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摘要北京夏季细颗粒和臭氧物质浓度往往超出健康标准。为改善北京奥运会期间城市空气质量,政府采取了重要措施。但是国内外环保学者对政府的作为持不同意见,对2008年奥运会期间北京空气质量提出质疑。主从北京奥运前后空气质量状况和环保学者对此产生的争议进行分析,使读者对北京奥运空气质量状况有一个更深入的全面了解。
关键词北京奥运;空气质量;颗粒物;争议
中图分类号X51文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)052-0190-01
2001年7月北京申奥时,中国政府曾对北京奥运期间空气质量作出过庄严承诺:
1)北京市每天要对二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮和可吸入颗粒物进行监测;
2)要致力于北京环境质量的全面改善;
3)在奥运会期间,这4项污染物的指标要达到国家标准和世界卫生组织的指导值。
然而对奥运期间北京的空气质量,国内外专家学者发出了不同的声音。
1北京奥运前后空气质量状况
为确保奥运期间良好的空气质量,国家环境保护部和北京市政府联合颁布了第29届奥运会的空气质量保障措施,有效地减少了在北京和周边地区的排放量。
临时空气污染物控制措施比如暂时关闭大多数排放源,有效减少了SO2的排放量,从2008年6月的103.9t/d降至奥运期间的61.6t/d。NOX排放减少也归功于临时空气污染物控制措施,NOX排放量从2008年6月的428.5t/d降至奥运期间的197-229t/d之间。奥运前北京PM10排放量为362.7t/d,而奥运期间则减至152.6t/d,下降了55%。建筑工地和工业源控制分别对PM10排放量的减少贡献了35%和34%。2008年6月NMVOC的排放量是890.0t/d,而在奥运期间为381.8t/d,减少了57%,大于93%的NMVOC的减少源于对机动车排放源的限制。移动源每日排放NMVOC从2008年6月的371.3t/d减少至奥运期间的165.0t/d,同比下降了57%,占NMVOC排放减少总量的42%。
2奥运期间空气状况的争议
2.1对奥运期间乐观的空气状况提出质疑
北京大学的陶澍与美国俄勒冈州立大学的西蒙尼奇(Staci Simonich)
及其同事联合发表了他们的研究成果。该项研究主要基于2008年奥运会前两周、奥运会中的两周以及奥运会后四周时间对空气中颗粒物(PM)的样本收集。主要观点如下:
1)他们将其所测数据与北京环保局所测数据作比较时,发现所测得的PM10浓度比环保局测量公布的数据高了近1.3倍。
2)在奥运会期间北京PM10分别比同为奥运会举办城市的1996年的亚特兰大、2000年的悉尼和2004年的雅典高出2.9倍、3.5倍和1.9倍。
3)奥运会举办期间PM2.5和PM10的浓度分别超过世界卫生组织24小时衡量标准的100%和81%。
4)他们的研究认为空气污染下降的原因40%是气象因素造成的。
2.2对质疑的评论
唐孝炎等针对西蒙尼奇的质疑发表回应,从测量的范围、仪器的精度、采样点选取以及对排放源控制措施的定义等几个方面表达了严重关切。
他们指出几点:1)西蒙尼奇采用的三级大容量采集器和石英纤维过滤器来测量PM2.5和PM10的质量浓度,然而用烘干恒重的石英滤膜称重确定PM2.5和PM10质量浓度并不合适;
2)运用过滤后干重质量与相对湿度间的线性回归,通过对湿度的过滤后质量进行校正。由于线性关系的相关系数很低,因此校正可能导致PM2.5和PM10质量浓度有较大的误差;
3)他们对西蒙尼奇所陈述的监测数据和北京环保局的数据有较高相关性也提出了质疑。
4)西蒙尼奇等人所设的监测地点临近一条繁忙的交通干道,这会导致污染物的浓度偏高,不具有代表性。
5)据环境保护局空气质量指数(API)计算方法,计算时间应在前一天的12:00之前和报告当天上午结束,然而西蒙尼奇等人没有提供测定时间范围;
6)旨在提高北京奥运空气质量的污染控制措施是复杂并系统的,这些措施既有短期的,又有长期的,它们并没有一个确切的开始时间和结束时间,所以西蒙尼奇以2008年7月20日到9月20日作为源控制期,而2008年9月20日之后为非源控制期是一种误导;
