綠色背景下空氣污染的挑戰(zhàn)與防控對策

高鑫

（侯立安，1957年生，中國工程院院士，環(huán)境工程專家，長期致力于環(huán)境工程領(lǐng)域的科學(xué)研究、工程設(shè)計和技術(shù)管理工作，在飲用水安全保障、分散點源生活污水處理和人居環(huán)境空氣凈化等方面，率先提出并成功研發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的水處理及空氣凈化技術(shù)和系列裝備，取得多項突破性成果和富有創(chuàng)造性的成就。獲國家科技進步獎5項，軍隊、省部級科技進步獎和教學(xué)成果獎26項，國家專利23項；出版專著3部，編寫國家軍用標(biāo)準(zhǔn)5項，發(fā)表學(xué)術(shù)論文200余篇。）

近年來，我國多次發(fā)生大范圍持續(xù)性霧霾天氣，顆粒物特別是PM2.5屢見報端，迅速成為社會各界關(guān)注和討論的焦點、熱點，凸顯我國環(huán)境保護壓力巨大。室內(nèi)是與人工作、生活息息相關(guān)的外環(huán)境。室內(nèi)空氣質(zhì)量直接關(guān)系到人的健康和工作生活質(zhì)量。保證室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量是維護民眾健康的基礎(chǔ)。因此，在目前室外環(huán)境空氣PM2.5短期內(nèi)難以達標(biāo)的情況下，如何有效控制室內(nèi)空氣PM2.5污染是值得深入研究的課題。本刊記者就中國室內(nèi)空氣PM2.5污染現(xiàn)狀與防控對策采訪了侯立安。侯立安院士就有關(guān)問題進行了認真的解答。

記者：請您談?wù)勎覈覂?nèi)空氣PM2.5污染現(xiàn)狀。

侯立安：室內(nèi)空氣PM2.5的來源主要有室外進入、室內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)生、室內(nèi)吸煙產(chǎn)生等多種途徑，此外，還與室內(nèi)人員密度相關(guān)。與室外環(huán)境空氣中PM2.5相比，室內(nèi)空氣中PM2.5的健康效應(yīng)更大。這是因為人每天約70%～90%的時間都在室內(nèi)度過，室內(nèi)暴露時間更長；室內(nèi)普遍存在PM2.5產(chǎn)生源并受大氣環(huán)境質(zhì)量的影響，導(dǎo)致室內(nèi)PM2.5濃度較高。因此，室內(nèi)空氣PM2.5污染問題是當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境與健康領(lǐng)域研究的前沿。研究數(shù)據(jù)表明，我國室內(nèi)PM2.5濃度水平明顯高于歐美等發(fā)達國家。我們還對污染較為嚴(yán)重地區(qū)室內(nèi)外PM2.5的污染特征進行了對比分析，發(fā)現(xiàn)大氣污染較嚴(yán)重時，室內(nèi)PM2.5濃度水平較高，而大氣環(huán)境質(zhì)量相對較好時，室內(nèi)污染源產(chǎn)生的PM2.5濃度水平也可能高于室外。

綜合國內(nèi)外研究成果，總體來說，我國室內(nèi)空氣PM2.5濃度水平較高，污染較為嚴(yán)重。

記者：知道了現(xiàn)狀，接下來就會遇到防控存在的問題。這些問題都表現(xiàn)在哪些方面？

侯立安：首先，室內(nèi)環(huán)境空氣PM2.5污染源控制亟待加強。

20世紀(jì)90年代以來，我國城市化進程加快，每年涌現(xiàn)大量新建建筑，隨之形成較為龐大的建筑裝飾裝修材料和家具市場，但難免存在一些低端偽劣產(chǎn)品散發(fā)揮發(fā)性有機物，由此引發(fā)的室內(nèi)空氣污染問題也有報道。室外大氣質(zhì)量下降，直接影響室內(nèi)空氣質(zhì)量；吸煙、烹飪等日?；顒右彩鞘覂?nèi)環(huán)境空氣PM2.5污染的重要原因，尤其在部分農(nóng)村更為嚴(yán)重；化妝品、劣質(zhì)服裝乃至各種用器具也有可能成為室內(nèi)空氣PM2.5污染的來源。

其次，室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有待適時調(diào)整和修訂。

環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是進行空氣污染治理、空氣質(zhì)量評價的基本依據(jù)。目前我國已經(jīng)初步形成了室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，涉及建筑物施工驗收、運行管理等層面，以及建材、構(gòu)件、設(shè)備等相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容包括化學(xué)性污染、生物性污染、放射性污染、新風(fēng)量、顆粒物污染等指標(biāo)，但各標(biāo)準(zhǔn)在統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性等方面還有待加強。

