空氣污染形勢與應對

空氣污染形勢與應對

北京大學田德祥

2014年9月2日

內(nèi)容提要空氣污染的嚴峻形勢空氣是人類的最大消費品空氣污染對人體健康的影響如何應對空氣污染4123

空氣污染的嚴峻形勢“空氣污染既包括室內(nèi)也包括室外。它影響著我們每個人，無論是發(fā)展中國家還是發(fā)達國家。”——世衛(wèi)組織公共衛(wèi)生和環(huán)境司司長瑪麗亞·內(nèi)拉空氣污染的嚴峻形勢

世衛(wèi)組織研究發(fā)現(xiàn)世界部分地區(qū):

室外空氣污染程度近期急劇升高

尤其是一些人口眾多的發(fā)展中國家空氣污染的嚴峻形勢NASA繪制世界空氣污染地圖：亞洲東歐為重災區(qū)空氣污染的嚴峻形勢

美國NASA通過衛(wèi)星測得的2001-2006年全世界各地PM2·5的分布圖空氣污染已成為威脅全球環(huán)境健康的最主要“殺手”

2012年，全球約700萬人死于空氣污染

——世界衛(wèi)生組織

空氣污染的嚴峻形勢中國空氣污染2013-1-12北京天壇空氣污染的嚴峻形勢我國不管是二氧化硫、二氧化氮，還是臭氧，還是PM10，PM2.5都是在世界上最高之一。世界衛(wèi)生組織對世界上1100個城市空氣質(zhì)量排名，我們最好的城市是海口，是排在858名。北京、南京、杭州等多個城市位列千名之外。

(排名的依據(jù)是空氣中PM10的濃度)空氣污染的嚴峻形勢2013年，京津冀、長三角、珠三角區(qū)域及直轄市、省會城市等74個城市中，空氣質(zhì)量達標的僅占4.1%；超標城市比例高達95.9%.2013年，74個城市中僅?？?、舟山和拉薩3個城市空氣質(zhì)量達標.

------《2013年度中國環(huán)境狀況公報》

室內(nèi)空氣污染室內(nèi)空氣污染室內(nèi)空氣污染案例2011年7月至9月長江沿岸七城市調(diào)查

二甲苯超標最嚴重：杭州和南京超標率均高達67％甲苯超標率：南京和成都超標率分別高達52％和49％甲醛超標率：南京40％，杭州達38％

(中國環(huán)境科學學會室內(nèi)環(huán)境與健康分會和朗詩集團合作

)室內(nèi)空氣污染案例安陽市裝修居室(625間)室內(nèi)空氣污染調(diào)查:

甲醛超標率為72.80%,

苯超標率為7.04%,

甲苯超標率為13.28%,

二甲苯超標率為10.56%。韓文霞<預防醫(yī)學論壇>2011年5月室內(nèi)空氣污染案例廣東具有代表性的427個單位的室內(nèi)空氣采樣分析甲醛

0.15mg/m3超標率43.83%甲苯

227.79μg/m331.51%二甲苯

134.72μg/m319.18%TVOC769.66μg/m343.59%

(《中山大學學報(自然科學版)》Vol.50No.2Mar.2011)室內(nèi)空氣污染案例(湖南、湖北、四川、甘肅等典型村莊,在1800戶中抽樣選取180戶進行檢測)農(nóng)戶室內(nèi)CO、SO2、PM2.5污染嚴重:三種污染物日平均濃度最高值分別超過國家標準8、38和4倍。CO、SO2、PM2.5超標農(nóng)戶所占比例均過半,其中用煤戶SO2達到81.95%。李湘<農(nóng)業(yè)工程學報>第22卷增刊12006年10月室內(nèi)空氣污染案例深圳市城區(qū)居民室內(nèi)PM10污染相對嚴重,PM10超標率為89.3%;北京市勞保所,檢測北京市城區(qū)室內(nèi):PM2.5,最高值為402μg/m3

。

(室外PM2.5濃度最高值為550μg/m3

)

(《環(huán)境衛(wèi)生學雜志》2011年10月),《安全》2012年第3期)二、空氣是人類的最大的消費品空氣

每個成年人，每天大約要吸入10~15kg的空氣，吃進1.5kg食物，喝2kg水。一個人只供給水最長能活59天;只給食物不供水,能活5天,最長17天;沒有空氣，停止呼吸,意味死亡?？諝馐侨藗冏畲蟮南M品！

(一生中消費3~40萬公斤空氣！)一個人每天需要1公斤食品2公斤飲水，但所需空氣則為10公斤一個成年人每天呼吸大約2萬多次，吸入空氣達15～20立方米空氣是我們的必須品！我們不能離開它！★空氣安全不容忽視！三、空氣污染對人體健康影響三、空氣污染對人體健康影響健康受損

中國新增癌癥病例占全球總數(shù)的21.8%（307萬）癌癥死亡人數(shù)占世界總數(shù)的26.9%（220萬）；罹患率和死亡率均居首位。

這些癌癥和中國的污染有直接關(guān)系。——世界衛(wèi)生組織發(fā)布的2014年世界癌癥報告三、空氣污染對人體健康影響大氣中污染物的濃度很高時，會造成急性污染中毒，或使病狀惡化，甚至在幾天內(nèi)奪去幾千人的生命;

