论中国雾霾 一、引言
雾霾,是雾和霾的组合词。雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报,统称为“雾霾天气”。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物(PM 2.5),一旦排放超过大气循环能力和承载度,细颗粒物浓度将持续积聚,此时如果受静稳天气等影响,极易出现大范围的雾霾。[1]
2013年,“雾霾”成为年度关键词。这一年的1月,4次雾霾过程笼罩30个省(区、市),在北京,仅有5天不是雾霾天。有报告显示,中国最大的500个城市中,只有不到1%的城市达到世界卫生组织推荐的空气质量标准,与此同时,世界上污染最严重的10个城市有7个在中国。
二、雾霾组成成分
霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化
合物等粒子组成的。它也能使大气浑浊,视野模糊并
导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,
将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍
称为霾(Haze)或灰霾(Dust-haze),香港天文台称
烟霞(Haze)。
二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项
是雾霾主要组成,前两者为气态污染物,最后一项颗
粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得灰蒙蒙的。颗粒物的英文缩写为PM,北京监测的是PM2.5,也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。
雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成,它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得阴沉灰暗。颗粒物的英文缩写为PM,北京监测的是细颗粒物(PM2.5),也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。这种颗粒本身既是一种污染物,又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。
霾粒子的分布比较均匀,而且灰霾粒子的尺度比较小,从0.001微米到10微米,平均直径大约在1-2微米左右,肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾,其散射波长较长的光比较多,因而霾看起来呈黄色或橙灰色。
三、统计数据
从中国气象局2013年2月新闻发布会上获悉,入冬以来,中东部大部地区雾霾频发,雾霾日数普遍在5天以上。气象专家表示,造成雾霾天气偏多、偏重的原因主要有以下三方面:
一是1月影响我国的冷空气活动较常年偏弱,风速小,中东部大部地区稳定类大气条件出现频率明显偏多,尤其是华北地区高达64.5%,为近10年最高,易造成污染物在近地面层积聚,从而导致雾霾天气多发;
二是我国冬季气溶胶背景浓度高,有利于催生雾霾形成;
三是雾霾天气会使近地层大气更加稳定,会加剧雾霾发展、加重大气污染。雾霾天气形成既受气象条件的影响,也与大气污染物排放增加有关,建议进一步加大大气环境治理和保护力度,特别是要加强多部门会商联动,完善静稳天气条件下大气污染物应急减排方案,以防范和控制重污染天气的出现。
据悉,入冬以来,河北南部、北京、山西东部、山东、河南、安徽、江苏、上海、浙江、福建、湖北、湖南、江西大部、广东西部、广西东部及四川和云南局部等地有10~20天,其中江苏大部在20天以上。相比于常年同期,河北南部、北京、天津、山东、河南北部、安徽、江苏、上海、浙江、广东、广西东部等地偏多在1天以上,其中北京、天津、安徽大部、上海等地偏多3~8天,山东北部、安徽东北部、江苏大部、浙江北部及广东南部偏多超过8天。华北南部及江苏中部、四川东部、重庆西南部、贵州西部等地有8~15天能见度不足1000米,河北南部、山东西北部、四川东部等地部分地区有5~12天能见度不足500米。
四、主要来源
人为因素
第一:是汽车尾气。使用柴油的大型车是排放PM10的“重犯”,包括大公交、各单位的班车,以及大型运输 卡车等。城市有毒颗粒物来源:首先是汽车尾气。使用柴油的车子是排放细颗粒物的“重犯”。使用汽油的小型车虽然排放的是气态污染物,比如氮氧化物等,但碰上雾天,也很容易转化为二次颗粒污染物,加重雾霾。
