編者按：今年的世界環(huán)境日全球主場活動由中國主辦，聚焦“空氣污染”。近年來，我國積極面對空氣污染問題，在應(yīng)對空氣污染方面表現(xiàn)出了堅(jiān)定的決心，采取了切實(shí)的措施，而且在推動自身空氣質(zhì)量持續(xù)改善的同時，也致力于幫助其他國家加強(qiáng)行動力度。

與此同時，卡托維茲氣候大會后的全球氣候治理，中國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)對綠色轉(zhuǎn)型的訴求，也是當(dāng)前學(xué)界和政府共同關(guān)注的焦點(diǎn)。

為此，本報特推出專題報道，以饗讀者。

6月5日是世界環(huán)境日，今年的主題聚焦“空氣污染”。

從被稱為中國過去6年來影響力最大的環(huán)境政策《大氣污染防治行動計(jì)劃》（即“大氣十條”），到即將于今年“收官”的《大氣重污染成因與治理攻關(guān)項(xiàng)目》（“總理攻關(guān)專項(xiàng)”），再到去年發(fā)布的《打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計(jì)劃2018—2020》，中國在大氣污染防治這件事上“搞了不少大動作”。

然而，6年過去，中國的空氣變好了嗎？為此，《中國科學(xué)報》采訪了相關(guān)專家。

“好天”多了 臭氧“抬頭”

總體上，我國空氣質(zhì)量狀況自2013年以來持續(xù)好轉(zhuǎn)，尤其是PM2.5濃度下降非常顯著。這是受訪專家一致的答案。

這個答案可從數(shù)據(jù)上得到證實(shí)。據(jù)生態(tài)環(huán)境部數(shù)據(jù)，與2013年相比，2018年全國首批實(shí)施新空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的74個城市PM2.5平均濃度下降41.7%；2018年338個城市平均優(yōu)良天數(shù)比例為79.3%，PM2.5未達(dá)標(biāo)的262個城市平均濃度為43微克/立方米，同比下降10.4%。

全國重污染天氣的發(fā)生頻次、影響范圍、污染程度都有了大幅度降低。

“全國大部分地區(qū)空氣質(zhì)量好轉(zhuǎn)的速度都超出了預(yù)期，這在全世界大氣污染治理史上前所未有。”中國工程院院士、清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授郝吉明告訴《中國科學(xué)報》。

“排放到大氣中的主要污染物為6種，是清楚的。”郝吉明表示，目前二氧化硫、一氧化碳基本達(dá)標(biāo)。不過，全國仍有大約70%的城市PM2.5、PM10不達(dá)標(biāo)。“我國PM2.5標(biāo)準(zhǔn)尚處在世界衛(wèi)生組織標(biāo)準(zhǔn)的第一過渡階段（35微克/立方米），第三階段需要達(dá)到15微克/立方米，所以達(dá)標(biāo)之路還很長，控制工作要打‘持久戰(zhàn)’。”

值得注意的是，2018年，我國臭氧不達(dá)標(biāo)的比例天數(shù)有所“抬頭”。全國338個地級以上城市臭氧日同比增長了1.3%，但沒有嚴(yán)重污染，總體上達(dá)到了國家空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

專家指出，臭氧主要是大量排放的氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）在高溫強(qiáng)光照天氣下形成的二次污染物。伴隨著PM2.5濃度的降低，大氣反應(yīng)活性物質(zhì)的吸附量減少，致使大氣氧化性增加，加速了上述兩種物質(zhì)轉(zhuǎn)化成臭氧。我國臭氧的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是160微克/立方米，接近世界衛(wèi)生組織的指導(dǎo)值（100微克/立方米）與發(fā)達(dá)國家的標(biāo)準(zhǔn)。

“臭氧的標(biāo)準(zhǔn)相對更嚴(yán)格，且其前提物氮氧化物和VOC較難控制。”郝吉明認(rèn)為，當(dāng)前，我國空氣質(zhì)量管理進(jìn)入了PM2.5和臭氧協(xié)同防治的深水區(qū)。

