括最敏感群體,例如老人和小孩;二級標準是保護公共福利,包括空氣能見度,植物,動物和建筑物。而我國1982年大氣環境質量標準雖也強調保護人群健康,但把大氣環境質量標準人為分為三級:一級標準為保護自然生態和人群健康,在長期接觸情況下,不發生任何危害影響的空氣質量要求;二級標準為保護人群健康和城市、鄉村的動、植物,在長期和短期接觸情況下,不發生傷害的空氣質量要求;三級標準為保護人群不發生急、慢性中毒和城市一般動、植物(敏感者除外)正常生長的空氣質量要求。與美國空氣質量標準相對照,我國只有一級標準才完全符合保護人體健康需求。二、三級標準離保障公眾健康需求還存在一定距離。
我國環境空氣質量標準還出現修訂后反而寬于原標準的現象。2000年標準在1996年標準上予以修訂,二氧化氮二級標準的年平均濃度限值由40微克/立方米改為80微克/立方米;日平均濃度限值由80微克/立方米改為120微克/立方米;小時平均濃度限值由120微克/立方米改為240微克/立方米,標準大幅度降低,臭氧一、二級標準的濃度限值也有所放寬。而事實上,從1995年起,隨著城市機動車數量的增加,以二氧化氮為主的氮氧化物在空氣污染物中的比例開始上升,甚至成為某些大城市冬季的首位污染物。同時期世界衛生組織《空氣質量準則》二氧化氮的準則值是年平均40微克/立方米,小時平均200微克/立方米。2000年標準的放寬可能是為提高城市空氣質量達標率,并非為了保護公眾健康。
2.標準未及時反映大氣環境狀況的變化
繼2000年標準后,我國長時期未對空氣質量標準予以修訂,直至2012年新標準頒布。而這一時期,我國大氣環境狀況發生顯著變化,顆粒物已經成為主要污染物。2000年我國部分城市開始空氣質量日報,空氣質量日報依照《環境空氣質量標準》及《城市空氣質量日報技術規定》,采用統一的空氣污染指數(API)的形式報告,以二氧化硫、二氧化氮和PM10日均濃度值為基礎,計算全市平均污染指數。然而,只以三項污染物為評價因子計算出的空氣污染指數與人們生活中實際感受的空氣質量存在差別。特別是在PM2.5成為主要污染物的地區,能見度下降這一明顯空氣受污染的特征,由于PM2.5未納入評價因子,未能在空氣質量日報中顯現。我國2006年就已在一些城市試點監測PM2.5和臭氧,并不存在監測技術方面的困難,而遲遲未將其納入空氣質量標準和強制監測的污染物范圍,據環保部門的解釋是,如果制定實施將PM2.5的納入監測范圍環境空氣質量標準,將大范圍超標。①這種鴕鳥思維方式,極大阻礙了空氣污染的治理。直至近些年空氣污染事件頻發,迫于公眾壓力,2012年新標準將PM2.5納入環境空氣污染物基本項目范圍,與新標準同步實施的《環境空氣質量指數(AQI)技術規定(試行)》新增一氧化碳、臭氧和PM2.5為空氣質量評價因子。
(二)單一污染物、單一地區治理方式
我國城市空氣污染治理長期以來采取單一污染物治理方式,如針對煙塵,設立煙塵控制區,安裝消煙除塵裝置;針對二氧化硫,制定二氧化硫污染控制區綜合防治規劃,限制高硫煤的開采和使用,重點治理火電廠污染,削減二氧化硫排放總量,防治化工、冶金、有色金屬等行業二氧化硫污染排放,大力研發二氧化硫污染防治技術和設備,在山東省、山西省等部分城市進行二氧化硫總量控制和排污交易試點等;在氮氧化物成為一些特大城市主要污染物時,開始進行機動車尾氣污染治理,分階段實施國家機動車排放標準等。單一污染物治理方式對于由二氧化硫等一次污染物引起的空氣污染有一定效果。然而新時期以灰霾、臭氧為典型的空氣污染,除了直接排入大氣的工業粉塵、機動車尾氣、道路揚塵等一次污染源外,更多的是來自CO、SO2、NOX、VOCS、NH3等氣態污染物在一定大氣條件下,經過一系列物理化學反應形成的二次污染。原有單一污染物治理方式已不能適應新形式下復合空氣污染問題。
以行政區劃為主的單一地區治理方式,是我國環境行政管理體制的產物。我國《大氣污染防治法》規定,地方政府對轄區內的大氣環境質量負責,制定規劃,采取措施,使本轄區的大氣環境質量達到規定的標準。因此,我國城市空氣污染治理以單一行政區自主治理的方式為主。如北京于1999年以大氣污染防治為重點,全面開展環境整治,分階段采取多項大氣污染防治措施,推廣燃煤鍋爐改用天然氣,對燃煤電廠進行脫硫、脫氮和除塵治理,調整搬遷首鋼,淘汰老舊機動車,實行全國最嚴厲的機動車排放標準等。然而,北京周邊作為全國兩大重要煤化工集中區域的山西、內蒙古以及承接北京轉移出去的相當一部分工業產能的河北排出的污染物吞噬了北京的治污效果。北京頻發的空氣污染事件證明,在流動的空氣面前,局部性、區域性的努力難以取得成效。
