1.1 空氣污染綜述

對大氣污染的理解，有幾個要點。

一 ，空氣污染的人為原因，除了灰塵、揚塵這些之外，主要是化學(xué)物的燃燒。

二，中國大氣污染的特點、程度，跟能源結(jié)構(gòu)有關(guān)，中國燒多少煤、油、天然氣，基本上決定了大氣污染的大概情況。

三，社會在發(fā)展，空氣污染的特性也在發(fā)展。比如光化學(xué)煙霧是60年代才確定的。

空氣污染跟污染源、污染物、能源結(jié)構(gòu)都有關(guān)。同時，社會在不同發(fā)展階段會面臨不同類型的空氣污染問題，而PM2.5和灰霾就恰恰是新階段的空氣污染問題，不能簡單地和倫敦?zé)熿F或洛杉磯煙霧比較。

首先，空氣污染的人為來源主要是化石能源的燃燒。 其次，中國大氣污染的特點和程度跟能源結(jié)構(gòu)有關(guān)。中國燒多少煤、油、天然氣，基本上決定了大氣污染的總體情況。zui后，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和社會的進(jìn)步，我國產(chǎn)生了諸如PM2.5和灰霾這樣的新階段空氣污染問題。

1.2關(guān)于PM2.5 

• 什么是一次污染，什么是二次污染？

在認(rèn)識PM2.5之前，我們先要分清空氣污染中的一次污染和二次污染。

一次污染是指直接從污染源排放的污染物，而二次污染物則是經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化形成的污染物。工廠煙囪冒的黑煙中含有的氣體和固體顆粒污染物就是一次污染物。洛杉磯煙霧則是二次污染。洛杉磯煙霧污染事件爆發(fā)時，政府還沒有制定汽車排放標(biāo)準(zhǔn)，而當(dāng)時洛杉磯已有三百萬輛汽車。汽車尾氣中含有的氮氧化物、VOC易揮發(fā)有機物，加上化石燃料經(jīng)常是不*燃燒產(chǎn)生的一氧化碳和其它碳?xì)洹⒌趸?mdash;—這些化合物在陽光下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，發(fā)展成了光化學(xué)煙霧。

• PM2.5的劃分依據(jù)是什么？

PM2.5不是單一的污染物，實際上，它是對直徑小于2.5微米的細(xì)顆粒物的總稱，所以各地的PM2.5污染物的實際組成可能有很大差異。

空氣污染物主要分為氣態(tài)污染物和顆粒態(tài)污染物，而劃分的依據(jù)主要取決于顆粒尺寸。氣態(tài)污染物主要指二氧化硫（SO₂）、氮氧化物（NO_x~NO, NO₂）、總烴和非甲烷烴（HC），易揮發(fā)有機化合物（VOC）、一氧化碳（CO）、臭氧（O₃）和其它有毒有害氣體。顆粒態(tài)污染物按按尺度可分為：總懸浮顆粒物（TSP，直徑≤100微米） 、飄塵或可吸入顆粒物（PM₁₀ ，直徑 ≤10微米）、細(xì)顆粒物（PM_2.5 ，直徑≤2.5微米）。

PM2.5其實是一次污染物和二次污染物的混合體。單獨取一個PM2.5是沒有意義的，PM2.5的理化特點非常復(fù)雜，它既可以是氣體、固體、液體，也可以是膠體。PM2.5來源多樣，有燃燒直接排放的煙塵、汽車尾氣，也有秸稈燃燒、油煙、抽煙、沙塵和揚塵，還有諸如硫酸滴、硫酸鹽、硝酸滴、硝酸鹽等二次污染物。PM2.5主要組分包含有機碳、無機碳、硫酸滴等，其組成顆粒的大小、形狀、質(zhì)量、比表面積和特性、吸濕性等很多不一樣的地方，這些都會影響污染關(guān)系。

