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蓝天≠没污染!臭氧污染与防治(三)

2021/1/12 14:28:15

>> 前情提要

上一节主要探讨臭氧是不是我们独有的新问题,为什么这么难控制和我国在臭氧方面取得的进展与努力的方向。

这一节我们来看有没有什么好的他山之石可以攻臭氧的借鉴的国际经验。最后是普通人能做些什么?

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他山之石,可攻臭氧

讲完我们已经能做什么,需要做什么努力,之后来看看有没有什么可借鉴的经验,主办方提出希望能介绍一下国外的经验。国外经验也很多,由于时间限制,就举了一点例子,是基于我们之前在环境报发表的一篇文章和我们在空气智库的一个报告。主要强调两点,一个是前体污染物的协同控制,还有一个就是区域的协同控制,相当于咱们说的区域联防联控。

先说协同控制,咱们国家氮氧化物和VOCs的排放,实际上这些年是没有做到同步下降的。但是美国加州他们做到了很好的协同减排,举湾区的例子和洛杉矶地区的例子。

这张图可以看到,图示中的活性有机气体,就是VOCs的一个表征方式,实际上从它的下降趋势能看出,基本和NOx同步。

左图绿色的臭氧浓度曲线是上下波动,每一年上下波动受当年的气象因素影响非常大,特别是加州,它又是一个阳光海岸,受气象因素影响是很大的,但是你看三年滑动平均是比较能看得出长期趋势的,一直在下降。这个是因为它做到了同步减排。

另外研究科学配比,洛杉矶地区做得很好,他们专门开展研究,把他们自己地区的EKMA曲线画出来,去研究用什么样的减排措施的组合能达到一个路径,使得它能够比较优化地去降低臭氧的浓度,避免出现像咱们这种反弹的不降反升的情况,也可以看得到,它表征臭氧的污染的不同的指标,像峰值浓度、超标天数、报警天数一直是在下降,得到了很好的控制。

但美国也有过盲区,像加州这个地方做的比较好,因为它是抓住了它本地的两类重要的源,加州这个地方是车很多,还有加州特别是洛杉矶地区,它是一个很重要的港口码头,它有大量的原油生产、加工、储运相关的装置,到今天都是这样,所以它抓住了自己的石化相关的这些产业链,进行很好的控制,之后收到了很好的效果。

大家知道加州是西海岸,美国也幅员辽阔,它东海岸也有很多城市,特别是东北地区的城市,包括缅因州、纽约州、宾夕法尼亚州等城市,这片一直都超标很厉害。他们也用了一些办法,加州那些办法,他们也用,但不怎么好使,为什么?是因为他们在东海岸臭氧污染重的时候,受区域影响特别大。

这是一个能看到区域影响的传输路线(小箭头)的图。刚才我举例的那几个州里面,最倒霉的是宾夕法尼亚州,大家有空去看看它的地图,特别细长条的东海岸州,它的80%的臭氧浓度是受区域传输影响的,影响它的不是低矮面源排放的VOCs,主要是是高架源排放,像电厂的氮氧化物排放输送。美国的煤炭资源富集在中部这一片,加上水资源丰富,所以使得很多工业布局和能源布局都是在这一片,对处于下风向东部各州的影响很厉害。

宾夕法尼亚州、缅因州这些小州,它自己受别人影响达不了标,不断地去美国环保局上诉,要求环保局对上风向的州进行管控。在漫长的协调过程之后,到1990年清洁空气法案再次修订,才终于解决了这个问题。

他们通过这次修订,建立了区域协调的机制,逐步把东北和中部全部都涵盖进来了,采取整个区域的排放控制政策,在夏天的时候要控制氮氧化物的总量,减少区域传输,有专门的州执行计划,相当于咱们国家城市的达标规划,这些地方它有专门的氮氧化物传输控制的相关规定,很严格地执行两类前体污染物的协同控制措施,最终实现了整体的改善。

现在整个东北部的空气质量,包括臭氧的浓度指标都是很好的,整个东北部州得到了非常大的改善。

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普通人可以做些什么

介绍完了国际经验,最后大家会觉得离我很远,普通人能做什么呢?其实普通人可以做的事情很多。很多人会问,臭氧污染我戴口罩行不行?戴口罩没用,开净化器也没用,特别是如果你家的净化器是带那种前置除尘装置的,可能开了净化器之后,反而室内局部臭氧浓度会上升的,所以没什么用。

被动的防护措施没什么效果,还是要主动出击,有三种方式。

一种方式,你自己的行为改变就能减排,比如自己开车出行会产生VOCs和氮氧化物排放,都是前体污染物,如果你转向公共交通,这就会好很多,就没有直接排放了。

除了自己身体力行的减排,你还可以作为消费者,行使你的消费者选择权利,去敦促生产商、供应商去采取更好的环保行为。比如你买电动车、买VOCs含量低的清洁用品和涂料,在装修时选择购买水性漆,不要买油性漆,不光对你在室内更环保更健康,整个也减少了排放,对环境浓度降低也有好处。如果大家都选择水性漆,油性漆就没有什么市场,所以你的选择权是很重要的。

还有可以参与监督,去发现可能超标的情况,可以去监督举报。像我们以前也熟悉的举报冒黑烟,冒黑烟的车和船,那个冒黑烟是柴油颗粒物排放的特征,但是你举报他们也有作用,通常他们的臭氧相关前体物排放也不低。还有如果你加油的时候,你发现某个加油站总是味道特别大,他可能就没有做好密闭和防泄漏,你可以跟加油站反映一下,也可以跟当地环保部门反映一下,看能不能去改善,这些都是我们可以做的。

这就是我们的最后一个问题,然后也欢迎大家在讨论区跟我们互动。

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互动答疑

之前在网上收集了一些问题,借这个机会跟大家解答一下。

当时我们在发预告的时候有两个问题,一个问题是有人问,除了对人体健康,对环境有没有什么危害?

