大氣污染治理目標(biāo)應(yīng)該聚焦霧霾治理

摘 要：從2013年初開(kāi)始至今，中國(guó)北方地區(qū)霧霾大爆發(fā)已經(jīng)8年多。8年治霾成績(jī)主要是重霧霾天數(shù)有較大幅度下降，PM2.5質(zhì)量濃度下降50%(相比霧霾大爆發(fā)前也是)。但是，以能見(jiàn)度為判別依據(jù)，屬于霾、霧和輕霧的天數(shù)始終在高位徘徊?？催h(yuǎn)處淡淡的灰色籠罩，是一年中的絕對(duì)常態(tài);在一些屬于用有偏差的數(shù)據(jù)計(jì)算出來(lái)的空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良的日子也是如此，是霧霾大爆發(fā)之前的8-10倍(山東數(shù)據(jù))。

即使在新冠疫情期間，一般人的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)基本停滯，霧霾依然頻頻光顧。對(duì)照導(dǎo)致霧霾大爆發(fā)的根本原因，是非常規(guī)污染物(可凝結(jié)顆粒物、過(guò)度噴氨造成的氨排放、濕煙氣中有水溶性鹽的霧滴或氣溶膠等)無(wú)控制排放，真正的霧霾治理還沒(méi)有開(kāi)始。

這8年中兩項(xiàng)大氣治理考核指標(biāo)，是PM2.5質(zhì)量濃度和根據(jù)AQI計(jì)算出來(lái)的空氣優(yōu)良天數(shù)，并不能反映霧霾天數(shù)變化的實(shí)際。結(jié)果是PM2.5質(zhì)量濃度大幅度下降，但霧霾依舊。真正造成霧霾大爆發(fā)的是PM2.5數(shù)濃度，一直在秋冬季持續(xù)高位徘徊，是濕法脫硫脫硝為主的燃煤煙氣治理設(shè)施的多種缺陷，在大范圍內(nèi)集中持續(xù)發(fā)力造成的。顯然，霧霾治理遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有到可以鳴金收兵或轉(zhuǎn)移陣地的階段。大氣污染治理必須聚焦在迫在眉睫的霧霾治理上，對(duì)癥下藥，迅速取得勝利，而不能繼續(xù)顧左右而言他，打一槍換一個(gè)地方。

準(zhǔn)確的目標(biāo)定位和適時(shí)的修正校準(zhǔn)，對(duì)大氣污染治理而言非常重要。這樣才能夠在付出持久且沉重代價(jià)后，及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，聚焦根本目標(biāo)，用好科學(xué)的考核指揮棒，實(shí)現(xiàn)大氣污染治理的初衷，讓人民滿意。打一槍換一個(gè)地方，跟著感覺(jué)走的做法是需要避免的。

一、秋冬季大氣污染治理的戰(zhàn)略目標(biāo)和考核指標(biāo)與霧霾治理的迫切要求有較大偏差

2013年初開(kāi)始的霧霾大暴發(fā)，讓中國(guó)付出沉重的代價(jià)。全社會(huì)付出巨大代價(jià)進(jìn)行治理，仍然按照年度的霧霾大暴發(fā)持續(xù)至今，只是重霾天數(shù)少了，總的能見(jiàn)度小于7.5千米的霾或霧的天數(shù)并沒(méi)有明顯的降低，一年中看遠(yuǎn)處灰蒙蒙的的日子是常態(tài)，大部分時(shí)間都是如此。只有雨后或大的氣象條件變動(dòng)后，才有短短一兩天的時(shí)間，似乎回到了霧霾大暴發(fā)之前的日子。

反思一下2013年霧霾大暴發(fā)之后大氣污染防治的戰(zhàn)略目標(biāo)和考核指標(biāo)，主要是PM2.5質(zhì)量濃度和包括根據(jù)PM2.5質(zhì)量濃度等在內(nèi)的6個(gè)指標(biāo)的首位污染物計(jì)算出來(lái)的空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)。與之相對(duì)應(yīng)的微觀領(lǐng)域，主要是化石能源燃燒產(chǎn)生的常規(guī)污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)不斷加嚴(yán)，比國(guó)際先進(jìn)水平很要低很多。企業(yè)也為此付出沉重代價(jià)。

但是，PM2.5質(zhì)量濃度的峰值是2006年，之后一路下坡，在2010-2013年處于平臺(tái)期，之后更是快速下降。目前，已經(jīng)比霧霾大暴發(fā)期間的PM2.5質(zhì)量濃度下降50%以上，從山東省霧霾總天數(shù)看并沒(méi)有下降多少，仍然是200多天，遠(yuǎn)高于霧霾大暴發(fā)之前2001-2011年平均29天。

在PM2.5質(zhì)量濃度峰值時(shí)，霧霾沒(méi)有大暴發(fā)，而是在有了大幅度下降后的2013年開(kāi)始大暴發(fā)，至今又下降50%，霧霾天數(shù)仍然很高，大暴發(fā)后沒(méi)有下降多少。有的環(huán)保專家認(rèn)為，這說(shuō)明2013年沒(méi)有霧霾大暴發(fā)，可能是輿論影響下人們的錯(cuò)覺(jué)。而在對(duì)每年每個(gè)小時(shí)的霧霾程度進(jìn)行細(xì)分后，北京的數(shù)據(jù)清晰的顯示，PM2.5質(zhì)量濃度大于300的小時(shí)數(shù)，2013年比2012年翻一番。可見(jiàn)霧霾大暴發(fā)按照PM2.5質(zhì)量濃度也是事實(shí)，只是這個(gè)指標(biāo)與霧霾大暴發(fā)的事實(shí)差距較大。以此指標(biāo)作為2013年霧霾大暴發(fā)之后大氣污染治理的核心指標(biāo)，顯然是存在很大問(wèn)題的。這明顯不符合邏輯，即PM2.5質(zhì)量濃度峰值時(shí)沒(méi)有大暴發(fā)，而如今大幅度下降后仍然霧霾天數(shù)很多。

