空氣中到底是哪些污染物對(duì)人體造成影響?
空氣污染的顆粒物(PM)三大主要來(lái)源是機(jī)動(dòng)車(chē)，工業(yè)排放(以燃煤為主)和揚(yáng)塵。揚(yáng)塵的顆粒較大，含毒性大的有機(jī)組分最少，對(duì)人體的危害相對(duì)較小;燃煤的PM和機(jī)動(dòng)車(chē)的PM均含有高致癌的多環(huán)芳烴(PAHs)和含硝基的多環(huán)芳烴(nitro-PAHs)及其他毒性大的有機(jī)組分，但燃煤的PM2.5所占比例沒(méi)有機(jī)動(dòng)車(chē)高，顆粒物比機(jī)動(dòng)車(chē)顆粒物大，而且排放量也沒(méi)有機(jī)動(dòng)車(chē)多;機(jī)動(dòng)車(chē)排放的PM的粒度在0.04-0.1μm, 遠(yuǎn)小于2.5μm，不但入肺，而且進(jìn)入血液，機(jī)動(dòng)車(chē)排放在人的呼吸帶內(nèi)，同樣量的污染物，對(duì)人體傷害最大。
汽車(chē)、工廠等污染源排入大氣的碳?xì)浠衔?HC)和氮氧化物(NOx)等一次污染物，在陽(yáng)光的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧(O3)、醛、酮、酸、過(guò)氧乙酰硝酸酯(PAN)等二次污染物，參與光化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成有刺激性的煙霧污染現(xiàn)象叫做光化學(xué)煙霧(中國(guó)稱(chēng)為“霧霾”)
大氣中對(duì)人體危害最大的主要是碳氮化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、可吸入顆粒物和硫化物;其中氮氧化物(NOx)和碳?xì)浠衔?HC)在強(qiáng)烈的日光下會(huì)形成毒性很大的光化學(xué)煙霧，直接刺激眼睛及呼吸道，嚴(yán)重時(shí)，瞬時(shí)即可使人群窒息，部分轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒物。氮氧化物(NOx)是在內(nèi)燃機(jī)氣缸內(nèi)生成，其排放量取決于燃燒溫度、時(shí)間、空燃比等因素;氮氧化物會(huì)影響呼吸道感染，肺功能下降，引起慢性支氣管炎、冠心病、心臟病、肺結(jié)核、肺炎、哮喘、神經(jīng)衰弱等疾病，對(duì)于兒童，即使短時(shí)間接觸也可造成咳嗽、喉痛等。碳?xì)浠衔?HC)約60%來(lái)自?xún)?nèi)燃機(jī)廢氣排放，20%～25%來(lái)自曲軸箱的泄露，15%～20%來(lái)自燃料系統(tǒng)的蒸發(fā);尾氣排放含有多種碳?xì)浠衔?現(xiàn)在已分析出200多種，每種成分對(duì)人的影響也各不相同，目前已經(jīng)被科學(xué)證明的有9種致癌物質(zhì)，一般低濃度時(shí)看不出直接影響，當(dāng)濃度達(dá)到數(shù)百萬(wàn)分之一時(shí)，會(huì)使人發(fā)生中毒癥狀;碳煙是內(nèi)燃機(jī)顆粒物的主要組成部分,機(jī)動(dòng)車(chē)排放的90%以上的顆粒物是致癌物質(zhì)，顆粒越小危害越大，可導(dǎo)致慢性肺病，如肺氣腫等;最近，德國(guó)環(huán)境與健康中心的科研人員發(fā)現(xiàn)細(xì)小顆粒物會(huì)影響心臟的搏動(dòng)，能導(dǎo)致心肌梗塞。一氧化碳(CO)是烴燃料不完全燃燒而產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，是無(wú)色無(wú)味的氣體，它和血液中血紅蛋白的結(jié)合能力是氧氣的240倍;會(huì)造成低氧血癥，導(dǎo)致人體組織缺氧，輕者使人頭疼、昏眩、反應(yīng)遲鈍，重者使人神經(jīng)機(jī)能下降，直至死亡。
機(jī)動(dòng)車(chē)排放污染物占大氣中污染有多大?
根據(jù)環(huán)保部2015年公布的《中國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)污染防治年報(bào)》表示，截止到2015年全國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量達(dá)到2.79億輛，機(jī)動(dòng)車(chē)年排放的氮氧化物(NOX)、碳?xì)浠衔?HC)、一氧化碳(CO)、顆粒物(PM)總量為4532.2萬(wàn)噸。 “九五”期間國(guó)家有一個(gè)重點(diǎn)科技項(xiàng)目《清潔汽車(chē)行動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)及產(chǎn)業(yè)化》，中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院承擔(dān)了其中的一個(gè)專(zhuān)題為《試點(diǎn)示范城市機(jī)動(dòng)車(chē)空氣污染評(píng)估方法研究》，主要是研究如何估算機(jī)動(dòng)車(chē)的污染物排放量和機(jī)動(dòng)車(chē)排放對(duì)城市環(huán)境空氣質(zhì)量的“貢獻(xiàn)” ;研究報(bào)告表示：1999年北京(約100萬(wàn)輛車(chē))城近郊區(qū)機(jī)動(dòng)排放氮氧化物(NOx)占大氣中總排放量為34.4%; 2004年北京、上海、廣州、天津的機(jī)動(dòng)車(chē)排放污染物在大氣中的占比是：
注：2004年至今全國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量和污染量呈現(xiàn)上漲趨勢(shì)。
中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)(2016)學(xué)術(shù)年會(huì)上，北京大學(xué)劉樹(shù)華教授學(xué)術(shù)報(bào)告中指出：2015年8月20日～9月3日期間，北京市城區(qū)PM2.5濃度得到了明顯的改善，其中，北京市本地減排貢獻(xiàn)為74.1%，河北天津地區(qū)減排貢獻(xiàn)為19.7%，其他地區(qū)減排貢獻(xiàn)為6.2%，由此確定北京市空氣污染的主因是本地源。北京工業(yè)大學(xué)程水源院長(zhǎng)學(xué)術(shù)報(bào)告表明，在APEC、9?3閱兵期間7省區(qū)減排效果評(píng)估的研究基礎(chǔ)核算出京津冀紅色應(yīng)急減排量，PM2.5、PM10與VOC日平均減排量分別為168噸、46噸、159噸。北京市2015年12月8日和19日兩次紅色預(yù)警期間機(jī)動(dòng)車(chē)污染源減排措施對(duì)PM2.5濃度降低貢獻(xiàn)最大(超過(guò)40%)。
機(jī)動(dòng)車(chē)在什么情況下排放污染是最嚴(yán)重的呢?
