臭氧,一种有鱼腥气味淡蓝色气体。

常存在于距离地面30公里左右的高层大气中,能有效阻挡紫外线,保护人类健康。但当人类生活区周边的臭氧浓度超过一定限值,就将造成灰疆和光化学烟雾等污染,严重影响正常生产与生活。

近年来随着“蓝天保卫战”持续推进,雾霾污染天数较往有明显减少。取得了看得见、摸得着的成效,而臭氧污染则悄然成为大气治理的新短板。

根据《大气中国2020:中国大气污染防治进程》显示,自2013年发布臭氧数据以来,全国臭氧污染浓度水平一直处于上升趋势。2019年,全国337个城市的臭氧平均浓度同比涨幅为6.5%,其中珠三角、长三角、京津冀及周边等重点区域的涨幅更为显著,且年均浓度均超标。

被誉为地球保护伞的臭氧为何成了空气污染物?

臭氧污染不降反升

臭氧是好是坏,跟它所处的位置密切相关——如果臭氧身处平流层,它能过滤阳光中的紫外线,对地球环境起到保护作用。但在距地面1公里高度范围内,高浓度臭氧却能造成空气质量污染。

当它在天上时,可以吸收大量紫外辐射,保护了地球上生物免受伤害,并吸收的紫外线转化为热能,因此在地球上空15~50km存在着升温层,进而才有平流层存在。因此对大气循环的稳定有着重要作用。

转而当它在地上时,由于臭氧具有强烈的刺激性及强氧化性,且分子小,易被吸入呼吸道深处,造成咽喉肿痛、胸闷咳嗽、思维能力下降、引发支气管炎和肺气肿;同时刺激眼睛,使视觉敏感度和视力下降。母亲孕育期接触臭氧可导致新生儿脸裂狭小发生率增多。当臭氧超过一定浓度,不仅仅对人体有伤害,还会影响植物的生长。另外臭氧侵蚀橡胶、软木,使有机不饱和化合物被氧化,有机色素退色。

臭氧污染前体物排放量大面广

我国的臭氧污染经过了一个缓慢且不断积累的过程。

部分地区长期形成的产业特征及公众生活习惯,导致臭氧污染前体物——挥发性有机物(VOCs)和氮氧化物(NOx)等的排放量处于高位,排放量大面广,大大增加了臭氧污染发生的概率和污染防治的难度。

首先,污染源排放覆盖面广。江苏省生态环境厅大气处一名干部说,VOCs存在于社会生产生活的方方面面,从涂料生产、喷涂作业、纺织塑料生产、石化生产到家庭装修、汽车排放、餐饮油烟等都会产生,污染源数量种类多,排放环节也多,无组织排放占有相当大比例,控制难度较大。

其次,小微企业环保投入不足且治理效率较低。近年,环保问题是许多企业亟待跨越的转型升级门槛,但部分小微企业对环保治理的理念和设施投入与客观要求存在差距。重庆市生态环境局大气环境处工作人员说,工业涂装等行业无组织排放量大,家具、机械加工、包装印刷等行业的小微企业废气治理普遍面临环保投入不足和处理效率低的困境。

再次,协同治理意识与技术均待提升。南开大学环境科学与工程学院教授冯银厂认为,从我国大气污染的特点看,已经从以前煤烟型污染、混合型污染,发展为复合型污染,需要抓住的是多污染源和多污染物的管理。这意味着,臭氧污染与PM2.5颗粒物污染不能割裂治理,但目前部分地区将两者割裂开来,实现了多污染源的管理,还未实现多污染物的协同管理。

此外,受访专家表示,相较于PM2.5污染,公众对臭氧污染的认知普遍有待提高,这也成为影响公众养成绿色生活习惯、有效预防臭氧污染的制约条件。

关键在源头替代

面对PM2.5污染形势依然严峻和臭氧污染日益凸显的双重压力,受访干部和专家建议,紧抓VOCs源头替代这一关键,同时加强科普宣传,倡导企业和公众采取绿色生产生活方式,形成多方合力管控臭氧污染的格局。

大力推进源头替代,有效减少污染前体物产生量。浙江省生态环境厅大气环境处副处长史一峰说,以工业污染源为例,溶剂型涂料的挥发性有机物重量占40%~80%,而作为绿色涂料的粉末涂料仅为不超过2%,推进源头替代是减少臭氧污染最有效的方法。

为鼓励企业采用符合国家有关低挥发性有机物含量产品,生态环境部印发的《2020年挥发性有机物治理攻坚方案》提出,排放浓度稳定达标且排放速率满足相关规定的,相应生产企业可不要求建设末端治理设施。

强化无组织排放控制,引导产业绿色化转型。重庆市生态环境监测中心大气室工作人员建议,开展产业集群和工业园区整治,推动钢铁、化工、车辆制造、建材等传统工业绿色化改造,继续推动实施一批化工、涂装等大气污染企业退出或者入园,全面推进各类工业园区和企业集群废气治理,实现挥发性有机物集中高效处理。

坚持联防联控,增强区域协同治理能力。天津市生态环境局大气环境处处长邓小文建议,健全一体化环境监测网络,对区域大气复合污染统一监测;建立跨行政区域的联合监察执法,推进区域统一环境监管;统一区域环境预警与应急标准,实现环境预警应急响应联动。同时有效整合数据资源,建立区域联动的信息共享和重污染天气应急响应体系,利用数字化手段提升监管效率。

此外,提高公众知晓率,推广绿色生活理念。王雷表示,臭氧污染前体物与公众日常吃、穿、住、行都有关联,应进一步加大宣传力度,比如提倡少开一天车,家居装修多选择水性环保涂料,都能为减少空气污染贡献一份力量。

参考文献

Weschler C J. Ozone’s impact on public health: contributions from indoor exposures to ozone and products of ozone-initiated chemistry[J]. Environmental health perspectives, 2006: 1489-1496.

徐怡珊, 文小明, 苗国斌, et al. 臭氧污染及防治对策[J]. 中国环保产业, 2018(6).

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