珠江三角洲空气污染问题分析与建议

司徒安力

　　一、珠江三角洲空气污染问题的基本情况
　　珠江三角洲快速的经济发展和快速的城市化、工业化进程，同步带来了环境污染和生态问题。在珠江三角洲城市群，群众经常抱怨空气质量越来越差，看不到蓝天；各级人大代表、政协委员多次提出了城市空气环境质量差，已影响到群众身体健康和生活环境，特别是提出了必须重视趋于严重的灰霾天气。环保部门的监测资料表明了珠江三角洲主要城市环境质量有逐年下降趋势。环保部门及科研单位的监测研究也表明，珠江三角洲大气臭氧浓度和颗粒物细粒子浓度水平较高，已出现明显的光化学污染。
　　省委、省人大、省政府高度重视珠江三角洲的空气污染问题。在2002年4月，粤港联合发布了《改善珠江三角洲空气质素的联合声明》，粤港政府同意订立目标，尽最大努力将珠江三角洲地区内二氧化硫、氮氧化物、可吸入悬浮粒子和挥发性有机化合物的排放总量，以1997年为参照基准，分别削减40%、20%、55%和55%，并尽力争取在2010年达到这目标。
　　2004年9月省人大通过的《珠江三角洲环境保护规划纲要》指出："珠江三角洲酸雨频率仍然居高不下，形成了以广州、佛山为中心的酸雨高发地带，各城市氮氧化物和二氧化硫的比值呈增加的趋势，以氮氧化物污染为特征的机动车尾气型空气污染日益凸现，已出现光化学污染征兆，并形成区域大气复合污染现象。""目前已经透支的环境容量和资源难以支撑粗放的经济发展模式，珠江三角洲将面临许多新老环境问题的严重挑战。"
　　《珠江三角洲环境保护规划纲要》规定，珠江三角洲的大气污染物年排放总量从2002年到2020年，二氧化硫由60.6万吨削减到35.8万吨，氮氧化物由52.4万吨削减到39.5万吨，可吸入颗粒物（PM10）由33.8万吨削减到27万吨。
　　2005年7月，广东与香港联手建立的"粤港珠江三角洲空气监控系统"在广州通过了专家鉴定委员会的验收；该系统是全国第一个区域性的大气质量监测网络，在广东设13个站，香港3个子站。为反映珠江三角洲地区新的空气污染（如光化学烟雾污染）的特征，监测网的监测项目除了常规监测空气污染物二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物（PM10）三项外，增加一氧化碳和臭氧监测二项目。该监控系统的建立，具有进一步掌握区域空气污染状况信息，进一步开展对区域空气污染问题的研究，为政府及时提供科学决策依据，以及 公众参与的重大意义。
　　二、珠江三角洲空气污染问题的几点分析
　　1、珠江三角洲大气灰霾严重，显示出空气污染形势严峻。
　　灰霾是指空气悬浮着大量极细微的干尘粒等颗粒物，能见度小于10公里（相对湿度小于90％时）的大气现象。灰霾的成因主要是：在污染物悬浮细粒子产生总量较大的区域，当遇到连续的静风、逆温等不利于污染物扩散的气象条件时，污染物悬浮细粒子的积聚造成空气能见度降低，即出现灰霾天气。所以，灰霾不但代表空气能见度差，也表征着空气悬浮细粒子的污染。近年珠江三角洲及国内一些区域，因空气质量差，灰霾天气严重，引起了广泛的关注。
　　从图1广州灰霾天数50年逐年变化看出，广州的灰霾天数由七十年代以前的每年几天增加到七十年代以后的每年一百多天；根据广州热带海洋气象研究所的研究报告，珠江三角洲其他城市都有相同的规律性；这足可以说明，以能见度观测的灰霾天数与城市化、工业化和污染物排放密切相关。该研究报告指出，珠江三角洲大气灰霾非常严重，珠江三角洲普遍存在光化学烟雾形成的细粒子污染。
图1 广州灰霾天数1954年～2004年逐年变化图（广东省气象局吴兑提供）