至于另一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)，是建立在PM2.5質(zhì)量濃度為秋冬季首要污染物的計(jì)算公式之上的指標(biāo)，存在的問(wèn)題和PM2.5質(zhì)量濃度與霧霾天數(shù)的變化規(guī)律差異太大，無(wú)法表征霧霾天數(shù)變化一樣。

也就是說(shuō)，2013年之后以PM2.5質(zhì)量濃度和空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)為考核指標(biāo)的大氣污染治理，與霧霾大暴發(fā)的天數(shù)存在邏輯上的矛盾。在霧霾是核心治理目標(biāo)情況下，這兩個(gè)指標(biāo)作為考核指揮棒的大氣污染治理可能存在較大的缺陷。

專家認(rèn)為，PM2.5數(shù)濃度更能反映細(xì)顆粒物在生態(tài)和健康方面的影響。PM2.5數(shù)濃度和霧霾大暴發(fā)關(guān)系密切，這兩者應(yīng)該是霧霾治理或大氣污染治理的核心指標(biāo)。

只有明確大氣治理的核心和首要目標(biāo)是霧霾治理，霧霾治理才能夠有效，才能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)。否則，可能就是沒(méi)有瞄準(zhǔn)目標(biāo)，無(wú)的放矢，或以偏概全，或南轅北轍。那樣的話，距離實(shí)現(xiàn)人民的期望或提高人民的幸福感，就差距很大。

二、氣象部門的霧、霾標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)是討論霧霾治理的目標(biāo)基礎(chǔ)

離開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)討論大氣污染治理，討論會(huì)失焦，失去意義。

必須首先厘清大氣治理的目標(biāo)是什么，究竟是應(yīng)當(dāng)治理霧霾，還是應(yīng)當(dāng)提高多種污染物計(jì)算出來(lái)的AQI空氣質(zhì)量指數(shù)和空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)，降低PM2.5質(zhì)量濃度，而不顧及2013年大暴發(fā)后年年都來(lái)，而且頻次降低很少的霧霾問(wèn)題。后者是老百姓感受最強(qiáng)烈的，不解決說(shuō)不過(guò)去。強(qiáng)調(diào)是氣象原因，非人為原因造成只能是自欺欺人。

霧霾的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于霧霾的認(rèn)識(shí)，國(guó)內(nèi)有兩套體系。

1、生態(tài)環(huán)境部門

生態(tài)環(huán)境部門2013年后制定了空氣質(zhì)量AQI指標(biāo)。生態(tài)環(huán)境部門評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量，用AQI值進(jìn)行評(píng)價(jià)，從不用霧霾的說(shuō)法。影響AQI的指標(biāo)包括PM2.5、PM10、NOx、SO2、CO、O3。首要污染物的計(jì)算值決定了AQI的值，與能見(jiàn)度、相對(duì)濕度等氣象指標(biāo)完全無(wú)關(guān)。生態(tài)環(huán)境部門的大氣治理，僅針對(duì)AQI的提升，強(qiáng)調(diào)的是計(jì)算出來(lái)的優(yōu)良天氣日數(shù)、6項(xiàng)指標(biāo)的年度平均值等指標(biāo)。

治理大氣環(huán)境質(zhì)量是生態(tài)環(huán)境部門的責(zé)任。生態(tài)環(huán)境部門追求的目標(biāo)是AQI指標(biāo)提升，即，努力追求的是AQI的6項(xiàng)指標(biāo)的改善。其中，NOx、SO2、CO已經(jīng)得到顯著改善，秋冬季節(jié)的首要污染物就是PM2.5，生態(tài)環(huán)境部門的治理方向就一定是盯著PM2.5值的下降。PM2.5的來(lái)源物，無(wú)非是一次顆粒物的排放、氣態(tài)污染物二次復(fù)合形成的二次顆粒物。故此，生態(tài)環(huán)境部的治理方向就是圍繞著三項(xiàng)主要污染物的下降。大氣治理攻堅(jiān)戰(zhàn)以來(lái)，AQI指標(biāo)，包括6項(xiàng)污染物的年均值，除了O3是上升之外，其余全都得到顯著改善，成效顯著。以指標(biāo)定方向，本無(wú)可厚非，如果指標(biāo)符合系統(tǒng)性、科學(xué)性、全面性的原則。

生態(tài)環(huán)境部門只通過(guò)PM2.5質(zhì)量濃度等指標(biāo)評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量，沒(méi)有霧霾的用法。這也就產(chǎn)生了環(huán)保專家所說(shuō)，環(huán)保部沒(méi)有說(shuō)過(guò)治理霧霾的具體任務(wù)和指標(biāo)。但是這一組指標(biāo)并不能反映2013年霧霾大暴發(fā)后國(guó)家采取的鐵腕治霾措施的初衷。忘記了初衷，只是圍繞自身確定的未必科學(xué)、系統(tǒng)、全面的幾個(gè)指標(biāo)作為指揮棒，指揮歷經(jīng)8年的污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)和藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，倘若真是存在這方面的問(wèn)題，后果和代價(jià)是慘重的?；仡櫼幌逻@幾年的抗霾之路，疑惑頗多。

PM2.5質(zhì)量濃度的峰值在2006年之后一路下坡，在2010-2013年處于平臺(tái)期，之后又一路加速下降，2020年應(yīng)該比這個(gè)平臺(tái)期下降50%。但是，霧霾在2013年大暴發(fā)后至今，以能見(jiàn)度10公里為界限，霧和霾的天數(shù)下降很少，比霧霾大暴發(fā)之前的2001-2011年高很多倍。

