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一种被忽视的“霾”:农村厨房空气污染

 
一种被忽视的“霾”:农村厨房空气污染 
由于家庭炉灶燃烧效率低,且没有净化装置,单位用煤污染物排放量往往是工业和电厂的数十倍(如二氧化硫)、数百倍(如黑炭)甚至上千倍(如致癌的苯并芘)。泰州空气检测室内空气污染会引起“致病建筑综合症”(BBS),症状包括头痛、眼、鼻和喉部不适,干咳,皮肤干燥发痒,头晕恶心注意力难于集中和对气味敏感等。建筑关联病(BRI),症状有咳嗽,胸部发紧,发烧寒颤和肌肉疼痛等,所以任何一个场所都有必要进行空气检测,给家人朋友一个舒适健康的生活环境。
在华北某地家庭厨房中测得的苯并芘高达49-548ng/m3,这种强致癌物的室内空气国标为1.0ng/m3。泰州空气检测广义的空气检测是指对空气的组成成分的检测。狭义的空气检测,主要是从应用的角度,重点研究的是室内空气检测。它是指室内指装饰材料、家具等含有的对人体有害的物质,释放到家居、办公环境中造成的装修污染,来检测空气质量。一项重要发现认为,中国非吸烟妇女肺癌发病偏高的原因就是使用固体燃料做饭。
对于空气污染的认识,目前存在一些误区。比如误以为农村享受着更清洁的空气,忽视了农村因为固体燃料的使用,有些情况下空气污染甚至比大城市更严重。比如将温室气体减排与大气污染物减排混为一谈,造成减排政策缺乏严谨的科学基础。
燃煤污染比电厂更高
关于大气污染的成因,目前聚焦在工业、发电和交通等排放源,对生活源特别是农村生活用固体燃料(煤、秸秆和薪柴)使用导致的污染物排放缺乏应有的关注。
例如,尽管家庭生活燃煤量不足发电和工业耗煤量的二十分之一,但由于家庭炉灶燃烧效率低,且没有净化装置,单位用煤污染物排放量往往是工业和电厂的数十倍(如二氧化硫)、数百倍(如黑炭)甚至上千倍(如致癌的苯并芘)。因此,很多情况下,控制(control)家庭燃煤的效果不亚于控制电厂和工业排放。
再如,野外秸秆燃烧的污染问题已得到高度关注。事实上,家庭做饭和取暖使用的秸秆量是野外烧掉秸秆的三倍以上,薪柴使用量则更多。家庭使用秸秆和薪柴排放的污染物与煤大体相当,因此是比散煤更重要的污染物排放源。
2012年开展的农村生活燃料调查得到的结果表明,二氧(Oxygen)化碳(C)和二氧化硫的主要来源无疑是电厂和工业(88%和89%),氮氧化物主要源自工业、电厂和交通(97%),但生活源贡献了黑炭、有机碳和苯并芘总排放的50%-65%。其中黑炭和有机碳是大气颗粒物的重要组分,苯并芘则是强致癌物。值得庆幸的是,由于经济发展和生活水平提高,越来越多城乡居民从固体燃料转向电、液化气、天然(natural)气和沼气等清洁燃料,生活源排放污染物在总体排放中的占比近20年来有显著下降。尽管如此,在区域大气污染控制中,生活源固体燃料使用造成的排放是绝不能忽略的。这在冬季需要取暖的北方地区尤为重要。
强致癌物超标严重
关于PM2.5污染的健康(Health)危害,尽管不同研究结果不完全相同,但风险规模和变化趋势(variation tendency)是一致的。根据我们的最新估算,由于室外大气污染产生的PM2.5导致1992年和2012年过早死亡(过早死亡指短于预期寿命的死亡)人口分别约为99万和160万。其间,农村生活源污染物排放对过早死亡人口的贡献在1992年高达27%,到2012年已经降到3.9%。尽管如此,2012年农村生活燃料使用排放污染物造成过早死亡人数超过6万。
此外,尽管全国年均贡献不足4%,但是在冬季取暖地区,这样的贡献远远超过平均水平。譬如,华北地区冬季的贡献可以高达20%-40%。这也是为什么冬季北方地区灰霾更加严重的原因之一。正因为如此,北方农村室外大气PM2.5和其他污染物污染也相当严重。这一点得到许多现场观测数据(data)的确认。
根据世界卫生组织发布的中国死因分析,室外大气污染(pollute)和室内空气污染排名都很靠前,分别占全部死亡贡献的10.8%和8.9%。这里的室内空气污染主要就是由家庭固体燃料使用(use)造成的。其健康(Health)危害远远超过装修造成的甲醛污染问题。