　　从表1近年广州、佛山灰霾天数统计可见，珠江三角洲主要城市灰霾天数较多。广州近年有所增加，佛山近年都处于较高值。灰霾的出现天数与区域污染物悬浮细粒子产生量有关，也与是否出现连续的不利污染物扩散的气象条件（如静风、逆温天气）有关；所以，灰霾出现天数增加是有限度的；如果区域的污染产生量继续增长，出现灰霾时，空气的能见度会更低。
表1 近年广州、佛山灰霾天数统计表（广东省气象局吴兑提供）

　　2、珠江三角洲空气污染严重的主要原因是燃料消费量过大。
　　珠江三角洲近年燃料消费量快速增长。据资料，工业燃料消费总量达5000多万吨（见表2）；据调查估算，珠江三角洲近年机动车汽油、柴油消费量约800万吨/年，轮船及小型柴油发电机柴油消费量约600万吨/年。即与空气污染直接相关的燃料消费总量近年超过7000万吨/年。
　　表2 近年珠江三角洲主要工业燃料消费量（单位：万吨）

　　监测与评价空气污染的主要指标是二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物（PM10）、一氧化碳、臭氧，前四项主要产生于煤碳、燃料油、柴油、汽油等燃料的燃烧过程；臭氧主要是燃烧过程污染物氮氧化物、碳氢化合物的二次污染物；近年备受关注的污染物挥发性有机物（VOC）、PM2.5也都与燃料燃烧废气密切相关。所以，珠江三角洲的空气污染，主要是由各类燃料燃烧过程废气造成；珠江三角洲燃料消费量快速增长，是珠江三角洲污染加重的主要原因。
　　珠江三角洲工业燃料消费量约占总燃料消费量的百分之八十，机动车汽油、柴油的消费总量约占总燃料消费总量的百分之十几。珠江三角洲的二氧化硫总排放量，绝大部分来源于工业生产（电厂、工业锅炉、陶瓷、冶炼等）；据估算，氮氧化物总排放量的来源，工业生产废气约占60～70％，机动车尾气约占10～20％。
　　3、目前采用的环境空气质量监测与评价指标体系，未能全面反映空气污染状况。
　　1）城市环境监测布点未能全面代表珠江三角洲城市群的空气质量状况。
　　随着珠江三角洲的城市化和工业化，以及城市建制的变化，城市范围扩大了许多倍，城市功能区布局已有很大变化；原来的监测布点逐渐变成主要代表大中城市的居住、商业功能区，而较少代表工业功能区。若变动监测布点，将会影响监测数据的可比性；若不变动，将会影响代表性；这是需要解决，而又较难解决的问题。
　　若监测布点仍主要分布在"老城区"，随着汽车流量的增加，监测结果显示出城市环境污染主要来自汽车排气污染的结论；这一结论真实反映了大城市"老城区"的状况，但对于珠江三角洲城市群或"大城市"而言，就有片面性。也可能会产生误解，认为解决汽车污染，就可解决城市污染问题。
　　2）目前的API污染指数未能全面反映空气污染状况。
表3 近年广州、佛山的API污染天数及灰霾天数统计对比表
城市/类别 2001年 2002年 2003年 2004年
广州API污染天数/灰霾天数 11天/64天 35天/85天 51天/98天 62天/144天
佛山API污染天数/灰霾天数 13天/174天 17天/123天 49天/159天 16天/170天
　　注：API污染天数指API指数大于100的轻微污染以上的污染天数。API污染天数为环境质量公告资料。
