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PM2.5布点引质疑 专家:学校景点郊区污染未必低

发布时间:2012年03月26日 09:34 | 进入复兴论坛 | 来源:南方日报 | 手机看视频


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美国NASA全球PM2.5污染全景图

在大气超级站楼顶,工作人员安装PM2.5切割头。 谢庆裕 摄

  小梁的困惑并非孤例。珠三角对外公布PM2.5监测数据已过半月,网上查看PM2.5成为许多市民出门前必做的功课,省环保厅公众网日均访问量已增至5000次-7000次,点击率最高达到未发布前的10倍。

  不过,与公众了解PM2.5的热情高涨相比,生硬的数据并不能消除人们心中的疑云。就评价结果、监测站点选址、仪器准确性等争议一直在媒体与网络上蔓延。

  为此,南方日报记者连日采访环保部门、监测单位与权威专家,试图为广大读者还原PM2.5争议背后的科学真相。

  3月16日,回南天再度侵袭珠三角,PM2.5污染自公布数据以来最为严重,佛山、肇庆相继出现“重度污染”。早7时,广州麓湖PM2.5实时浓度为163微克/立方米。

  超过新国标75的限值一倍多,但空气质量为什么仅评价为“轻度污染”呢?麓湖是广州市区少有的大片风景绿地,这里监测数据可信吗?……在环市路上班的广州市民小梁冒出连串问号。

  南方日报记者 谢庆裕

  广州、江门报道

  数值之争

  国外机构监测浓度更高?

  时均值不能与日均值直接对比,时间尺度越短越容易出现极端情况,短时间的极端情况往往要比长时间的持久污染危害小

  国外机构的监测数据,比本地环保部门的更高,这个争议由来已久,也是令PM2.5红遍大江南北的导火索。当时,在北京灰霾天持续的情况下,当地环保部门与美国大使馆公布的空气质量结果大相径庭,令PM2.5话题通过网络引爆。

  时至今日,争议的进程已推动PM2.5纳入新国标并公开数据,但有市民对比最新评价结果发现,外国机构的数值波动更大,许多时候似乎比环保部门公布的浓度更高,但自己身体的感觉又仿佛没有那么巨大的变化。

  3月24日上午9时,广州美领馆的PM2.5浓度为91微克/立方米,14时仅为10微克/立方米。而环保部门公布的数据全天都在75微克/立方米以下。难道新国标仍没有拉近市民感觉与监测评价的差距?

  灰霾研究专家、省气象局首席专家吴兑表示,这是由于美国大使馆和领事馆公布的是时均值,目前国际标准对于PM2.5只有年均标准和日均标准,没有时均值标准。如果一定要为时均值设定限值,按照气象界的国际规则,要把日均标准放大3倍,也就是达到1小时平均浓度225微克/立方米,才算超标。

  “这跟世卫组织规定PM2.5日平均浓度限值(75微克/立方米)要比年平均浓度限值(35微克/立方米)要大的道理一样。时间尺度越短,越容易出现极端情况,导致均值突变,特别是美国大使馆和驻广州总领事馆均处于市中心,污染物浓度短时间变化较大,但短时间的极端情况往往要比长时间的持久污染危害小,所以时间尺度越短,PM2.5的限值要更加放宽。而如果把时均值与国际惯常的日均值做对比,就会有误导作用。”

  打一个通俗的比方,学生甲某一科目考试得了100分,学生乙24门科目考试平均分95分,但不能由此判断学生甲就比学生乙优秀。

  事实上,不仅美国的监测数据,目前珠三角空气质量监测网络以及深圳、广州环保部门公布的PM2.5浓度,也分为时均值和日均值,分别称为“最近1小时均值”和“最近24小时均值”,而空气质量指数是否超标,取决于后者,不过许多市民乃至部分媒体往往都将两种数据混为一谈。

  这个说法解释了广州市民小梁的疑问。3月16日7时,广州麓湖PM2.5的1小时平均浓度为163微克/立方米,而当时的最近24小时平均浓度为107微克/立方米,用后一个数据判断,超过75微克/立方米达三级标准的“轻度污染”,但尚未超过115微克/立方米的四级“中度污染”。

  吴兑还表示,广州美领馆的数据是从其在荔湾区沙面监测所得。美领馆也在其网页上表示,“整个城市的空气质量是无法通过单一空气监测站的数据得到的。”

  广东省环境保护大气环境首席专家钟流举表示,目前广州市环保部门在美国驻广州领事馆附近设置的监测点位有四个之多,应该能满足包括驻穗领馆工作人员在内的所有人员了解广州空气质量的需求。

  就珠三角同时发布1小时均值与24小时均值的做法,钟流举也表示,逐站点、逐小时实况发布是发展趋势,可更直观掌握短期变化,而后者则可以与国家标准直接对比。

  布点之争

  监测站点布局“太绿”?