從上海的臭氧監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看，也是在2013年初開(kāi)始有一個(gè)大的躍升，之后年年略有升高?？梢?jiàn)，臭氧污染未必是獨(dú)立于冬季霧霾大暴發(fā)的新的污染。二者很大程度上是同根同源，冬天能夠引起大霧霾的污染物，在夏季一點(diǎn)也不少，除了采暖用煤少了一點(diǎn)。而霧霾大暴發(fā)之前，采暖用煤和大暴發(fā)后差不多，沒(méi)有突變，不可能引起2013年開(kāi)始的突變。

至于二氧化硫和煙塵，比峰值時(shí)的2006年已經(jīng)下降90%;燃煤電廠的氮氧化物比峰值時(shí)的2011年也下降90%。

PM10也是2006年為峰值，現(xiàn)在已經(jīng)下降很多。

顯然，環(huán)保部采用的PM2.5質(zhì)量濃度等考核指標(biāo)，不能反映2013年開(kāi)始的霧霾大暴發(fā)和持續(xù)至今的高位徘徊。他們組合出來(lái)的AQI也不可能反映霧霾的產(chǎn)生和變化規(guī)律。根據(jù)AQI計(jì)算出來(lái)的空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)，同樣也不能反映霧霾發(fā)生的原因和變化規(guī)律。

以AQI為核心的空氣污染治理，顯然不能反映中國(guó)遇到的最頭疼的問(wèn)題——霧霾大暴發(fā)，這是需要反思的戰(zhàn)略性問(wèn)題。指揮棒出現(xiàn)問(wèn)題，方向指揮錯(cuò)了，不可能取得事半功倍的效果。

2、氣象部門

霧和霾，可以說(shuō)是氣象現(xiàn)象。霾這個(gè)氣象現(xiàn)象基本上是由人為原因直接造成的，并不是由于人為原因之外的原因造成的。例如，不是由年平均風(fēng)速突然變小造成的，盡管風(fēng)速確實(shí)是年平均緩慢下降;也不是全球氣候變暖造成的，因?yàn)檫@一過(guò)程很慢，不可能引起2013年開(kāi)始的大暴發(fā)。有的人拼命想把霧霾定義成氣象原因，定義成老天爺?shù)脑颍⑴ζ睬迮c人為原因或技術(shù)失誤的關(guān)系，這是非常不負(fù)責(zé)任的行為。

認(rèn)定霧和霾，氣象部門有不同的指標(biāo)。

表1 霧和霾的區(qū)別

 

資料來(lái)源：https://www.doc88.com/p-1406086638870.html

霧和霾的認(rèn)定有重疊，清晰區(qū)分存在困難，人們把能見(jiàn)度下降的氣象現(xiàn)象，習(xí)慣上都?xì)w結(jié)為霧霾天氣。一般而言，霧是自然現(xiàn)象，年度間不會(huì)有太大的差異，也不會(huì)有暴升或暴降。變化劇烈的是受人為原因影響的霾天數(shù)。

為了能夠?qū)?013年之后大暴發(fā)的霾天數(shù)有個(gè)合理的、和諧的解釋，對(duì)能見(jiàn)度小于7.5千米(人工觀測(cè)小于10千米的能見(jiàn)度)，按照霧霾大暴發(fā)之前的情形，毫無(wú)疑問(wèn)屬于霧或霾的天氣，氣象部門不得已創(chuàng)造出一個(gè)自定義為輕霧的天氣，不納入霧霾天氣。這一概念創(chuàng)新一定程度上掩蓋了霧霾大暴發(fā)的嚴(yán)重性，不利于霧霾大暴發(fā)主因的探究。進(jìn)行霧霾大暴發(fā)之前的霧和霾天數(shù)的對(duì)比時(shí)，輕霧應(yīng)該加在霧霾大暴發(fā)之后的霧霾天數(shù)總數(shù)中。

表2 霾預(yù)警的區(qū)分

(預(yù)計(jì)未來(lái)24小時(shí)內(nèi)可能出現(xiàn)下列條件之一并將持續(xù)或?qū)崨r已達(dá)到下列條件之一并可能持續(xù))

資料來(lái)源：http://tech.qianlong.com/2017/0401/1563476.shtml

氣象部門對(duì)霾的判據(jù)，主要是能見(jiàn)度，包括了相對(duì)濕度、PM2.5質(zhì)量濃度，PM2.5數(shù)濃度突變產(chǎn)生的綜合影響也表現(xiàn)在判據(jù)中。2013年之后，能見(jiàn)度的觀測(cè)由人工轉(zhuǎn)換為自動(dòng)觀測(cè)，霾或霧的能見(jiàn)度判別標(biāo)準(zhǔn)由人工時(shí)期的10千米換成7.5千米，主要考慮兩種觀測(cè)方式之間的實(shí)際差異。即使如此，霧霾天數(shù)稍微下降，仍然是非常高。

3、普通人的認(rèn)識(shí)

普通人關(guān)心的是霧霾。

普通人能夠識(shí)別的，目見(jiàn)所得的是霧霾，是霧霾現(xiàn)象在雨后清澈的一兩天后依然時(shí)常出現(xiàn)，看遠(yuǎn)處灰蒙蒙時(shí)常態(tài)(北京由于數(shù)百公里的禁煤區(qū)而處于山東省的青島和煙臺(tái)空氣質(zhì)量水平之間，屬于特殊情況況)。普通人能夠識(shí)別的不是AQI。

現(xiàn)在雖然比2013年和2014年好很多，但和AQI顯著趨好的變化仍相去甚遠(yuǎn)。多是雨后能見(jiàn)度很高，和霧霾大暴發(fā)之前一樣，而幾天之后就開(kāi)始灰蒙蒙的。這與氣象觀測(cè)的霧、霾和輕霧三者合計(jì)的天數(shù)幾本一致。霧霾發(fā)生時(shí)，普通人的感受到的是全天能見(jiàn)度低、遠(yuǎn)處灰蒙蒙。普通人感知到的，是氣象部門的霧霾表達(dá)。人們對(duì)霧霾治理的獲得感依然還很差。