此外，二氧化氮與二氧化硫也尚未達(dá)標(biāo)，它們在大氣中進(jìn)行二次轉(zhuǎn)化并造成進(jìn)一步污染。

事實(shí)基本清楚 關(guān)鍵在措施

“大氣污染的成因、主要污染物轉(zhuǎn)化后的二次產(chǎn)物、主要行業(yè)的污染源，以及氣象條件與空氣質(zhì)量的因果關(guān)系、污染排放與空氣質(zhì)量的響應(yīng)關(guān)系等事實(shí)是基本清楚的。”郝吉明表示，但事物總是處在不斷的變化中，科學(xué)認(rèn)識也是永無止境的。

中國氣象局環(huán)境氣象中心高級工程師桂海林表示，大氣污染通常是在不利氣象條件下，疊加人類工業(yè)向大氣的高強(qiáng)度污染物排放所造成。

污染排放是內(nèi)因，氣象條件是外因。“中國龐大的工業(yè)體系排放了太多的污染物，不僅排放量大，而且單位平方公里平均排放強(qiáng)度大，超過環(huán)境承載量，這是一個基本共識。”郝吉明指出，就PM2.5形成機(jī)理而言，有些穩(wěn)定，有些易受氣象因素影響發(fā)生二次轉(zhuǎn)化，比如二氧化硫會轉(zhuǎn)化為顆粒物硫酸鹽、氮氧化物變成硝酸鹽、VOC形成二次有機(jī)氣溶膠（SOA）等。

中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員孫揚(yáng)告訴《中國科學(xué)報》，簡言之，我國區(qū)域性的霧霾污染來源歸因于能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及能源利用方式不合理。我國受自然條件和技術(shù)水平限制，以非清潔能源及其利用為主；受發(fā)展階段限制，高污染產(chǎn)業(yè)較多。

從氣象角度看，城市與區(qū)域尺度上的污染狀況有此共性，但具體到每個城市各有差異。孫揚(yáng)說，城市自身的產(chǎn)業(yè)集聚特點(diǎn)形成了疊加的中小尺度污染，更小尺度的生產(chǎn)、生活分散性排放又再次混合形成小微尺度污染。而全球變暖加快大氣化學(xué)氧化反應(yīng)，加劇了污染。

受訪專家一致認(rèn)為，近年來，我國空氣質(zhì)量的改善，“人的努力”占很大比例。孫揚(yáng)指出，氣象條件波動變化，但空氣質(zhì)量總體趨于好轉(zhuǎn)，說明大氣污染防治工作力度空前、效果顯著。

基于科學(xué)認(rèn)知，目前的源排放清單和氣象預(yù)報基本準(zhǔn)確，所形成的最終污染預(yù)測結(jié)果也基本準(zhǔn)確，但也有不清楚的地方。郝吉明表示，例如污染特征不斷變化，每個電廠污染物排放隨操作工藝變化，不同地區(qū)燃煤情況各不相同，甚至每輛車的運(yùn)行強(qiáng)度、車況等都影響著污染物的排放。清楚每一個污染源的數(shù)據(jù)需要花很大力氣，“總體上有一個大數(shù)據(jù)，但排放每時都不一樣，總是處于一個波動的水平”。

因此，目前需要做的是實(shí)現(xiàn)排放數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)化，即時空精準(zhǔn)、污染物種類精準(zhǔn)。這樣才能做到空氣狀況的精準(zhǔn)預(yù)測，并不斷修正預(yù)測模型，逐漸提高預(yù)測的周期與精度。

同時，郝吉明強(qiáng)調(diào)，“清楚”是一方面，更重要的是采取行動、措施是否到位。

能源行業(yè)發(fā)展的“黃金時代”