  未必郊区站点污染浓度就低,珠三角正计划增设路边监测站,我国尚未将路边站的监测结果纳入城市空气质量考评中

  自珠三角PM2.5数据公布以来,市民质疑的另一个焦点是监测的站点太“绿色”。

  在省环保部门公布的珠三角17个监测点中,不乏从化天湖、广州麓湖这样的风景区、也有花都竹洞村、鹤山超级站这样处在农村郊区的监测站。而广州公布的10个国控点数据中,有7个是在学校或者幼儿园。在这些人们印象中空气好的地方设监测站,难道为了数据更漂亮?

  “选址的争议历来存在”,钟流举坦言,省里公布的17个监测点中,12个是粤港珠三角区域空气监控网的粤方站点,里面既有城市监测子站、也有区域监测子站,剩下的5个监测点是科技部在广东省启动的863重大项目。这些点没有公开数据前就已经在监测,设点的初衷主要是研究污染物的成分和如何防控,里面还包括位于鹤山的全国唯一一个大气超级站。再加上广州、佛山、珠海等在城区设立的国控监测点,在监测能力还有待全面完善的情况下,以目前的能力,基本覆盖到珠三角城乡。

  根据现行的《环境空气质量监测规范》,“监测站的采样口周围水平面应保证270°以上的捕集空间;监测点周围50米范围内不应有污染源;对于空气质量评价点,应避免车辆尾气或其他污染源直接对监测结果产生干扰。”而城市马路周围高楼密集,很难适合建站规范。

  “事实上,不能认为监测点建在郊区,浓度就一定比城区低”。省环境监测中心陈多宏博士表示,位于鹤山的广东大气超级站就建在离江门市区30公里,一个海拔60米、名叫“花果山”的小山上,“常常录得超标情况,与江门城区测得的PM2.5浓度相差不大。”

  “PM2.5太微小,风力输送的影响比较明显,分布上相对均匀,不会像二氧化硫那样在局地性更明显。”钟流举说。

  记者从3月8日起持续观察PM2.5浓度变化发现,广州麓湖、鹤山超级站、花都竹洞村等站点超标情况并不鲜见。广州的广雅中学、花都师范等学校的PM2.5浓度更常常领衔该市的各个控站点。像“广雅中学”距离内环路不超过200米;“天河职幼”站点,则在体育西横街,周边有很多餐饮业单位,排放源不少,并非人们想象中的“学校空气就好”。

  环保部门一位专家向记者透露,在设立广东大气超级站时故意选址在污染物输送带上,这里常常是下风向,由于环山地形关系,污染物输送到这里有时还会“打转转”。

  为了掌握机动车排放对空气质量的影响,珠三角正在计划未来增设路边监测站。“其设置与功能定位和其他站点有很大的不同。目前,尚未见到我国内地将路边站的监测结果纳入城市空气质量的考评之中。香港也是将路边站与一般监测站的数据分开播报的。”钟流举说。

  据悉,6月5日珠三角公布的监测站点将会增至60个,新增站点以各地市的国控点为主,也就是说坐落于城区的站点还会更多。

  方法之争

  目前仪器能否准确监测?

  两种方法的监测结果存在15%的差距,监测技术方法和设备的认证问题尚没有得到解决,珠三角暂用美国仪器标准

  伴随中外PM2.5监测数值出入较大所引起的另一揣测,是国内目前使用的仪器能否准确监测PM2.5。

  珠三角公布PM2.5数据次日,有媒体就报道目前国内监测PM2.5主要使用的震荡天平法,在烘干环节中会造成PM2.5的细微粒蒸发,使浓度值偏低。

  此报道的消息来源是中国环境监测总站网站:2011年12月14日,在“关于贯彻温总理指示精神抓紧筹划PM2.5监测讨论会”上,监测总站提到,前期开展的研究表明,振荡天平法监测结果较β射线法偏低15%-17%。

  该说法并非空穴来风,当日《中国环境报》也援引环境保护部副部长吴晓青的话称,在此前试点监测的过程中,“发现不同型号的监测设备在监测结果上存在一定的差异。”那么,珠三角作为率先公布监测结果的城市群,仪器是否过关,数值是否可靠?