(三)處罰過輕
我國對違反《大氣污染防治法》的行為處罰力度過輕,不足以達到威懾的目的。對違反《大氣污染防治法》的行為,一般予以罰款處罰,且有上限限制,不得超過一定數額,最高不得超過五十萬元。對拒報謊報有關污染物排放申報事項,拒絕環保部門或者其他監督管理部門現場檢查或者在被檢查時弄虛作假,不正常使用污染物處理設施或未經批準擅自拆除、閑置污染物處理設施以及超標排放污染物等直接影響空氣污染治理效果的行為,最高僅處以十萬元以下罰款,一般低于排污企業違法所得,造成企業寧愿交納罰款也不愿遵照相關規定進行排污。而且,處罰一般只針對排污企業,對相關負責人沒有相應處罰的規定。處罰過輕實際上助長了企業的違法排污行為。
三、治理機制
(一)區域聯防聯控機制
區域聯防聯控機制是治理區域性空氣污染的有效手段。我國現階段區域性空氣污染,依靠原有單一行政區各自為政的治理方式難以取得成效。區域聯防聯控的實踐始于北京奧運會前,為保障奧運會期間空氣質量,北京市聯合周邊天津、河北、山西、內蒙、山東五省市在揚塵、機動車、工業和燃煤污染方面采取治理和控制措施。通過六省市聯動,實施各項污染控制措施,奧運會期間,北京空氣質量明顯改善。此后,為確保上海世博會、廣州亞運會空氣質量,環保部先后組織長三角、珠三角地區開展區域聯防聯控,取得積極成效。在總結北京奧運會、上海世博會、廣州亞運會成功經驗的基礎上,國務院頒發《關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量的指導意見》(以下簡稱指導意見),對區域聯防聯控的指導思想、基本原則、工作目標、重點區域、防控重點和措施提出了指導意見?!吨攸c區域大氣污染防治“十二五”規劃》(以下簡稱“十二五”規劃)進一步提出創新區域管理機制,全面提升聯防聯控管理能力,我國對區域聯防聯控的規定主要體現在這兩個政策性文件中?!洞髿馕廴痉乐畏ā穼^域聯防聯控尚未有相關規定。區域聯防聯控機制具體實施過程中需對以下難點作進一步探討:
1.統一規劃應建立在科學研究基礎上
統一規劃是區域大氣污染聯防聯控首要工作機制。區域聯防聯控工作的開展首先要把區域作為一個整體,通過科學分析區域空氣污染物排放量及分布狀況,各種污染源不同排放量的時空變化,以及城市間大氣污染相互影響強度和污染物傳輸規律,再制定相應污染防治措施。①國內外實踐均表明,區域聯防聯控統一規劃必須以科學研究為基礎。珠三角是我國較早探索區域大氣污染防治的地區。2006年,廣東省政府與科技部合作啟動了“重點城市群大氣復合污染防治技術與集成”863項目,委托以北京大學環境科學與工程學院為首的多家科研單位對構建珠三角區域大氣復合污染防治體系開展前期研究。②2010年,廣東省成立了我國首個區域大氣質量科學研究中心,為區域大氣污染聯防聯控提供技術支持。為確保北京奧運會空氣質量達標,北京、天津等六省市在獲取大量外場觀測、源排放等數據的基礎上,利用數值模擬技術,系統分析污染特征,共同制定、實施治理措施,最終實現奧運會期間空氣質量全部達標。③美國針對臭氧區域管理的各項決策也是建立在科學認知的基礎上。1995年美國環保署與中西部、南部、東部各州組建了臭氧傳輸評估組織,致力于研究臭氧前體物的區域傳輸問題,并于1997年確認美國東部22個州和哥倫比亞特區的氮氧化物排放嚴重影響了東北部各州臭氧的達標,直接促使了氮氧化物州執行計劃的出臺。④氮氧化物州執行計劃的執行,使美國東部大部分州電力部門的氮氧化物排放量在2003年相對于1990年減少了70%。⑤
2.要兼顧區域間發展不平衡問題
區域聯防聯控的主體往往分屬不同行政區(主要指跨?。?,彼此不存在行政隸屬關系,無法借助同一行政區縱向治理的模式。我國已有的區域聯防聯控實踐以及出臺的區域聯防聯控指導意見都未要求建立跨行政區的區域大氣管理機構,超越行政區劃,直接負責區域大氣污染防治的規劃和實施。指導意見和“十二五”規劃仍強調堅持屬地管理和區域聯動相結合的原則,即屬地仍是區域大氣管理的主要承擔者。因此,跨越省際的區域主體間實際上是一種平行的橫向合作關系,一般通過簽署協議共同實施區域大氣污染防治規劃。如果區域主體間經濟發展水平相當,大氣污染又是轄區內亟待解決的問題,則合作治理污染的可能性更大;但如果區域主體間經濟發展水平存在較大差異,面臨的大氣污染問題程度不一時,就存在非合作的可能。①為支持北京治理污染,保障奧運會期間空氣質量,北京周邊河北、內蒙等五省市關停了部分污染企業,造成一定的經濟損失,這種通過犧牲周邊地區經濟利益,維護局部地區空氣質量的做法并不是一種長效機制。京津冀中的河北作為經濟相對落后的省份,更注重發展經濟,解決貧困問題。事實上它也承接了北京轉移出去的大部分產業,帶動了當地經濟發展。而河北氮氧化物、煙塵排放量居全國第一,二氧化硫排放居全國第二的數據表明,其污染物排放影響了北京等周邊地區空氣質量。要改善北京空氣質量,河北高污染、高排放企業就應限制發展,這就意味著以重工業為主的河北的經濟發展要受一定影響。對于承擔較大治污成本的河北,空氣質量受益者的北京是否要給予一定的經濟補償,通過何種形式?以貨幣形式抑或產業拉動,發展互利合作關系,輻射帶動河北的產業調整。從這種意義上說,區域聯防聯控不單純是治理空氣污染,還涉及區域協調發展的問題。