★

即使大氣中污染物濃度不高，但人體成年累月呼吸這種污染了的空氣，也會引起：慢性支氣管炎支氣管哮喘肺氣腫肺癌等疾病甲醛污染的健康影響國家標準：0.08-0.12mg/m3(ＧＢ50325-2006)；0.1mg/m3(ＧＢ/Ｔ18883-2002)當室內(nèi)空氣中甲醛含量為0.1mg/m3時，就有異味和不適感；達到0.5mg/m3時，可刺激眼睛，引起流淚；達到0.6mg/m3，可引起咽喉不適或疼痛。

甲醛污染的健康影響長時間吸入甲醛氣體,

可損傷肝臟、腎臟、血液系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)；

婦女、孕婦長時間接觸低濃度甲醛氣體,能導致月經(jīng)紊亂、胎兒畸形、新生兒免疫力降低、體質(zhì)下降。

兒童和孕婦對甲醛尤為敏感，引起青少年記憶力和智力下降。甲醛的污染健康影響2004年WHO公告：甲醛確定為致癌物。長期接觸甲醛的人,可引起染色體突變,鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉、皮膚和消化道的癌癥；甲醛職業(yè)暴露甲醛腫瘤死亡危險性是非暴露組的2倍多。

PM2.5污染的健康影響

WHO完成了2012年疾病負擔的研究。研究結(jié)果顯示，中國的PM2.5污染是最重的。中國因為PM2.5導致的死亡，大概占全球的三分之一強。全球是320萬人，中國估計是120萬人.

PM2.5污染的健康影響研究表明,對PM2.5的危害比較敏感的人:嬰幼兒,

兒童,

老年人,

糖尿病人,

心血管疾病患者,

有慢性肺疾患的病人。PM2.5污染的健康影響

大氣中顆粒物的濃度與兒童呼吸系統(tǒng)疾病和癥狀報告率之間有很強的正相關(guān);PM2.5濃度每增加１０μｇ／ｍ３，兒童咳嗽、咯痰以及支氣管炎的報告率:★分別增加4.56％、3.49％和3.74％

環(huán)境與健康雜志2009年6月第26卷第6期ＰＭ2.5對人體健康的影響目前已知ＰＭ2.5(細微顆粒物)對人體健康的影響主要包括：1.增加重病和慢性病患者的死亡率；2.使呼吸系統(tǒng)、心臟系統(tǒng)疾病惡化，醫(yī)院中此類急診增多；3.改變肺功能及其結(jié)構(gòu)；4.改變免疫功能，患病率增加。囯際重視顆粒物污染W(wǎng)OS中最早關(guān)于PM2.5的文章發(fā)表于1992年，從1999年開始PM2.5的研究開始大幅增加?！镅芯縋M2.5只有二十幾年的時間(WebofScience,2011年10月4日檢索)

PAEs的健康風險

我國多數(shù)室內(nèi)環(huán)境中均存在PAEs，DBP、DEHP在室內(nèi)空氣和降塵中的檢出率均為100%,它進入人體的途徑有★吸入、口入和皮膚接觸等;德科學家研究結(jié)果表明

:人體對鄰苯二甲酸酯的攝入量遠比原先預測的多，兒童尤其如此。

★可使兒童產(chǎn)生過敏癥狀，增加哮喘和支氣管阻塞的風險。

王立鑫

BUILDINGSCIENCEVol.26，No.6Jun.2010PAEs的健康風險PAEs能抑制內(nèi)分泌激素的合成和分泌，影響生殖細胞的發(fā)生和成熟，以及影響胚胎著床和發(fā)育等PAEs與女性生殖系統(tǒng)疾病及嬰兒出生缺陷等具有相關(guān)性。林興桃，王小逸<鄰苯二甲酸酯雌性生殖毒性研究進展>

PAEs的健康風險

權(quán)威科學家和國際研究小組已認定，過去幾十年來男性精子數(shù)量持續(xù)減少、生育能力下降與吸收越來越多的鄰苯二甲酸酯有關(guān)。江蘇人民醫(yī)院:”男性精子的數(shù)量從上世紀80年代末的1億個/毫升下降到了如今的2000萬個/毫升，男性的生育能力大大下降?！?/p>

<<晨報訊（2009-10-12）在南京召開的第三屆亞洲太平洋地區(qū)男科學論壇上>>PAEs的健康風險<我們被竊走的未來>

發(fā)出了強有力的警告:

★

”到21世紀中葉男人有可能完全失去生育能力”四、如何應對空氣污染PM2.5達標需要多久?PM2.5根治,美國花費了40多年的治理，才使大部分美國國土達到12μg/m3

的健康空氣標準。(今日洛杉磯)1952年12月的一次,光化學煙霧亊件中的洛杉磯PM2.5達標需要多久?中國何時到達拐點？PM2.5達標需要多久?從庫茲涅茨倒U型曲線，我們把PM2.5看成既是環(huán)境問題，也是經(jīng)濟問題。日本治理PM2.5的投入成本大約是:

