第一篇:雾霾预防措施
Advances in Environmental Protection 环境保护前沿, 2014, 4, 101-111 Published Online August 2014 in Hans. , hgqjxnc@sina.com ReceivedMay 23 , 2014; revisedJun. 20 , 2014; acceptedJul. 1 , 2014 作文Copyright ? 2014 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ rd th st Abstract Recently, our country is shrouded by hazy weather. The air pollution index continues rising. Repeatedly, moderate, severe and extremely severe hazy weather appeared in the central eastern part of China. Meanwhile, the data of the environmental protection department show thatfrom the northeast to the northwest, from north China to central and Huanghuai, Jiangnan region, there was a wide range of heavy and serious pollution, leading to a fall in the quality of people's life gradually. So, hazy weather has become a serious and urgent problem causing impact on human’s survival. This article analyzes and discusses the concepts, classification, components, causes and hazard of hazy weather. Corresponding measures for prevention and control of the hazy weather are mentioned in order to provide the reference value for further understanding the rules of the hazy weather and improving the air quality of the environment. Keywords Hazy weather, Pollution, Cause, Hazard, Control Measures 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 孙丹平*，黄国勤# 江西农业大学生态科学研究中心，南昌 # Emailsdpganlin@163.com, hgqjxnc@sina.com * # 第一作者。通讯作者。 101 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 收稿日期：2014年5月23日；修回日期：2014年6月20日；录用日期：2014年7月1日 摘 要 近期，中国多地被雾霾笼罩，空气污染指数不断攀升，中国中东部地区连续发生了多次中度、重度、极 重度雾霾天气。环保部门的数据则显示，从东北到西北，从华北到中部乃至黄淮、江南地区，都出现了 大范围的重度和严重污染，导致了人们的生活质量逐渐下降。可见雾霾已经成为严重影响人类生存的迫 在眉睫的问题。本文从雾霾天气的概念、分级和组成成分，成因及危害进行分析与探讨，并提出相应的 雾霾防治措施，为进一步认识雾霾和改善环境空气质量提供参考价值。 关键词 雾霾天气，污染，成因，危害，防治措施 1. 雾霾的概念、分级和组成成分 1.1. 雾霾的概念 “雾”是指在水气充足、微风及大气层稳定的情况下，接近地面的空气冷却至一定程度时，空气中 的水气便会凝结成细微的水滴悬浮于空中，使地面水平能见度下降的现象。雾的气象学定义为：大量微 小水滴浮游空中，常呈乳白色，使水平能见度小于 1.0 km[1]。“霾”是指因大量烟、尘等微粒悬浮使大气层形成浑浊状态的一种天气现象。中国气象局《地面气 象观测规范》中对“霾”的定义是：大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中，使水平能见度小于 10 公 里的空气普遍浑浊现象，霾使远处光亮物体微带黄、红色，使黑暗物体微带蓝色。2010 年颁布的《中华 人民共和国气象行业标准》则给出了更为技术性的判识条件：当能见度小于 10 公里，排除了降水、沙尘 暴、扬沙、浮尘等天气现象造成的视程障碍，且空气相对湿度小于 80%时，即可判识为霾[2]。雾与霾的主要区别除了影响视程的程度外，体现在水分含量的大小上，雾的水分含量是饱和或者接 近饱和的，达到 90%以上，而霾的水分含量低于 80%，水分含量 80%~90%之间的是雾和霾的混合物，但 其主要成份是霾。 1.2. 雾霾的分级 为了改善空气质量状况，防止生态破坏，保护人体健康，我国根据《中华人民共和国环境保护法》 和《中华人民共和国大气污染防治法》制定了《环境空气质量标准》(GB3095-1996)，这个标准规定了环 境空气质量功能区划分、标准分级、主要污染物项目和这些污染物各个级别下的浓度限值等，是评判空 气优劣程度的科学依据。随后 2012 年我国在 GB3095-2012 《环境空气质量标准》 (现行)中发布了比 API(已 作废)的标准更严格，污染指数更多，发布频次更高，评价结果更客观的空气质量指数(Air Quality Index， 简称 AQI)，计算 AQI 有五个主要污染标准：地面臭氧、颗粒物污染、一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮， 它是一种评价大气质量状况简单而直观的指标，将大气质量状况在原来的《环境空气质量标准》 (GB3095-1996)上增加一级，即按 AQI 将空气质量状况分为六级(如表 1 所示)。雾霾的形成与恶劣的空气 质量息息相关，而空气质量状况一般根据空气污染指数 AQI 进行直观判断。雾霾天气的分级按照能见度范围划分，当相对湿度小于 80%时，排除降水、扬沙、浮尘、烟雾、吹 雪、雪暴、沙尘暴等天气现象造成视程障碍，按能见度大小划分为四级，依次表示为轻微霾、轻度霾、 102 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 中度霾、重度霾，霾天气分级标准见表 2[3]。另外，根据重污染的严重程度，按照 AQI 大小可以将雾霾 进行预警分级，分为四个等级，即 IV 级(蓝色)预警(201 ≤ 平均 AQI 指数 ≤ 300)，III 级(黄色)预警(201 ≤ 平均 AQI 指数 < 300)， II 级(橙色)预警(300 ≤ 平均 AQI 指数 ≤ 500)， I 级(红色)预警(平均 AQI 指数 ≥ 500)。通过雾霾的预警分级，让人们直观的了解雾霾污染的严重情况，促使人们根据事态的发展情况采取有效 措施，使预警降级或解除。 1.3. 雾霾的主要组成成分 雾霾的成分复杂，除含有水分外，还含有其他各种组成成分。段再明[4]认为雾霾的主要成分是气溶 胶(aerosol)，其主要成分是细颗粒，细颗粒中含有多种化学元素和化合物。气溶胶的化学组分，除一般无 机元素外，还有元素碳(EC)、有机碳(OC)、有机化合物(尤其是挥发性有机物(VOC)、多环芳烃(PAR)和 有机毒物)、生物物质(细菌、病毒、霉菌等)等。潘铭[5]认为城市雾霾以有机污染物为主，成分复杂，直 径小， 主要是气态污染物与气溶胶粒子。二氧化硫(SO2)、 氮氧化物(NOX)、 一氧化碳(CO)、 二氧化碳(CO2)、 臭氧(O3)及烃类物质等有毒的有机物属于气态污染物，它们极易直接进入人体，在人体中不断富集，造 成人体多种内脏器官致癌、致畸和致突变等。气溶胶粒子包括无机成分和有机成分。其无机成分含有二 氧化硅、石棉，以及铅、汞、镉等重金属，它们在肺中长期沉积，导致严重的肺部疾病。其有机成分主 要分为两大类：一种是有生物活性的物质如花粉、细菌、真菌、孢子、病毒等；另一种除了一部分生物 源外没有生命的有机气溶胶粒子，大多具有毒性，其中烃类物质种类繁多，大多能致癌，尤其是芳香烃 类，更具有极强的致癌作用。