(二)多種污染物協同治理
單一污染物途徑是傳統治理空氣污染的手段。大多數國家在治理空氣污染的早期階段都致力于在一定時期內控制一種污染物。單一污染物治理方式對只由單一污染物造成的空氣污染問題無疑是一種有效的方式。但當前大氣污染形勢日益復雜,灰霾、光化學煙霧、酸雨等多種空氣污染問題同時并存,且就單一空氣污染——灰霾來說,也是由多種污染物協同造成。傳統單一污染物治理方式已不能適應新形勢下大氣污染防治的需要。從單一污染物途徑轉向多種污染物協同治理成為大氣污染治理的趨勢。美國國家研究委員會2004年在報告中質問當前單一污染物途徑,單獨設定六種標準污染物的每種國家大氣質量標準,是否真的解決了人們的健康影響?建議發展多種污染物協同方式控制大氣污染。②2005年,美國頒布《清潔空氣州際規則》(Clean Air Interstate Rule, CAIR),建立一個區域上限和交易計劃控制東部28州和哥倫比亞特區電力部門二氧化硫和氮氧化物的排放。③目的是通過降低前提污染物二氧化硫、氮氧化物的排放減輕細顆粒物和臭氧污染。④雖然在北卡羅來納州訴聯邦環保署一案中,特區巡回上訴法院判定聯邦環保署在《清潔空氣州際規則》中的一些規定超越《清潔空氣法》給予的有關授權,應將該規則予以廢止,但仍許可生效至聯邦環保署頒布新的替代規則。⑤歐洲國家也于1999年在《遠程跨界空氣污染公約》(Convention on Long-range Transboundary Air Pollution)框架內簽署哥德堡議定書(Gothenburg Protocol),通過減少二氧化硫、氮氧化物、氨和揮發性有機物的排放,削減酸化、富營養化和地面臭氧。該議定書于2005年生效,被視為首個基于多種污染物的具有法律約束力的文書。
我國空氣污染治理長期以來實施單一污染物治理方式,注重控制二氧化硫的排放,采取一系列相關措施:劃定二氧化硫污染控制區,實施二氧化硫總量控制,試點二氧化硫排污許可證交易等。國家環境保護“十一五”規劃對空氣污染物只設定二氧化硫排放總量減排目標。有日本學者在分析多污染物治理途徑概念包括強調二次污染物、考慮二次污染物之間的交互作用、在制定政策時直接或間接使用科學分析等要素的基礎上,提出從單一污染物治理方式轉變到多污染物治理方式分四步走的戰略:第一階段:治理一種主要污染物;第二階段:通過一種主要污染物治理復雜的二次污染物;第三階段:通過多種主要污染物治理一種二次污染物;第四階段:治理多種二次污染物和有毒物質,并指出中國目前仍處于第一階段,但環境保護“十二五”規劃提出實施多種大氣污染物綜合控制表明中國有潛力進入更高階段。①事實上,近年來我國也逐步轉向多污染物治理方式,先后頒發《關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣的指導意見》、《國家環境保護“十二五”規劃》、《重點區域大氣污染防治“十二五”規劃》,強調多污染物協同控制,進一步深化二氧化硫污染治理,同時加強氮氧化物減排,大力削減顆粒物排放,開展揮發性有機物污染防治。
多種污染物協同治理發展的最新形式,已不是單純的空氣污染治理方式。最近一些發達國家試行將空氣污染治理、能源政策和控制溫室氣體排放的政策整合,運用三者相互關聯的作用,以更少的成本實現更多的共同利益。這種更廣泛意義的多種污染物協同治理方式,在幫助空氣質量達標的同時,實現溫室氣體減排的目標。國際應用系統分析研究機構(IIASA)的收益模型研究表明:低碳策略能降低二氧化硫、氮氧化物和細微顆粒物的排放而不增加額外的成本;每減少1%的二氧化碳能減少1%細微顆粒物對健康的影響。②我國目前多種污染物協同治理方式主要用于空氣污染③,尚未與應對氣候變化政策相結合,但從長期來看,這將是未來發展的一個趨勢。
(三)重典治理