机动车的尾气是雾霾颗粒组成的最主要的成分,最新的数据显示,北京雾霾颗粒中机动车尾气占22.2%,燃煤占16.7%,扬尘占16.3%,工业占15.7%。但随着汽车技术进步以及油品质量的上升,环境管理者发现机动车尾气对雾霾天气形成并不起决定性作用,但作为一些汽车拥有量较大的城市,管理者依旧需要控制机动车排放标准,避免雾霾天气的形成。
第二:北方到了冬季烧煤供暖所产生的废气。
第三:工业生产排放的废气。比如冶金、窑炉与锅炉、机电制造业,还有大量汽修喷漆、建材生产窑炉燃烧排放的废气。
第四:建筑工地和道路交通产生的扬尘。
第五:可生长颗粒,细菌和病毒的粒径相当于PM0.1-PM2.5,空气中的湿度和温度适宜时,微生物会附着在颗粒物上,特别是油烟的颗粒物上,微生物吸收油滴后转化成更多的微生物,使得雾霾中的生物有毒物质生长增多。
第六、家庭装修中也会产生粉尘“雾霾”,室内粉尘弥漫,不仅有害于工人与用户健康,增添清洁负担,粉尘严重时,还给装修工程带来诸多隐患。[4] [5]
除了气象条件,工业生产、机动车尾气排放、冬季取暖烧煤等导致的大气中的颗粒物(包括粗颗粒物PM10和细颗粒物PM2.5)浓度增加,是雾霾产生的重要因素。如今很多城市
的污染物排放水平已处于临界点,对气象条件非常敏感,空气质量在扩散条件较好时能达标,一旦遭遇不利天气条件,空气质量和能见度就会立刻下滑。
气候因素
“„雾‟和„霾‟实际上是有区别的。雾是指大气中因悬浮的水汽凝结、能见度低于1公里时的天气现象;灰霾的形成主要是空气中悬浮的大量微粒和气象条件共同作用的结果,成因有三:
一、在水平方向静风现象增多。
城市里大楼越建越高,阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱。静风现象增多,不利于大气中悬浮微粒的扩散稀释,容易在城区和近郊区周边积累。
二、垂直方向上出现逆温。
逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空,这种高空的气温比低空气温更高的逆温现象,使得大气层低空的空气垂直运动受到限制,空气中悬浮微粒难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。
三、空气中悬浮颗粒物和有机污染物的增加。
随着城市人口的增长和工业发展、机动车辆猛增,导致污染物排放和悬浮物大量增加。
五、具体危害
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。与雾相比,霾对人的身体健康的危害更大。由于霾中细小粉粒状的飘浮颗粒物直径一般在0.01微米以下,可直接通过呼吸系统进入支气管,甚至肺部。所以,霾影响最大的就是人的呼吸系统,造成的疾病主要集中在呼吸道疾病、脑血管疾病、鼻腔炎症等病种上。同时,灰霾天气时,气压降低、空气中可吸入颗粒物骤增、空气流动性差,有害细菌和病毒向周围扩散的速度变慢,导致空气中病毒浓度增高,疾病传播的风险很高。
2014年2月20-26日,持续7天的重度雾霾天气更是北京市数年来持续时间最长、空气质量最严重的一次。部分站点PM2.5小时浓度超过每立方米550微克,达到空气质量指数AQI评价的浓度上限,即所谓的“爆表”。国外对此空气的评价是,“有毒!”
美国环保署2009年发布《关于空气颗粒物综合科学评估报告》指出,有足够的科学研究结果证明了大气细粒子能吸附大量有致癌物质和基因毒性诱变物质,给人体健康带来不可忽视的负面影响,包括提高死亡率、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。
据北京市卫生局统计,每次出现重度雾霾的天气,来市属各大医院的呼吸科就诊的患者就增加2-5成。更爆出来北京参加国际电影节的法国演员、以《这个凶手不太冷》闻名的让·雷诺被爆因为呼吸道疾病入院治疗,专访也被临时取消。
更为严重的是,空气污染还能影响人类的生育和婴幼儿的健康。专家称,在胚胎和婴幼儿时期暴露在高浓度空气污染物的动物,相比较成年时期暴露在污染环境里的群体的生育力有显著下降。
国家气候中心气候与气候变化服务室副主任高荣、中国社会科学院城市发展与环境研究所副研究员张莹,在接受媒体采访时表示:“PM2.5级别的空气细粒子包括对婴儿的致畸率和早产率是有着显著的影响。”
六、预防措施
1、雾霾天气少开窗。出门在外一定要戴口罩,平常多饮水,可多泡饮菊杞茶这类中医茶饮,预防疾病,多食用水果,从外回家后要深度清洁皮肤和头发,此外喜爱晨练以及买菜遛弯的老年人要注意减少出门,因为雾霾对老年人的身体危害极大。
2、外出戴口罩
3、多喝茶
4、适量补充维生素D
5、饮食清淡多喝水
6、多吃蔬菜
7、在雾霾天气尽量减少出门[6]
8、开车注意车速
9、出门时,做个自我防护,佩戴专门防霾的PM2.5口罩、防霾鼻罩,过滤PM2.5,随时随地呼吸新鲜空气。
10、避免雾天锻炼。可以改在太阳出来后再晨练。也可以改为室内锻炼。
11、患者坚持服药。呼吸病患者和心脑血管病患者在雾天更要坚持按时服药
