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重霾從哪來:高污染高排放重化工業佔半壁河山

  • 發佈時間:2016-01-09 07:39:57  來源:人民日報  作者:佚名  責任編輯:吳起龍

近日,市民在霧霾籠罩的天津街頭騎行。劉東岳攝(新華社發)

  京津冀及周邊地區灰霾頻襲,關於其來源的説法五花八門

  重霾從哪來?(綠色焦點)

  “本週天津將迎來兩次霧霾,一次持續兩天半,一次持續四天。”2015年最後一週,天津市氣象局的這則霧霾預報被很多網友轉發。不少人感慨,這沒霾的半天,可得多喘幾口氣。

  2015年入冬以來,霧霾肆虐京津冀及周邊地區,“核霧染”“火電廠脫硫‘打折’導致霧霾”等各種説法甚囂塵上。近期重霾究竟從何而來?記者採訪了多位專家。

  高污染、高排放的重化工業佔半壁河山

  京津冀大氣污染物排放總量,超過環境容量一倍以上

  專家們表示,霧霾成因複雜,但來源基本清楚。全國人大法工委副主任張榮順在2015年底召開的《大氣污染防治法》實施座談會上表示,《大氣污染防治法》第四章共有5節,分別為“燃煤和其他能源污染防治”“工業污染防治”“機動車船等污染防治”“揚塵污染防治”“農業和其他污染防治”,這些有針對性的措施,實際上已經把霧霾的來源説明白了。

  不過,一些網友仍然對霧霾經常來襲感到不解:“以前也燒秸稈,天依舊藍;以前也吃烤串,天依舊藍;以前……”

  記者採訪的多位專家強調,“高強度排放”是導致霧霾的根本原因。工業與資訊化部總工程師張峰表示,工業是資源消耗、污染物排放重點領域,工業排放的煙粉塵、二氧化硫、氮氧化物分別佔全國排放總量的90%、70%、85%。在京津冀區域,二氧化硫、氮氧化物等主要大氣污染物排放總量已經超過環境容量的一倍以上。高排放長期累積,區域環境狀況已經和“從前”不可同日而語,擴散條件稍有不利,霧霾馬上到來。

  根據京津冀地區戰略環評項目組初步研究結果,2014年,京津冀地區以不足全國2.25%的國土面積,創造了6.6萬億元的GDP,佔全國GDP總量的10.4%。單位國土面積的GDP産出是全國平均水準的4.64倍。

  令人憂心的是,支撐這一高強度增長的,主要是高污染、高排放的重化工業。京津冀地區戰略環評項目組研究表明,近10多年,京津冀區域能源重化工業的比重大幅度提高,幾乎佔到整個工業部門産值的半壁江山。2013年京津冀地區能源重化工産業的産值總計4.4萬億元,佔全國的11.8%;其中煤炭、鋼鐵、電力産值在全國的佔比分別達12%、23%和13%。

  重化工業的發展,給大氣環境帶來了難以承受的沉重負擔。中國環境科學研究院副院長柴發合表示,鋼鐵、水泥等工廠直接排放顆粒物,生成PM2.5,一些工廠排放二氧化硫、揮發性有機物等,經過複雜化學變化,最終也成了PM2.5。

  作為京津冀地區重要的工業城市,河北唐山市很有代表性。以冶金、煤礦、建材、化工等高能耗、高排污的重工業為主的産業結構,以及以煤炭為主的能源結構,使得唐山的大氣污染比較嚴重。僅冶金行業對唐山市PM2.5全年的平均貢獻率,就達20%。

  冬季燃煤對PM2.5污染貢獻率超過1/3

  在保定等地,散燒煤的污染排放量與工業排放相當

  《大氣污染防治行動計劃》實施兩年多來,京津冀地區PM2.5平均濃度不斷下降。然而,2015年入冬後不時襲來的空氣重污染過程,讓人們感受到治理的艱巨與複雜。

  要採取最精準的措施,污染源解析是基礎。這兩年,京津冀地區各城市紛紛開展源解析,取得一些成果。北京源解析結果顯示,在本地PM2.5污染中,機動車、燃煤、工業生産為主要來源,佔比分別為31.1%、22.4%、18.1%;天津在本地污染貢獻中,揚塵、燃煤、機動車為主要來源,分別佔30%、27%、20%。而河北除省會石家莊外,其他城市PM2.5主要來源幾乎清一色為燃煤,廊坊燃煤源佔比甚至超過了50%。

  “到冬季,燃煤對京津冀PM2.5污染貢獻率在1/3以上。”中國環境科學研究院副院長柴發合認為,燃煤污染已經成為京津冀乃至華北地區“最大的痛”!