我國早在1987年就已頒布《大氣污染防治法》,后經兩次修訂。然而,日益嚴峻的大氣污染形勢表明,《大氣污染防治法》未能取得有效防治作用,這與其對違法行為處罰力度過輕密切相關?,F行《大氣污染防治法》修訂于2000年,與1987年、1995年《大氣污染防治法》相比,新增了一些違法行為的處罰,并對罰款作了數額上限的規定,但總體來說,處罰力度并未加大。立法之所以這樣規定,很大程度上是出于經濟增長因素的考慮。如果讓企業承擔過多環保責任,勢必影響企業的發展,從而影響經濟的增長。但有發達國家的經驗證明,加大環境執法力度,并不影響經濟的發展,反而在經濟增長的同時,能有效降低污染物的排放。有數據顯示,美國在1970年頒布《清潔空氣法》到2005年期間,國內生產總值和人口呈上升增長趨勢,空氣污染物二氧化硫、氮氧化物、顆粒物、一氧化碳、揮發性有機物等則明顯下降。①要有效遏制我國日趨惡化的大氣污染形勢,現階段有必要加大處罰力度,用重典治理。
一、《大氣污染防治法(修訂草案)》的不足
(一)立法目的存在偏差。《大氣污染防治法(修改草案)》第一條規定:“為防治大氣污染,保護和改善生活環境和生態環境,保障公眾健康,促進經濟社會可持續發展,制定本法。”這一規定表明我國的大氣污染防治的目的有兩個――保護環境和促進經濟發展。正所謂魚與熊掌不可兼得,當二者之間必須有一個需要放棄的時候,排污者和各級政府部門必然會為了后者而舍棄前者,然后繼續走先污染后治理的老路。而美國《清潔空氣法》中關于該法立法目的的規定(促進公眾健康,福利和人口的生產力保護和發展國家空氣資源的質量)突出了保護環境這一唯一目的,給美國治理大氣污染訂立了一個明確的目標,使美國的大氣污染防治取得了明顯的效果。
(二)政府大氣治理法律責任存在缺陷。通過研讀《大氣污染防治法(修改草案)》第四條、第十一條、第十五條第2款,我們可以發現草案對政府環境法律責任方面的規定存在著明顯的缺陷。主要有以下幾點:①草案規定考核結果的適用范圍狹窄,無法落實政府環境責任;②沒有將政府環境法律責任與現行節能減排考核評價制度以及地方黨政領導干部環??冃Э己酥贫葤煦^;③省級人民政府不負有限期達標責任,④對于沒有完成達標任務的城市人民政府,僅以約談作為懲治措施,無法產生草案預期的整治效果。
(三)大氣環境治理公眾參與的局限。綜觀《大氣污染防治法(修改草案)》,涉及公共參與的僅有第七條第3,4、5款的規定。公眾參與大氣污染防治既是公眾的一項權利,也是公眾應當積極履行的義務。而草案在這方面只是指出公民有檢舉,控告并獲得獎勵的權利,并沒有詳細規定公民如何檢舉,控告。而歐盟在《建立更加清潔空氣的指令》中專門規定了空氣質量和污染信息公開和報告制度,美國的《清潔空氣法》直接規定了公民訴訟和司法審查訴訟,日本的大氣污染受害者救濟制度,這些國家的保護環境制度、法規體現出了極強的先進性。我覺得我國在修訂《大氣污染防治法》時應該借鑒這些國家的成功經驗,擴大公眾參與。
(四)大氣環境治理主體的一元化。在該部草案中還存在的問題就是在防治大氣污染的過程中,只賦予了政府管理權,并沒有使企業、公眾成為防治污染的主體。
二、對大氣污染防治法修訂的建議
(一)更新立法目的。只有在《大氣污染防治法》的修改過程中確定環境保護優先的立法目的,對霧霾等大氣污染問題實施源頭治理,全過程治理,才能扭轉政府唯GDP至上的發展思路,為綠色GDP評價指標的確立提供法律保障。
(二)完善政府大氣治理法律責任。首先對于不達標的地方政府可以借用美國的經驗,采用“區域限資”、“區域限批”措施,結合現行節能減排考核以及地方黨政領導干部環??冃Э己酥贫鹊囊幎?,對部門負責人采用如任免升遷,引咎辭職等政治責任的形式予以懲治。其次應將限期達標規劃的責任主體擴大至省一級人民政府,最后,應當把空氣污染防治作為對政府官員業績的重要考核指標之一,加大執法力度,完善政府大氣治理法律責任。
(三)擴大公眾參與。歐盟為促進公眾參與,專門立法,通過各種途徑和渠道,免費提供空氣監測信息和執法報告供公眾獲取。我國完全可以效仿歐盟這種做法,構建可以具體實施的制度,擴大公眾參與的范圍,建立完善的公眾參與大氣污染防治的過程參與制度、決策參與制度和末端參與制度。
(四)創制多元化的大氣治理機制。努力創制各種機制,引導企業、公眾及環保組織在實施中發揮重大作用。如環境監察部門動員企業和公眾參與執法過程,加大企業環境信息披露力度,建立公眾,企業之間的信息溝通制度,借助公眾的外部監督,企業的內部監督和執法部門的強制執法實現大氣治理的多元化機制。
結語:在對大氣污染防治法修訂過程中出現的幾個基本問題加以論述之后,我覺得修訂草案應該再增設大氣環境公益訴訟章節,并詳加規定。這樣才能得到一個真正向大氣污染宣戰,讓老百姓對藍天有期待的《大氣污染防治法》!