三、大氣治理的目標(biāo)究竟應(yīng)該是什么

大氣治理的根本目標(biāo)肯定不是霧霾依舊，霧霾總天數(shù)年年很高的狀態(tài)，即使重霧霾天數(shù)下降較多， PM2.5質(zhì)量濃度、AQI或根據(jù)AQI計(jì)算出來(lái)的空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)等特定指標(biāo)改善很大。如果是這樣的話，只能說(shuō)明這幾個(gè)指標(biāo)選擇不科學(xué)。

有霧霾就說(shuō)明大氣中有污染物，PM2.5的數(shù)濃度仍然很高，這表明其對(duì)生態(tài)和健康造成的危害還很大。如果大氣中沒(méi)有這些細(xì)小、看不見(jiàn)、能夠進(jìn)入人體內(nèi)部的超細(xì)顆粒物(而且能夠攜帶大氣中的有害物質(zhì)，如果真的像有的專家所說(shuō)的中國(guó)的霾毒性不大，本身似乎危害不大的話)，再多的水汽排放，增加的只能沒(méi)有凝結(jié)核的單純由水組成的霧，而不是能夠造成每年幾十萬(wàn)到上百萬(wàn)人死亡的霧霾。

1、大氣治理的目標(biāo)，應(yīng)當(dāng)是霧霾得到有效控制

大氣環(huán)境治理，追求的應(yīng)該是以普通人的實(shí)際獲得感為目標(biāo)，不宜脫離普通人的認(rèn)知實(shí)際，自說(shuō)自話。只有人們能夠在秋冬季節(jié)的大部分時(shí)間看到的是藍(lán)天白云、極目千里，才是好的大氣環(huán)境。

普通人能夠識(shí)別的，也能夠影響普通人的認(rèn)知的，是氣象部門的霧霾評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

生態(tài)環(huán)境部門評(píng)價(jià)指標(biāo)中，和霧霾直接相關(guān)的是PM2.5質(zhì)量濃度。PM2.5質(zhì)量濃度指標(biāo)和普通人的感受之間的差距顯著，也不能反映霧霾在PM2.5質(zhì)量濃度峰值時(shí)沒(méi)有暴發(fā)，大暴發(fā)后PM2.5質(zhì)量濃度下降了50%，霧霾總天數(shù)仍在高位徘徊的事實(shí)。

這就涉及到大氣治理目標(biāo)到底是什么的一個(gè)根本問(wèn)題。單用PM2.5無(wú)法表征氣象部門給定的霧霾天氣。而生態(tài)環(huán)境部門評(píng)價(jià)指標(biāo)中，和霧霾直接相關(guān)的僅是PM2.5質(zhì)量濃度，但很確定不能反映霧霾大暴發(fā)的實(shí)際。在發(fā)生霧霾的情況下，PM2.5、PM10值非常接近，PM10在指征霧霾方面也幾乎沒(méi)有作用。

2、PM2.5質(zhì)量濃度指標(biāo)只能部分指征霧霾嚴(yán)重程度

無(wú)論如何，大氣治理攻堅(jiān)戰(zhàn)以來(lái)，PM2.5治理成效顯著，但是，普通人感受到的霧霾現(xiàn)象依然嚴(yán)重。從表2可以看出，PM2.5質(zhì)量濃度只能部分涵蓋氣象部門給定的霧霾天氣特征。單從PM2.5質(zhì)量濃度年均值而言，2005年前后是峰值，2010年、2015年都比2005年前后好很多。但是，2005年沒(méi)有人們主觀感受到的濃濃的霧霾，如圖1所示。

圖1、年均PM2.5質(zhì)量濃度及從1990年至2015年的變化。

資料來(lái)源：https://mp.weixin.qq.com/s/w_ruTwzTe8pBs8w9U8LVyg

圖2、北京2013年9月一場(chǎng)霧霾的形成情況。

圖中顯示出了PM1的組分分析結(jié)果。資料來(lái)源：An et al. (2019).PNAS.

圖2中，PM2.5質(zhì)量濃度高時(shí)，顆粒物的平均粒徑200納米左右;在霧霾發(fā)生前，顆粒物的平均粒徑僅10納米左右。用PM2.5質(zhì)量濃度去衡量細(xì)顆粒物的存在狀態(tài)，在粒徑很小時(shí)失效。比如PM.38超細(xì)顆粒物數(shù)濃度很大，但質(zhì)量濃度很小;與PM2.5相反，數(shù)濃度很小，質(zhì)量濃度很大。

在霧霾發(fā)生前后，每天的污染物排放量不會(huì)顯著增加，但會(huì)在大氣中不斷累積。沒(méi)有雨或大風(fēng)情況下，會(huì)一直在遼闊的國(guó)土上空的大氣中飄蕩迂回。霧霾大暴發(fā)之前，大氣中的超細(xì)顆粒物不斷累積和漂移。如衛(wèi)星反演顯示，在霧霾大暴發(fā)之前，邢臺(tái)方向的污染團(tuán)能夠順風(fēng)飄到北京上空，在北京適合的成霾條件下，率先出現(xiàn)中度以上的霧霾。可見(jiàn)，很多時(shí)候并非自身的大氣污染物才能在當(dāng)?shù)爻肾?。但是，一旦霧霾開(kāi)始發(fā)生，氣象條件多為靜穩(wěn)天氣。大氣中充分混合、不斷累積，包括遠(yuǎn)處不斷輸送而來(lái)的超細(xì)顆粒物，在靜穩(wěn)天氣下與當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生的超細(xì)顆粒物一起，成為氧化反應(yīng)的溫床和加速器，促進(jìn)氣態(tài)污染物發(fā)生二次復(fù)合反應(yīng)，并因大氣邊界層的變低而產(chǎn)生了深度濃縮，共同導(dǎo)致了PM2.5質(zhì)量濃度的顯著提升。

