雾霾天气对大气环境

雾霾天气对大气环境第一部分：雾霾的成因、危害及对策雾霾的形成原因、危害及应对措施摘要2013年以来，我国中东部地区连续发生多次较大范围的雾霾天气。雾霾严重威胁了人们身体健康，雾霾天气引起社会的广泛关注，本文介绍了雾霾形成的原因、危害以及防治措施。关键词雾霾；形成原因；危害；应对措施引言随着社会经济的快速发展，近年来在我国京津冀、华东等地区雾霾天气频发，特别是在2013年１月，多地遭遇大范围持续雾霾，北京市有26天为雾霾天气，为1954年以来同期最多，雾霾天气的频繁发生对城市大气环境、群众健康、交通安全、农业生产等都带来了日益显著的影响。雾霾是空气污染和气象因素共同作用的结果，雾霾天气发生时，大气能见度下降，大气中的颗粒物特别是细颗粒物（PM２.５）是导致能见度降低的主要因素，城市大气PM2.5污染影响空气质量，威胁人群健康，是具有区域性特征、危害严重的大气污染物。1雾霾形成的原因雾霾是指空气中的灰尘、硫化物、NOx等使大气混浊、并在雾气存在下组成的气溶胶，从而导致能见度下降，呼吸道疾病发病率上升[1]。李金岚[2]指出雾霾是污染物和特殊天气条件共同作用的结果。一是主要污染物排放量大，主要污染物包括PM2.5、PM10、硫氧化物、NOx等，尤其是PM2.5。在2013年首次雾霾天气中，北京空气中硫氧化物、NOx等污染物质浓度增加了10~20倍。城市有毒颗粒物主要来源还是人为排放比如煤汽油柴油的燃烧焚烧垃圾道路粉尘工业污染森林火灾花粉细菌等。2011年，全国SO2排放总量为2218万吨，工业源排放占91%；NOx排放总量为2404万吨，工业源排放占71.9%，机动车排放占26.5%。二是气候条件的影响。雾霾的产生，特别是二次气溶胶的形成有赖于特定的气象条件，如温度湿度辐射强度等;雾霾发展与消除也受风力降水降雪等因素影响[3]．水雾不仅为气态污染物NOx、SO2迅速转化为硫酸盐、硝酸盐粒子提供了极有利的条件，而且为细颗粒物的吸湿、凝聚长大与累积提供了适宜条件。同时,极端静稳天气形成了低空大气的“逆温层”，使空气在水平、垂直方向的交换流通能力变弱，不利于空气中污染物的扩散，从而导致空气污染的累积效应，形成了霾。高湿静稳的天气条件又不利于污染物扩散，致使二次粒子迅速转化与积累，从而加重了雾霾的程度，造成本次雾霾天气出现了影响范围广、持续时间长的特点[4]。2雾霾的危害形成雾霾天气的有毒、有害颗粒物散播在空气中，对人类和生态系统会造成不同程度的危害，主要表现在以下几个方面：一是雾霾天气中的PM2.5比重较大，其颗粒物较小，比表面积相对较大，可吸附大量有毒、有害物质，这些物质随PM2.5能轻易穿过鼻腔中的鼻纤毛，直接进入肺部，甚至渗进血液，而引发包括心脏病、动脉硬化、肺部硬化、肺癌、哮喘等各种疾病，影响身体健康；雾霾中含有各种对人体有害的细颗粒、有毒物质达20多种,包括了酸、碱、盐、胺、酚等，以及尘埃、花粉、螨虫、流感病毒、结核杆菌、肺炎球菌等，其含量是普通大气水滴的几十倍。对呼吸系统的影响大气中可吸入性悬浮物颗粒可随呼吸而进入支气管、细支气管，最后沉降于肺泡，可引起支气管炎、肺炎，促发哮喘，加重老慢支和肺气肿等急慢性呼吸道疾病。另外，长期生活在雾霾环境中，会提高肺癌的发病率。对心脑血管的影响雾霾天气增加了原有心血管疾病患者发生急性呼吸道感染的机会，并影响其心脏的功能，加重心脏的负担，可导致心衰。原有脑血管病患者的症状加重，严重者可促发中风。对眼鼻喉的影响可吸入性悬浮物颗粒对眼、鼻、咽喉有刺激作用，会使眼产生干、涩、痒、流泪、畏光等症状，发生结膜炎；可出现流涕、喷嚏症状，发生过敏性鼻炎；咽喉部可出现咽干、咽痒、咽痛或嗓子不舒服等症状。对皮肤的影响皮肤可出现搔痒、红斑、丘疹，发生过敏性皮炎。对情绪的影响在雾霾天，终日雾霾缭绕，太阳光弱，人体中的松果体会分泌出较多的松果体素，它使得甲状腺素、肾上腺素的分泌减少。甲状腺素、肾上腺素是唤起细胞工作的激素，一旦减少，细胞就会“偷懒”，变得极不活跃，人就显得没精打采。