北京新版细颗粒物来源解析出炉. 5月14日, 北京市环保局召开新闻发布会发布了新版的PM2.5来源解析最新研究成果. 相较于2014年北京发布的首版源解析数据, 近几年北京的PM2.5来源结构发生了明显的变化. 北京市环境保护监测中心副主任刘保献介绍, 目前, 北京本地排放来源中各主要源对PM2.5的绝对浓度贡献全面明显下降, 燃煤源下降幅度最为显著, 机动车等移动源污染占比提高至45%. 值得注意的是, 在本次分析结果中, 区域传输对北京PM2.5污染的贡献有所增加, 最高时可达75%.
京外污染源贡献走高
根据最新的PM2.5源解析研究结果, 目前, 北京全年PM2.5主要来源中本地排放占2/3, 京外区域传输占1/3, 这意味着, 去年北京PM2.5年均浓度58微克/立方米中区域传输贡献约20微克/立方米. 具体来说, 北京的PM2.5污染中, 京外区域传输占26%-42%, 且随着污染级别的增大, 区域传输贡献呈明显上升趋势, 中度污染日(PM2.5日均浓度在115-150微克/立方米之间)区域传输占34%-50%, 重污染日(PM2.5日均浓度﹥150微克/立方米)区域传输占55%-75%.
而从北京本地大气PM2.5来源看, 现阶段, 北京本地排放贡献中, 移动源, 扬尘源, 工业源, 生活面源和燃煤源分别占45%, 16%, 12%, 12%和3%, 农业及自然源等其他约占12%. 移动源中在京行驶的柴油车贡献最大, 扬尘源中建筑施工和道路扬尘并重, 工业源中石油化工, 汽车工业和印刷等排放挥发性有机物工业行业的贡献较为突出, 生活面源中生活溶剂使用等约占四成. 其中机动车尾气排放等移动源污染占比最大, 达45%, 是上一轮解析结果(占比31.1%)的1.4倍.
机动车绝对排污量下降
相较于2014年北京发布的首版PM2.5源解析结果, 最新版数据显示, 在过去几年中, 北京本地PM2.5来源里, 燃煤和工业源污染贡献占比下降最为明显, 分别为19.4%, 6.1%.
PM2.5本地来源结构的变化与北京近年来各项被称为 '史上最严' 环保减排措施的实施密切相关.
具体来说, 在压减燃煤方面, 2016年, 北京燃煤总量就已经压减到1000万吨以内, 提前一年完成国家下达的燃煤消耗总量压减目标. 当年全年北京共完成8488蒸吨燃煤锅炉清洁能源改造, 663个村散煤改为清洁能源, 朝阳, 海淀, 丰台, 石景山等4区城镇地区7.5万户居民实现散煤清洁能源替代. 去年3月, 北京最后一座大型燃煤电厂——华能北京热电厂燃煤机组停机备用, 还正式拉开了北京电厂无煤化的大幕. 而根据此前本市印发的《北京市 '十三五' 时期能源发展规划》, 到2020年, 北京将基本实现平原地区无煤化.
与此同时, 近年来, 北京还加速关停并转大量高污染, 高耗能的企业. 数据显示, 2016年, 北京还调整退出不符合首都功能定位的一般制造业与污染企业335家, 完成4477家违法违规排污及生产经营行为企业清理整治.
针对此次公布的机动车尾气排放等移动源污染占比最大的问题, 刘保献表示, 目前北京全市有600多万辆机动车保有量, 在近五年全市机动车保有量持续增长的情况下, 移动源的占比实际下降大概15%. 同时随着工业和燃煤治理力度的不断加深, 相应在污染源中的比重也有所下降, 从相对贡献率来看, 造成移动源比例的上升. 通俗来讲, 这种上升是相对的上升, 实际治理情况是有所下降的. 按照去年PM2.5的58微克/立方米的标准来换算, 移动源所占到的绝对量是17微克/立方米, 这相对于2013年将近20微克/立方米有所下降.
协同治理成减排 '挖潜' 关键
'在目前本地污染源头治理措施已经基本 '饱和' 的情况下, 未来北京需要加快与周边区域的协同治理. ' 北京公众环境研究中心主任马军介绍, 北京地理位置三面环山, 处于整个京津冀地区的低压中心, 形成了一个周边大气污染物向北京快速输送的通道, 而且, 在污染输送过程中也会造成北京本地大气颗粒物污染的二次生成. 因此, 马军认为, 北京为尽早实现PM2.5达到 '国标' 35微克/立方米的目标, 关键还需要在协同周边城市治理上发力.