霧霾發(fā)生前，PM2.5的組成，主體部分是由粒數(shù)量極高的、粒徑均值遠(yuǎn)小于2.5微米的超細(xì)顆粒物所組成，單用PM2.5質(zhì)量濃度已經(jīng)不能良好指征這些顆粒物的組成特征。

圖3、2000-2016年山東省氣象霧霾日變化趨勢(shì)。其中，藍(lán)線代表霧日，紅線代表霾日，黑線代表霧霾日。

圖4 全國(guó)和北京的PM2.5質(zhì)量濃度2006年后是下降趨勢(shì)

從圖3、圖4對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，霧霾天數(shù)在2013年之后激增，而PM2.5質(zhì)量濃度在2005年前后就已經(jīng)持續(xù)走低。這也表明，單一的PM2.5質(zhì)量濃度年均值不能表征霧霾發(fā)生的嚴(yán)重程度。若單純考慮如何促進(jìn)PM2.5質(zhì)量濃度的改善，霧霾治理這個(gè)全國(guó)人民真正關(guān)心的問(wèn)題就沒(méi)有哪個(gè)部門進(jìn)行針對(duì)性的治理。

因此，霧霾的治理，不是低溫季節(jié)PM2.5質(zhì)量濃度為通常的首要污染物的大氣質(zhì)量改善，而是減少霧日、霾日、霧或霾日(相對(duì)濕度介于80~90%的氣象條件下的霾和霧)，這包括了氣象部門現(xiàn)在單獨(dú)統(tǒng)計(jì)的所謂輕霧日。重霧霾天數(shù)的減少，說(shuō)明鐵腕治霾的措施使得霧霾發(fā)生了量變;但是，總的霧霾天數(shù)的大幅度下降，下降到霧霾大暴發(fā)之前的水平，才是質(zhì)變。這是大氣污染治理的核心目標(biāo)。

四、是人為大氣排放導(dǎo)致了北方低溫季節(jié)霧霾的發(fā)生，并非氣象原因

霧霾大暴發(fā)的根本原因，不可能是純自然的原因或氣象原因。如果歸結(jié)為這類原因，霧霾就不用治理了，誰(shuí)也沒(méi)有責(zé)任，只有老天爺有責(zé)任。不論是風(fēng)速還是大氣邊界層高度，氣象數(shù)據(jù)和衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)都顯示沒(méi)有發(fā)生突變，實(shí)際上也不可能發(fā)生突變。

連續(xù)8年的抗霾，仍然是霾天數(shù)很高，只能說(shuō)明根本原因沒(méi)有找對(duì)，忽視了一些致霾的關(guān)鍵污染物，沒(méi)有對(duì)癥下藥。如果不在這方面下功夫，而是轉(zhuǎn)移治理的重點(diǎn)，去追求難以治理的VOCs或者是并非污染物的二氧化碳，則是治霾進(jìn)程中又一個(gè)重大的戰(zhàn)略性失誤。對(duì)客觀規(guī)律的認(rèn)識(shí)有一個(gè)過(guò)程，有一定難度很正常;回避問(wèn)題，一錯(cuò)再錯(cuò)，則是難以原諒的故意為之，不可饒恕。

1、是人為排放改變了北方區(qū)域低溫季節(jié)的大氣的自平衡能力

大氣本身具有自平衡能力，低溫季節(jié)，在經(jīng)濟(jì)落后，生產(chǎn)力水平很低時(shí)，中國(guó)北方區(qū)域主要是霧這種自然現(xiàn)象，對(duì)人沒(méi)有危害。如80年代以前的山東省，那時(shí)平均的霾天數(shù)不到一天。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，一些重化工業(yè)集中的城市開(kāi)始出現(xiàn)霾。該階段類似于上世紀(jì)80和90年代的山東省淄博市，霾天數(shù)率先在山東省的版圖上崛起，全省平均天數(shù)也在增加。后期，臨沂的霾天數(shù)也開(kāi)始步淄博的后塵，逐漸增加，成為山東省的第二個(gè)霾天數(shù)高峰。這期間霧的天數(shù)變化不大。

進(jìn)入21世紀(jì)后，隨著中國(guó)加入WTO，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，煤炭消費(fèi)突飛猛進(jìn)，霾開(kāi)始逐漸顯現(xiàn)。霾除了被氣象觀測(cè)站記錄，也被衛(wèi)星捕捉到。

在2011年之前，霾越來(lái)越嚴(yán)重，霾天數(shù)在逐漸增加，但霧和霾的天數(shù)之和并沒(méi)有發(fā)生突變，頻次處于徘徊狀態(tài)，這與2007年開(kāi)始的脫硫除塵應(yīng)該密切相關(guān)。

PM2.5質(zhì)量濃度也從2000年開(kāi)始與煤炭消費(fèi)量同步增長(zhǎng)，變?yōu)橹饾u下降或持平，而煤炭消費(fèi)量則是繼續(xù)上升，直到2013年達(dá)到峰值。這個(gè)時(shí)期建設(shè)的濕法脫硫設(shè)施，部分有GGH，有GGH的濕法脫硫設(shè)施基本沒(méi)有石膏雨的問(wèn)題。應(yīng)該說(shuō)2007年開(kāi)始的電力脫硫除塵加價(jià)政策，有效的促進(jìn)了企業(yè)的脫硫除塵，有利于酸雨的消除。

2012年開(kāi)始在脫硫基礎(chǔ)上大規(guī)模脫硝，這是適時(shí)、實(shí)時(shí)、足量增加大氣中堿性氣體的標(biāo)志性年份。這一年是脫硫脫硝除塵設(shè)施進(jìn)行大規(guī)模改造之年，一些改造好的設(shè)施陸續(xù)開(kāi)始運(yùn)行。2012年12月31號(hào)是政策的節(jié)點(diǎn)。