由此可见， 雾霾的主要成分由大气气溶胶组成。大气气溶胶(也称颗粒物)是悬浮在大气中的液态或固 态粒子， 主要包括六大类 7 种气溶胶粒子沙尘气溶胶、 碳气溶胶(黑碳和有机碳气溶胶)、 硫酸盐气溶胶、 Table 1. Air quality grading standards 表 1. 空气质量分级标准 级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级 空气质量指数 0~50 51~100 101~150 151~200 201~300 >300 空气污染级别 优 良好 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染 表示颜色 绿色 黄色 橙色 红色 紫色 橙红色 Table 2. Hazy weather grading standard 表 2. 霾天气分级标准 级别 轻微 轻度 中度 能见度 V(km) 5.0 ≤ V < 10 3.0 ≤ V < 5.0 2.0 ≤ V < 3.0 防护措施描述 适当减少户外活动 减少户外活动，停止晨练 避免户外活动，小心驾驶 呼吸道疾病患者尽量减少外出 尽量留在室内，驾驶人员谨慎驾驶 重度 V < 2.0 呼吸道疾病患者尽量避免外出 103 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 硝酸盐气溶胶、铵盐气溶胶和海盐气溶胶。它作为一种城市污染物，成分复杂、性质多样、危害最大。可将其分为 TSP、 PM10 和 PM2.5 (分别指空气动力学直径 ≤ 100 mm、 10 mm 和 2.5 mm 的颗粒物)。PM10 是雾霾的罪魁祸首，它们对人体健康构成直接威胁。PM2.5 是现今治理雾霾危害的重点工程，雾霾天气 频发的主要诱因源于空气中 PM2.5 含量超标，超过了大气自净化能力[6]。PM2.5 化学成份十分复杂，主 要包括有机碳、碳黑、粉尘、硫酸铵(亚硫酸铵)、硝酸铵等五类物质。杨复沫[7]等指出了 PM2.5 中含量 + + 丰富(通常质量浓度 > 1Lg/m3)的组分有 SO 24 ， NO3 和 NH 4 ，K ，OC，EC，Si，Cl，Ca 和 Fe 等，其中 + 含碳组分和水溶性离子组分( SO 24 ， NO3 和 NH 4 )是 PM2.5 的主要组分，其质量浓度之和超过 PM2.5 的 50%。由于 PM2.5 比表面积大，比 TSP 和 PM10 更容易吸附有机物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐、碳、各种 金属化合物及病毒和细菌等微生物，且长期悬浮于空气中难以沉降，降低空气的能见度。大气气溶胶按形成机制可分为一次气溶胶和二次气溶胶。一次气溶胶以微粒形式从发生源直接进入大 气，二次气溶胶是由阳光照射大气中的一次污染物如颗粒物、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合 物等前体物质在大气中发生物理、化学反应转化而产生的蒸汽压较低的颗粒物质，蒸汽压低，则容易发生 均相成核反应。如硫酸盐气溶胶、硝酸盐气溶胶及光化学烟雾等，温度的降低、化学或物理吸附都可能会 使一些气态物质如己二醛、草酸、等进入颗粒相，生成二次气溶胶，其颗粒较小，成分复杂，对人体健康 及人类环境的危害最大而且还具有吸湿增长性，故二次气溶胶已成为现今雾霾研究的重点课题。 2. 中国雾霾天气的成因 在大气的对流过程中，气温随高度的升高而降低，但当大气的相对湿度较大，近地面大气层结比较 稳定时，大气将会出现逆温层。以至于空气中的各种污染物无法及时扩散，Liu X 等认为雾–霾形成之后 会使更多的太阳辐射反–散射回空间，使到达地面的辐射减少，大气层结稳定度增加[8]，使得每日正常 排放和二次转化的气溶胶粒子进一步集聚、凝结、并形成更多的云雾滴，在一天当中残留与下一天的汇 合，造成能见度显著降低。加之现今居高不下的气溶胶粒子浓度的严重超标，雾霾灾害就频繁发生。因 此雾霾的成因包含两方面，一是不利的气象条件，二是以悬浮细颗粒物等污染物浓度增加为特征的人为 污染因素。气象因素是外因，具有不可控性，污染因素是内因，是可控的[9]。但是人为活动是造成现今 社会雾霾频繁严重发生的根源，比如工业企业能源消耗和燃料燃烧排放废气，城市交通机动车辆尾气废 气排放，城市主要生活污染废气排放，城市建筑扬尘、灰尘等悬浮物的沉积，导致产生的颗粒物浓度不 断上升。研究表明[10]，工业化、城市化及人类活动造成的大气污染物排放量连续增长是雾霾出现频率增 加的主要原因。大气气溶胶比表面积较大，其表面能影响痕量气体的吸附、催化作用、多相反应和非均 相反应过程，从而改变大气气相组成和雾霾的内部结构和外显特征。本节主要通过大气气溶胶的源解析 技术的研究进展并解释二次气溶胶与雾霾成因的关系，分析气溶胶粒子吸湿增长特性，介绍气溶胶粒子 混合与非均相化学反应等方面详细补充雾霾的成因。 2.1. 大气气溶胶的源解析以及二次气溶胶的形成与雾霾的关系 对雾霾天气中各种污染物的源解析技术形成之后，雾霾的成因分析已经不断完善和成熟，源解析研 究已不只是简单的定性分析。它是一种对大气气溶胶的来源进行定性及定量研究的技术，过去人们主要 应用的是对象为污染源的扩散模型，但它无法推测未知源强。自从 20 世纪 60 年代 Blifford 和 Meeker 首 先提出了受体模型[11]以后，对污染源的源解析技术迅速发展，它较扩散模式大大简化，逐步形成了通过 对环境空气颗粒物样品和源样品的化学或显微分析， 确定各类污染源对受体贡献值的一系列源解析技术， 受体模型解析技术自应用以来发展迅速，并且出现了许多方法，大致上可以分为三类：显微镜法、化学 法、物理法。其中以化学质量平衡法(CMB)、因子分析法(FA)、正定矩阵分解法(PMF)、多元线性回归分 104 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 析法(FA/MLR)、目标因子法(TTFA)、各种显微分析法等化学法发展最为成熟。通过源解析，能够了解雾霾天气中大气气溶胶所占的比重，从而找出该地区污染的主要因素。李伟 [12]、黛莉[13]、王淑兰[14]等采用 CMB 法对城市的主要大气污染源进行识别和采样，确定了城市气溶 胶粒子可能产生贡献的来源和化学成分谱。李伟还利用原子发射光谱、离子色谱等仪器对其成分进行定 性定量分析，建立可吸入颗粒物的源成分谱。王琳[15]用 PMF 方法对沙尘天气下青岛大气气溶胶的来源 进行解析，共鉴别出 5 类来源，分别为地壳土壤源、燃煤、机动车尾气、生物质燃烧和工业源。牛牧晨 [16]利用扫描电镜-X 射线能谱(SEM-EDX)技术对北京市铁路站场采集的颗粒物的形貌和化学组分进行分 析，并利用富集因子法及元素相关性对颗粒物中的各元素来源进行判别。张蓓[17]等从排放清单、扩散模 型、受体模型 3 方面介绍了城市大气颗粒物的源解析技术的研究进展，从而使源解析技术在使用过程中 根据各方法的优缺点，择优应用源解析方法。刘秋欣[18]等对二次颗粒物源成分谱进行了专门解析研究， 并把二次气溶胶解析也纳入到模型中来，从而完善了源解析结果。国外的最新研究进展中也将二次气溶胶在源解析过程中在各个城市及季节所占的比重纳入了研究。Antony[19]等人利用模型对分布于美国明尼苏达州的八个监测点的数据进行源解析研究， 解析得到明尼苏 达州的污染主要来源于土壤风沙尘、富含钙的粉尘、铁隧岩尘、道路尘、机动车尾气排放、生物质燃烧、 燃煤尘和二次扬尘，二次硫酸盐和二次硝酸盐对所有监测点的贡献都很大，机动车尾气排放次之，不同 排放源在不同时期和不同监测点贡献有所不同。Selami [20]等人研究一联用源解析技术， 并成功运用到实 际源解析研究工作中，一联用技术解析得到的排放源和源贡献结果与实际相符。Suresh Raja [21]等在巴 基斯坦拉合尔收集了 PM2.5 样品共有 129 个， 分析了主要离子， 痕量金属、 有机碳和元素碳浓度数据集， 然后通过正矩阵分解(PMF)分析，识别 PM2.5 样品成分的可能来源包括二次气溶胶，柴油的排放量，生 物量燃烧，煤燃烧，二冲程汽车尾气源和工业源。柴油和二冲程车贡献了约 36%，生物质燃烧约 15%， 煤燃烧源占 PM2.5 的质量 13%。Yiu-Chung Chan [22]等使用正矩阵因子分解软件(PMF2)对澳大利亚四个 城市(墨尔本，悉尼，布里斯班和阿德莱德)的 PM2.5、PM2.5-10 和 PM10 的 24 小时颗粒样品的元素，离 子和多环芳族烃组合物进行了源解析测定。