对于北京本地污染的治理, 马军表示, 下一步的重点应放在重型柴油车上. '虽然北京重型柴油车占机动车保有量仅为4%左右, 但这类机动车排放的氮氧化物和颗粒物分别占机动车排放总量的50%和90%以上. ' 马军表示, 北京本地20多万辆重型柴油车和10多万辆经常 '借路' 北京的重型柴油车, 已成为影响北京空气质量的污染大户和较难治理的移动污染源.
中国人民大学生态金融研究中心副主任蓝虹提出, 从更长远的角度来看, 北京需要通过发展
新能源汽车和公共交通来达到挖潜减排的目的, 比如加大力度推广新能源汽车的使用, 让这类无污染的机动车逐步替代燃油车等. (北京商报)
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科学家揭示出北京雾霾的大气化学机制
科技日报记者从中国科大获悉, 该校地球和空间科学学院谢周清教授带领的 '雾霾关键污染物形成的大气化学机制' 攻关团队取得重要进展, 该项研究首次通过三氧同位素的非质量分馏, 定量揭示了北京APEC前后雾霾硫酸盐的形成机制. 研究成果日前发表在国际大气环境权威期刊《大气化学和物理学》上.
京津冀地区秋冬季面临着严重的雾霾污染, 而硫酸盐是雾霾期间PM2.5的主要成分之一, 定量了解硫酸盐在雾霾期间的形成机制对于准确预测和防控雾霾非常关键. 大气中硫酸盐一般来自于一次直接排放和二氧化硫气体在大气中的气相, 液相和非均相反应. 由于不同途径的氧化剂不同, 形成的硫酸盐中过量三氧同位素的数值不同, 这种差异与氧同位素的质量无关, 被称为非质量分馏. 比如, 臭氧(O3)的液相氧化产生的硫酸盐非质量分馏高达6.5‰, 过氧化氢(H2O2)氧化产生的为0.7‰, 氢氧自由基(OH)氧化产生的则为0‰., 基于以上认识, 科研人员提出了通过分析雾霾事件中硫酸盐三氧同位素的变化反演化学反应的路径.
在2014年10月至2015年1月APEC前后, 研究团队在北京雁栖湖设置了大气化学观测和悬浮颗粒物采样点. 通过分析观测期间的5次雾霾事件, 发现PM2.5浓度的12小时平均值最高达到323微克每立方米, 硫酸盐的含量最高占到四分之一. 化学动力学计算结果表明, 不同的雾霾事件, 硫酸盐的形成途径不同, 比如, 2014年10月24日前后发生的雾霾, 由于云水含量较高, 来自云中液相反应的硫酸盐占了68%, 其他4次事件, 来自颗粒物表层的非均相反应贡献了42-54%.
基于非质量分馏约束的计算进一步发现, 雾霾期间非均相硫酸盐的产生途径中, 过氧化氢(H2O2)的氧化大约贡献了5-13%, 臭氧的氧化大约贡献了21-22%, 其余则来自于零非质量分馏反应, 如四价硫被二氧化氮氧化或氧气氧化, 平均贡献在66 %至73 %之间. 二氧化氮或氧气的氧化依赖于气溶胶pH值即酸碱度, 由于稳态和亚稳态状态假设下模型计算得到的气溶胶pH差别很大, 因此, 氧化反应的相对重要性不同. 在稳态假设下, 二氧化氮氧化反应是主导的非均相反应, 而当高酸性气溶胶存在时, 氧气氧化反应可能成为主导反应. 气溶胶的酸碱度是触发不同非均相化学反应的关键.
该研究为定量揭示雾霾硫酸盐生成途径提供了新的方法, 为模型预测提供了新的约束条件, 并为控制雾霾硫酸盐的形成提供了新的视角. 有关专家认为: 这一研究成果 '为量化北京雾霾期间硫酸盐的非均相反应提供了新的理论框架' , '在应用三氧同位素进行定量识别硫酸盐形成领域向前迈进了一大步' .