2013年初開(kāi)始，霧霾大暴發(fā)。霧霾天數(shù)由2001-2011年的年均29天暴升，連續(xù)兩年翻番式上升。而按照10公里能見(jiàn)度的霧霾標(biāo)準(zhǔn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止是兩年增加3倍。也就是說(shuō)，霧霾的頻次若干倍的增加，完全是突變。

自然狀態(tài)的霧雖然能夠預(yù)測(cè)，但是無(wú)法避免、無(wú)法克服，基本屬于不可抗力范圍。

自然環(huán)境中的突變因素，只有人為向大氣的各類型排放，能夠改變大氣中的這種平衡，形成人為的霧霾，即從氣象標(biāo)準(zhǔn)上的霧霾，包括霧、霾。

和自然形成的霧相比，人為形成的霧霾最大的區(qū)別，在于PM2.5(細(xì)顆粒物或許需要更小的當(dāng)量直徑來(lái)表示)的質(zhì)量濃度高，有充足的凝結(jié)核。

人為排放，主要影響兩個(gè)方面氣象因素。一方面是增加了大氣中的污染物，包括一次排放的顆粒物，尤其是可凝結(jié)顆粒物(CPM)為主的超細(xì)顆粒物;污染物二次復(fù)合形成的顆粒物，尤其是氨氣與二氧化硫、氮氧化合物為主形成的NSA(硫酸銨、硝酸銨)。另一方面是人為改變了氣象條件，更利于霧霾的形成。

人為排放有周期性，例如，冬夏使用化石燃料多，春秋使用化石燃料少，但總體還是相對(duì)均衡。

人為排放至不同的大氣環(huán)境，效果截然不同。排放時(shí)空的非對(duì)稱性影響顯著，即中國(guó)南北區(qū)域存在顯著差異、不同季節(jié)存在顯著差異。這種排放，對(duì)中國(guó)北方區(qū)域的低溫季節(jié)的大氣平衡能力產(chǎn)生了顯著影響。

一滴墨水，滴到水盆里，水變墨色;滴到湖里，近乎沒(méi)有。

高溫多雨多風(fēng)之時(shí)，環(huán)境平衡能力強(qiáng)，猶如江湖;低溫少雨之時(shí)，環(huán)境平衡能力脆弱，少量的人為排放擾動(dòng)，可能就會(huì)產(chǎn)生大的變化，猶如盆水，所謂蝴蝶效應(yīng)。

低溫季節(jié)，雨水少，污染物濕沉降機(jī)會(huì)少;低溫，人為排放的水蒸氣導(dǎo)致區(qū)域相對(duì)濕度顯著提高;低溫、靜穩(wěn)，地表接受太陽(yáng)輻射少，高位排放的熱量會(huì)造成逆溫層的形成;大氣邊界層高度低，污染物不易擴(kuò)散，容易濃縮。

2、人為大氣排放，對(duì)北方低溫季節(jié)霧霾形成影響大

生態(tài)環(huán)境部門得出的結(jié)論：京津冀及周邊地區(qū)重污染形成的根本原因是，污染物排放量超出環(huán)境容量的50%以上。

污染物的排放超出環(huán)境容量是污染天氣出現(xiàn)的主因沒(méi)錯(cuò)，但不應(yīng)當(dāng)是比峰值下降了很大比例的常規(guī)污染物，而是沒(méi)有被監(jiān)測(cè)和控制的非常規(guī)污染物，這些污染物恰恰是伴隨著常規(guī)污染物的治理而產(chǎn)生的次生污染，這是霧霾發(fā)生的主因。

治理的三項(xiàng)常規(guī)污染物中，二氧化硫、氮氧化合物原本治理目標(biāo)是酸雨治理，煙粉塵原本治理目標(biāo)是TSP懸浮顆粒物。以燃煤電廠為例，這些指標(biāo)物排放量均比峰值下降90%以上，治理成效顯著。為什么治理后，霧霾狀況反而不如PM2.5高峰期間的2006年呢?

固然，減少三項(xiàng)常規(guī)污染物對(duì)PM2.5治理，對(duì)霧霾治理都有作用，但肯定不是當(dāng)前霧霾發(fā)生的主因。否則，強(qiáng)力治理下，減排量極其顯著的情況下，早就能夠?qū)崿F(xiàn)藍(lán)天工程目標(biāo)了。說(shuō)這些排放物超過(guò)了環(huán)境容量的認(rèn)識(shí)，顯然難以自圓其說(shuō)。

大氣污染物排放以化石燃料使用為主，化石燃料使用過(guò)程中，還有大量的其它排放，不但對(duì)PM2.5的形成有顯著影響，更對(duì)霧霾形成有顯著影響。有些排放，如脫硝過(guò)量噴氨產(chǎn)生的氨排放，就是典型的煙氣治理次生污染物排放。藍(lán)天工程難以實(shí)現(xiàn)，是因?yàn)?，除了三?xiàng)常規(guī)污染物之外，人為的大氣排放中，還有其它排放，這些排放，始終不在生態(tài)環(huán)境部門的監(jiān)測(cè)范圍。這些排放，不但對(duì)于PM2.5質(zhì)量濃度提高有作用，更對(duì)霧霾有作用。

3、以燃煤電廠排放為例，能夠說(shuō)明人為的非常規(guī)污染物排放是致霾的關(guān)鍵因素

燃煤電廠消耗的煤量占中國(guó)全部用煤量的約50%，且燃煤電廠主要分布在經(jīng)濟(jì)活躍區(qū)域。以燃煤電廠進(jìn)行解剖，更具有代表性。