中圖分類號:F127 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2016)03-0197-02
當前,我國的區域大氣污染已經嚴重影響到可持續發展,能否有效治理區域大氣污染關系到我國經濟可持續發展的全局。根據國務院《關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量的指導意見》,到2015年,應建立大氣污染聯防聯控機制,形成區域大氣環境管理的法規、標準和政策體系。目前,珠三角在區域大氣污染聯防聯控立法方面已經初具規模,對珠三角區域大氣污染聯防聯控發揮了至關重要的作用。
一、珠三角現有的區域聯防聯控的法規和規范性文件總結
(一)綜合性法規和規范性文件
1.《廣東省環境保護和生態建設“十二五”規劃》。該規劃強調要突出聯防聯控的重要作用,明確了聯防聯控、改善大氣環境質量的目標,提出珠三角地區要通過聯防聯控機制強化區域復合污染治理,并確定了大氣污染防治的重點工程,為“十二五”期間廣東省的大氣污染治理擬定了一份比較詳細的規劃。
2.《關于進一步加強環境保護推進生態文明建設的決定》。該決定與大氣污染防治有關的主要是明確廣東省應“完善污染物排放地方標準體系,對珠江三角洲地區和‘兩高一資’行業實行更嚴格的排放標準,限制高耗能、高耗水、高污染產業的發展。實行能源消費總量控制制度,在珠江三角洲地區試行煤炭消費總量控制。綜合運用環保、價格、信貸、土地等多種手段,建立健全落后產能退出機制。”
3.《廣東省珠江三角洲大氣污染防治辦法》。該辦法明確,省人民政府制定區域大氣污染防治規劃,有計劃地控制或削減各地方主要大氣污染物的排放總量。縣級以上人民政府對改善本行政區域大氣環境質量負責,制定規劃,采取措施,使本行政區域的大氣環境質量達到規定的標準。
4.《廣東省珠江三角洲清潔空氣行動計劃》。該計劃首次確立了珠三角清潔空氣行動計劃的總體目標,確定了任務:(1)嚴格環境準入,有效控制新增大氣污染物排放:嚴格實施分區控制和總量控制。(2)大力改善能源結構,從源頭削減大氣污染物產生量:發展清潔能源,改善能源消費結構。(3)強化常規重點源污染減排,全力推進大氣污染治理:繼續推進并深化火電廠脫硫和脫硝工程。(4)以機動車污染控制為突破口,積極防治光化學煙霧污染:提高新車準入標準,力爭提前實施“國Ⅳ”排放標準。(5)加強典型行業揮發性有機化合物排放控制,認真應對復合型大氣污染:加強對石化、化工及相關產品制造企業的全過程控制。(6)加強飲食服務業污染治理。(7)加強城市揚塵污染的全過程控制。(8)控制其他大氣污染源,努力削減各類大氣污染物的排放:加強非道路移動源(船舶、建筑、園林及農用機械)的廢氣污染控制。
5.《珠江三角洲清潔空氣行動計劃2011年度實施方案》。該方案再次強調了廣東省珠江三角洲清潔空氣行動計劃確定的工作任務。
6.《珠江三角洲清潔空氣行動計劃2013―2015年度實施方案》。該方案在《珠三角清潔空氣行動計劃》第一階段的基礎上,以多污染物協同控制為手段,以控制PM2.5和臭氧等二次污染物形成為重點,以珠三角區域合作解決共同環境問題為范例,提升環珠三角地區(粵東、粵西、粵北)空氣污染防治水平,促進全省大氣污染防治工作再上新臺階。
(二)專項法規和規范性文件
廣東省第一次全國污染源普查結果顯示,機動車氮氧化物排放量已經占排放總量的32%,對城市空氣污染影響很大。因此,珠三角大氣污染防治的專項法規和規章主要針對的是機動車污染防治,主要有:
1.修訂的《廣東省機動車排氣污染防治條例》。該條例確定了機動車污染監管體制,規制了機動車排氣污染防治,使得黃標車限行有法可依,加強油氣治理,年可節約5億元,嚴格排氣污染檢測。
2.《廣東省機動車排氣污染防治實施方案》。該方案通過強化在用車污染控制,提高新車準入門檻、實施高排放車輛逐步淘汰、全面供應清潔高品質車用成品油、完善法規體系和加強監管能力建設等措施,逐步建立機動車排氣污染防治體系,切實改善空氣質量,保障廣大人民群眾身體健康。
3.《廣東省機動車環保分類標志管理辦法》。該辦法確定了機動車環保標志管理體制;機動車環保分類標志核發程序等。
文/陳剛
