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秸秆燃烧引发雾霾,冤不冤?

发布时间:2015-11-30 10:05:49
秸秆燃烧引发雾霾,冤不冤?

  (专家:郭新彪 北京大学医学部公共卫生学院劳动卫生与环境卫生学系主任、中国环境科学学会环境污染与人体健康科学传播专家团首席传播专家,由中国环境科学学会推荐,原创作品,转载请注明出自知识就是力量微信公众号)

  

  (网友在长春的某公路上拍摄到饺子馆,该饺子馆轮廓已经消失在雾霾中,只剩下了其饺子店店牌。并配文:“天空飘来五个字”。图片来自微博网友@长春饭店小奶油)

  新闻背景

  长春、沈阳、哈尔滨,三个东北省会城市在进入11月后先后遭遇重霾袭击。在相关部门新闻发布会上,专家称造成近期雾霾的重要成因是不利气象条件下,秸杆集中焚烧和供暖燃煤引起的污染加重。

  

  11月2日、3日,长春遭遇严重雾霾天气,这是2日东北平原秸秆燃烧火点分布情况(图片来自新文化报,中科院东北地理所副研究员陈卫卫供图)

  连日来,全国多地出现严重雾霾天气,处于秋收期间的东北、华北多地空气质量较差,甚至多个城市遭遇重度污染。环保部近日发布的通报显示,10月中上旬,燃烧秸秆的火点数量比去年同期有所增长,与大范围雾霾几乎同时发生的是多地大规模焚烧秸秆。秸秆焚烧真的是北方地区大范围雾霾的祸首? 这种“巧合”是否有科学依据?

  1. 且慢“声讨”秸秆:用数据说话,引起雾霾的原因有哪些?

  雾霾形成是特殊天气条件、本地污染物排放以及区域污染物传输共同作用的结果。污染物来源主要包括自然来源以及人为来源。机动车尾气、工业生产废气排放、燃煤与扬尘是雾霾的重要来源。不同区域、不同城市雾霾的来源及比例有所不同。2014年北京市环保局发布的结果显示,北京市全年PM2.5来源中区域传输贡献约占28-36%,本地污染排放贡献占64-72%。在本地污染贡献中,机动车、燃煤、工业生产、扬尘为主要来源,分别占31.1%、22.4%、18.1%和14.3%,餐饮、汽车修理、畜禽养殖、建筑涂装等其他排放约占PM2.5的14.1%。而在上海市PM2.5来源中,区域影响占16%-36%,本地污染排放贡献占64%-84%。其中,在本地排放源中,机动车、船、飞机、非道路移动机械等流动源占29.2%,工业生产占28.9%,燃煤占13.5%,扬尘占13.4%,另有农业生产、生物质燃烧、民用生活面源及自然源等其他源类占15.0%。而在流动源中,机动车的污染排放贡献占比超过1/3。

  

  2. 回到秸秆讨论:秸秆燃烧和雾霾有什么关系?

  用目前已经公布的来源解析,我国城市如北京、天津、石家庄、上海、南京、杭州、宁波、广州、深圳等京津冀、长三角、珠三角9个城市中,机动车、扬尘、燃煤和工业生产仍然是雾霾的主要成因之一,即大气颗粒物污染的主要来源。然而,具体到某一地区某一时间段的雾霾现象,秸秆燃烧可能会成为重要原因。秸秆等生物质燃烧对于颗粒物的贡献具有明显的周期性与季节性。最新研究结果表明,秸秆燃烧对于北京市秋季雾霾形成具有重要的诱导作用。

  秸秆中的木质素、纤维素和半纤维素等易燃物质在燃烧过程中部分转化为含碳颗粒物,大量的颗粒物悬浮于空中有利于霾天气的形成,也为雾滴的形成提供了丰富的凝结核。

  

  3. 秸秆燃烧产生的烟尘=雾霾?

  秸秆燃烧产生的烟尘与雾霾组分上有所不同。秸秆燃烧产生的烟尘中主要包含完全或不完全燃烧所产生的产物,其中以元素碳、有机碳等含碳组分为主。雾霾中的污染物除了各种来源的直接排放出来的气态和颗粒状污染物以外,还有这些污染物在大气中进行化学反应后形成的污染物。也就是说,雾霾中的污染物成分更为复杂。秸秆燃烧产生的烟尘和雾霾均对人体的健康有不良影响。

  4. 屡禁不止的背后:为什么非要烧秸秆?

  秸秆燃烧虽然历史悠久,但是大规模焚烧秸秆的历史并不悠久。随着农村农作物产量提高以及规模化农业的加速,秸秆的产生达到了前所未有的规模。现代化肥的使用,使得农业对来自秸秆堆肥所制肥料的需求大大减少,秸秆的处理成为一大难题。此外,农村青壮年劳动力大量外出打工,秋收季节劳动力紧缺。如地里的秸秆不及时处理,会影响小麦等秋播作物的播种。以上成为大规模焚烧秸秆屡禁不止的客观原因。

  

  5. 除了烧,还能拿秸秆怎么办?

  现阶段,一个不争的事实是,秸秆处理有利,禁烧才会更有力。在秸秆的处理技术上,可以参考国外先进方法。丹麦是世界上首先使用秸秆发电的国家,其阿维多电厂每年燃烧15万吨秸秆,可满足几十万用户的供热和用电需求;日本则将秸秆混入土中还原为肥料,并作为粗饲料喂养家畜,基本上实现了秸秆的100%全利用;秸秆在美国的用途很广,可用作饲料、手工制品等,有的地方还用来盖房,将整捆的秸秆高强度挤压后填充新房的墙壁,此外解决秸秆与纤维素乙醇的提炼问题,可以说是秸秆综合回收利用的一个出路。




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