7)西蒙尼奇等人在对气象情况建模时,过于简化了影响污染物迁移运输转化的物理化学过程,西蒙尼奇使用过于简化的模型研究气象条件的影响不能得到令人信服的结论。
2.3针对质疑评论的回应
西蒙尼奇等对唐孝严等的质疑作出了回应。
1)她表示所有质量保证和控制方法,包括采样方法和湿度校正,都在已发表的文献中进行了介绍。研究中的湿度校正对于大部分的PM(PM2.5和PM2.5-10)有很高的相关性,且研究中使用中的采样方法已经被证明适合于北京这样的城市。
2)她坚持对微小颗粒物的测量工作是正确的,因为采样点位于楼顶,高于交通線25米,这表明,由于稀释作用,这个测量值相对于运动员和观众在交通线上的实际体验,还是比较保守的。此外,实验所选的采样点距离北京大学原来用于研究空气质量的一个采样点的水平距离只有100m。
3)研究结果表明,PM2.5/PM10的比值在先前北京市公布的范围之内。监测所得PM2.5/PM10的比值在源控制期为0.76±0.05(范围0.62-0.84),非源控制期为0.75±0.06(范围0.64-0.86),没有显著差别。北京市其他时间和采样点监测的PM2.5/PM10的比值在0.29到0.85之间,由于没有同一时期其他人监测的PM2.5数据,所以不能做横向比较。
4)研究中对于排放源控制和非排放源控制的时间段的定义,是根据机动车交通管制与否确定的,其他排放源控制措施由于无法获得资料因此未予考虑。
5)数据表明,一些PM浓度的峰值发生在排放源控制的时段,而PM浓度的最低值发生在非排放源控制的时段。西蒙尼奇写道,显而易见,这说明污染物变化不仅仅来自排放源控制措施,包括气象因素在内的其他原因也对颗粒物的浓度起到至关重要的作用。
参考文献
[1]刘垠.六省联动确保北京奥运空气质量[N].大众科技报,2008,3(13):1.
[2]Simonich. S. Response to Comments on “Atmospheric Particulate Matter Pollution during the 2008 Beijing Olympics”.Environ.Sci.Technol,2009,43(19):7590-7591.
关键词北京奥运;空气质量;颗粒物;争议
中图分类号X51文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)052-0190-01
2001年7月北京申奥时,中国政府曾对北京奥运期间空气质量作出过庄严承诺:
1)北京市每天要对二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮和可吸入颗粒物进行监测;
2)要致力于北京环境质量的全面改善;
3)在奥运会期间,这4项污染物的指标要达到国家标准和世界卫生组织的指导值。
然而对奥运期间北京的空气质量,国内外专家学者发出了不同的声音。
1北京奥运前后空气质量状况
为确保奥运期间良好的空气质量,国家环境保护部和北京市政府联合颁布了第29届奥运会的空气质量保障措施,有效地减少了在北京和周边地区的排放量。
临时空气污染物控制措施比如暂时关闭大多数排放源,有效减少了SO2的排放量,从2008年6月的103.9t/d降至奥运期间的61.6t/d。NOX排放减少也归功于临时空气污染物控制措施,NOX排放量从2008年6月的428.5t/d降至奥运期间的197-229t/d之间。奥运前北京PM10排放量为362.7t/d,而奥运期间则减至152.6t/d,下降了55%。建筑工地和工业源控制分别对PM10排放量的减少贡献了35%和34%。2008年6月NMVOC的排放量是890.0t/d,而在奥运期间为381.8t/d,减少了57%,大于93%的NMVOC的减少源于对机动车排放源的限制。移动源每日排放NMVOC从2008年6月的371.3t/d减少至奥运期间的165.0t/d,同比下降了57%,占NMVOC排放减少总量的42%。
2奥运期间空气状况的争议
2.1对奥运期间乐观的空气状况提出质疑