2014年8月21日,美國環保局《國家空氣有毒物質計劃:第二份向國會提交的城市空氣有毒物質綜合報告》,對1990年以來開展的空氣有毒物質控制情況進行全面梳理和總結。報告由美國環保局空氣與輻射辦公室下設的空氣質量規劃與標準辦公室,聯合北卡羅來納州三角研究院起草。根據1990年《清潔空氣法修正案》,美國環保局應向國會提交兩份報告,綜述其針對空氣有毒物質所采取的行動。2000年美國環保局了第一份報告,總結了排放清單的制定方法和部分風險評估結論,探討了實現減排目標的工作要求。此次的第二份報告,重點關注空氣有毒物質重大源、場地源、移動源等排放和監測的變化情況;分析減排的實際成效;分享國家、區域和社區層面的行動倡議;提供環保部門宣傳教育的詳情;同時也識別影響項目的數據差異和局限。美國空氣有毒物質防治經驗表明,環保部門在法律授權范圍內制定技術型標準,實行專項管理,通過上下聯動、宣傳推廣,能夠將風險控制在較低水平,從而保護公眾的環境與健康權益。我國的空氣有毒物質管理尚處在探索起步階段,更應充分吸收借鑒美國經驗,完善《大氣污染防治法》等法律規定,做好《大氣污染防治行動計劃》揮發性有機物的標準制定與管控,通過大氣環境管理體制機制創新和環境標準制度改革,加強科學研究與信息平臺建設,形成上下聯動、多元共治的防治格局。
美國空氣有毒物質的防治戰略要點
1990年美國《清潔空氣法修正案》新增第112條款,用19項法律條文確定了“空氣有毒物質”環境管理的內容。其中k項授權美國環保局針對城市地區因空氣有毒物質排放而引發的單一或累積的嚴重健康風險,制定專門的戰略降低風險。為此,美國環保局于1999年《城市空氣有毒物質綜合戰略》,調集所有可能的力量,減少城市地區的累積公眾健康風險。這一綜合戰略包括四項戰術,一是制定標準;二是上下聯動;三是風險評價;四是宣傳教育。其中制定標準是核心,上下聯動是保障,風險評價是主要手段,宣傳教育是輔助工具。這四項重點任務的內容及特點分述如下:
制定標準,技術優先
美國空氣有毒物質減排的重點是固定源,固定源的重點是重大源。為了對污染源實行技術控制標準,而非排放限值標準, 《清潔空氣法修正案》引入了最大可達控制技術( MACT)標準的理念。
MACT標準主要針對重大源,它的“底限”是將所有大氣污染源的最低排放至少控制在174類重大源對應污染源已采取的較好控制水平和低排放水準,從而達到最低排放控制水平。由此,MACT規定在全國范圍的同類污染源達到或超過30家時,排放標準必須不低于現有排放源類別中減排效果最好的12%的排放源的平均水平;如果排放源少于30家,則以5家最優排放控制技術平均水平作為其標準。新排放源必須從嚴要求,采用標準須高于底限。美國環保局無需考慮采用該標準成本。對于場地源,則可采用一般可行控制技術( GACT)標準或MACT標準。自1990年起,美國環保局已經頒布了97套MACT標準,覆蓋了174類重大源排放,包括加油站、化工廠、煉油廠和鋼廠等,最新的標準是《2012年汞和空氣有毒物質標準》。針對68個場地源,美國環保局頒布了56套技術標準,覆蓋了30種城市空氣有毒物質近90%的排放。這些標準包括針對干洗店、有毒垃圾燃燒室、醫療廢物焚燒爐、鋼鐵鑄造廠、脫漆作業等。
針對移動源,美國環保局于2007年頒布《控制移動源空氣有毒物質》規定,減少汽油載客機動車、汽油和便攜式油罐的空氣有毒物質排放。同時,了一系列規定,減少揮發性有機污染物,包括路上或路下汽油、柴油機車和設備排放的汽油空氣有毒物質和柴油顆粒物。通過牽頭“國家清潔柴油活動”,以及資助國家和州執行柴油減排技術,美國環保局估計至少實現了1. 25萬噸柴油顆粒物的減排。
美國環保局針對《清潔空氣法修正案》列出的7種持久和生物累積型污染物排放標準。這7種物質包括烷基鉛化合物;多環有機物(POM);汞;六氯苯;多氯聯苯(PCB);2,3,7,8一四氯二苯并呋喃(TCDF);2,3,7,8-四氯二苯并對二嗯英(TCDD)。對于固廢垃圾焚燒設備的空氣排放,美國環保局制定了專門的排放標準,限定鎘、一氧化碳、二嗯英、鉛、汞等排放。
此外,為確保這些技術標準的有效性,美國環保局需要定期對標準本身和使用標準后的遺留問題進行評估,即每8年審議相關技術標準,并在8年內評估殘余的空氣有毒物質健康風險是否可控等問題。
上下聯動,形成多元共治機制
美國環保局意識到,與州、部落和當地政府結成合作伙伴,將極大推動信息共享、經驗借鑒,有利于宣傳教育落到實處。這些伙伴關系中具有代表性的包括:
全國清潔空氣管理機構協會(NACAA),由53個州和地區165個主要大城市負責空氣污染控制的機構組成。這一協會鼓勵環保官員之間交流信息,提高聯邦、州和當地的溝通,從而提升管理質量。
全國部落空氣協會(NTAA),2002年由美國環保局資助,由國家部落環境委員會(NTEC)負責,所有聯邦認可的部落均為協會成員,在尊重各部落需求、利益和法律地位的前提下,推進與空氣質量管理相關的政策與項目。