平均而言，燃烧源，二次硝酸盐/硫酸盐和天然来源的灰尘贡 献了分别约 46%、25%、26%，总体而言，地壳/土壤尘、海洋气溶胶、硝酸盐和路边尘土被确定为粗颗 粒样品的四个因素。通过源解析技术的发展及应用发现，二次气溶胶对雾霾的贡献日益突出。我国科学家基于多年观测 研究认为， 复杂的大气复合污染和二次细颗粒物才是我国雾霾形成的主要原因[23] [24]。同时， Yang F [25] 等研究也表明，二次源是我国大气细颗粒物的主要源，且前体污染物和细颗粒物浓度之间并不具有简单 的线性关系。周涛[26]等认为，国内有一半的 PM2.5 不是来自污染源的直接排放(一次源)，而是经过十分 复杂的物理和化学过程而形成(二次源)。陈添等[27]指出二次粒子贡献最大，达 29.12%，远超过土壤尘 (9.17%)。宋宇等[28] [29]发现，夏季硫酸盐二次粒子生成非常活跃，细粒子的散射消光作用直接导致了 大气能见度的降低。Zhang X Y[30]等通过对我国 16 个站点两年的分析发现 PM10 质量浓度中有超过 50% 是二次气溶胶在北京夏季此比例可达 80%[31]在我国在新粒子形成以及随后的老化阶段二次有机气溶胶 的贡献均很大。通过对比排放和气象条件对区域霾形成的贡献，发现一次排放的气溶胶与排放强度关系 密切，天气条件却控制着区域中占多数的二次气溶胶的形成。因此，二次气溶胶对雾霾的影响相当大， 其污染源成分的贡献值均高于其他组分，而且受气候条件影响，使其在空气中促进一次气溶胶向二次气 溶胶转化，进而使大气中的气溶胶浓度居高不下，导致雾霾频繁发生。 2.2. 气溶胶粒子吸湿增长特性对雾霾天气的影响 大气气溶胶的吸湿性是指在增加周围环境相对湿度(RH)时气溶胶的吸水性能。它是反映其理化性质 105 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 并左右相应的环境效应的重要指标。气溶胶粒子通过大气吸湿吸附作用，发生各种复杂的理化反应，进 而促进了雾霾的发生，大气能见度降低，大气气候发生变化。气溶胶的吸湿增长(Hygroscopic growth)特性对雾霾中气溶胶成为云凝结核活化能力、大气气候、消 光截面、存在周期等都有显著影响。主要表现有四个方面：1) 气溶胶的吸湿性影响大气降水，吸湿性强 的气溶胶容易成为云核并形成云滴[32]从而导致大气气溶胶的湿沉降。2) 吸湿性影响大气辐射强迫[33]， 从微观上，当一个大气气溶胶干粒子吸湿后，其粒径有明显的增长，即吸湿增长，其密度、折射指数单 调减小，气溶胶粒子微物理参数的改变，必将改变气溶胶的辐射特性参数(如单次散射反照率、后向散射 比、不对称因子等)，进而影响大气能见度及地球表面、大气层顶的辐射强迫，并有可能影响区域甚至全 球的能量分配和气候变化，而这种变化会进一步影响大气化学反应，改变光解速率。3) 吸湿性影响气溶 胶表面的非均相反应速率，进而影响其周围气相物质的去除和大气微量成分的改变。如吸湿性强的气溶 胶会促进 N2O4 等氮氧化物的水解，从而促进大气中氮氧污染物的去除。4) 王轩[34]等采用加湿迁移差分 分析(HTDMA)法，对实验室发生的 8 种纳米级无机和有机气溶胶进行吸湿特性定量表征，从而判定影响 气溶胶吸湿特性的主要因素。结果表明，NaCl 和(NH4)2SO4 气溶胶的潮解点为相对湿度(RH)75% ± 2%， 与理论计算结果相接近，说明测试系统具有一定的可靠性。对以往研究较少的 NaNO3，CaCl2，CaSO4， 合成海盐，乙二酸和己二酸气溶胶的测试表明，NaNO3，CaCl2 以及合成海盐气溶胶随 RH 的升高粒径逐 渐增大；合成海盐气溶胶在 RH 为 86%时吸湿性生长因子达到 1.80；CaSO4，乙二酸和己二酸气溶胶随着 RH 增大未见明显吸湿增长。说明气溶胶吸湿增长特性不仅与粒子的吸湿种类有关海还与大气相对湿度密 切相关。吸湿性的强弱不但影响气溶胶在大气中的沉降，而且还影响其在呼吸道中的位置和沉积速率， 从而影响人体健康； 蒲一芬[35]等经过研究分析， 发现大气相对湿度的大小决定了在气溶胶表面由酸化反 应而累积的酸和酸根的多少。其值越大，颗粒物发生液相氧化的本领越强，二氧化硫 SO2 转化为硫酸的 量越多，因此颗粒物的吸湿增长能够影响大气酸化程度。大量观测表明，吸湿性很强的(NH4)2SO4 气溶 胶在 RH 为 90%时的散射系数比在低 RH 下高 5 倍[36]。在一些城市气溶胶研究中也发现高的相对湿度可 以促进硫酸及硫酸盐的生成，从而增强粒子群的酸性。白志鹏[37]等研究表明，单萜烯和芳香族化合物分别是二次有机气溶胶 SOA 最重要的天然和人为源 前体物，在大气中与-OH， NO3 和 O3 等氧化剂发生多途径反应形成有机酸、多官能团羰基化合物、硝基 化合物等半挥发性有机物，通过吸附、吸收等过程进入颗粒相，改变了气溶胶的特性及其环境效应。由 于含氧官能团的引入，SOA 化合物比其前体物具有更高的极性，增强了气溶胶的消光和成核能力。极性 有机物吸收水分，使气溶胶粒径向具有较强消光效率的范围移动，有助于霾天气的形成。通过室内实验 研究还发现苯甲酸等芳香类有机物与无机盐混合的气溶胶可以在相对湿度 70%时就开始吸湿增长，但高 湿条件下粒子增幅和理论值相比变小[38]，这会导致气溶胶滞空时间加长，光学特性变化。 2.3. 溶胶粒子混合与非均相化学反应使雾–霾加剧 大气颗粒物具有粒径小、比表面积大和特殊的表面结构，很容易与大气中 SO2、NOX、CO2 和 VOCS 等气态污染物发生非均相反应，改变颗粒物的大气辐射特性和全球气候效应。气溶胶粒子在大气中多以 混合状态存在[39]。大气非均相化学反应是指大气中发生在固相或液相(通常称为大气颗粒物)表面的反应 [40]。深入对非均相化学的认识，有助于理解大气气溶胶之间相互作用及其对大气氧化剂循环、颗粒物理 化性质变化、冰云以及雾霾形成的作用。SO2 在 TiO2 颗粒物上可转化为亚硫酸盐或被氧化为硫酸盐，水 汽或者紫外光照可促进 SO2 在 TiO2 颗粒物表面的非均相氧化反应，在两者都存在的情况下，对促进硫酸 盐的生成有协同效应，随着相对湿度和紫外光照强度的增加，亚硫酸盐向硫酸盐转化[41]。光照和水汽对 SO2 在 ZnO 颗粒物上的氧化反应起到协同促进作用，SO2 与在其他颗粒物上的非均相化学反应[42]，能直 106 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 接影响大气中二次硫酸盐生成总量。NO2 在黑碳颗粒物表面的非均相反应能显著影响雾霾中气溶胶的性 质。NO2 在海盐颗粒物表面的非均相反应将关系到大气氧化性、区域酸雨、Cl 亏损、人体健康、颗粒物 吸湿性及气候变化。甲醛可在矿物颗粒物表面发生非均相反应产生甲酸盐，从而可能改变矿物颗粒物的 反应活性和吸湿性， 最终影响大气氧化性及成云过程[43]研究发现， 酸性液态表面对气液反应过程有一定 的催化作用，同时氧化剂的存在可以显著地提高反应速率，促进二次有机气溶胶的形成[44]，从而使雾霾 加剧。 3. 雾霾天气的主要危害 随着城市化进程加快，工业企业星罗密布，房屋建筑，道路桥梁处处施工，占地面积逐渐增多，各 行各业排放的污染物严重超标，使得空气质量不断恶化，雾霾天气现象明显增多，雾霾天气对人类社会 日益严重的危害，主要体现在环境效应，气候效应和健康效应等方面。 3.1. 环境效应 雾霾的产生必然造成空气质量的严重恶化， 大气能见度降低， 形成光化学烟雾， 酸沉降等环境危害。雾霾引起能见度降低，造成航空、公路交通和内河航运不能畅通，而且间接影响城市人工景观的美观。近地层的二次污染物，O3 所引发的光化学烟雾对人类健康和公共设施的危害非常严重[45]。VOCS、CO 和 NOX 则是形成 O3 最主要的前体物， SO2 和 NOX 是形成酸沉降的较为关键的反应性气体， SO2 在空气中 遇水形成亚硫酸随雨水降落，当雨水的 pH < 5.6 时，称为酸雨，酸雨对环境和人类十分有害，它可使土 壤、湖泊酸化，毁坏农作物、森林，使人致死，腐蚀建筑物，应当引起高度重视。雾霾通过对太阳光的 吸收与散射，导致太阳辐射强度减弱与日照时数减少，从而影响植物的呼吸和光合作用，会造成农业减 产、绿地生态系统生长受阻，生态环境受到严重破坏。 3.2. 气候效应 雾霾的形成主要是大气中气溶胶浓度严重超标，由于气溶胶的特性在大气中发生物理化学变化，从 而对大气圈的气候产生直接和间接的影响。如人类过量排放燃烧废弃物 CH4、NOx 等温室气体，使全球 温度升高，产生温室效应；氯化物和溴化物等卤素来源于地面释放的氟氯烃(CFC)即氟里昂，他们对臭氧 分解的催化作用使臭氧高效消耗产生臭氧空洞。直接影响就是直接辐射强迫，气溶胶粒子散射和吸收太 阳辐射，不涉及与任何其他过程的相互作用，从而直接造成大气吸收的太阳辐射能、到达地面的太阳辐 射能以及大气顶反射回外空的太阳辐射能的变化[46]。