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淺談成都空氣汙染——原因、後果以及治理

2017-01-06知識

如果您認同本文的觀點或認為本文能夠提高人們對於空氣汙染的認識,希望您能夠在社交媒體上將本文進行轉發,以便讓更多的人能夠閱讀。本文旨在從客觀的角度指出成都空氣汙染所面臨的嚴重形勢和政府的部份失責。本文並非煽動民眾情緒,作者也反對任何形式極端的抗議行動。如果您反對本文的觀點,希望能夠看到您的撰文提出反駁,而並非惡意舉報。作者本人為英國杜倫大學化學系大二本科學生,如果本文具有任何專業性錯誤和理解偏差,敬請聯系作者本人並進行指正。

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文/邱思力

「你自己規劃下未來,有機會的話就不要回來了,估計成都的霧霾在未來20年內都不會得到什麽改善。」

我是一個身處英國的留學生,在一個冷清的叫做杜倫的小鎮上,時常都會想起自己一直深愛著的故鄉——成都。 這是一座現代化與歷史相結合的城市,這是一座曾經號稱「來了就不想離開」的城市,這還是一座曾經以「綠色田園」為發展目標的城市。和所有其他的留學生們一樣,我也會懷念熱騰騰的火鍋、色香味俱全的地道川菜、繁華喧鬧的春熙路和引領時尚潮流的太古裏。這不僅是我的故鄉,還是我的家,養育著我最為親愛的家人。都說回家是世上最為溫暖的事情,但當一手帶大我的母親和支付著我在英國一年35萬學費的家人讓我有機會就不要再回去,我覺得這並不溫暖,充斥著普通百姓的對於現狀的怨念和無奈。怨念是因為自己的身體健康正遭受著威脅,而無奈則是自己沒有能力去改變。帶來這些怨念和無奈的罪魁禍首正是成都所面臨的嚴重空氣汙染。

透過網路看到近期成都的照片,那可謂是不見天日,天空一片汙黃。中國的網民常常諷刺部份留學生說留學生們總認為「外國的月亮比中國的圓」,然而現實是什麽呢?我認為這句話恰好在此能夠指出中國現在的汙染狀況。在這嚴重的霧霾之下,連太陽都看不清,和況月亮?連月亮都看不見,更何談其陰晴圓缺?在杜倫,至少月亮是看得見的,我們暫且不談它圓或不圓。由此可見,「外國的月亮比中國的圓」這句話應該諷刺的正是目前國內大城市嚴重的空氣汙染現狀。



圖1: 成都空氣汙染



提到空氣汙染,人們都日常熟練地使用著一個專業術語叫做PM 2.5,也都知道PM 2.5對於身體有著危害。那麽PM 2.5究竟是什麽?它從哪裏來?它又有著什麽樣的危害呢?根據英國環境、食品和農村事務部,PM 2.5被定義為空氣當中直徑小於2.5微米的固體或液體顆粒。

這些微粒又可以被劃分為原生顆粒和次生顆粒。原生顆粒來源於顆粒物的直接排放,而次生顆粒來源於二氧化硫、氮氧化物和其他瓦斯之間的化學反應。所有的這一切顆粒物均可來源於自然界或者人為汙染,但人為的空氣汙染是最為重要的因素。PM 2.5顆粒物主要來源於能源相關產業、化工產業、和交通運輸。根據歐洲環境署報告,歐洲各國的能源產業占有21.9%-33.4%的PM 2.5顆粒總排放,化工產業占有10.3%-18.9%,交通運輸占有16.1%-35.2%。其他主要PM 2.5來源包括農業(4.4%-16.9%)和其他能源相關產業(6.6%-14.3%)。除了以上產業之外,未上報的日常生活排放占0.7%-1.5%。

PM 2.5顆粒對於人體健康有著直接而多方面的危害。科學家Analitis透過分析歐盟各國數據得到了每當空氣中的顆粒物密度上升10微克每立方米,由PM 2.5顆粒所導致的住院率會上升8% 的結論。Joel Schwartz指出空氣汙染不僅僅會導致普通心肺疾病,它還有可能導致肺癌。在中國廣州近十年的調查當中,科學家也得到了空氣中二氧化硫濃度的上升會直接導致因心血管疾病死亡率上升的結論。雖然空氣汙染與發病率和死亡率有著直接的聯系,但是至今致病機理尚不明確。主流科學家認為當PM 2.5顆粒進入人體後,金屬顆粒(包括鐵、銅、鋅、錳)和芳香族碳氫化合物會反應產生自由基並且氧化肺部細胞從而造成損傷。同時,已有充足的證據氫氧自由基能夠破壞人體細胞當中的去氧核糖核酸。如果人體去氧核糖核酸沒有得到自身修復,則會引起致癌或致畸。綜上所述,學界已經具有足夠的證據可以說明霧霾對於人體的健康具有嚴重的影響。近期在成都,空氣品質指數多次突破700,多次拿下全球第一的寶座。若置之不理,霧霾會導致居民多方面的健康問題,治理霧霾則成為了保護居民健康的當務之急。