我国大气PM2.5，浓度每增加10μg/m3，人群急性病死率、呼吸系统疾病和心血管疾病病死率分别增加0.40%、1.43%和0.53%。而在西安的研究中，PM2.5浓度每升高100μg/m3，人群总死亡率，呼吸系统疾病、心血管疾病、冠心病、卒中、慢性阻塞性肺气肿(COPD)的病死率分别增加4.1%，8.3%、6.2%、8.3%、5.1%和7.3％，表明大气PM2.5浓度的升高会引起相应疾病病死率的增加[5]。在雾霾天气发生时，受空气污染物影响的人群范围也迅速扩大。国外多项研究显示，灰霾期间人群呼吸道症状明显增加，如上呼吸道感染、哮喘、结膜炎、咳嗽、呼吸困难等，甚至导致心血管系统紊乱[6]。据世界卫生组织(WHO)的报告指出，东南亚受灰霾污染最严重的地区，2003年住院死亡率前10位的疾病中，哮喘、上呼吸道感染均与较差的空气质量有关。而我国对于雾霾的人群健康影响研究还处于起步阶段，一般多采用调查统计的方法，在分析空气污染物对门诊人次的影响时，需考虑滞后性，殷永文[7]等分析了上海市PM10、PM2.5的日均浓度和气象资料与当地6所大中型医院呼吸科和儿呼吸科的逐日门诊人次的相关性，并分析了滞后期为0～7d的大气污染效应，结果表明PM2.5、PM10。污染对日门诊人数影响的累积效应大于当日效应，且在霾污染暴发6d时达到最大化。二是雾霾通过对太阳光的吸收与散射，导致太阳辐射强度减弱与日照时数减少，从而影响植物的呼吸和光合作用，会造成农业减产、绿地生态系统生长受阻等；三是雾霾天气使能见度降低，容易引起交通阻塞，发生交通事故。3应对措施应对雾霾和PM2.5的健康危害，根本措施是降低环境空气中的PM2.5污染水平，实施多污染物协同控制，强化多污染源综合管理，开展区域联防联控，做到科学治理、依法治理、全民治理。这是一个需要作出长期努力的过程。第一，加强环境与健康立法、完善相关法律制度是解决我国包括PM2.5在内的环境与健康问题的根本出路。针对频出的环境与健康问题，部分国家已制定专门的《环境与健康法》。我国环保部门在推动《环境保护法》、《大气污染防治法》修改的同时，如果能出台专门针对环境与健康问题的法律法规，这将对持续加强环境与健康管理工作、对解决危害人民群众健康的突出环境问题有重要意义。第二，降低单位GDP的能耗，提高能源的利用率,发展清洁能源，有效利用水能、电能、风能和生物能；扩大绿化面积，提升环境品质。第三，提高公众环保意识，积极参与环境保护，妥善处理生活垃圾；公众也应改变生活方式，低碳生活，选择环保产品，摈弃过度消费，改变大量生产、大量消费又大量废弃的经济运行模式。经济的发展，使得汽车保有量逐年增长，尾气排放已成为大气污染的重要组成成分，提倡公共出行方式；公众作为大气污染的受害者、社会监督力量，应提高意识，监督环境执法及企业违法排放，积极参与到环境影响评价。第四，经济结构调整。我国是以煤为主的能源消耗结构，除去钢铁煤炭，还有水泥、造纸、化工、纺织、印刷、材料等等行业，化石能源占中国整体能源结构92.7%。面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势，以消耗资源为代价的传统发展模式已难以为继，亟需由“高碳”经济向“低碳”经济转型[8]。第五，在出现雾霾天气或大气PM2.5浓度较高时，居民尽量呆在室内，减少出行的时间或强度，关紧门窗。有文献报道，通过颗粒物的沉降作用，门窗紧闭可减少PM2.5，从室外到室内的渗透速率、降低室内PM2.5浓度[9]。第六，可适当佩戴有颗粒物防护作用的口罩。北京此前开展的一项针对心血管患者的研究表明，科学合理地佩戴口罩，可降低居民个体暴露于颗粒物的浓度水平，改善心血管系统症状指标。需要注意的是，普通口罩防护PM2.5作用有限[10]。第七，雾霾天气污染严重，各种有害物质侵蚀我们的身体，因此要善用食物排毒，多喝水，选择易消化且富含维生素的食物，多吃新鲜蔬菜和水果，多吃豆腐牛奶黄花鱼等富含维生素D的食物[11]。