间接影响表现在大气气溶胶粒子还可以作为云凝结 核或冰核影响云的辐射特性以及作为反应表面影响大量化学反应的速度， 从而间接地影响气候[47]。气溶 胶粒子的存在可以改变云的物理和微物理特征，进而改变云的辐射特征，影响太阳能在地气系统中的分 配。此外，大气气溶胶的气候效应除了直接辐射强迫和间接效应，还有一种半直接效应，即烟尘等对太 阳辐射具有较强吸收作用的气溶胶， 会将其吸收的太阳辐射能作为热辐射重新向外释放， 从而加热气团、 增加相对于地表的静力稳定性， 也可能会导致云滴的蒸发， 造成云量和云反照率的减小， 从而影响气候。 3.3. 健康效应 雾霾天气使人体身心健康受到威胁。雾霾天气，光线较弱，气压低会使人抑郁、压抑、精神紧张， 心情也比较灰暗，长此以往，影响心理健康。雾霾不仅影响人们的心理健康，对人们的身体健康也产生 严重影响， 部分超细颗粒物可以进入血液， 通过血夜循环影响全身。生活在灰霾天气可出现憋气、 咳嗽、 头晕、乏力、犯困、反胃、恶心、易怒等不良反应，尽量减少外出。灰霾的出现会减弱紫外线的辐射， 107 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 而紫外线是人体合成维生素 D 的唯一途径，从而导致小儿佝偻病高发；另外，紫外线是自然界杀灭大气 微生物如细菌、病毒等的主要武器，灰霾天气导致近地层紫外线的减弱，使空气中传染性病菌的活性增 强，可能在导致人体抵抗力下降的同时导致疾病流行。多项研究表明，气溶胶粒子可对人体呼吸系统、心血管系统、免疫系统、生殖系统、神经系统和遗 传系统产生有害影响[48]-[51]。雾霾天气中的 PM2.5 是影响人类身体健康的重要原因， 因为其比重较大， 颗粒物较小，基本不会沉降， 比表面积相对较大， 可吸附大量有毒、有害物质轻易穿过鼻腔中的鼻纤毛， 能直接进入肺部，甚至渗进血液，破坏我们的呼吸系统，从而引发包括鼻炎、支气管炎、心脏病、动脉 硬化、肺部硬化、肺癌、哮喘等各种疾病。另外 PM2.5 上附着了很多重金属及多环芳烃等有害物质，易 导致胎儿发育迟缓，直接影响胎儿。 4. 雾霾天气防治措施 4.1. 落实环保政策，完善法律制度 我国大气污染立法方面尚不完善。已实施 12 年的《中华人民共和国大气污染防治法》亟待修订，尤 其需要加强违法处罚力度，真正解决违法成本低、守法成本高的问题。为企业，尤其是守法企业，营造 一个公平的法治环境。同时，对于以低碳经济为发展模式的企业提供税收优惠、财政补贴等政策。从而 提高能源使用效率的内在动力，将绿色发展理念落实到行动上。完善大气污染防治的相关法律法规，并强制执行，依法处置重度污染企业是治理雾霾天气的首要措 施和手段。工业造成的扬尘污染方面，联系实际，率先出台地方性法规，立法和管理相结合，对一些粉 尘排放超标的企业，要合理安排生产时间规范相关部门，对建筑施工工地，可以通过围蔽施工现场、覆 盖工地砂土、工地路面硬化、拆除工程洒水压尘、绿化施工场地等方式减少扬尘排放。完善总量控制制度，在严格保证总排放量不变的情况下，适度加大减排力度，新建项目的排放增量 必须与现有项目的排放减少量相抵消。完善现有的排污权交易制度。超指标限量排污的企业可向排放量少的企业购买排放量。在市场机制 激励下， 企业会主动采取节能降耗技术降低自己的排放量， 在获取企业区实施建设项目环评 “区域限批” 。 4.2. 打破行政界限，明细政府职能 首先，政府要制定对废气、尾气排放标准相关的政策法规及惩罚措施；其次，有明确的监督机制保 证各项标准落到实处，各类工业企业、工程项目能够进行务实的整改[52]。权利要开放，职责要明细，防 止相关事权和财权界定不清、统一制度安排不清，应当尽快明确各种排污权的边界。加强处罚机制，依法公平公正严谨办事，相关部门积极主动的参与到大气污染防控工作上来。加强 环保与气象部门的协作， 建立完善的雾霾天气预警机制； 环保部门应开展大气环境容量的科学研究工作， 为做好污染物排放总量的调控打下基础；气象部门可在城市设立地基光学观测点，与卫星遥感资料相匹 配，开展气溶胶光学厚度的监测；各级政府部门要倡导绿色行政，以身作则，尽量减少公车使用，积极 调整产业结构，减少消除高污染、高消耗、低产出的产业，多引进绿色环保产业。优化城市规划，科学布设推进城区绿化，提升环境品质；管理部门需要加强机动车尾气排放监管， 采取激励与约束并举的经济调节手段，加快推进车用燃油品质与机动车排放标准，提升车用燃油清洁化 水平，要加快落后车辆的淘汰工作，对机动车进行总量控制，提高尾气排放标准，推进机动车排气污染 定期检查与强制维护制度。优化产业布局，实施大气污染防治规划，加大产业调整力度，加快淘汰落后产能，促进能源结构低 碳化、清洁化，以太阳能、风能等清洁能源和可再生能源为开发重点，加速新能源产业的发展。从源头 108 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 上降低煤炭、石油的消耗，减少污染物的排放。加强产业发展规划环境影响评价，加强清洁生产，严格 执行排放标准和技术标准，尤其要抓好燃煤锅炉脱硫和水泥厂脱硝脱氮的治理；工业园区统一供热，尽 量压缩和减少工业锅炉； 积极推广清洁能源， 开展煤炭消费总量控制试点。制定并实施更加严格的火电、 钢铁、石化等重点行业大气污染物排放限值，大力削减二氧化硫、氮氧化物、颗粒物和挥发性有机物排 放总量。实施多污染物协同控制，防止二次污染形成。推行区域联防联治，城市群之间应统筹考虑，推动区域一体联动，在治理时加强地区联手，相互监 督，相互鼓励，从而达到最佳的治理效果。 4.3. 理论结合实际，开展科研防治 建议结合我国雾霾典型城市的实际情况，成立“雾霾研究实验室”，开展雾霾的形成机理、区域大 气环流与污染物扩散输送规律、大气环境中二次污染物形成机理及转化等基础性研究，从根本上分析我 国大气雾霾复合型污染的特征及成因，以便能够精准打击污染源头，防治资源的浪费[52]。要积累长期监 测资料，要加大力度研究空气污染成因，摸清规律，实施有针对性的污染防治，为环境质量现状评价和 趋势预测提供数据、追踪污染源，为监督管理、控制污染提供依据。建立雾霾预警预报应急系统。实行重点排放源限产限排、建筑工地停止土方作业、机动车限行等应 急措施，进一步增强风险信息判定和预警作用，提升污染治理技术保障，完善极端不利气象条件下大气 污染检测系统，在城市周边地区布设水平能见度观测站和垂直能见度观测站，开展水平能见度和垂直能 见度观测并直接进行雾霾天气公众服务，开展大气边界层探测，定时掌握逆温层特征与雾霾天气关系， 出现重污染天气时及时启动应急机制，加强对太阳辐射的监测，评估大气雾霾对农业生产和气候变化影 响等。 4.4. 公开监控信息，贯彻理念宣传 各地气象部门构造完整的软件、硬件平台，大力培养环保相关专业人才，加强对大气成分分析、监 测和研究，针对雾霾天气做全天跟踪监控。并通过官方网站、微博、短信平台等社交媒体公布雾霾天气 预警及发展演变信息。加强环境的科普教育，作为气象工作者，可以定期在社区举办一些讲座，作为教 育工作者，教师要通过调查，结合当地发生的雾霾灾害，为学生做好环保的科普教育，让广大青少年学 生带动家长，普及大气环境保护的知识，提高人民群众对雾霾天气的认识和防护能力。 项目基金 国家科技支撑计划课题(2012BAD14B14)、江西省科技厅软科学计划课题(09004747)共同资助。 参考文献 (References) [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] 中国气象局 (2003) 地面气象观测规范. 气象出版社, 北京. 汪韬, 董棣 (2013) 中国城市的雾与霾. 青年文摘, 9, 34- 35. 中国气象局广州热带海洋气象研究所 (2010 ) QX/T113-2010 霾的观测和预报等级. 气象出版社, 北京, 1-2. 段再明 (2011) 解析山西雾霾天气的成因. 太原理工大学学报, 42, 539-541, 548. 潘铭 (2013) 浅谈雾霾对人体健康的影响. 微量元素与健康研究, 5, 65-66. 白洋与刘晓源 (2013) “雾霾”成因的深层法律思考及防治对策. 中国地质大学学报(社会科学版), 6, 27-33. 杨复沫, 贺克斌, 马永亮, 张强, 姚小红, Chan, C.K., Cadle, S., Chan, T., Mulawa, P. (2002) 北京大气细粒子 PM2.5 的化学组成. 