全國環境正義咨詢委員會(NEJAC),1993年由美國環保局設立,包括社區、學術界、工業界、環保、部落、各級政府部門等代表,以期創建一個對話平臺,解決環境正義問題。
美國環保局也進一步加強與州、部落、地方政府和社區的聯系,建立伙伴關系,合作減排。2001年以來,美國環保局先后通過“社會空氣風險降低行動”(CARRI)和“環境重生的社區行動”( CARE)項目,提供了接近2000萬美元,資助社區評估空氣有毒物質影響,尋求本土化的解決之道。2008年以來,美國環保局通過國家清潔能源行動,提供了5億美元資金來支持柴油發動機的污染減排。
針對社區減排的合規與厲行,2004年美國環保局加大減排落實工作,帶來近5000噸空氣有毒物質減排。此外,聯邦空氣有毒物質落實行動帶動工廠安裝近4200萬美元的污染控制設備。
國家、州與地區各個層面也組織了一系列的行動倡議,包括木柴煙霧減排倡議、汽車修理行動、國家清潔柴油行動、清潔校車計劃等,通過強制或自愿的方式減少空氣有毒物質的排放。
加強風險評估,預防健康風險
美國環保局開展“國家空氣有毒物質評估”(NATA)項目,從致癌風險、非致癌的慢性毒性風險和非致癌的急性毒性風險三個方面評估污染物的暴露和健康風險。美國環保局基于1996年、1999年、2002年和2005年四次排放數據,完成了四次全國空氣有毒物質評估。
2005年評估報告認為,美國有近1380萬人、全美人口的5%,暴露在空氣有毒物質影響區域內,罹患癌癥的風險接近100人/百萬人或更高。全美2. 85億人罹患癌癥的風險,初步估算為10人/百萬人,城市平均癌癥風險是54人/百萬人,而農村地區是31人/百萬人,而居住在較大城市的居民,罹患癌癥的風險高達80~100人/百萬人。這也是美國環保局優先治理城市空氣有毒物質問題的原因。
就貢獻率而言,2005年評估報告顯示,大約49%的致癌風險源自固定源排放,其中重大源貢獻15%,場地源貢獻34%; 45%的致癌風險來自于移動源,其中道路移動源貢獻29%,非道路移動源貢獻16%;其余6%的致癌風險源自于背景源。
風險評估本身也存在一定的不確定性,美國環保局將加大力度研究空氣有毒物質的機理和對健康的影響;改進數據的質量和數量,增加更為有效的分析工具和計算模型。同時,評估過程也存在一些研究需求和知識差距,包括對測量數據和人類活動方式的理解,美國環保局也在不斷完善,以期更好地模擬暴露的微環境。
加強宣傳教育,建立信息共享平臺
美國環保局主要通過網站、視頻、網絡會議、研討會和座談會等多種形式開展空氣有毒物質的宣傳教育,并與國家清潔空氣機構聯盟培訓委員會密切合作,為州和地方環保官員制定年度“國家培訓戰略”。2012年11月啟動學習管理系統(LMS),實現資源共享;教育者、學生和公眾可通過在線AIRNow學習中心接受培訓和了解;而專業人士則可以到空氣污染培訓機構( APTI)培訓、進修。
為加強對部落的宣傳教育,1992年創建“部落環境職業者”(ITEP)項目,通過部落政府與北亞利桑那大學科研資源合作,支持印第安人的環境保護。有關合作項目包括空氣和廢物項目技術支持,項目開發支持,網絡培訓等。舉辦“國家部落論壇”,加強能力建設、培訓教育等。
美國環保局為知識傳播和信息共享提供了強大的信息平臺,包括空氣質量系統(AQS)、數據市場、排放清單系統、空氣在線(AIRNow)、環境響應( Enviroflash)、部落空氣網站等大型管理信息系統和數據庫,為各類人群了解和掌握空氣有毒物質信息提供了重要支撐。
通過多年不懈努力,自1990年通過《清潔空氣法修正案》后,美國空氣有毒物質的排放量整體呈下降趨勢,其中固定源每年減排超過150萬噸,協同減排近300萬噸污染物;移動源排放的空氣有毒物質減少了近50%,約150萬噸,考慮到車輛的更新換代,預計到2030年這一比例將達到80%。與2003年相比,2010年城市空氣有毒物質的平均濃度呈現下降趨勢,濃度降低最多的是砷、苯、1,3-丁二烯、鉛、鎳和全氯乙烯。其中苯的環境濃度自1994年起下降了66%,鉛的濃度比1990年降低了84%,防治工作獲得積極成效。
美國空氣有毒物質風險管理模式
總體來看,美國空氣有毒物質的核心是風險管理,這一模式首先需要開展大量病理學研究、人體暴露試驗、動物試驗、模型模擬等科學研究,根據研究結論對毒性、劑量反應關系和暴露結果開展風險評估,再按照評估結果和風險特征,結合法律、經濟、社會要素,最終形成風險管理的決策體系。對于風險的識別和評價,直接決定了這一管理體系是否能夠運轉良好。而排放數據不全、監測數據有限、毒理數據不確定、模型模擬有局限等問題,在一定程度上限制了風險評價的準確性,從而為決策過程帶來不確定性。