圖2: PM 2.5顆粒物大小圖示



我希望指出空氣汙染不僅僅會對生態系和人類生命健康產生直接的影響,它還會對一個社會的其他方方面面產生間接的影響。首先,我的家人因為愛我,所以希望我不要遭受這樣極端的天氣並且有機會就不要回國。我自認為自己並不是一個人才,但是可憐天下父母心,還有多少的父母會因為愛自己的子女兒而讓他們留在國外?我並不希望表達留學生應該有什麽優越感,但是我希望明確一點的是許多靠自己努力出國的留學生都擁有超強的個人能力。而這樣一群人正恰恰有可能包含了大量的未來人才。對汙染問題的處理不當似乎確鑿會導致大量的人才流失,從而延緩所謂的「科技強國」。其次,空氣汙染問題也可能間接性地引導心理學當中的破窗效應。破窗效應認為如果一個環境當中的不良現象被放任存在,會使得人們效仿並且變本加厲。雖然這只是一個個人假設,但我認為該假設的邏輯並不是毫無道理。但如果空氣汙染沒有得到良好的治理,那麽部份居民會離開成都,而剩下的人則會認為汙染本來就客觀存在而很難進行治理。一部份人為因為擔心自身健康而更多地使用汽車,另一部份人則會認為自己開車或不開車對環境都沒有影響,那麽還不如按照自己舒適的方法來進行。由此下去,空氣汙染問題在成都則會不了了之。與此同時,嚴重的汙染問題也會給人們帶來更多的心理壓力,有一定可能引起犯罪率的上升。因此,成都人民治理空氣汙染勢在必行,切勿拖延或抱有任何僥幸的心理。


想要治理空氣汙染就需要知道空氣汙染來源於哪裏。對於成都人來說,最為熟悉不過的一座化工廠自然就是坐落於彭州的中國石油彭州煉油、乙烯工程。在互聯網上,對彭州石化的批評聲遠多余贊揚,甚至許多人把整個成都的空氣汙染問題全都怪罪於彭州石化計畫。就環保的角度來說,彭州石化的確是一個需要批評的計畫,但是其影響遠沒有民眾想象當中如此嚴重。它的確帶來了空氣汙染,但是它不應當為整個成都的空氣汙染買單。煉油產業是全球眾所周知的高汙染產業,在科威特、希臘、義大利等眾多國家的環境分析報告中都指出了煉油產業應當為空氣中相對較高的芳香族碳氫化合物濃度負責。根據化學產品公司西格瑪奧德裏奇(Sigma Aldrich)的化合物安全說明,煉油產業所排放的苯、甲苯和二甲苯等化合物都會刺激黏膜、皮膚、呼吸道,並且具有致癌風險。根據科威特大學研究報告,科威特煉油廠附近的芳香族碳氫化合物濃度約為正常情況下的3-6倍。但是這3-6倍的濃度仍然低於科威特國家環保標準,同時研究也沒有足夠證據能夠證明該濃度的碳氫化合物對於人體具有嚴重危害。因此,如果彭州石化計畫使用了先進的汙染物處理技術,它將不會是損害公眾健康的罪魁禍首。至於二氧化硫汙染,國際上目前最為先進的脫硫技術能夠做到幾乎為零的硫排放。如果環境督查把關足夠嚴格,該工廠的硫化合物排放也不會對環境造成巨大威脅。彭州石化對於成都市民的真正威脅不在於其排放量,而在於其潛在事故和意外。由於選址彭州,彭州石化距離成都市區過近,任何形式的瓦斯和液體泄漏都會迅速擴散到市區並且對城市居民健康造成巨大的威脅。因此,對於危險的預防在這種情況下就顯得尤為重要。



圖3: 苯、甲苯、對二甲苯化學結構



讀到這裏你也許會疑惑,這本是一篇反對汙染物排放的文章,為何文中卻又為一座身處輿論風口浪尖的化工廠辯護。我認為,關閉彭州石化這一座化工廠是不能夠讓成都的空氣汙染問題得到根本上的解決的。像彭州石化這樣的大型化工廠往往都會接受嚴格的環境評審工作,哪怕選址問題上做得並不妥當。它所采用的汙染物處理技術以及生產工藝必然都是國際上較為先進的。在英國,所屬於ExxonMobil公司的Fawley Refinery煉油工廠距離南安普頓市中心也僅有不到23公裏。正因為距離之近,該工廠采用了最為先進的汙染物處理技術,執行了最為嚴格的安全審查工作。盡管離工廠如此之近,南安普頓仍然是一個有著藍天白雲的美麗海邊小城。