清华大学学报(自然科学版), 12, 1605-1608. Liu, X., Xie, X., Yin, Z.Y., Liu, C. and Gettelman, A. (2011) A modeling study of the effects of aerosols on clouds and 109 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 precipitation over East Asia. Theoretical and Applied Climatology, 106, 343-354. [9] 贺泓, 王新明, 王跃思, 王自发, 刘建国, 陈运法 (2013) 大气灰霾追因与控制. 中国科学院院刊, 3, 344-352. [10] 高歌 (2008) 1961~2005 年中国霾日气候特征及变化分析. 地理学报, 7, 761-768. [11] 戴树桂, 朱坦, 白志鹏 (1995) 受体模型在大气颗粒物源解析中的应用和进展. 中国环境科学, 4, 252-257. [12] 李伟, 龚敏玉 (2007) 城市环境空气中颗粒物源解析研究. 江苏环境科技, 3, 19-22. [13] 戴莉 (2009) 成都市大气颗粒物来源解析研究. 中国环境科学学会 2009 年学术年会(第二卷), 中国环境科学学 会, 武汉, 7. [14] 王淑兰 (2006) 成都市大气可吸入颗粒物来源解析研究. 地理科学, 6, 717-721. [15] 王琳 (2013) 青岛近海大气气溶胶中水溶性无机离子分布特征及来源解析. 中国海洋大学, 青岛. [16] 牛牧晨 (2007) 北京市铁路站场大气颗粒物的特征与来源分析. 环境工程, 5, 78-81. [17] 张蓓, 叶新, 井鹏 (2008) 城市大气颗粒物源解析技术的研究进展. 能源与环境, 3, 130-133. [18] 刘秋欣 (2007) 二次颗粒物源成分谱的建立在尘源解析中的作用. 环境科学导刊, 3, 73-76, 81. [19] Antony Chen, L.W., Watson, J.G., Chow, J.C., DuBois, D.W. and Herschberger, L. (2010) Chemical mass balance source apportionment for combined PM2.5 measurements from U.S. non-urban and urban long-term networks. Atmospheric Environment, 44, 4908-4918. [20] Demir, S., Saral, A., Erturk, F. and Kuzu, L. (2012) Combined use of principal component analysis (PCA) and chemical mass balance (CMB) for source identification and source apportionment. Water, Air, & Soil Pollution, 212, 429439. [21] Raja, S., Biswas, K.F., Husain, L. and Hopke, P.K. (2010) Source apportionment of the atmospheric aerosol in Lahore, Pakistan. Water, Air, and Soil Pollution, 208, 43-57. [22] Chan, Y.C., Cohen, D.D., Hawas, O., Stelcer, E., Simpson, R., Denison, L., Wong, N., Hodge, M., Comino, E. and Carswell, S. (2007) Apportionment of sources of fine and coarse particles in four major Australian cities by positive matrix factorisation. Atmospheric Environment, 42, 374-389. [23] 吴兑 (2012) 近十年中国灰霾天气研究综述. 环境科学学报, 2, 257-269. [24] 张小曳, 孙俊英, 王亚强, 李卫军, 张蔷, 王炜罡, 权建农, 曹国良, 王继志, 杨元琴, 张养梅 (2013) 我国雾-霾 成因及其治理的思考. 科学通报, 13, 1178-1187. [25] Yang, F., Tan, J., Zhao, Q., Du, Z., He, K., Ma, Y., Duan, F. and Chen, G. (2011) Characteristics of PM2.5 speciation in representative megacities and across China. Atmospheric Chemistry and Physics, 11, 5207-5219. [26] 周涛, 汝小龙 (2012) 北京市雾霾天气成因及治理措施研究. 华北电力大学学报(社会科学版), 2, 12-16. [27] 陈添, 华蕾, 金蕾, 徐子优, 王洪光, 白俊松, 刘卫红, 胡月琪, 林安国 (2006) 北京市大气 PM10 源解析研究. 中 国环境监测, 6, 59-63. [28] 宋宇, 唐孝炎, 张远航, 胡敏, 方晨, 曾立民, 王玮 (2002) 夏季持续高温天气对北京市大气细粒子(PM2.5)的影响. 环境科学, 4, 33-36. [29] 宋宇, 唐孝炎, 方晨, 张远航, 胡敏, 曾立民, 李成才, 毛节泰 (2003) 北京市能见度下降与颗粒污染的关系. 环 境科学学报, 4, 468-471. [30] Zhang, X.Y., Wang, Y.Q., Niu, T., Zhang, X.C., Gong, S.L., Zhang, Y.M., Sun, J.Y. and Brandt, J. (2012) Atmospheric aerosol compositions in ChinaSpatial/temporal variability, chemical signature, regional haze distribution and comparisons with global aerosols. Atmospheric Chemistry and Physics, 11, 26571-26615. [31] Zhang, X.Y., Wang, Y.Q., Lin, W.L., Zhang, Y.M., Zhang, X.C., Gong, S., Zhao, P., Yang, Y.Q., Wang, J.Z., Hou, Q., Zhang, X.L., Che, H.Z., Guo, J.P. and Li, Y. (2009) Changes of atmospheric composition and optical properties over Beijing 2008 Olympic monitoring Campaign. Bulletin of the American Meteorological Society, 90, 1633-1651. [32] Brechtel, F.J. and Kreidenweis, S.M. (2000) Predicting particle critical supersaturation from hygroscopic growth measurements in the humidified TDMAArt.Ⅰ. Theory and sensitivity studies. Journal of the Atmospheric Sciences, 57, 1854-1871. [33] Tang, I.N. and Munkelwitz, H.R. (1994) Water activities, densities, and refractive indices of aqueous sulfate and sodium nitrate droplets of atmospheric importance. Journal of Geophysical Research, 99, 18801-18808. [34] 王轩, 陈建华, 陈建民, 叶兴南, 刘红杰, 王玮, 邓建国 (2011) 实验室发生纳米气溶胶吸湿性表征. 环境科学研究, 6, 621-631. [35] 蒲一芬 , 杨建亮 (2000) 大气气溶胶的酸化与相对湿度的关系及其对酸雨形成的贡献 . 