在百萬(wàn)千瓦煤電機(jī)組額定工況下，每千瓦時(shí)的電量供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗280克/千瓦時(shí)(能源轉(zhuǎn)換效率44%)，發(fā)電廠用電率4%，發(fā)電標(biāo)準(zhǔn)煤耗291.7克/千瓦時(shí)，濕排煙溫度50℃，煙氣量350萬(wàn)標(biāo)方/小時(shí)，循環(huán)水流量10萬(wàn)噸/小時(shí)。

表3 燃煤電廠的主要排放源

 

4、燃煤電廠排放對(duì)霧霾形成的影響分析

CPM、溶解固形物，形成大氣中的一次顆粒物排放。溶解固形物也是大氣中氯離子的主要來(lái)源。CPM是一次超細(xì)顆粒物的主要排放源。

低溫季節(jié)的氨氣排放，畜牧業(yè)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的氨排放早就穩(wěn)定，且低溫季節(jié)排放量低，工業(yè)脫硝氨排放是低溫季節(jié)主要增量。氨氣和二氧化硫、氮氧化合物(包括已經(jīng)形成的硫酸霧滴、硝酸霧滴)反應(yīng)，形成硫酸銨、硝酸銨等銨鹽超細(xì)顆粒物。如果氨氣濃度不充裕的話，二氧化硫、氮氧化合物主要形成酸雨濕沉降。華北平原太行山東側(cè)的氨濃度逐年上升，上升幅度還不小。這說(shuō)明與酸性氣體能夠?qū)崟r(shí)匹配的氨很充裕。

水蒸氣排放，低溫季節(jié)顯著提高大氣相對(duì)濕度，促進(jìn)靜穩(wěn)氣象條件的生成，促進(jìn)細(xì)顆粒物吸濕長(zhǎng)大，二次復(fù)合細(xì)顆粒物快速形成。更為關(guān)鍵的是，如果大氣中沒(méi)有時(shí)時(shí)刻刻因?yàn)榧夹g(shù)缺陷集中發(fā)力造成的足量的超細(xì)顆粒物的存在，再多的水汽排放在大氣中也沒(méi)有關(guān)系。

高相對(duì)濕度條件下，大氣中業(yè)已形成的顆粒物具有極強(qiáng)的吸濕性能，相當(dāng)于空中立體儲(chǔ)水，水的蒸發(fā)釋放、吸濕存儲(chǔ)過(guò)程顯著延長(zhǎng)，不利于形成濕沉降，地表不能有效獲得太陽(yáng)光照，逆溫層形成并加劇，靜穩(wěn)氣象更難打破。光照下降的情況下，低溫、靜穩(wěn)、高濕，清潔能源基本失去作用，取暖、照明等能源需求量顯著上升，需要更多的化石能源消耗，惡性循環(huán)。

低溫靜穩(wěn)氣象條件下，通過(guò)冷卻塔、煙囪等的高位排放熱量，能夠提高低空的空氣溫度，地表溫度低，更容易促進(jìn)逆溫層的形成。同時(shí)，導(dǎo)致相對(duì)濕度難以繼續(xù)提高，不能形成有效降水、凝露，濕沉降清除污染物效果不好;較高的低空空氣溫度，促進(jìn)二次復(fù)合反應(yīng)過(guò)程。

超低排放改造的成效顯著，也反證2013年開(kāi)始的霧霾大暴發(fā)是燃煤煙氣治理缺陷造成的。2015年后陸續(xù)開(kāi)始的超低排放改造后，產(chǎn)生大量作為危廢的鹽，數(shù)量大，難以處理。2013-2014年這些作為危廢的鹽全部排放到大氣中，燃煤煙氣處理設(shè)施石膏雨也很普遍。超低排放改造能夠減少污染物的排放，但只是量的變化，沒(méi)有發(fā)生實(shí)質(zhì)性改變。這也是持續(xù)到現(xiàn)在的霧霾天數(shù)和輕霧(實(shí)際是輕霾)持續(xù)高位運(yùn)行的根源。

5、進(jìn)一步區(qū)分燃煤電廠前端燃燒環(huán)節(jié)和后端煙氣治理設(shè)施環(huán)節(jié)后，霧霾治理的重點(diǎn)可以進(jìn)一步精準(zhǔn)定位

2013年前后，煤炭消費(fèi)量沒(méi)有多大變化，但霧霾大暴發(fā)，顯然不是煤炭消費(fèi)量或燃燒技術(shù)發(fā)生突變。不可能是前端燃燒環(huán)節(jié)產(chǎn)生的突變，后端煙氣治理環(huán)節(jié)的突變是顯著的事實(shí)。

煙氣處理設(shè)施因?yàn)榇髿馀欧艠?biāo)準(zhǔn)和脫硝加價(jià)刺激政策推動(dòng)下，從2012年開(kāi)始進(jìn)行大規(guī)模的改造。這是電廠發(fā)生突變的環(huán)節(jié)。導(dǎo)致霧霾大暴發(fā)的因素主要集中在這個(gè)環(huán)節(jié)。就像上表中涂黃的部分。而冷卻塔，也由于不再用新鮮水，而是用中水，有時(shí)甚至是達(dá)不到要求的中水，冷卻塔也蛻變?yōu)橐粋€(gè)污染源(上表中橘紅色部分)。

常規(guī)污染物中二氧化硫和氮氧化物(火電系統(tǒng))大幅度下降，下降達(dá)90%。在峰值時(shí)并沒(méi)有霧霾大暴發(fā)，而在大幅度下降后，霧霾的天數(shù)仍然很高。這主要是由常規(guī)污染物治理過(guò)程中產(chǎn)生的次生污染物造成的。而人為排放的二氧化硫和氮氧化物仍能夠足量與堿性氣體匹配，產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)后形成鹽，也就是霾的主體。

要想把酸性氣體減少到零，讓堿性氣體沒(méi)有匹配的酸性氣體是不可能的。但是換一種煙氣治理技術(shù)，不再過(guò)量噴氨，就可以大幅度減少與酸性氣體能夠?qū)崟r(shí)足量匹配的堿性氣體。即使還是用氨脫硝，換一種精準(zhǔn)的技術(shù)，或不是和濕法脫硫串聯(lián)起來(lái)，都有可能使過(guò)量噴氨造成的氨排放問(wèn)題減輕。