機(jī)動(dòng)車(chē)只有在行駛過(guò)程中和開(kāi)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)等待行駛時(shí)才會(huì)排放污染，不按時(shí)保養(yǎng)造成三濾堵塞、空燃比失調(diào)、發(fā)動(dòng)機(jī)積炭過(guò)多、后置凈化器失效或發(fā)動(dòng)機(jī)老化等，都會(huì)使機(jī)動(dòng)車(chē)排放污染嚴(yán)重;另新車(chē)生產(chǎn)和車(chē)輛停止行駛不會(huì)排放污染，也就是說(shuō)只有銷(xiāo)售到社會(huì)上在使用的車(chē)輛才會(huì)排放污染，所以不斷提高新車(chē)排放標(biāo)準(zhǔn)并不等同就能削減污染量，削減污染的重點(diǎn)是要抓在用車(chē)輛的排放污染控制監(jiān)管。
發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)污染是怎樣防治的?
在美國(guó)洛杉磯、日本東京、大阪、英國(guó)倫敦、澳大利亞、德國(guó)等大城市及中國(guó)北京、南寧、蘭州均發(fā)生過(guò)光化學(xué)煙霧現(xiàn)象。 鑒于光化學(xué)煙霧的頻繁發(fā)生及其造成危害巨大，如何控制其污染物的形成已成為令人注目的研究課題。
美國(guó)洛杉磯在40年代就擁有250萬(wàn)輛汽車(chē)，每天大約消耗1100噸汽油，排出1000多噸碳?xì)浠衔?HC)，300多噸氮氧化合物(NOx)，700多噸一氧化碳(CO)。另外，還有煉油廠、供油站等其他石油燃燒排放，這些化合物被排放到陽(yáng)光明媚的洛杉磯上空，不啻制造了一個(gè)毒煙霧工廠 ;日本東京在1971年，發(fā)生了較嚴(yán)重的光化學(xué)煙霧事件，使一些學(xué)生中毒昏倒。此后，一些大城市連續(xù)不斷出現(xiàn)光化學(xué)煙霧。環(huán)保部門(mén)經(jīng)對(duì)東京幾個(gè)主要污染源排放的主要污染物進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn)，汽車(chē)排放的CO、NOx、HC三種污染物約占總排放量的80%。
美國(guó)因洛杉磯“煙霾”事件造成了嚴(yán)重影響，所以美國(guó)對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)污染控制進(jìn)行深入的研究，發(fā)現(xiàn)在用機(jī)動(dòng)車(chē)排放污染占到空氣比重的80%以上，另在用車(chē)中的10-15%排放嚴(yán)重超標(biāo)(簡(jiǎn)稱(chēng)高污染車(chē))，其污染量占整個(gè)地區(qū)排放總量的50-60% ，美國(guó)為此推行了嚴(yán)格“I/M制度”，I/M制度中執(zhí)行的“I”(檢測(cè)制度)就是要找出這10%-15%的“高污染車(chē)”; 美國(guó)由各洲立法，要求采用“簡(jiǎn)易瞬態(tài)法檢測(cè)技術(shù)”對(duì)車(chē)輛進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)檢測(cè)設(shè)備技術(shù)質(zhì)量考核非常嚴(yán)格，目前只有三家公司經(jīng)過(guò)技術(shù)質(zhì)量考核，美國(guó)對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)非常重視，為此防止檢測(cè)數(shù)據(jù)作假，政府會(huì)組織人到檢測(cè)點(diǎn)監(jiān)查，以防止檢測(cè)收集的數(shù)據(jù)虛假影響政府決策。
美國(guó)從1984年到1993年執(zhí)行了在用車(chē)I/M計(jì)劃，根據(jù)美國(guó)環(huán)保署的分析，美國(guó)的一氧化碳(CO)污染物減少了40%，臭氧(O3)污染物下降了21%，氮氧化合物(NOx)和碳?xì)浠衔?HC)形成的氣態(tài)鉛減少了86%的排放，PM10顆粒物削減了20%，每天削減約110噸污染物。所以，美國(guó)在很短時(shí)間內(nèi)控制了空氣污染。
因此控制好在用機(jī)動(dòng)車(chē)污染對(duì)空氣質(zhì)量改善將非常重要。