圖4: 位於英國南安普頓附近的Fawley Refinery



圖5: 英國南安普頓



如果說空氣汙染不是彭州石化這一個巨大煉油工廠所造成的,成都的空氣汙染從何而來?前文當中我提到,由於煉油產業本身被定義為高汙染行業,人們對於其都會有更為嚴格的防護和審查。而其他制造產業則不同,人們和政府都往往對它們降低了應有的防範和監管。企業為了節省財力,自然也不會采用嚴格的防汙標準,因此肆意排放。在近期重點監控的78家企業工廠當中,不乏煙卷場、家具廠、制藥廠、汽車廠、建材廠等這樣的例子。由於這些制造業工廠往往都因為其規模小和應有的汙染較低而受到了人們的忽視,並不在輿論的風口浪尖,它們則有了更多空間可以鉆法律和監管的漏洞從而使企業利益最大化。想要治理成都霧霾,正是這樣一些違規排放多年企業和工廠應當得到嚴格的徹查和汙染物排放的重新評審。


從一個美麗的城市到現在的嚴重汙染,工廠的排放是罪魁禍首,但是政府的排汙管理也具有相應責任。如果政府具有預判性地主動加強排汙監管力度,鉆孔的企業則不會像如今一樣無法無天地肆意排放。從朋友處聽說許多工廠擁有多個排汙管道,政府檢查抽樣時啟用治汙程式從而達標,而當抽樣結束過後便對汙染物不加處理遍隨意排放。這樣既能夠蒙混過關,還能夠節約成本,延長治汙裝置壽命。這一切歸根結底還是由政府和環保的相關部門的失職所導致。如果相關部門實施持續性的采樣分析並增多針對產房的突擊性檢查,這樣蒙混過關的情況則可以得到大幅的減少。

除了煉油產業和制造產業的排放之外,上文當中還提到了交通運輸也占有PM 2.5顆粒排放的巨大百分比。想要根治霧霾,不僅需要的是政府行動的改變和對工廠的徹查,更加需要的是人們對於生活方式的改變。對於成都這樣一個大城市的人來說,擁有汽車並不算一件什麽艱難的事,以車代步的現象也變得越來越普遍。因此,汽車保有量位居全國第二的成都自然也就難逃車輛尾氣的汙染。當汽油等化石燃料在汽車的內燃機當中進行燃燒,排放出二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物等產物,透過其他的化學反應,則會產生次生顆粒,從而導致霧霾。有多少人開著車,等著紅燈,開著車內的空調,然後用手機開啟社交媒體來大罵彭州石化,或者吐槽著政府的不稱職?它們的排放和管理不當的確有錯,可是每一個人的生活態度同樣決定著一個城市的環境,並且生活態度對汙染有著直接的影響。為什麽倫敦能夠從一個霧都變為現在這樣一個幹凈的大城市並且一直保持?不僅僅是因為大量工廠被迫整改或關停,還有許多人現在保持著一種低排放出行的生活方式。如果成都的政府領導人能夠帶領百姓像英國首相那樣,早起半小時,騎自由車或者搭乘公共交通工具去上班,那麽私家車排放量則會下降許多。如果您認為這個假設不夠具體並不具有說服力,我們不妨看看歐洲自由車聯盟的一個有關二氧化碳的計算結論。該結論雖然不是直接反映二氧化硫、氮氧化合物等有害瓦斯的排放,但是能夠從側面反映出騎行的優勢。有關專家計算得到了騎自由車會排放21克二氧化碳每千米,而開車則會排放271克每千米的結論。也正是因為政府對於騎行的鼓勵,大量居民選擇騎行上班,使得丹麥沒有面臨嚴重的空氣汙染問題。



圖6: 英國前任首相卡麥隆騎行上班



圖7: 倫敦前任市長鮑利斯騎行上班



我們固然不能夠指望每一個人都在短時間內改變自己的生活習慣來治理空氣汙染,因為這從根本上來講並非易事。況且,對於大多數人來說似乎我們都不願意讓自己為企業和政府犯的錯誤來買單。那麽如何才能夠在保持人們生活習慣的情況下減少尾氣排放的汙染?這也就只能依靠更為先進的尾氣過濾裝置。自己並非這方面的專家,無法過多進行討論。不過,在成都,許多公共汽車開過總會帶來一股難聞的尾氣味道,大概能夠假設許多的交通工具並沒有使用嚴格的尾氣過濾裝置來減少汙染物排放。因此,投入更多的資金來更加普及交通工具尾氣過濾裝置也能夠為成都空氣汙染治理出一份力。