五、明確大氣污染治理的急迫和核心目標(biāo)是霧霾后，就應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)進(jìn)行源頭治理

燃煤電廠向大氣中的所有排放，都會(huì)對(duì)霧霾的形成產(chǎn)生影響。燃煤電廠等發(fā)電設(shè)施輸出的電能，最終都會(huì)轉(zhuǎn)化為熱能排放至大氣。通過(guò)跨區(qū)送電得來(lái)的電能對(duì)本地而言，大氣污染物是沒(méi)有，本地的熱能排放則無(wú)法避免。

通過(guò)燃煤電廠，竹管窺豹，可見(jiàn)一般。石油、天然氣、煤炭等在作為燃料使用過(guò)程中，或在作為化工原料使用過(guò)程中，或多或少都存在燃煤電廠存在的排放問(wèn)題。所有使用化石能源、能夠向大氣產(chǎn)生排放的源頭都應(yīng)當(dāng)梳理、排查，分析排放對(duì)霧霾的影響因素。

當(dāng)逐項(xiàng)清理了大氣排放后，大致就能夠找到影響霧霾的各種排放影響因素，正本清源，區(qū)別影響程度，分輕重緩急進(jìn)行有效治理。既然大規(guī)模的超低排放仍然不能從根本上杜絕霧霾的產(chǎn)生，我們是否該再深入思考，不宜死盯著三項(xiàng)常規(guī)污染物不放，在超低排放后還要再過(guò)分挖潛。否則，就會(huì)象過(guò)度脫硝導(dǎo)致氨排放一樣，按下葫蘆浮起瓢。何況，霧霾大爆發(fā)恰恰是在三項(xiàng)常規(guī)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)指揮棒下，為了實(shí)現(xiàn)過(guò)低的排放標(biāo)準(zhǔn)而次生的致霾污染物所致。

減少化石燃料(原料)的使用總量，當(dāng)然是減少霧霾成因的源頭治理?，F(xiàn)代生產(chǎn)，不可能不使用化石燃料(原料)。但這在短期內(nèi)很難見(jiàn)效，正如霧霾大暴發(fā)并非是由化石燃料使用量突變引起的。

在化石燃料(原料)總量削減的同時(shí)，根據(jù)排放源，有針對(duì)性的治理，是另外一個(gè)途徑，更何況前面已經(jīng)確認(rèn)是后端的煙氣治理缺陷發(fā)生突變，引發(fā)霧霾大暴發(fā)。在燃煤煙氣治理環(huán)節(jié)采取合理的技術(shù)措施，減少CPM、溶解固形物排放，減少氨排放，提高低品位熱能的利用效率，減少水蒸氣排放，強(qiáng)化節(jié)能，提高能源轉(zhuǎn)換效率，減少熱排放。這些措施都會(huì)有效、精準(zhǔn)的治理霧霾源頭。

由于煙氣治理環(huán)節(jié)的缺陷造成霧霾大暴發(fā)，微觀層面治理的重點(diǎn)和目標(biāo)，應(yīng)該還是燃煤煙氣治理設(shè)施存在的缺陷。把這個(gè)源頭掐死，加上其他領(lǐng)域已經(jīng)采取很多鐵腕治理措施，大多數(shù)是有過(guò)之而無(wú)不及，霧霾天數(shù)或PM2.5質(zhì)量濃度和數(shù)濃度，以及空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)都會(huì)大大好轉(zhuǎn)，并產(chǎn)生質(zhì)變。

最后強(qiáng)調(diào)一下，有效治理霧霾的前提，仍然是正確認(rèn)識(shí)大氣治理究竟要治理什么，引發(fā)霧霾的主因是什么。霧霾治理的方向發(fā)生大的偏差，就會(huì)是戰(zhàn)略性錯(cuò)誤。

在8年抗霾，效果不顯著情況下，把治理的重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到臭氧治理，并不科學(xué)，二者很大程度上是同根同源。而把VOCs作為新的治理重點(diǎn)，VOCs來(lái)源復(fù)雜多樣，難以治理，也不可能成為霧霾治理不顯著的替罪羊。

至于把二氧化碳減排，把2030年前碳達(dá)峰或2060年前碳中和等作為今后幾年的環(huán)保工作的重點(diǎn)，遠(yuǎn)水解不了近渴。首先，二氧化碳不是污染物，只是溫室氣體，不可能引起霧霾大暴發(fā)。其次，減碳技術(shù)本身還不是很成熟，國(guó)際能源署給出的137項(xiàng)減碳低碳相關(guān)技術(shù)只有百分之十幾是成熟技術(shù)，一些減碳或低碳技術(shù)成本還很高，還不宜作為2030年前大規(guī)模推行的技術(shù)，更不是環(huán)保部門污染治理的重點(diǎn)。環(huán)保部門放著眼前急迫的嚴(yán)重霧霾、嚴(yán)重污染不去治理，而去治理若干年后才應(yīng)該大規(guī)模開(kāi)展的碳減排工作，這并非環(huán)保重點(diǎn)，屬于回避矛盾。這種舍棄眼前重大責(zé)任，去追求更難以達(dá)到的治理目標(biāo)，以實(shí)現(xiàn)撇清責(zé)任的目的，更是錯(cuò)上加錯(cuò)。這是需要堅(jiān)決避免的。

*周勇，齊魯工業(yè)大學(xué)(山東省科學(xué)院)二級(jí)研究員，山東省生態(tài)文明研究中心主任;享受國(guó)務(wù)院政府特殊津貼專家，山東省智庫(kù)高端人才，美國(guó)能源部勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室客座資深科學(xué)家。