“大氣十條實(shí)施以來，大氣污染防治領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了一系列歷史性的變革，解決了許多長期想解決而沒有解決的問題。”郝吉明說，尤其是傳統(tǒng)重工業(yè)行業(yè)迎來了新的發(fā)展機(jī)遇。

在重工業(yè)公司調(diào)研時，郝吉明深感欣慰，因?yàn)樗牭?ldquo;老總們”說得最多的就是“環(huán)境保護(hù)是他們的生命線，不抓環(huán)保，便沒有容身之地”。

比如電力行業(yè)，已成為我國節(jié)能減排的排頭兵，建成了世界上最大、最高效的清潔燃煤體系，實(shí)現(xiàn)了二氧化硫、氮氧化物、顆粒物的超低排放，除了總量大，單機(jī)排放量也實(shí)現(xiàn)百萬噸級下降；鋼鐵行業(yè)也將成為繼電力行業(yè)之后我國清潔生產(chǎn)的標(biāo)桿行業(yè)，目前正積極推動超低排放，包括末端和前端的工藝改造；煤炭行業(yè)在大氣十條實(shí)施期間的重大減排工程，使全國燃煤電力機(jī)組累積完成超低排放改造7億千瓦，燃煤總量大幅下降。

“并非抓了環(huán)保，經(jīng)濟(jì)效益就差了。”郝吉明說，當(dāng)前恰被認(rèn)為是“黃金時代”。比如鋼鐵行業(yè)，通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，幫助行業(yè)清理了1.4億噸地條鋼，提高了優(yōu)質(zhì)鋼價格，“所以，它們生存的環(huán)境空前良好，現(xiàn)在是最賺錢的時候，接下來就是淘汰落后產(chǎn)能”。

事實(shí)上，清華大學(xué)相關(guān)團(tuán)隊(duì)已構(gòu)建了綜合經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源戰(zhàn)略的中長期排放削減情景庫，建立起多種減排措施組合的成本效益評估技術(shù)。

“難啃的骨頭”

歸根到底，防治大氣污染是為保護(hù)人類健康。

近日，美國健康效應(yīng)研究所發(fā)布的《2019全球空氣狀況》報告指出，如果空氣質(zhì)量持續(xù)改善，人的未來預(yù)期壽命就可以增加。當(dāng)空氣中顆粒物濃度改善到35微克/立方米（達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)），人類預(yù)期壽命可增加3個月，如果降到10微克/立方米，將增加7個月。

郝吉明指出，我國的能源結(jié)構(gòu)依然以煤為主，工業(yè)鍋爐、煤的原料加工、農(nóng)村家庭取暖燃燒散煤等問題尚未完全解決。油品質(zhì)量差、機(jī)動車尤其是重型柴油車污染問題日益凸顯。

此外，精準(zhǔn)摸清氣象條件做好預(yù)警預(yù)報，繼而采取相應(yīng)行動，也是控制空氣質(zhì)量的重要一環(huán)。國家目前已建立了1500多個空氣自動監(jiān)測點(diǎn)，但只有濃度監(jiān)測，缺乏成分監(jiān)測；在已構(gòu)建的“天地空一體化綜合立體觀測網(wǎng)”中還缺乏可反映交通污染狀況的道路站，等等。

當(dāng)前所面臨的問題對大氣污染的科學(xué)治理和精準(zhǔn)治理提出了更高的要求。在郝吉明看來，在區(qū)域污染防治總的策略框架下，差異化策略很重要，例如對“2+26”城市實(shí)施精細(xì)化的“一市一策”，同時，各項(xiàng)數(shù)據(jù)：需與時俱進(jìn)。

未來，能源結(jié)構(gòu)、交通運(yùn)輸結(jié)構(gòu)、工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，以及土地用途結(jié)構(gòu)調(diào)整依然是長期的戰(zhàn)略性任務(wù)。“這不是十年、二十年就能實(shí)現(xiàn)，而是要持之以恒的。”郝吉明說。

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