  在近期空氣重污染應急狀態下,環境保護部組織專家對污染源進行細緻解析,結果同樣表明:燃煤是最大的污染源。在北京採取空氣重污染紅色預警措施的過程中,京津冀區域聯動,工業企業停産限産、機動車單雙號停駛措施同步實施。仔細分析減排結果,環境保護部重污染天氣應急小組的專家們發現,二氧化硫的削減量遠遠低於氮氧化物等污染物。“二氧化硫排放降幅不明顯,説明區域燃煤量尤其是散煤燃燒削減很困難。”中國科學院大氣物理研究所研究員王自發説。

  統計數據顯示,除北京、天津外,華北地區煤炭在能源消費結構中佔比近90%,遠超全國平均水準。京津冀區域每年燃煤消耗量為4億噸,佔全國的1/10;京津冀加上山東的煤炭消耗量更是高達10億噸,佔全國的1/4。

  2011年以來,我國發佈實施了嚴格的火電廠大氣污染物排放標準,佔燃煤總量半壁江山的電廠排污得到有效控制。但與此同時,散燒煤治理情況卻極不樂觀,散燒煤燃燒效率遠低於大型火電廠,污染物基本上都未經處理,對大氣環境危害巨大。

  中國環境科學研究院大氣環境研究所所長孟凡的研究團隊曾對北京郊區及河北保定進行入戶調查,結果表明,當地散燒煤的污染排放量甚至與工業排放相當。環保部近期在督查中也發現,北京市在售散煤煤質超標率為22.2%,天津市超標率為26.7%,河北省唐山、廊坊、保定、滄州4市平均超標率為37.5%,散燒煤污染問題突出。

  柴發合表示,燃煤散燒,包括原煤散燒和中小鍋爐排放,已經成為京津冀大氣污染的主要來源。未來,燃煤散燒應當作為防控的重點,在調整能源結構、優化能源使用方式、推廣清潔煤技術等方面,需要好好做些工作。

  北京市環境監測中心主任張大偉説,北京地區發生的重污染,一般不會是單獨的,周邊區域都會伴有大範圍重污染的同步性特徵。而在重污染過程中,特別是PM2.5濃度快速爬升階段,燃煤影響顯著,有60%的污染都是燃煤貢獻的,這不僅包括本地的燃煤污染,也包括周邊的燃煤污染傳輸。當濃度上升至一定程度,到了積累階段,機動車二次轉化則會進一步加重污染程度。

  超強厄爾尼諾帶來不利氣象條件

  逆溫層像被子罩在上空,大氣污染物吹不走,也不能向空中垂直擴散

  近幾年冬季,京津冀等地常有霧霾,為什麼這個冬季顯得尤為嚴重?中國氣象局國家氣候中心分析認為,近期華北、黃淮、東北地區霧霾天氣頻發,與不利氣象條件也有較大關係,大氣污染物的水準擴散和垂直擴散條件都比較差,成為幫兇。

  水準擴散主要看風速大小,如果風比較小,污染物就不易被吹散。2015年11月至12月,京津冀等地平均風速小、小風(風速點2米/秒)日數多。國家氣候中心氣候監測室高級工程師周兵介紹,這兩個月,京津冀地區平均風速為1.8米/秒,為1961年以來歷史同期第五小;小風日數有44天,為歷史同期第四多。其中,北京平均風速1.7米/秒,為歷史同期第一小;小風日數47天,為歷史同期第一多。

  “大氣污染物除了水準擴散,還能向天空垂直擴散,垂直擴散能力受‘混合層’高度的影響。混合層高度是指近地層大氣湍流混合所能達到的高度,它主要取決於大氣穩定度和風的大小,穩定度越高、風越小,混合層高度越低。”中國氣象局環境氣象中心首席預報員馬學款説,當大氣層結不穩定的時候,其溫度的垂直分佈是上低下高。冷空氣的密度要比暖空氣的大,近地面空氣溫度高、品質輕,就會向上流動,出現大氣的垂直運動和上下交換,對污染物的垂直擴散比較有利。反之,如果大氣層結穩定,氣溫呈現下低上高的狀態,即出現“逆溫層”的時候,它就像被子一樣覆蓋在近地面,阻礙空氣的垂直對流運動,使混合層高度降低至幾百米甚至幾十米,導致污染物的擴散受到抑制。去年11月到12月,京津冀等地大氣逆溫現象時常出現,尤其是在夜間。

  國家氣候中心高級工程師朱蓉分析指出,在逆溫層的壓制下,2015年11月27日—12月1日,北京市大氣環境容量比近10年同期偏小86%,平均混合層高度僅為124米。大氣污染物在水準和垂直方向均無法擴散,不斷累積,空氣品質出現連續3天嚴重污染和1天重度污染。

  此外,2015年11月至12月,京津冀地區相對濕度73.1%,為歷史同期第一大。北京相對濕度70.1%,同樣為歷史同期第一大。濕度太大,容易造成大氣顆粒物吸濕增長,污染物不易擴散。

  專家表示,近期我國中東部地區出現不利於大氣污染物擴散的氣象條件,和超強厄爾尼諾事件存在一定關聯。

  自2014年5月以來,太平洋東部和中部的熱帶海洋海水溫度異常持續變暖,發生超強厄爾尼諾事件,而且目前仍在持續發展。超強厄爾尼諾事件發生後,通過海洋和大氣的能量交換、相互作用,對包括我國在內全球多地的天氣、氣候産生較大影響。

  “超強厄爾尼諾事件進入峰值期,熱帶印度洋出現暖海溫,在這些因素的作用下,西太平洋副熱帶高壓持續偏強、偏西,低緯度暖濕氣流向我國東部地區的輸送異常強,大氣濕度增加,為霧霾多發提供了濕度條件。”周兵指出,“另一方面,在超強厄爾尼諾事件的作用下,歐亞地區盛行東西向的緯向環流,西伯利亞高壓偏弱,造成東亞冬季風整體偏弱,從高緯度地區南下的冷空氣活動較弱,我國容易受靜穩天氣影響,大氣污染物擴散條件差,霧霾易多發。”(記者 孫秀艷 劉毅 寇江澤 趙貝佳)

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