是有的。臭氧会对植物产生损害,对我们的整个生态系统植被造成影响,同时有一个重要的也是跟我们相关的影响,会造成粮食减产,水果蔬菜减产,这是它的环境危害。

还有一个有问到,为什么京津冀和长三角重点区域比较严重,比其他地方臭氧污染严重?

当然也是主要因为这些地方它的一次排放比其他地方高,他们的颗粒物污染浓度也比其他地方高。另外还有这几年因为采取了大量的减排行动和措施,发生这种政策变化带来的这种扰动,这几个重点区域也是最明显的。

Q1老师我这边有一个问题,关于对人体健康这方面的危害的能不能再细说一下?

A1:除了我这个片子上提到的之外,一方面实际上臭氧浓度高是大气氧化性高的一个表征,在这种情况下,实际上它对于颗粒物的控制也是不利的。而且二者之间它会有健康损害的协同作用,这也是比较关键的。今年刚结束的一个研究项目,北京大学朱彤教授团队他们做了一个研究,发现重点区域的臭氧健康损害已经不亚于甚至是超过了颗粒物带来的损害。

Q2:油库拱顶罐和浮顶罐对VOC控制的区别在哪里?

A2:首先对不起,我也不是特别熟悉技术工艺流程,那张片子是用的是上海环科院张钢锋提供的一张片子,我之前听过他作报告,我按照我的理解来回应,就是因为储罐内的原料它会不断的挥发,使得它在里面产生VOCs气体逸散。用浮顶罐之后,罐顶的压力调节和密闭方式可以相对减少逸散。

Q3:做饭的时候是不是尽量要选择健康的烹饪,做饭跟VOC排放没有关系?

A3:会的,做饭也会产生一些VOCs物包括芳香烃之类的物质。所以你用冷餐的方式可以减少VOCs的排放,也可以减少颗粒物的排放。但我自己觉得其实如果你要愿意尝试健康饮食的话可以这么做,但整体来说个人的这种烹饪行为的排放还是比较小的。拿做饭跟做改为公交出行,公交出行的环保贡献可能要更大一些。

Q4:之前说鼓励车主夜间加油的措施,对VOC是有控制的,但后来又说没有关系了,想解答一下关于夜间加油它跟VOC到底有没有关系,它有什么样的原理?

A4:前面我们也提到,因为太阳光的照射是发生光化学反应的一个重要的外在因素,它会相当于点燃的作用,使得VOCs和氮氧化物之间进行反应,而加油会产生的主要的排放还是VOCs,所以夜间加油时排放没用光照的作用不会及时产生臭氧。所以鼓励夜间加油从这个角度来说是有益的,我不认为要去反驳。但是他的帮助可能相对来说也是有限的,加油站的加油过程的逸散是无数的源之一,你要通过这一件事情改变全局,扭转全局肯定是不太可能的,但是这是一个努力,我个人觉得不要去全盘否定,就是提倡的这个政策,它还是有科学依据的。

Q5:老师刚提到油漆的问题,家里装修,买什么样合适的涂料,更安全,更能少产生VOC和臭氧。

A5:刚才提到了可以尝试水性漆,油漆为什么会产生VOCs,是因为如果那个里面含有油性的成分,它会产生挥发排放,如果是尝试水性漆,低VOCs的含量的漆都是可以的,大家买的时候应该可以问一下销售商,一些比较大的牌子,它也都有环保系列的漆,可以去选择都可以。商品本身会标明它是环保油漆,VOCs含量会显著减少。

Q6:怎么看待倡导煤电行业持续减少氮氧化物对臭氧治理效果的影响?

A6:我们前面提到了美国的经验,实际上最后东北地区是通过煤电行业的大幅度减少氮氧化物来实现的区域达标。虽然刚才说了咱们国家的氮氧化物减排力度相对VOCs大,但实际我们的力度还不够大。

现在我们的氮氧化物的如果从环境容量的角度说,我们要比现在还少一半以上,才能够使得臭氧和颗粒物都得到非常好的控制。所以如果要继续下降那么多氮氧化物,必须要从它主要的来源去找空间。

当然车是最主要的一个来源,但是电厂也是一个重要的来源。不过我们现在的超低排放标准,使得实施新标准的单个电厂的氮氧化物排放水平还是很低的,在国际都是领先水平,但是咱们国家煤电的总量还是挺大的,也有一些老的还没有进行超低排放改造,他们虽然数量少,但是他们的排放总量占整个行业是很多的。

所以提倡火电行业的进一步减排也不是没有道理,特别是针对这些还没有改造这些电厂,怎么促进它去改造和退出,降低它排放还是很重要的。

Q7:垃圾焚烧会增加VOCs或者臭氧的超标的风险,就是那种市政的垃圾焚烧厂。

A7:垃圾焚烧会被大家关注,是因为它的特殊,管控不当的焚烧厂的可能产生毒害风险更大的污染物,但它本身也是燃烧源中的一类,所以它也是和其他燃烧点源有一样的共性,排放也会对臭氧污染产生影响。