　　从表3的两组数据可见，灰霾天气天数明显多于API污染指数判定的空气污染天数。广州的灰霾天数约为污染天数的二倍，佛山则是三到十多倍。如果两者天数差别较大，就会出现API污染指数判定空气质量良好但又看不到蓝天的矛盾。这说明了API污染指数未能全面反映空气污染状况。其原因主要是，珠江三角洲多数情况下首要污染物是可吸入颗粒物（PM10），即多数是由PM10浓度决定API污染指数；国内的研究资料都表明，空气中所积聚的颗粒物比PM10（粒径10微米）更细微，一般在PM2.5（粒径2.5微米）以下，认为采用PM2.5指标比PM10更接近实际情况，也更能反映对人体健康的危害。如果采用PM2.5取代PM10进行评价，API污染指数大于100的轻微污染以上的天数将会大大增加，灰霾与API污染指数将会较接近。但目前还没有PM2.5的国家标准。
　　三、改善珠江三角洲空气污染状况的建议
　　1、加大调整产业结构力度，削减珠江三角洲燃料消费总量。
　　珠江三角洲逆温、静风天气频率较高，大气扩散条件较差。从珠江三角洲酸雨频率高，灰霾天气较严重，并已出现明显的光化学污染看，污染物的排放整体上已超出环境承载力。
　　从近年的情况看，对污染物排放削减措施仍不容乐观。例如，通过燃煤电厂上脱硫工程，关停小火电，限制燃煤、燃油含硫量等等，可大幅度削减二氧化硫的排放；但目前的法规政策仍不能全面推动已建燃煤电厂上脱硫项目；也由于法规及管理力度不到位，实际上控制不了燃煤、燃油的含硫量；近年广东电力紧缺，燃料紧缺，燃煤含硫量实际上已大幅上升。对于氮氧化物，目前仍未有较有效的削减措施，已建电厂脱硝（脱氮）还未到推广阶段。通过提高汽车排气国家标准，和采取特别的管制措施可大幅度减少汽车污染，改善城市空气质量；但对珠江三角洲而言，由于汽车燃料占份额不大，削减氮氧化物幅度也不大。
　　另一方面，珠江三角洲有大量在建和规划建设项目，并且，汽车总量正逐年高速增长，大有污染物削减抵不上污染物增加之势。如果已规划措施的执行仍是难以落实，新上项目又在迅速增加，珠江三角洲的空气污染将有可能持续加大，也将大大增加发生光化学烟雾污染事件可能性。
　　所以，除了通过各项治理措施，削减污染物排放量外，有必要加大调整珠江三角洲产业结构的力度，削减珠江三角洲燃料消费总量。总的原则是：淘汰、限制、迁移高耗能产业，合理选择和布局新上产业，改变外延扩张型的增长方式和粗放利用资源的发展模式，提高区域经济发展的水平。包括：落实珠江三角洲不新上燃煤、燃油电厂和关停小火电、小水泥的规定；逐步迁移高耗能产业，特别是高耗燃料的产业，例如陶瓷产业，铝合金产业、水泥产业；严格限制新上高耗燃料的产业，严格限制新上燃煤、燃油锅炉等等。
　　2、进一步完善环境空气质量监测与评价指标体系
　　1）目前各个市的空气质量监测布点，多设在"老城区"，一般只代表商业居住区的环境状况，而不代表几千平方公里的"大市区"的环境状况；有必要扩大城市环境监测布点，设立代表"老城区"及代表其他功能区的多个监测与评价指标体系。可更准确反映珠江三角洲城市群的实际环境状况，更有利于政府决策和服务公众。
　　2）建议各个市的空气质量监测内容增设能见度观测项目和PM2.5监测项目，并逐步与粤港珠江三角洲空气监控系统接轨，增设一氧化碳和臭氧监测二项目。大气能见度是国际公认的环境空气质量最直接的指标之一，大气能见度观测代表范围大，可直观反映悬浮细粒子的污染状况，历史可比性好；常规污染物监测是各项污染物浓度的真实反映，但采样代表范围较小，历史可比性较差，两种指标具有很好的互补的作用。PM2.5监测指标较真实代表了珠江三角洲首要污染物悬浮细粒子的污染状况，并且较贴近悬浮细粒子对人体健康的危害；环保法规定省政府有权制定地方标准，广东经济发展已走在全国前列，有必要在国内率先引入PM2.5监测指标。

　　（作者：司徒安力，广州市名力环境科技有限公司）