從總懸浮顆粒物到PM2.5看空氣監(jiān)測指標(biāo)“變局”的背后秘密

現(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(gè)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(biāo)呢?發(fā)達(dá)國家在公布空氣污染指標(biāo)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(biāo)的變化應(yīng)該依據(jù)什么?

對(duì)于發(fā)達(dá)國家，TSP(總懸浮顆粒物)被PM10和PM2.5替代確實(shí)是有道理的。這與其氣候和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件有關(guān)。國際上許多發(fā)達(dá)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(jì)發(fā)展到一定階段后城市基礎(chǔ)設(shè)施較為完善，新開工建筑項(xiàng)目較少。而我國處于溫帶季風(fēng)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(gè)較高的“本底值”(沒有人為污染時(shí)的濃度值)，不但比發(fā)達(dá)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(jì)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(fù)工面積不斷擴(kuò)大，建筑施工和渣土清運(yùn)常會(huì)增加空氣中的顆粒物污染。在風(fēng)沙和建筑施工及交通運(yùn)輸揚(yáng)塵中，粗顆粒占比較高，這也是本世紀(jì)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(dá)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(xiàng)目和世界衛(wèi)生組織分布的報(bào)告，上世紀(jì)80年代，世界衛(wèi)生組織(WHO)當(dāng)時(shí)建議的空氣TSP濃度標(biāo)準(zhǔn)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(shí)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(duì)40多個(gè)主要城市持續(xù)監(jiān)測，結(jié)果明顯分為兩大陣營，達(dá)標(biāo)的多為發(fā)達(dá)國家城市，超標(biāo)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(dá)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(gè)城市中，TSP超標(biāo)嚴(yán)重的前10個(gè)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(dá)、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(dāng)時(shí)世界衛(wèi)生組織建議的日平均TSP濃度標(biāo)準(zhǔn)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(shí)間追蹤研究、數(shù)據(jù)開放和廣泛評(píng)估的基礎(chǔ)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(shí)際情況決定監(jiān)測指標(biāo)的替代。污染較為嚴(yán)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(xué)習(xí)和借鑒發(fā)達(dá)國家的做法不應(yīng)該囫圇吞棗，應(yīng)該認(rèn)真分析決定環(huán)境指標(biāo)變換的特定經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和污染變換狀況。我們不應(yīng)該邯鄲學(xué)步失其故行。忽視我國與發(fā)達(dá)國家在氣候和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件方面的巨大差別，跟在發(fā)達(dá)國家后面終止我國TSP的監(jiān)測與發(fā)布，無異于關(guān)閉了一個(gè)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(yùn)輸揚(yáng)塵密切相關(guān)，采取針對(duì)性的治理措施較為容易取得成效。根據(jù)學(xué)術(shù)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(jì)量經(jīng)濟(jì)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(jié)果與環(huán)境監(jiān)測部門2006至2011年間在北京遠(yuǎn)郊本底站觀測到的TSP濃度每年下降14微克的監(jiān)測結(jié)果一致。

2013年，曾有學(xué)者在研究我國上世紀(jì)90年代TSP監(jiān)測數(shù)據(jù)與疾控中心患病數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系的基礎(chǔ)上，通過數(shù)學(xué)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(yù)期壽命將縮短3年，對(duì)北方5億居民而言，則是5.5年”。此結(jié)果在國內(nèi)一經(jīng)報(bào)道，立刻引發(fā)爭議。暫且不論誰對(duì)誰錯(cuò)，假若模型推斷的因果關(guān)系確實(shí)成立，對(duì)北京居民來說并不見得是件壞事。數(shù)學(xué)模型得到的參數(shù)估計(jì)還可以解釋為：自上世紀(jì)末到本世紀(jì)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(yù)期壽命至少應(yīng)該增加了8年!