气候与环境研究 , 3, 110 中国雾霾天气的成因、危害及其防治措施 296-303. [36] Gasparini, R., Li, R.J. and Collins, D.R. (2004) Integration of size distributions and size-resolved hygroscopicity measured during the Houston supersite for compositional categorization of the aerosol. Atmospheric Environment, 38, 3285-3303. [37] 白志鹏, 李伟芳 (2008) 二次有机气溶胶的特征和形成机制. 过程工程学报, 1, 202-208. [38] Shi, Y., Ge, M. and Wang, W. (2012) Hygroscopicity of internally mixed aerosol particles containing benzoic acid and inorganic salts. Atmospheric Environment, 60, 9-17. [39] An, J.L., Li, Y., Chen, Y., Li, J., Qu, Y. and Tang, Y.J. (2013) Enhancements of major aerosol components due to additional HONO sources in the North China Plain (NCP) and implications for visibility and haze. Advances in Atmospheric Sciences, 30, 57-66. [40] 马金珠, 刘永春, 马庆鑫, 等 (2011) 大气非均相反应及其环境效应. 环境化学, 1, 97-119. [41] 尚静, 李佳, 朱彤 (2010) SO2 在 TiO2 颗粒物表面的非均相反应. 中国科学化学, 12, 1749-1756. [42] 李佳, 尚静, 朱彤 (2010) SO2 在 ZnO 颗粒物表面的非均相反应. 中国科学化学, 12, 1780-1786. [43] 徐冰烨, 朱彤, 唐孝炎, 尚静 (2010) 甲醛在 TiO2 颗粒物表面的非均相反应. 中国科学化学, 12, 1757-1764. [44] Liu, Z., Wu, L.Y., Wang, T.H., Ge, M.F. and Wang, W.G. (2012) Uptake of methacrolein into aqueous solutions of sulfuric acid and hydrogen peroxide. Journal of Physical Chemistry A, 116, 437-442. [45] 沈利娟 (2013) NO2 在黑碳表面的非均相反应及碳—硝酸内混合颗粒物的外场观测. 南京信息工程大学, 南京. [46] 董俊玲, 张仁健, 符淙斌 (2010) 中国地区气溶胶气候效应研究进展. 中国粉体技术, 1, 1-4. [47] 石广玉, 王标, 张华, 赵剑琦, 檀赛春, 温天雪 (2008) 大气气溶胶的辐射与气候效应. 大气科学, 4, 826-840. [48] Alolaya, M.A., Brown, K.W., Evans, J.S., Bouhamra, W.S. and Koutrakis, P. (2013) Source apportionment of fine particles in Kuwait City. Science of the Total Environment, 448, 14-25. [49] Choi, J., Heo, J.B., Ban, S.J., Yi, S.M. and Zoh, K.D. (2013) Source apportionment of PM2.5 at the coastal area in Korea. Science of the Total Environment, 447, 370-380. [50] 孙鹏鹏, 周浩亮 (2013) 雾霾天气的危害及其应对措施. 现代农业科技, 23, 245-246. [51] Zhe, Z., Xu, X.H., Zhang, X.B., Wang, A.X., Zhang, C.B., Hüttemann, M., Grossman, L.I., Chen, L.C., Rajagopalan, S., Sun, Q.H. and Zhang, K.Z. (2013) Exposure to ambient particulate matter induces NASH-like phenotype and impairs hepatic glucose metabolism in an animal model. Journal of Hepatology, 58, 148-154. [52] 张秋兰, 马回, 郑颖 (2014) 国外雾霾治理的经验及其对我国的启示. 鄱阳湖学刊, 2, 40-47. 111 +申请认证第一篇:雾霾预防措施
雾霾成因 雾霾是因为汽车排放尾气，工厂排放废气，和燃放烟花爆竹等所形成的。大气中悬浮的水汽凝结，能见度低于 1000 米时，气象学便称其为雾。当空气容纳的水汽达到最大限度时，就出现饱和。如果水汽多于饱和量，多余的就会凝 结出来，与空气中微小的灰尘颗粒结合，形成小水滴或冰晶，悬浮在近地面的空气层里，成 为雾。气温愈低，空气中所能容纳的水汽也愈少，越容易形成雾霾。针对北京、华北等地的具体气象条件，在较低的温度影响下，当近地面暖而湿的南风水 平运动，经过寒冷的地面或水面，逐渐冷却形成雾。 2.1 污染物不扩散 雾本身不是污染， 但产生雾的大气环境处于比较稳定的状态， 空气中的污染物不易向外 扩散，造成集聚效应，会使污染越来越重。同样，城市污染物在低气压、风小的条件下，与 低层空气中的水汽相结合，也会加重雾霾程度。” 气象专家表示，由于大雾本身呈现一种不均匀的现象。因此，会出现同一城市雾霾程度 不同。中央气象台预计，未来三至五天，我国冷空气活动势力比较弱，中东部地区仍然处于雾 的多发期。不过这些地区的大雾天气是间歇性的。１４日至１５日，北方有一股冷空气活动，部分 地区雾霾天气也会有所减弱。整个１月中旬，中东部的雾天相对多一点，其中高发地区是华 北平原、黄淮地区和四川盆地 2.2 PM2.5 在雾霾天气中，PM2.5 是“罪魁”。主要来源有多个。一是汽车尾气。近年来，城市的汽 车越来越多，排放的汽车尾气量也越来越多，对城市空气中 PM2.5 的“贡献”60%左右。二 是道路扬尘和建筑施工扬尘。根据研究，道路扬尘是 PM2.5 的主要来源，占 PM2.5 来源的 20%左右。三是工厂制造出的二次污染。四是冬季取暖时燃烧煤炭低空排放的污染物。五是 生物质(秸秆、木柴)的燃烧以及垃圾焚烧产生的烟尘，这也是 PM2.5 的重要来源。 2.3 烹饪催高 2014 年 APEC 将在北京雁栖湖举办， 北京市政府外事 办主任赵会民说，将采用控制人口、控制机动车等八项措施。他说：中国人习惯的烹饪，对 PM2.5 的贡献也不小，希望市民配合做好清洁空气的工作。对此，有微博评论称，“这是要全民吃凉拌黄瓜来配合？”更有网友调侃，“建议买灶具采 取摇号的方式，做饭要以身份证第二位采取单双号限制。”还有网友认为，刚刚过去的国庆 长假期间北京再度遭遇雾霾侵袭，机动车在此次天时地利的“实验”中“刚刚洗脱嫌疑”，此观 点是将烹饪当作“替罪羊”。并非“开天辟地”的说法 其实，烹饪对雾霾贡献率不小并非空穴来风，早在 2012 年夏天，中科院“大气灰霾追 因与控制”专项组之“大气灰霾溯源”项目组报告执笔人、 中科院大气物理研究所研究员王跃思 就曾发布其研究成果，他认为，北京冬季霾的形成主要来源是一次污染物，罪魁祸首是供暖 燃煤产生的污染气体， 而夏季和冬季不一样， 烹饪源的影响比冬季更大， “这是不可忽视的”。烹饪的实际影响 市环保局相关负责人称， 相比机动车、 燃煤和工业扬尘， 烹饪油烟并不算主要的 PM2.5 来源，所占比例相对较小。公共环境研究中心马军认为， 烹饪影响 PM2.5“听似没有道理，其实是有道理的”，跟西方和日本不同，中国人烹饪更 多的是用“炒”， 产生的油烟是要多一点。他解释说， 在扩散条件好、 居住稀疏松散的情况下， 烹饪排放的油烟很容易扩散，对 PM2.5 不会有太多影响。但在扩散条件不好，人口密度很 大的时候，适当建议绿色餐饮，对减轻雾霾天气还是有好处的。