圖8: 潛在公交尾氣不合理排放



城市內的建設揚塵也會導致極端的霧霾天氣。在南亞國家,例如印度、緬甸、斯裏蘭卡等,汽車開過具有沙土的路面總是會揚起漫天的塵土,遊客們往往會捂住口鼻來避免吸入顆粒。這樣的揚塵在成都同樣也無處不在。道路的施工、鉆孔,房屋的打樁等都會造成揚塵。想要避免或減少這樣一些建築工地所導致的空氣汙染,最佳的方式則是灑水,讓塵土能夠留在地面而不進入空氣。與上文所提到的那些工廠一樣,所有的建築工地同樣應當得到一定的檢測和科學的指導,從而能減少空氣汙染。

每當翻閱古時的文章或詩作,浮現在人們眼前的成都總是天府之國,它山清水秀,擁有肥沃富饒的土地,人們的生活悠閑而自在,充斥著閑適和安逸。它古色古香,完美地結合著歷史文化和現代設計。而現在的成都,天空被汙黃籠罩,能見度不過三千米,空氣中彌漫著灰塵與汙染物的氣味。大街上行走著面戴口罩的人們,四處聽見咳嗽不停的聲音,就連家裏的長輩都鼓勵著子女離開這座城市。這是何等的變化?當人們坐上成都的出租車,總會聽見用「碧水藍天」來描繪成都,而現在則分明就是灰水黃天。許多人說工業汙染是一個國家或一個城市發展所必經的道路,但我不這麽認為,尤其是在現在這樣一個科學技術想對發達的年代。我們需要的是永續性的發展和低排放的生活方式。

在互聯網上也看到過許多關於封鎖天府廣場、禁止學校安裝空氣凈化器的新聞。我本人固然不知真假,也盡量避免在文中涉及敏感問題。但是我相信許多人和作者本人,我,一樣,我們都不是暴民,我們有著自己的思維方式,我們並非煽動民眾,同時也反對極端的抗議形式。我們所有人的願望其實只有一個,就是還給成都它的碧水藍天,重新讓它成為一個「來了就不想離開」的城市。我們都堅信政界和領導層大多數人都具有良知和正義,但同時我們也厭惡一些為了所謂維穩而直接或間接否認霧霾的言論。有專家聲稱成都的超低能見度是由霧和霾共同導致,我們認可,大多數人都見識過成都冬天早晨的大霧,但是與此同時,我們並不能夠回避霾的存在。對於2012年環保部副部長吳曉青所說的「原因是他們用本國的空氣品質標準來評價中國的空氣品質,這明顯是不合理的」,我個人致以反駁。對於基本國情和社會問題,我們的確應該采用符合國家現狀的標準來衡量問題。但是,空氣汙染這樣的環保問題是可以進行測量並且將標準進行量化的。大多數藥物都有著經過嚴格的測量的LD50(半數致死量)和ED50(半數有效量)標準,他們能夠讓人們知道對於普通成年人來說吃多少藥會有效或者暴露在多少有毒物質面前會導致死亡。而空氣汙染與該標準具有相同的特征,就是在特定的濃度之下對全球的人來說都是有害的。因此,在空氣汙染方面,中國不僅不應該否認他國的標準,還應該學習並討論他國的空氣品質標準。成都目前存在嚴重的空氣汙染問題,這不是一件羞恥的事情,也不應當回避,我們所有人都應當承認並且坦然面對。但在面對的同時我們保持一種積極的治理空氣的心。無論是藝術家還是街頭的人們曾經的抗議都僅僅是希望能夠引起執政者的對於汙染註意。因此,我們也並不需要所謂的維穩。我們願意配合政府和相關部門,願意參與治理,但是我們同時也更希望看到政府部門工作更加高效和主動,舉措更加透明,提出更可行的治理方案,並且有效地加以實施。無論是執政者還是普通民眾,成都都是我們的家,並且我們都想要一個幹凈的家。



圖9: 環保部副部長吳曉青回答記者提問



最終,我希望感謝我的家人能夠提供資金讓我出國就讀,正是因為在國外的生活和學習讓我更加想念和珍惜自己的家鄉。同時,祝願所有人能夠團結一致對抗極端天氣,共同治理空氣汙染。



圖10: 幹凈的人民南路



圖11: 航拍天府廣場



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(本采用英國皇家化學協會參照方式,但網頁不支持部份格式,如有不便,敬請諒解。)

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