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空氣監(jiān)測指標“變局”：從總懸浮顆粒物到PM2.5

[2016/12/21]

經(jīng)濟學家對于PM2.5數(shù)據(jù)監(jiān)測過程中，我們看到政府對于環(huán)境信息的公開程度，直接影響到公眾對政府的信任，F(xiàn)在PM2.5數(shù)據(jù)已經(jīng)“唾手可得”，那為什么以前沒有公開這個數(shù)據(jù)，而是把TSP（總懸浮顆粒物）作為衡量空氣污染狀況的指標呢？發(fā)達國家在公布空氣污染指標的過程中，經(jīng)歷了哪些嬗變？這背后有什么必然邏輯嗎？
　　


　　空氣監(jiān)測指標的變化應該依據(jù)什么？
　　
　　對于發(fā)達國家，TSP（總懸浮顆粒物）被PM10和PM2.5替代確實是有道理的。這與其氣候和社會經(jīng)濟條件有關。國際上許多發(fā)達國家主要城市，年降雨量分布較為均勻，空氣濕度變化幅度不大？諝庵械纳硥m原本就比較少，加之經(jīng)濟發(fā)展到一定階段后城市基礎設施較為完善，新開工建筑項目較少。而我國處于溫帶季風氣候區(qū)，許多北方城市容易受沙塵暴的影響，空氣懸浮顆粒物中沙塵的比例形成一個較高的“本底值”（沒有人為污染時的濃度值），不但比發(fā)達國家城市高得多，而且也比我國南方的城市高。
　　
　　在過去十余年間，我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的高速增長期，居民的居住條件和出行條件都亟待改善，城市開復工面積不斷擴大，建筑施工和渣土清運常會增加空氣中的顆粒物污染。在風沙和建筑施工及交通運輸揚塵中，粗顆粒占比較高，這也是本世紀初期北京和我國北方許多城市TSP居高不下的原因。
　　
　　歷史記錄表明，發(fā)達國家是在TSP濃度下降到很低的水平之后才被PM10所取代。根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境項目和世界衛(wèi)生組織分布的報告，上世紀80年代，世界衛(wèi)生組織（WHO）當時建議的空氣TSP濃度標準在每立方米60-90微克之間。1973年至1985年，日本東京的空氣污染物中的TSP從每立方米80微克下降到60微克。英國倫敦的TSP約在50微克左右，比利時的布魯塞爾甚至低于30微克。
　　
　　聯(lián)合國全球環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)（GEMS）曾對40多個主要城市持續(xù)監(jiān)測，結果明顯分為兩大陣營，達標的多為發(fā)達國家城市，超標的基本上都是發(fā)展中國家城市。法蘭克福、哥本哈根、大阪、東京、紐約、溫哥華等發(fā)達國家主要城市TSP年均值不到60微克，蒙特利爾、墨爾本、多倫多、休斯頓、悉尼、等城市TSP年均值都低于90微克。
　　
　　在1980-1984年監(jiān)測的40多個城市中，TSP超標嚴重的前10個城市為：科威特、沈陽、西安、新德里、北京、加爾各答、德黑蘭、雅加達、上海和廣州，均為發(fā)展中國家主要城市。1980-1984年北京年平均顆粒物濃度是399微克/立方米，是世界衛(wèi)生組織的建議的90微克/立方米的年平均濃度上限的4.3倍，全年有272天空氣中TSP濃度超過當時世界衛(wèi)生組織建議的日平均TSP濃度標準每立方米230微克。除了夏秋季節(jié)外，TSP日均濃度超過500微克的現(xiàn)象頻頻發(fā)生。
　　
　　美國環(huán)保局是在長時間追蹤研究、數(shù)據(jù)開放和廣泛評估的基礎上，1984年建議采用可吸入顆粒物(PM10)代替TSP。這種建議并非一刀切式的行政命令，各地可以根據(jù)實際情況決定監(jiān)測指標的替代。污染較為嚴重的洛杉磯直到2012年還在公布監(jiān)測的TSP情況。盡管洛杉磯的TSP已經(jīng)從1990年的100微克/立方米下降到60微克/立方米。
　　
　　學習和借鑒發(fā)達國家的做法不應該囫圇吞棗，應該認真分析決定環(huán)境指標變換的特定經(jīng)濟發(fā)展水平和污染變換狀況。我們不應該邯鄲學步失其故行。忽視我國與發(fā)達國家在氣候和社會經(jīng)濟條件方面的巨大差別，跟在發(fā)達國家后面終止我國TSP的監(jiān)測與發(fā)布，無異于關閉了一個原本可以持續(xù)觀察和向公眾展示我國空氣污染治理成效的窗口。
　　
　　由于空氣污染物中的粗顆粒物與沙塵和建筑運輸揚塵密切相關，采取針對性的治理措施較為容易取得成效。根據(jù)學術研究成果和環(huán)保部門發(fā)布的TSP和PM10監(jiān)測數(shù)據(jù)，我們通過建立計量經(jīng)濟模型估算北京地區(qū)TSP的年平均下降速度約在每立方米13微克至15微克之間。這一結果與環(huán)境監(jiān)測部門2006至2011年間在北京遠郊本底站觀測到的TSP濃度每年下降14微克的監(jiān)測結果一致。
　　
　　2013年，曾有學者在研究我國上世紀90年代TSP監(jiān)測數(shù)據(jù)與疾控中心患病數(shù)據(jù)關聯(lián)關系的基礎上，通過數(shù)學模型推斷：“總懸浮顆粒物（TSP）每上升100微克/立方米，中國人的平均預期壽命將縮短3年，對北方5億居民而言，則是5.5年”。此結果在國內(nèi)一經(jīng)報道，立刻引發(fā)爭議。暫且不論誰對誰錯，假若模型推斷的因果關系確實成立，對北京居民來說并不見得是件壞事。數(shù)學模型得到的參數(shù)估計還可以解釋為：自上世紀末到本世紀出的十余年間，由于北京的TSP濃度大約下降了150微克，北京人的預期壽命至少應該增加了8年！