马军说：“在重污染日的时 候，其实可以适当倡导绿色餐饮，建议市民少用炒、煎的方式做饭，可采取蒸煮、凉拌的方 式，减少油烟排放。” 网友纷纷质疑说中国人几千年都是这样烹饪， 以前天怎么是蓝色的而不是灰色的？马 军回应说：“现在北京市的环境容量非常有限，所以只能各方都做出努力。”但是他强调说“从长期看，机动车、燃煤、工业扬尘这些主要污染源需要加大治理，通过控制这些污染源 将 PM2.5 降下来之后， 就可以腾出较大的环境容量， 减少空气治理对市民生活方式的影响。” 马军认为，如果政府部门在做好排污企业监管的同时，发出倡议呼吁市民绿色餐饮，市民的 积极性会更高。吃货们无为而治 王跃思认为，在夏季北京城区 PM2.5 污染源中，烹饪源能占到 15%-20%左右，汽车和 相关产业占到 40%-50%，外地污染传输占 30%，扬尘占的比例少于 10%。王跃思同时提 出治理对策， 他认为， “烹饪源的控制只要加强监管就行”， 如对居民油烟排放进行集中管理， 对餐馆油烟过滤系统加强制度化监管，可减少很大一部分 PM2.5。其中并不涉及市民减少 烹饪行为部分。 3 雾霾危害 据专家介绍，雾气看似温和，里面却含有各种对 人体有害的细颗粒、有毒物质达 20 多种，包括了酸、碱、盐、胺、酚等，以及尘埃、花粉、螨虫、流感病毒、结核杆菌、肺炎 球菌等，其含量是普通大气水滴的几十倍。大雾究竟对人体健康会带来哪些影响？ 3.1 主要危害 冬雾有“冬季杀手”之称，加上工业废气、汽车尾气、空气中的灰尘、空气中的细菌和病 毒等污染物，附着于这些水滴上，人们在日常生活和出行中，这些物 质会对人体的呼吸道 产生影响，可能会引起急性上呼吸道感染（感冒）、急性气管支气管炎及肺炎、哮喘发作， 诱发或加重慢性支气管炎等。特别是小孩呼吸道鼻、 气管、支气管黏膜柔嫩，且肺泡数量 较少，弹力纤维发育较差，间质发育旺盛，更易受到呼吸道病毒的感染。人长时间处于雾天 中，可引起气管炎、喉炎、肺炎、哮喘、鼻炎、眼结膜炎及过敏性疾病的发生，对幼儿、青 少年的生长发育和体质均有一定的影响。此外，大雾天气空气质量差，抵抗力较差的糖尿病 患者极有可能出现 肺部及气管感染而加重病情。1.对呼吸系统的影响。 霾的组成成分非常复杂,包括数百种大气化学颗粒物质。 其中 有害健康的主要是直径小于 10 微米的气溶胶粒子， 如矿物颗粒物、 海盐、 硫酸盐、 硝酸盐、 有机气溶胶粒子、燃料和汽车废气等，它能直接进入并粘附在人体呼吸道和肺泡中。尤其是 亚微米粒子会分别沉积于上、下呼吸道和肺泡中，引起急性鼻炎和急性支气管炎等病症。对 于支气管哮喘、 慢性支气管炎、 阻塞性肺气肿和慢性阻塞性肺疾病等慢性呼吸系统疾病患者， 雾霾天气可使病情急性发作或急性加重。如果长期处于这种环境还会诱发肺癌。2.对心血管系统的影响。 雾霾天对人体心脑血管疾病的影响也很严重，会阻碍正常的血液循环，导致心血管病、 高血压、冠心病、脑溢血，可能诱发心绞痛、心肌梗塞、心力衰竭等， 使慢性支气管炎出 现肺源性心脏病等。另外，浓雾天气压比较低，人会产生一种烦躁的感觉，血压自然会有所 增高。再一方面雾天往往气温较低，一些高血压、冠心 病患者从温暖的室内突然走到寒冷 的室外，血管热胀冷缩，也可使血压升高，导致中风、心肌梗死的发生。所以心脑血病患者 一定要按时服药小心应对。3.雾霾天气还可导致近地层紫外线的减弱， 使空气中的传染性病菌的活性增强， 传染病 增多。4.不利于儿童成长。由于雾天日照减少，儿童紫外线照射不足，体内维生素Ｄ生成不足，对钙的吸收大大减 少，严重的会引起婴儿佝偻病、儿童生长减慢。5.影响心理健康。专家指出，持续大雾天对人的心理和身体都有影响，从心理上说，大雾天会给人造成沉 闷、压抑的感受，会刺激或者加剧心理抑郁的状态。此外，由于雾天光线较弱及导致的低气 压，有些人在雾天会产生精神懒散、情绪低落的现象。6.影响生殖能力 2013 年 11 月 5 日，中国社会科学院、中国气象局联合发布的《气候变化绿皮书：应 对气候变化报告(2013)》 (以下简称“绿皮书”)指出， 近 50 年来中国雾霾天气总体呈增加趋势。其中，雾日数呈明显减少，霾日数明显增加，且持续性霾过程增加显著。[1] 雾霾天气现象会给气候、环境、健康、经济等方面造成显著的负面影响，例如引起城市 大气酸雨、光化学烟雾现象，导致大气能见度下降，阻碍空中、水面和陆面交 通;提高死亡 率、使慢性病加剧、使呼吸系统及心脏系统疾病恶化，改变肺功能及结构、影响生殖能力、 改变人体的免疫结构等。 3.2 影响交通安全 出现霾天气时，视野能见度低，空气质量差，容易引起交通阻塞，发生交通事故。 3.3 阴霾天气更易致癌 中国工程院院士、广州呼吸疾病研究所所长钟南山曾在某论坛上指出，近 30 年来，我 国公众吸烟率不断下降，但肺癌患病率却上升了 4 倍多。这可能与雾霾天增加有一定的关 系。不但浓雾缠绕、能见度非常低的天气会对人体健康产生影响，时而有雾时而多云的天气 也会有同样的问题。 4 如何预防 戴口罩 医用口罩对 0.3 微米的颗粒能挡住 95\%。 选择口罩要 买正规合格的，同时要戴一下，买与自己脸型大小匹配的型号，要最大程度地贴紧皮肤，让 污染颗粒不能进入。口罩不能洗，取下后，要等里面干燥后再对折收起来，以免呼吸的潮气 让口罩滋生细菌。老年人和有心血管疾病的人要避免佩戴， 因为其为专业抗病毒气溶胶口罩， 密闭性好，戴上后容易呼吸困难，缺氧而感到头昏。外出尽量别骑车 雾霾可以暂时减少晨练，尽量选择在 10—14 时外出。同时，要多喝水，少吸烟并远离 “二手烟”，减轻肺、肝等器官的负担。习惯骑单车、电动车上班或出门办事的人，尽量避开 早晚交通拥挤的高峰时段， 尽量改换搭乘公交车。这是因为汽车尾气里有很多没有完全燃烧 透的化学成分，会随着空气里面细小颗粒漂浮。当你骑单车或电动车时，身体需要供氧，肺 就会吸入大量空气。进入室内必做三件事 清理的方法很简单，做三件事：洗脸、漱口、清理鼻腔。洗脸最好用温水，可以将附着 在皮肤上的阴霾颗粒有效清洁干净;漱口的目的是清除附着在口腔的脏东西;最关键的是清 理鼻腔。清理鼻腔时，一定要轻轻吸水，避免呛咳。家长在给儿童清理鼻腔时，可以用干净 棉签蘸水，反复清洗。病人更要少出门 这种天气，减少出门是自我保护最有效的办法，尤其是有心脑血管、呼吸系统疾病的人 群，更要尽量少出门。根据该研究，在排除了年龄、性别、时间效应和气象因素等影响因素 之后，当雾浓度每增加 103 微克/立方米时，居民全部死因的超额死亡风险会增加 2.29\%， 滞后时间在 1—2 天。心脑血管疾病增加的超额死亡风险更高，为 3.08\%。雾霾天尽量不要开窗 在大雾天气升级的情况下尽量不要开窗;确实需要开窗透气的话，开窗时应尽量避开早 晚雾霾高峰时段，可以将窗户打开一条缝通风，不让风直接吹进来，通风时间每次以半小时 至一小时为宜。家中以空调取暖的居民，尤其要注意开窗透气，确保室内氧气充足。多食清肺润肺食品 首选是百合，具有润肺止咳、养阴消热、清心安神之效；清肺的食物,如胡萝卜、梨子、 木耳、豆浆、蜂蜜、葡萄、大枣、石榴、柑桔、甘蔗、杮子、百合、萝卜、荸荠、银耳等。第一篇:雾霾预防措施
２０１３ 年 ８ 月 （总第 ３５６ 期 ） 法制与经济 ＦＡＺＨＩＹＵＪＩＮＧＪＩ ＮＯ．８， ２０１３ （Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｌｙ， ＮＯ．３５６） 雾霾防治法律问题探究 陈静静 （首都经济贸易大学 法学院， 北京 100070 ） ［摘 要］近来， 各地频现雾霾天气， 大气污染程度较严重。 雾霾对人们的日常生活和身体健康产生了不良影响。文章对雾 霾天气成因进行分析研究， 并借鉴国内外对雾霾等大气污染防 治的法律法规等措施， 从法律的角度提出防治雾霾的合理化建 议。防治； 法律对策 ［关键词］雾霾； 加污染。第二， 机动车的广泛使用， 油品质不高， 产生的一氧化 碳、 碳氢化合物、 氮氧化合物及颗粒物等。我国轻型汽车尾气排 放标准相当于欧 ４④标准， 而从 ２０１３ 年 １ 月欧洲开始实行更严 建筑工地和裸露地面在外力的作用下产 格的欧 ６ 标准。第三， 生的扬尘。这些都会促使雾霾的发生。２．自然因素 雾霾形成的直接诱因是极端不利的气象条件。雾霾发生 时， 大气整体处于静稳状态， 湿度接近饱和， 各种污染源排放的 污染物难以消散， 在空气中持续积累， 导致空气中的污染物浓 度水平不断升高， 直接诱发了雾霾的形成。若只有气象条件， 在湿度达到一定程度时会形成雾， 而雾 会随着白天气温的上升而逐渐消散。但是， 叠加上大气污染物 雾霾形 之后， 就会形成雾霾， 严重的雾霾是很难消散的。因此， 成主要是人为因素， 要想根治雾霾， 需从导致雾霾形成的人为 因素着手。（二 我国雾霾防治的立法现状与分析 ） 《大气污染防治法》 并在 １９９５ 年、 ， １９８７ 年我国制定了 ２０００ 年进行过修改。