我们近年来在多处农村实际测定了室内空气污染水平,得到的结果触目惊心。譬如在华北某地家庭厨房中测得的苯并芘高达49-548ng/m3(纳克/立方米),卧室中也高达31-187ng/m3。这种强致癌物的室内空气国家标准为1.0ng/m3,该标准含义是导致十万分之一肺癌发病的终身暴露水平。再如,在西部某地测得的厨房PM2.5浓度为72-1652g/m3(微克/立方米),高于或者哈尔滨重污染情况(Condition)下的室外浓度。关于固体燃料燃烧导致的健康危害有过很多研究,其中一项重要发现认为,中国非吸烟妇女肺癌发病率偏高的原因就是使用固体燃料做饭。
从目前的科学证据看,导致农村居民健康危害的最大问题是室内外空气污染。泰州甲醛检测是指通过特定的方法或仪器,对空气、水、食品、衣物、板材、皮革等含有的甲醛做定量检测。白挺或免烫的衣物,尤其是有些牛仔裤、标榜100%防皱防缩的衣裤或全棉免烫衬衫使用乙二醛树脂定型,都含有甲醛成分。因此在农村环境保护工作(job)中,除了要注意垃圾和水污染物问题外,一定要特别关注做饭和取暖用煤、秸秆和薪柴使用导致的室内外空气污染问题。
污染物减排比碳减排迫切
尽管控制气候变化和大气污染都是重大国家需求,且两者密切相关(如改变能源结构能够同时降低(reduce)碳排放和污染物排放),但两者的目标和解决途径非常不同。虽然有些大气污染物(如黑炭)既导致大气增温,也影响人体健康,但多数影响气候变化的物质(material)和影响人体健康的污染物并不相同。因此,减少了碳排放不等同于减少了污染物排放。如何实现国家目标,需要科学地认识气候变化和污染危害的成因、控制手段和控制成本。简单地将两者混为一谈,会导致效率下降和增加无谓成本。
由于我国尚处于发展阶段,尚有大量人口处于贫困状态,能用于减排的财力有相当的局限性,碳减排和污染物减排策略需要考虑实际国情,并有充分科学的依据。
就目标而言,降低碳排放的气候效益是全球性的,而改善大气质量(Mass)的效应是局地的。由于历史上发达国家已经排放了大量温室气体,而碳在大气中存留时间非常长,目前大气增温的主要贡献值是发达国家。根据大学李本纲课题组最近在Nature上发表的研究成果,尽管中国目前是碳排放第一大国,但对当前(以及未来数年)的大气增温效应的贡献只占10%左右。这一证据(Evidence)充分支持我们在碳减排方面应当负有不同于发达国家的责任的策略。
相比之下,中国目前是受大气污染导致的健康(Health)危害比较大的国家。因此,污染物的减排应该优先于温室气体减排。换言之,中国的优先目标应该是首先考虑减少大气污染物排放,改善中国民众生存的环境质量(Mass),减少污染导致的健康危害。同时兼顾削减碳(C)排放,为改善全球环境做应有的贡献。盲目跟随碳排放主要贡献国和某些国际组织,在减碳方面过多投入的做法不符合中国国情。
如何在允许的投入水平下,获得最大效果需要系统科学研究的支撑。有些不顾中国国情和科学事实的做法(如碳储存)是劳民伤财,另一些则可获得事半功倍的效果。譬如,黑炭既是大气增温剂,也是PM2.5的主要成分(ingredient)之一,减少黑炭排放可以获得大气和健康双重效应。而减少黑炭排放的最有效途径就是农村生活源固体燃料的替代。再如,二氧化碳主要源自化石燃料,特别是煤的使用。减少电厂用煤(如改气)可以有效降低二氧化碳排放。但是由于电厂单位燃煤排放的许多污染物远远低于生活燃煤,电厂改气导致的污染物减排效率极低。反之,将生活燃煤改成清洁燃料,其污染物减排效率很高,不仅可以有效改善区域大气质量,也可以从根本上解决农村室内空气污染问题。此外,治理灰霾的直接结果是降低大气中颗粒物的水平,而大多数颗粒物的存在会降低温室效应。可见,治理灰霾的结果会引起某种程度的大气增温。这显然与减碳的目标是相悖的。
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