鑒于此,美國環保局在第一份報告中,針對暴露結果評估、健康效應評估、風險特征與評價、風險管理等4個方面提出了13點改進需求。美國環保局已經圍繞這些方面從數據采集、模型工具、特征分析等方面開展了一系列富有成效的工作,改進了場地源排放和空間分布的計算方法,完善了移動源污染排放的計算模型,提高了空氣濃度監測方法,增加了源解析的精度,更新了“社區多尺度空氣質量模型”,利用風險信息集成系統(IRIS)項目更新了污染物的毒性和劑量反應評估等。未來將圍繞可持續性和系統思維,立足美國環保局的重點工作,通過推進下一代風險評估(NexGen)項目,進一步提高風險管理水平。
通過開展空氣、氣候與能源(ACE)研究項目,更好地理解空氣質量、氣候變化和能源格局的內在關系,重視與溫室氣體減排的協同效應,同時改善空氣質量。
調整( SHC)研究項目,改進決策分析和支持,增加社區的參與力度,支持環境正義;
通過人類健康風險評價(HHRA)研究項目,提高對風險識別的準確性和科學性,豐富認知手段,提高對單一或混合化學品的識別、評價和整合,創新風險評價方法。
對我國空氣有毒物質風險與管理的啟示
當前,我國正加大力度實施《大氣污染防治行動計劃》,取得了良好效果, 《大氣污染防治法》的修訂也提上議事日程。美國《清潔空氣法修正案》實施的評估與分析,對進一步加強我國大氣污染防治有借鑒意義。
以《大氣污染防治法》修訂為契機,將空氣有毒物質的概念、分類和管理思路全面納入,加強環境與健康風險評估
2014年9月9日,國務院法制辦了《中華人民共和國大氣污染防治法(修訂草案征求意見稿)》,明確了由環保部門公布有毒有害大氣污染物名錄,并實行風險管理的職責。這實際是對美國經驗的充分吸收和積極借鑒。環保部門應抓住這一契機,從企業風險管控和應急預案等基礎信息抓起,輔以污染源普查的行業信息,調動產、學、研等各方力量,豐富對空氣有毒物質管理的法律法規,依法構筑全過程環境風險管理整體戰略。
在全面強化實施《大氣污染防治行動計劃》中,要做好揮發性有毒物質的的標準制定與管控工作
《大氣污染防治行動計劃》提出推進揮發性有機物污染治理,在石化、有機化工、表面涂裝、包裝印刷等行業實施揮發性有機物綜合整治,完善涂料、膠粘劑等產品揮發性有機物限值標準,表明中國政府已經對揮發性有機污染物防治工作進行了部署。雖然揮發性有機污染物只能代表一部分空氣有毒物質,但它的來源和防治重點已經比較明晰,下一步可重點研究其對環境健康的損害程度,以及如何通過強制的法律手段與自愿的行業標準,在實現常規污染物減排的同時實現協同減排,為整體解決空氣污染物問題積累經驗。
強化大氣污染管理體制機制,統管各種大氣污染物質
美國能夠在管控好常規大氣污染物的同時兼顧空氣有毒物質的管理,很大程度上得益于美國環保局依照環境介質設置專職辦公室的制度安排。美國環保局設立大氣與輻射辦公室,通過四個二級辦公室,即空氣質量規劃與標準辦公室、大氣項目辦公室、運輸與空氣質量辦公室、室內空氣質量與輻射辦公室,統籌管理室內與室外、固定源與移動源的全部空氣污染問題,以科學事實為基礎和依據,制定戰略、長期推進。為此,建議環保部在未來加強空氣管理時,以環境介質為中心成立專門的大氣污染防治機構,讓減排手段服務于環境質量,建立常規防治與風險管控相結合、一般污染物與特殊污染物相協同的環境治理體制。
高度重視環境標準在大氣環境質量改善中的約束作用,由單一的排放限值向動態更新的技術型標準轉變
美國經驗表明,通過對行業或產業污染防治技術的跟進與推動,技術標準有利于空氣有毒物質的減排和產業的更新換代。我國防治空氣有毒物質具備后發優勢,更應在充分研究美國已有標準的基礎上,制定不同于常規空氣污染物的空氣有毒物質控制的行業技術標準,跟隨技術進步與產業發展,形成經濟發展與環保要求相適應的環境標準體系。
增強空氣有毒物質管理的科學研究與信息平臺建設,為“向污染宣戰”提供有力支撐
空氣有毒物質管理需要大量的科學研究支撐,這就需要深化在健康風險、毒理病理、劑量一反應關系、模型模擬等跨學科多領域的科學認知,從而實現“排放數據客觀,監測數據準確,毒理數據有代表性,模型模擬有可行性”。這些工作的目的,就是要保障公眾的健康,為此,要把空氣質量“大數據”和研究成果作為向公眾宣傳普及科學知識、增強公眾參與的有效途徑,讓空氣有毒物質的防治工作依靠公眾、服務公眾、造福公眾,打一場消滅空氣有毒物質污染的持久戰。
主要
參考文獻
[1]國務院關于印發大氣污染防治行動計劃的通知[J].資源與人居環境,2013 (9):20-24;