廣義上來說，PM2.5的危害涉及多個方面。首先是對人體健康的危害。為什么對健康有危害呢？一個是顆粒很小，就容易進(jìn)肺由呼吸道進(jìn)入到人體的肺部并造成對呼吸系統(tǒng)的傷害。第二個，比表面積高，容易吸附有毒物質(zhì)。第三，主要是燃燒形成的煙霧凝結(jié)后有毒物質(zhì)聚集較多，比如抽煙產(chǎn)生的煙霧。PM2.5還可以表現(xiàn)為酸雨等腐蝕性酸沉降，酸雨中的硫酸鹽和硝酸鹽不僅會影響生態(tài)系統(tǒng)也會腐蝕破壞建筑物。

還有很重要的一點，是PM2.5的物理性污染——即對能見度的影響。2011年灰霾從PM2.5引發(fā)關(guān)注以來， 大家關(guān)注的焦點都主要集中在PM2.5對人體的危害上，但PM2.5的能見度污染對社會經(jīng)濟可能造成巨大隱患卻被忽略了。

能見度污染不容小覷。比方說因為PM2.5引起大范圍的灰霾天，導(dǎo)致高速公路封閘、車船停運、飛機延誤。還有去年灰霾天期間發(fā)生的交通事故，這其中能見度是不是造成車禍的罪因之一？PM2.5造成能見度污染，進(jìn)而影響到中國經(jīng)濟，可能是被很多人忽略。

• 感覺到的污染不一定有實際情況那么嚴(yán)重

PM2.5并不是從2011年才開始有的，事實上PM2.5zui嚴(yán)重的是04年、05年。那為什么從2011年才開始得到全民對PM2.5的關(guān)注呢？

由PM2.5引起灰霾天，這其中PM2.5濃度并不是*的因素，濕度和風(fēng)速也是兩個重要環(huán)節(jié)。發(fā)生灰霾一般要滿足三個條件：高濃度的PM2.5、擴散條件差、高濕度。PM2.5在低于50%的濕度下是看不見的，灰霾的成分很多都不是2.5，而是比2.5更小的顆粒，主要是硫酸滴、硫酸鹽、硝酸滴、硝酸鹽等二次污染物，這些顆粒物在高濕度環(huán)境下，尺寸才增加到肉眼可見的程度。所以，灰霾和一次性PM2.5沒有直接關(guān)系。如果光治理一次污染物，也還不一定解決這個問題，必須同時治理二次污染物才行。

• 如何監(jiān)測？

PM2.5的監(jiān)測，有兩種范疇，計數(shù)或計重。采樣分析難度大，主要是稱重困難、受環(huán)境因素濕度、溫度的影響。常規(guī)監(jiān)測采用質(zhì)量密度，灰霾條件下,因為受到濕度影響，PM2.5測出來的質(zhì)量濃度一般很高，而干燥化操作目前還很難實現(xiàn)，因為數(shù)據(jù)需要實時監(jiān)測并發(fā)布，而干燥顆粒時間上不允許。

• 如何解決問題？

在制定PM2.5污染的解決方案前，我們先回顧一下中國大氣“復(fù)合型污染”的特點。

就整個國家而言，因為*的能源消費結(jié)構(gòu)，仍然是“燃煤型”大氣污染。燒煤量上，中國是美國的3倍多，是印度的6倍多。而且這種能源消費結(jié)構(gòu)還將持續(xù)相當(dāng)長時間。

就城區(qū)而言，特別是大城市城區(qū)，已經(jīng)或正在形成“復(fù)合型大氣污染”，不僅因為機動車擁有量仍然快速增長，燃煤大戶逐步搬出城區(qū)，而且因為我們工作生活在機動車出沒附近，環(huán)境監(jiān)測站也在附近！

就污染性質(zhì)而言，具有發(fā)展中國家特點的“一次”性為主的空氣污染，正在逐步演變?yōu)?ldquo;二次”性為主的大氣污染，包括光化學(xué)煙霧、酸雨和灰霾。

所以，治理PM2.5既需要控制一次污染物，如煙塵、汽車尾氣（特別是柴油機）、揚塵。同時，二次污染物也要得到控制和治理，如石油的脫硫、脫氮處理和汽車尾氣治理

要長遠(yuǎn)的解決PM2.5問題的話，除了以上兩個措施還不夠，還要著眼于工業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和能源結(jié)構(gòu)的改善，如少燒煤、多燒天然氣等。