  据记者多次采访了解,目前,PM2.5质量浓度的测量可通过手工称重法(也称标准法,天平称重法)和自动监测仪进行,其中自动监测仪的测量主要有β射线法、震荡天平法等,几种方法各有利弊。

  陈多宏从已有的比对结果来看,β射线法和标准法比较高7%,震荡天平法要低8%,故震荡天平法的测定结果平均低于β射线法15%。

  在广东省环境监测中心率先开展监测中,通过在震荡天平法上使用加膜补偿测量(称为FDMS),基本可以接近标准法的测量结果,满足等效要求,这种补偿的方法也在英美常用。

  但这仅是珠三角先行先试。《环境空气质量标准》显示,监测PM2.5可以采用震荡天平法和β射线衰减法,到最后到底会出台怎样的具体规范,还有待观察。

  “实际上这两种方法都还需要完善,因为两种方法监测出来的结果存在15%的差距。而我国不同地区的气候条件不一样,仪器的适应性也不一样。PM2.5的监测技术方法和设备的认证问题尚没有得到解决。”陈多宏说。

  出于谨慎,在珠三角区域空气质量状况发布平台上已经有注明,目前发布的PM2.5信息是没有经过审核确认的,只能作为参考数据。不过,钟流举透露,现公布的珠三角17个监测点都是采用美国EPA的标准,严于国家现行的质量保障和质量控制的体系。

  PM2.5知多少

  物质灰霾元凶不是一种物质

  专家学者常常将PM2.5称为灰霾元凶,因为其极其微小,直径只有不到头发丝的1/20,它常常能跑进人类气管深入肺部,引起各种呼吸道疾病。

  不过,PM2.5并不是一种物质的代名词。它是指直径少于2.5微米的颗粒物,它既包含自然界中本来就存在的大量的细颗粒物,比如地面扬尘、森林火灾、火山爆发、海洋飞沫蒸发后的盐分颗粒等等,少量无害的细颗粒物进入人体之后可通过代谢正常排放出去。

  PM2.5也有人为来源,主要来自大的工业点源、机动车排气、建筑扬尘以及冶金水泥等污染源。根据省环境监测中心提供的初步研究结果显示,大约30%来自于二氧化硫氧化生成的硫酸根,25%为机动车排气污染物,10%为氮氧化物氧化为硝酸根所贡献。此外,在室内的地毯、打印机内碳粉的硒鼓,都有可能是PM2.5的源头。

  分布城市上下班时段达到高峰

  美国NASA的科学家于2010年就曾反演得到全球2001-2006年PM2.5浓度平均值的空间分布,也就是全球PM2.5污染的全景图,结论为中国是全球PM2.5污染最严重的地区之一,PM2.5的年均值在50-80微克/立方米之间,目前新国标的年均限值为35微克/立方米,而世界发达国家的标准为10微克/立方米。在月平均浓度方面,我国PM2.5处于世界567个城市中的550位到567位之间,处于全球PM2.5浓度最严重的区间。

  在时间分布上,有研究认为,一天之中,城市空气中的PM2.5在早上和傍晚上下班的时间达到高峰,一年之中,华南的三四月以及九十月份的春秋季节,出现超标的次数较多。但从整体上来说,上述说法在学界并未完全肯定,因为PM2.5有容易迁移的特性,分布规律并不明显。

  不过可以肯定的是,气象条件对PM2.5浓度影响很大,当天空几乎没有风,并且有逆温层,大气都趋于稳定,对流不易发生,就不利于污染物的扩散,PM2.5常常聚集,这种情况常常发生在冷空气来临前或刚走之后的高温高湿天气。

  在地理分布上,广州热带海洋气象研究所吴兑研究员、中山大学环境科学与工程学院范绍佳教授等专家曾有研究结论,珠三角西部清远到肇庆、三水、佛山、南海、江门、新会、斗门形成了气象学意义上的污染运输带。

  特别是吹东南风或者东北风的时候,如果处在下风向的地区本身风力不大,就很不利,这也解释了为什么肇庆、江门等地方自身排放相对不大,有时PM2.5污染浓度却较高。

  数据重度污染时健康人群现症状

  按照新国标的规定,PM2.5的24小时均值分为6级,35微克以下是一级,视为“优”,75微克以下是二级,视为“合格”,75微克-115微克为三级(轻度污染),115微克-150微克为四级(中度污染),150微克-250微克为五级(重度污染),250微克以上是六级(严重污染)。

  出现轻度污染时,易感人群症状有轻度加剧,健康人群出现刺激症状。儿童、老年人以及心脏病、呼吸系统疾病患者应减少长时间、高强度的户外锻炼。

  出现中度污染时,进一步加剧易感人群症状,可能对健康人群心脏、呼吸系统有影响。儿童、老年人及心脏病、呼吸系统疾病患者避免长时间、高强度的户外锻炼,一般人群适量减少户外运动。

  出现重度污染时,心脏病和肺病患者症状显著加剧,运动耐受力降低,健康人群普遍出现症状。儿童、老年人和心脏病、肺病患者应停留在室内,停止户外运动,一般人群减少户外运动。

  出现严重污染时,健康人群运动耐受力降低,有明显强烈症状,提前出现某些疾病。儿童、老年人和病人应当留在室内,避免体力消耗,一般人群应避免户外活动。

热词:

  • 中山大学环境科学与工程学院
  • PM
  • 污染浓度