12、别把窗子关得太严。可以选择中午阳光较充足、污染物较少的时候短时间开窗换气。
13、尽量远离马路。上下班高峰期和晚上大型汽车进入市区这些时间段,污染物浓度最高。
14、补钙、补维D,多吃豆腐、雪梨等
论中国雾霾 一、引言
雾霾,是雾和霾的组合词。雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报,统称为“雾霾天气”。雾霾是特定气候条件与人类活动相互作用的结果。高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物(PM 2.5),一旦排放超过大气循环能力和承载度,细颗粒物浓度将持续积聚,此时如果受静稳天气等影响,极易出现大范围的雾霾。[1]
2013年,“雾霾”成为年度关键词。这一年的1月,4次雾霾过程笼罩30个省(区、市),在北京,仅有5天不是雾霾天。有报告显示,中国最大的500个城市中,只有不到1%的城市达到世界卫生组织推荐的空气质量标准,与此同时,世界上污染最严重的10个城市有7个在中国。
二、雾霾组成成分
霾是由空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化
合物等粒子组成的。它也能使大气浑浊,视野模糊并
导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,
将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍
称为霾(Haze)或灰霾(Dust-haze),香港天文台称
烟霞(Haze)。
二氧化硫、氮氧化物以及可吸入颗粒物这三项
是雾霾主要组成,前两者为气态污染物,最后一项颗
粒物才是加重雾霾天气污染的罪魁祸首。它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得灰蒙蒙的。颗粒物的英文缩写为PM,北京监测的是PM2.5,也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。
雾霾主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物这三项组成,它们与雾气结合在一起,让天空瞬间变得阴沉灰暗。颗粒物的英文缩写为PM,北京监测的是细颗粒物(PM2.5),也就是空气动力学当量直径小于等于2.5微米的污染物颗粒。这种颗粒本身既是一种污染物,又是重金属、多环芳烃等有毒物质的载体。
霾粒子的分布比较均匀,而且灰霾粒子的尺度比较小,从0.001微米到10微米,平均直径大约在1-2微米左右,肉眼看不到空中飘浮的颗粒物。由于灰尘、硫酸、硝酸等粒子组成的霾,其散射波长较长的光比较多,因而霾看起来呈黄色或橙灰色。
三、统计数据
从中国气象局2013年2月新闻发布会上获悉,入冬以来,中东部大部地区雾霾频发,雾霾日数普遍在5天以上。气象专家表示,造成雾霾天气偏多、偏重的原因主要有以下三方面:
一是1月影响我国的冷空气活动较常年偏弱,风速小,中东部大部地区稳定类大气条件出现频率明显偏多,尤其是华北地区高达64.5%,为近10年最高,易造成污染物在近地面层积聚,从而导致雾霾天气多发;
二是我国冬季气溶胶背景浓度高,有利于催生雾霾形成;
三是雾霾天气会使近地层大气更加稳定,会加剧雾霾发展、加重大气污染。雾霾天气形成既受气象条件的影响,也与大气污染物排放增加有关,建议进一步加大大气环境治理和保护力度,特别是要加强多部门会商联动,完善静稳天气条件下大气污染物应急减排方案,以防范和控制重污染天气的出现。
据悉,入冬以来,河北南部、北京、山西东部、山东、河南、安徽、江苏、上海、浙江、福建、湖北、湖南、江西大部、广东西部、广西东部及四川和云南局部等地有10~20天,其中江苏大部在20天以上。相比于常年同期,河北南部、北京、天津、山东、河南北部、安徽、江苏、上海、浙江、广东、广西东部等地偏多在1天以上,其中北京、天津、安徽大部、上海等地偏多3~8天,山东北部、安徽东北部、江苏大部、浙江北部及广东南部偏多超过8天。华北南部及江苏中部、四川东部、重庆西南部、贵州西部等地有8~15天能见度不足1000米,河北南部、山东西北部、四川东部等地部分地区有5~12天能见度不足500米。
四、主要来源
人为因素
第一:是汽车尾气。使用柴油的大型车是排放PM10的“重犯”,包括大公交、各单位的班车,以及大型运输 卡车等。城市有毒颗粒物来源:首先是汽车尾气。使用柴油的车子是排放细颗粒物的“重犯”。使用汽油的小型车虽然排放的是气态污染物,比如氮氧化物等,但碰上雾天,也很容易转化为二次颗粒污染物,加重雾霾。