国务院及其相关部门也相继出台了一系列关于 大气污染防治的规章， 各地方也依法制定了一些相关规定。此 外， 我国还颁布了大气环境质量标准和一些大气污染物排放标 但是并没有涉及 ＰＭ２．５⑤等区域性污染的规定， 也没有详细 准。规定各种污染物的排放指标。到目前为止， 我国仅在一些行政 措施中有一些关于雾霾防治的规定，如 ２００７ 年环境保护部和 北京、 天津、 河北、 山西、 内蒙古和山东六省区共同制定的 《第 。２９ 届奥运会北京空气质量保障措施》 我国虽出台了一些大气污染防治法律法规， 但对我国大气 质量改善效果不大， 而且还存在很多漏洞和缺陷， 需要我们进 一步完善。 一、 雾霾现状 （一 雾霾概念简介 ） 雾霾是雾和霾的统称。雾是由大量悬浮在近地面空气中的 微小水滴或冰晶组成的气溶胶系统， 是近地面层空气中水汽凝 硫酸、 硝酸、 有机碳化合物等 结的产物。霾是指空气中的灰尘、 粒子使大气混浊， 视野模糊并导致能见度恶化的现象。雾和霾 的区别是一般相对湿度小于 ８０％的大气混浊视野模糊导致的能 见度恶化是霾造成的， 相对湿度大于 ９０％的大气混浊视野模糊导 致的能见度恶化是雾造成的， 相对湿度介于 ８０％－９０％之间的大 气混浊视野模糊导致的能见度恶化是雾和霾混合物共同造成 的， 但主要成分是霾。 ① （二 从华北地区透视雾霾现状 ） 今年以来， 各地频现雾霾， 且持续时间长。中国科学院分布 在京津冀区域的 １５ 个 ＰＭ２．５ 监测站的监测数据统计显示， 京 津冀在 １ 月 ６ 日至 ８ 日、 日至 １５ 日、 日至 １９ 日、 日至 ９ １７ ２２ 北京市在今年一 ２３ 日、 日至 ３１ 日发生了五次强霾。其中， ２５ ② 北京城市气象研究所所长梁旭 月份， 雾霾天气就达到了 ２５ 天。光表示， 北京常年同期出现雾霾天气的天数为 １０．５ 天， 今年雾 霾天气是 １９５４ 年以来同期最多的一年。③ 雾霾天气对人们的日常生活和身体健康造成了严重影响。大范围的雾霾天气造成航班延误或取消， 高速公路封闭， 能见 度低导致交通事故频发。雾霾天气引发心血管疾病和呼吸道感 染， 对于年老体弱者甚至会危及生命。 三、 解决雾霾问题的法律对策 对雾霾的形成， 气象条件是无法控制和改变的， 因此必须 从控制大气污染物的排放着手进行治理。在治霾的过程中， 完 善法律法规， 要坚持经济制裁和刑事制裁相结合的原则， 坚持 有法可依和有效监督相结合的原则。（一 大气污染防治民事立法完善建议 ） 防治大气污染， 坚持在国家法律法规规定的原则制度下， 许 可下位法的规定严于上位法的规定标准， 反之则绝不允许。根据现实情况， ＰＭ２．５ 排放总 将 １．在法律法规的完善上， 量纳入 《大气污染防治法》 的修改中， 明确规定 ＰＭ２．５ 的最高排 放标准， 对超过这个标准的排放者进行严格处罚。制定大气污 二、 雾霾防治现状 （一 雾霾天气的成因 ） 雾霾天气是异常天气造成地区大气稳定， 再加上人们排放 污染物， 以及浮尘和丰富水汽共同作用的结果， 既有自然原因 也有人为因素。１．人为因素 第一， 工厂企业和居民取暖中大量燃煤， 产生的总悬浮颗 硫氧化物、 氮氧化物等大气污染物直接排放到大气中， 这 粒物、 些污染物会随空气流动传输和扩散， 以致不同地区的污染物叠 45 染排放清单， 对不同的区域的灰尘、 硫酸、 硝酸、 有机碳化合物 既要根据某地区的区域性特点 等粒子的排放标准做详细规定。进行专门防治， 又要加强地区的联合防治。大气污染防治某一 方面的法规， 制定得越详细， 越有利于该法规的实施。２．针对燃煤和机动车尾气的法律治理 应尽快出台专门防治燃煤和机动车尾气产生大气污染物 的法律法规以及相关防治的制度原则。（１ 对燃煤产生的污染物， ） 重点规定硝、 尘等污染物的 硫、 排放标准。建立工业排污环保部门许可制度， 工厂企业安装排 首先要经过净化装 污净化装置。对于工业排放的大气污染物， 置的净化， 然后在环保部门检测合格的情况下， 才能排放到大 气中。对于违法排放的工业， 或虽安装了净化装置却搁置不用 的， 一经查明， 不但要对工业进行经济制裁， 而且对直接责任人 或者负责人进行经济惩罚， 严重的依法给予行政刑事处罚。可 以借鉴法国的做法， 对大型燃烧源收取氮氧化物排放税， 并将 大部分的税收用于减排的投资和研发。对于积极改进排污净化 设施的， 可以向有关部门申请环保补贴。这样可以激励企业工 厂积极采取减排污的措施。（２ 第一， ） 对机动车的尾气排放量进行限制， 法律法规首先 规定一个尾气排放限制的标准， 对于尾气排放超过这个标准的 机动车必须安装尾气过滤装置。我们可以借鉴日本的做法， 在 一些污染严重的城市， 只有符合氮氧化物及颗粒物质排放标准 的车辆， 才允许进行车检登记上路行驶， 但针对一些大型车辆 及柴油乘用车实施特别的排放标准。对车辆能源进行改革， 国 家应尽快出台加快油品质量升级的决定， 学习欧盟的汽车尾气 第二， 设立专项 排放标准， 以及鼓励机动车使用新能源新动力。基金， 从成品油消费税中划出一定比例资金， 用于弥补生产、 销 售、 使用高标油而多出的成本， 以此刺激高标油品普及， 也可补 纯电动等其他低排放机动车的购买者。制定实施 贴混合动力、 差异化的税收政策， 对高标油品生产者和销售者及低排放汽车 生产者和销售者， 可适当减免部分税收； 对仍旧生产和销售低 标油品的企业， 则采取一定的惩罚性征税措施。制定大气污染防治税。３．在法律上明确规定排污收费制度， 一是以企事业单位及个体经营者的锅炉、 工业窑炉及其他各种 设备、设施在生产活动中排放的烟尘和有害气体为课税对象， ⑥ 以排放烟尘、 扬尘和有害气体的单位和个人为纳税人；二是法 性， 辩护方反证污染型环境犯罪因果关系不存在的证明标准确 定为盖然性， 可以达到有效惩治污染型环境犯罪的效果。⑦ （三 完善诉讼监督制度 ） １．从法律上设立公益诉讼制度 设立防治大气污染的公益诉讼制度， “直接利害关系” 突破 的限制， 可以规定国家机关、 社会团体和公民个人可以提起公 益诉讼；在诉讼中要坚持无过错责任和举证责任倒置的原则， 原告对损害的事实和大小负举证责任， 被告就是否排污、 是否 造成污染以及排污和损害之间是否存在因果关系负举证责任； 另外， 公益诉讼不应当适用诉讼时效的规定。设立监督受理部门， 为人们实际行使监 ２．完善监督制度， 督权开辟渠道 我国很多城市的大气污染非常严重， 防治大气污染已刻不 容缓。我们只有完善法律制度， 有法可依， 有法必依， 才能真正 实现十八大报告中提出的建设美丽中国， 实现中华民族永续发 展的长远目标。［注释］ ①吴悦.霾与雾的区别和灰霾天气预警建议.广东气象.2004 ） （04 . ②邱晨辉.中科院专项研究还原京津冀雾霾天气产生过程.中国青 年报,2013-2-16. ③张淼淼.北京蓝天重现 1 月遭遇 59 年来最多雾霾侵扰， 来源于 新华网新华时政,2013-2-1. ④欧洲卡车和公共汽车废气排放标准， 2005 年 10 月欧洲开始实 行欧 4 标准。⑤PM 英文全称为 particulate matter,即细微颗粒物， PM2.5 表示 用 每立方米空气中这种颗粒的含量， 这个值越高， 就代表空气污染越 严重. ⑥史玉成 郭武著. 环境法的理念更新与制度重构.北京高等教育 出版社. 2010.第 178 页. ⑦蒋兰香.污染型环境犯罪因果关系证明标准的学理探讨.徐祥民 主编.中国环境法学评论.2012 年卷总第 8 卷.北京科学出版社. 2012. 第 70 页. ［参考文献］ [1]张鹤.北京市大气污染防治法律问题研究[C]. 中国知网. 2007. [2]胡玮.雾霾溯源.法律不应是 “花瓶” [R]./ green.shtml .2013-3-10. [3]楚道文.清洁空气立法研究[M].北京知识产权出版社,2009. [4]汪韬.地方治霾人在囧途[R].http//www.infzm.com/.2013-3. [5]段欣毅,肖红.解读十八大报告美丽中国” “ 首入报告[J].人民网 时政篇,2012-11-09. 律法规中要完善对燃油税和车辆购置税的详细规定。（二 大气污染防治刑事立法建议 ） 在刑事环境立法中应当坚持严格责任原则和过错推定原 则， 增加对大气污染排放者 （主要是工厂企业 的刑事立法。但 ） 各国法律目前基本没有对不同类型的犯罪或者某一类型犯罪 事实规定特殊的证明标准。从实际情况看， 污染型环境犯罪因 果关系证明标准应该不同于一般犯罪事实， 需要特别规定。通 常情况下， 应适当降低这类犯罪因果关系的证明标准， 将检控 方指控污染型犯罪因果关系存在的证明标准确定为高度盖然 女， 首都经济贸易大学 2012 级研究生， 研 ［作者简介］陈静静， 山东人， 民商法学。究方向： 46