1000~2000美元/每人每年?！镂覀儗M2.5進行治理,投入的資金能有多少！？大氣環(huán)境的改善改變能源結(jié)構(gòu):2010年我國火電約占72.99％，水電占22.62％,風電3.19％,核電占1.11％,太陽能發(fā)電占0.09％★我的建議:積極發(fā)展核電!開發(fā)和利用風能和太陽能!改變能源結(jié)構(gòu)--核電大亞灣核電站是中國第一座大型商用核電站;也是首座使用國外技術(shù)和資金建設(shè)的核電站。1994年投入商業(yè)運行！到目前，中國有4座核電站20臺機組運行！世界核電站分布圖改變能源結(jié)構(gòu)--風能中國風力資源極為豐富,有潛力成為新能源產(chǎn)業(yè)的支柱。已探明的中國風能理論儲量為32.26億千瓦,可利用開發(fā)量為2.53億千瓦。風能發(fā)電的造價是太陽能發(fā)電的近1/3、是生物質(zhì)能發(fā)電的近1/4。

大氣環(huán)境的改善

節(jié)能減排.技術(shù)創(chuàng)新.

PM2.5根治需要政府、高校、企業(yè)、公民的全面參與！

大氣環(huán)境的改善環(huán)境保護部副部長吳曉青:”充分認識改善大氣環(huán)境質(zhì)量的艱巨性、復雜性與長期性，做好打持久戰(zhàn)的思想準備”?！锶司迎h(huán)境改善的長期性!室內(nèi)空氣污染的改善㈠源頭控制:★減少和消除室內(nèi)污染源是改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，提高舒適性的有效的途經(jīng)?！镞x擇和開發(fā)綠色建材和裝飾材料.室內(nèi)不吸煙，購買環(huán)保家具;★慎用或少用化學品、化妝品.★通風是改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的關(guān)鍵。用室外新鮮空氣來稀釋室內(nèi)空氣污染物，使?jié)舛冉档?。★開發(fā)適合不同層次人群需求符合國情的新風系統(tǒng).㈡通風換氣㈢凈化技術(shù)與凈化噐1、吸附技術(shù)

常用的吸附劑有顆?；钚蕴?、沸石、分子篩、多孔黏土礦石、活性氧化鋁、硅膠等。近年已研制出新型活性炭：蜂窩狀活性炭、球狀活性炭、活性炭纖維等?；钚蕴抗枘z分子篩2、過濾技術(shù)室內(nèi)空氣中顆粒物濃度通常小于50g/m3，極少超過200g/m3，主要是細顆粒。濾材改善關(guān)鍵技術(shù)研究,根據(jù)使用要求，選用初效、中效和高效過濾(HEPA)。其它凈化技術(shù)?高壓靜電

靜電吸附式空氣凈化器的核心部件是靜電吸附裝置。利用陽極電暈放電原理,使空氣中的粉塵帶上正電荷,借助庫倫力作用,將帶電粒子埔集在集塵裝罝上。

?低溫等離子體

利用氣體放電產(chǎn)生大量的高能電子、離子、激發(fā)態(tài)離子和具有強氧化性的自由基與各種有機污染物分子反應，使有害氣體如苯、甲苯的化學鍵發(fā)生置換或斷裂，從而達到消殺病菌、凈化空氣的作用?！锍粞醯南?1.帶有催化劑的臭氧濾網(wǎng),可消除高壓靜電所產(chǎn)生的臭氧;

2.正負極粗細及之間的距離要精確設(shè)計,才能使臭氧發(fā)生量最低！

其它凈化技術(shù)?納米材料光催化技術(shù)

在紫外光照射下，可將許多有機污染物氧化成無毒無害的CO2和H2O。需要對TiO2光催化劑進行改性.主要從兩方面進行改性：一是降低TiO2的禁帶寬度，擴大光波響應范圍；二是加入俘獲劑阻止電子—空穴的復合，提高量子效率。

?膜分離技術(shù)

無機陶瓷膜去除空氣中大于0.2μm顆粒物的效率達100%，對細菌的總截取率也達到99.99%。(實驗室結(jié)論)空氣凈化器新定義空氣凈化器定義：對空氣中的顆粒物、氣態(tài)污染物、微生物等一種或多種污染物具有一定去除能力，能夠獨立運行的的電器;空氣凈化器：是過濾式、吸附式、絡(luò)合式、化學催化式、光催化式、靜電式、負離子式、等離子式、復合式等各種凈化技術(shù)的綜合應用。凈化噐的選擇？在產(chǎn)品銘牌上要標志性能特征:a）潔凈空氣量（CADR）,表示器具提供潔凈空氣的速率，用字母Q表示，以立方米每小時（m3/h）為單位。b）凈化能效,器具在額定狀態(tài)下單位功耗所產(chǎn)生的潔凈空氣量，用字母η表示，以立方米每瓦時（m3/（W·h