机动车的尾气是雾霾颗粒组成的最主要的成分,最新的数据显示,北京雾霾颗粒中机动车尾气占22.2%,燃煤占16.7%,扬尘占16.3%,工业占15.7%。但随着汽车技术进步以及油品质量的上升,环境管理者发现机动车尾气对雾霾天气形成并不起决定性作用,但作为一些汽车拥有量较大的城市,管理者依旧需要控制机动车排放标准,避免雾霾天气的形成。
第二:北方到了冬季烧煤供暖所产生的废气。
第三:工业生产排放的废气。比如冶金、窑炉与锅炉、机电制造业,还有大量汽修喷漆、建材生产窑炉燃烧排放的废气。
第四:建筑工地和道路交通产生的扬尘。
第五:可生长颗粒,细菌和病毒的粒径相当于PM0.1-PM2.5,空气中的湿度和温度适宜时,微生物会附着在颗粒物上,特别是油烟的颗粒物上,微生物吸收油滴后转化成更多的微生物,使得雾霾中的生物有毒物质生长增多。
第六、家庭装修中也会产生粉尘“雾霾”,室内粉尘弥漫,不仅有害于工人与用户健康,增添清洁负担,粉尘严重时,还给装修工程带来诸多隐患。[4] [5]
除了气象条件,工业生产、机动车尾气排放、冬季取暖烧煤等导致的大气中的颗粒物(包括粗颗粒物PM10和细颗粒物PM2.5)浓度增加,是雾霾产生的重要因素。如今很多城市
的污染物排放水平已处于临界点,对气象条件非常敏感,空气质量在扩散条件较好时能达标,一旦遭遇不利天气条件,空气质量和能见度就会立刻下滑。
气候因素
“„雾‟和„霾‟实际上是有区别的。雾是指大气中因悬浮的水汽凝结、能见度低于1公里时的天气现象;灰霾的形成主要是空气中悬浮的大量微粒和气象条件共同作用的结果,成因有三:
一、在水平方向静风现象增多。
城市里大楼越建越高,阻挡和摩擦作用使风流经城区时明显减弱。静风现象增多,不利于大气中悬浮微粒的扩散稀释,容易在城区和近郊区周边积累。
二、垂直方向上出现逆温。
逆温层好比一个锅盖覆盖在城市上空,这种高空的气温比低空气温更高的逆温现象,使得大气层低空的空气垂直运动受到限制,空气中悬浮微粒难以向高空飘散而被阻滞在低空和近地面。
三、空气中悬浮颗粒物和有机污染物的增加。
随着城市人口的增长和工业发展、机动车辆猛增,导致污染物排放和悬浮物大量增加。
五、具体危害
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。与雾相比,霾对人的身体健康的危害更大。由于霾中细小粉粒状的飘浮颗粒物直径一般在0.01微米以下,可直接通过呼吸系统进入支气管,甚至肺部。所以,霾影响最大的就是人的呼吸系统,造成的疾病主要集中在呼吸道疾病、脑血管疾病、鼻腔炎症等病种上。同时,灰霾天气时,气压降低、空气中可吸入颗粒物骤增、空气流动性差,有害细菌和病毒向周围扩散的速度变慢,导致空气中病毒浓度增高,疾病传播的风险很高。
2014年2月20-26日,持续7天的重度雾霾天气更是北京市数年来持续时间最长、空气质量最严重的一次。部分站点PM2.5小时浓度超过每立方米550微克,达到空气质量指数AQI评价的浓度上限,即所谓的“爆表”。国外对此空气的评价是,“有毒!”
美国环保署2009年发布《关于空气颗粒物综合科学评估报告》指出,有足够的科学研究结果证明了大气细粒子能吸附大量有致癌物质和基因毒性诱变物质,给人体健康带来不可忽视的负面影响,包括提高死亡率、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。
据北京市卫生局统计,每次出现重度雾霾的天气,来市属各大医院的呼吸科就诊的患者就增加2-5成。更爆出来北京参加国际电影节的法国演员、以《这个凶手不太冷》闻名的让·雷诺被爆因为呼吸道疾病入院治疗,专访也被临时取消。
更为严重的是,空气污染还能影响人类的生育和婴幼儿的健康。专家称,在胚胎和婴幼儿时期暴露在高浓度空气污染物的动物,相比较成年时期暴露在污染环境里的群体的生育力有显著下降。
国家气候中心气候与气候变化服务室副主任高荣、中国社会科学院城市发展与环境研究所副研究员张莹,在接受媒体采访时表示:“PM2.5级别的空气细粒子包括对婴儿的致畸率和早产率是有着显著的影响。”
六、预防措施
1、雾霾天气少开窗。出门在外一定要戴口罩,平常多饮水,可多泡饮菊杞茶这类中医茶饮,预防疾病,多食用水果,从外回家后要深度清洁皮肤和头发,此外喜爱晨练以及买菜遛弯的老年人要注意减少出门,因为雾霾对老年人的身体危害极大。
2、外出戴口罩
3、多喝茶
4、适量补充维生素D
5、饮食清淡多喝水
6、多吃蔬菜
7、在雾霾天气尽量减少出门[6]
8、开车注意车速
9、出门时,做个自我防护,佩戴专门防霾的PM2.5口罩、防霾鼻罩,过滤PM2.5,随时随地呼吸新鲜空气。
10、避免雾天锻炼。可以改在太阳出来后再晨练。也可以改为室内锻炼。
11、患者坚持服药。呼吸病患者和心脑血管病患者在雾天更要坚持按时服药
12、别把窗子关得太严。可以选择中午阳光较充足、污染物较少的时候短时间开窗换气。
13、尽量远离马路。上下班高峰期和晚上大型汽车进入市区这些时间段,污染物浓度最高。
14、补钙、补维D,多吃豆腐、雪梨等