北京大学的陶澍与美国俄勒冈州立大学的西蒙尼奇(Staci Simonich)
及其同事联合发表了他们的研究成果。该项研究主要基于2008年奥运会前两周、奥运会中的两周以及奥运会后四周时间对空气中颗粒物(PM)的样本收集。主要观点如下:
1)他们将其所测数据与北京环保局所测数据作比较时,发现所测得的PM10浓度比环保局测量公布的数据高了近1.3倍。
2)在奥运会期间北京PM10分别比同为奥运会举办城市的1996年的亚特兰大、2000年的悉尼和2004年的雅典高出2.9倍、3.5倍和1.9倍。
3)奥运会举办期间PM2.5和PM10的浓度分别超过世界卫生组织24小时衡量标准的100%和81%。
4)他们的研究认为空气污染下降的原因40%是气象因素造成的。
2.2对质疑的评论
唐孝炎等针对西蒙尼奇的质疑发表回应,从测量的范围、仪器的精度、采样点选取以及对排放源控制措施的定义等几个方面表达了严重关切。
他们指出几点:1)西蒙尼奇采用的三级大容量采集器和石英纤维过滤器来测量PM2.5和PM10的质量浓度,然而用烘干恒重的石英滤膜称重确定PM2.5和PM10质量浓度并不合适;
2)运用过滤后干重质量与相对湿度间的线性回归,通过对湿度的过滤后质量进行校正。由于线性关系的相关系数很低,因此校正可能导致PM2.5和PM10质量浓度有较大的误差;
3)他们对西蒙尼奇所陈述的监测数据和北京环保局的数据有较高相关性也提出了质疑。
4)西蒙尼奇等人所设的监测地点临近一条繁忙的交通干道,这会导致污染物的浓度偏高,不具有代表性。
5)据环境保护局空气质量指数(API)计算方法,计算时间应在前一天的12:00之前和报告当天上午结束,然而西蒙尼奇等人没有提供测定时间范围;
6)旨在提高北京奥运空气质量的污染控制措施是复杂并系统的,这些措施既有短期的,又有长期的,它们并没有一个确切的开始时间和结束时间,所以西蒙尼奇以2008年7月20日到9月20日作为源控制期,而2008年9月20日之后为非源控制期是一种误导;
7)西蒙尼奇等人在对气象情况建模时,过于简化了影响污染物迁移运输转化的物理化学过程,西蒙尼奇使用过于简化的模型研究气象条件的影响不能得到令人信服的结论。
2.3针对质疑评论的回应
西蒙尼奇等对唐孝严等的质疑作出了回应。
1)她表示所有质量保证和控制方法,包括采样方法和湿度校正,都在已发表的文献中进行了介绍。研究中的湿度校正对于大部分的PM(PM2.5和PM2.5-10)有很高的相关性,且研究中使用中的采样方法已经被证明适合于北京这样的城市。
2)她坚持对微小颗粒物的测量工作是正确的,因为采样点位于楼顶,高于交通線25米,这表明,由于稀释作用,这个测量值相对于运动员和观众在交通线上的实际体验,还是比较保守的。此外,实验所选的采样点距离北京大学原来用于研究空气质量的一个采样点的水平距离只有100m。
3)研究结果表明,PM2.5/PM10的比值在先前北京市公布的范围之内。监测所得PM2.5/PM10的比值在源控制期为0.76±0.05(范围0.62-0.84),非源控制期为0.75±0.06(范围0.64-0.86),没有显著差别。北京市其他时间和采样点监测的PM2.5/PM10的比值在0.29到0.85之间,由于没有同一时期其他人监测的PM2.5数据,所以不能做横向比较。
4)研究中对于排放源控制和非排放源控制的时间段的定义,是根据机动车交通管制与否确定的,其他排放源控制措施由于无法获得资料因此未予考虑。
5)数据表明,一些PM浓度的峰值发生在排放源控制的时段,而PM浓度的最低值发生在非排放源控制的时段。西蒙尼奇写道,显而易见,这说明污染物变化不仅仅来自排放源控制措施,包括气象因素在内的其他原因也对颗粒物的浓度起到至关重要的作用。
参考文献
[1]刘垠.六省联动确保北京奥运空气质量[N].大众科技报,2008,3(13):1.
[2]Simonich. S. Response to Comments on “Atmospheric Particulate Matter Pollution during the 2008 Beijing Olympics”.Environ.Sci.Technol,2009,43(19):7590-7591.