参考文献[1]李希宏,廖健.雾霾形成原因分析及对策[J].当代石油石化，2013,3:1-5.[2]李金岚.论雾霾天气的成因危害及防治措施[J].资源节约与环保,2013,13:146.[3]王珏，孟雏宸，张奇漪，等．南京市灰霾期间颗粒物污染的主要影响源[J]．环境保护科学，2012，38(4):6-12.[4]彭应登.北京近期雾霾污染的成因及控制对策分析[J].工程研究——跨学科视野中的工程,2013,5(3):233-239.[5]谢鹏,等.我国人群大气颗粒物污染暴露-反应关系的研究[J].中国环境科学,2009,29(10)：1034-1040.篇二：雾霾天气成因分析及应对思考雾霾天气成因分析及应对思考摘要：2013年我国中东部地区先后遭遇多次大范围持续雾霾天气，给人们生产生活造成了严重影响。本文详细分析了雾霾天气产生的原因及特点，列举了国外工业化过程中出现的雾霾影响和治理过程，以及我国近期为防止大气污染已经采取的多项措施，提出从根本治理大气污染、改善空气质量需要在制度上实现保障，从源头上进行防治，建立长效的协同治理的联动机制。关键词：雾霾；大气污染；静稳天气；大气气溶胶引言雾霾是秋冬季常见的天气现象。雾和霾虽同为视程障碍物，但二者之间却有很大差别。雾是空气中的水汽凝结现象，是自然的天气现象，和人为污染没有必然联系；霾是排放到空气中的尘粒、烟粒或盐粒等气溶胶的集合体，是大气污染所导致。两者可从空气湿度上作出大致判断，通常在相对湿度大于90%时称之为雾，小于80%时称之为霾，80%～90%之间则为雾霾混合物[1]。雾和霾在一天之中可以变换角色，也可能在同一区域内有些地方是霾有些地方为雾。当雾和霾同时存在，且区域性能见度低于10公里的空气普遍浑浊现象被称为“雾霾”天气。由于能见度的降低不仅有“积极”参与的云雾滴的作用，还有气溶胶粒子的贡献，且其中的细粒子排放主要来自人类活动，因此雾霾不是纯粹的自然现象，雾霾天气的出现是气象问题，更是环境问题。2013年1-10月，我国中东部地区先后遭遇多次大范围持续雾霾天气，其影响范围、持续时间、雾霾强度历史少见。雾霾天气导致空气质量和能见度下降，造成呼吸系统和过敏等疾病的发病率增加，高速公路封闭，航班延误或取消，给人民群众的身体健康和生活造成严重影响。本文就2013年雾霾天气的特点、出现原因、目前对大气污染已经采取的措施，以及未来如何应对等问题进行了探讨。一、2013年雾霾天气特点及成因分析（一）雾霾天气特点1.雾霾日数多雾霾是气象部门的常规观测项目，根据历年的观测资料统计分析显示，2013年我国雾霾日数较常年同期明显偏多，其中1月和10月的月平均雾霾日数均为1961年以来同期最多。1月，全国平均雾霾日数为4.4天，较常年同期偏多1.4天；10月达4.7天，偏多2.3天（图1A、1B）。雾霾日数偏多在我国东北、华北、黄淮、江淮等中东部地区最为显著。以省会城市为例，1月合肥雾霾日数达30天、南京和杭州均为29天，几乎整月都被雾霾笼罩；北京雾霾日数有25天，较常年同期偏多13.6天，为1954年以来同期最多。图1A1961-2013年1月全国月平均雾霾日数变化图1B1961-2013年10月全国月平均雾霾日数变化与往年比，在雾霾日数中霾的增加尤为明显。我国年均霾日数为9天，呈逐渐增加的趋势，尤其是2004年以来增长迅速较快，年均值在12～20天，明显超过常年平均（图2）；而2013年1-10月全国平均霾日数已达26天。与之相对应的是我国能见度逐年下降，从上世纪60年代为近26公里，下降至近十年为平均22公里左右。图21961-2012年全国年均霾日数变化2.覆盖范围广据风云二号气象卫星遥感监测显示，2013年1-10月，全国有20个省（区、市）出现持续性雾霾。1月份平均每天雾霾覆盖范围有71.6万平方公里，其中1月22日达222万平方公里，几乎覆盖了整个中东部地区；10月20-22日，北方地区出现严重雾霾天气过程，内蒙古东部和东北地区影响范围约40.8万平方公里