針對PM2.5，發(fā)達國家不斷更新環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。與發(fā)達國家相比，我國尚存有一定差距?！妒覂?nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》自2002年頒布以來，10余年沒有修訂，也沒有PM2.5監(jiān)測指標(biāo)，在指標(biāo)選擇和限值確定方面也存有差異，亟需研究和完善。

再次，室內(nèi)環(huán)境空氣PM2.5污染控制科技支撐不足。

PM2.5監(jiān)測是近年來環(huán)境監(jiān)測的新項目。PM2.5監(jiān)測不同于PM10監(jiān)測，揮發(fā)性成分影響顯著，干擾因素多，難以實現(xiàn)準(zhǔn)確、快速測量。目前，美國、歐盟、日本等國家和地區(qū)已經(jīng)開展監(jiān)測儀器的認證，我國在PM2.5監(jiān)測設(shè)備認證方面還存有不足。關(guān)于PM2.5監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測方法選擇也存有異議。因此，避免人為因素影響，科學(xué)反映室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量水平，加強監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備的基礎(chǔ)理論、工程化、標(biāo)準(zhǔn)化研究是當(dāng)務(wù)之急。

在室內(nèi)空氣質(zhì)量改善方面，室內(nèi)空氣污染治理基礎(chǔ)薄弱，治理對象較單一，凈化技術(shù)水平參差不齊，凈化效果有限，急需研發(fā)空氣多技術(shù)深度耦合凈化技術(shù)。在目前室外環(huán)境空氣PM2.5尚難有效控制到較低水平的情況下，提出室內(nèi)空氣質(zhì)量控制新理念、新途徑，發(fā)展室內(nèi)空氣污染控制新理論、新技術(shù)，實現(xiàn)室內(nèi)空氣PM2.5污染的有效控制，是值得深入研究的新課題。

記者：關(guān)于室內(nèi)空氣PM2.5污染這個問題，經(jīng)過研究，您認為該采取哪些防控對策？

侯立安：鑒于室內(nèi)環(huán)境空氣PM2.5污染現(xiàn)狀及污染控制水平，我國急需加強室內(nèi)空氣PM2.5污染防控工作，主要開展下列研究：

第一，修訂完善室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系。

通常室內(nèi)包括各種建筑。目前，我國室內(nèi)空氣質(zhì)量主要標(biāo)準(zhǔn)包括PM10控制指標(biāo)，缺乏PM2.5控制指標(biāo)，并且不同標(biāo)準(zhǔn)PM10指標(biāo)限值差異較大，如《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》缺乏PM2.5控制指標(biāo)，《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》和《醫(yī)院候診室衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》等標(biāo)準(zhǔn)中PM10指標(biāo)限值為150μg/m3，《文化娛樂場所衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中PM10指標(biāo)限值為200μg/m3，《體育館衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》和《商場（店）、書店衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》等標(biāo)準(zhǔn)中PM10指標(biāo)限值為250μg/m3。建筑功能不同是否會影響到室內(nèi)空氣質(zhì)量污染物指標(biāo)及污染物指標(biāo)限值，尚需進一步研究討論?？紤]室內(nèi)暴露時間更長，急需加強室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)性、系統(tǒng)性和前瞻性研究，重點開展標(biāo)準(zhǔn)控制指標(biāo)、指標(biāo)限值及指標(biāo)約束力等方面的研究，適時修訂完善室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系，為室內(nèi)環(huán)境空氣PM2.5污染防控奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

第二，研發(fā)先進的PM2.5監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備。

室內(nèi)空氣污染物濃度一般較低，采用簡便、低廉的測試方法和儀器，往往難以實現(xiàn)準(zhǔn)確測定。因此，對于室內(nèi)空氣PM2.5的監(jiān)測，應(yīng)基于物理、化學(xué)、生物、電子、光學(xué)等多學(xué)科多技術(shù)，開展β射線精確測量、空氣動力學(xué)粒譜測量等監(jiān)測關(guān)鍵技術(shù)研究，發(fā)展高靈敏度、高分辨率和高選擇性的監(jiān)測方法；針對突發(fā)性污染事件，研發(fā)相對低成本的移動、便攜、快捷、智能的PM2.5監(jiān)測共性技術(shù)和系列設(shè)備，形成特殊環(huán)境以及區(qū)域尺度下的應(yīng)急監(jiān)測與綜合預(yù)警能力，保證室內(nèi)環(huán)境空氣PM2.5監(jiān)測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，為環(huán)境空氣質(zhì)量評價提供支持。

第三，研發(fā)先進的PM2.5控制技術(shù)與設(shè)備。

室內(nèi)空氣污染常為物理、化學(xué)、生物、放射性污染并存甚至相互耦合作用的結(jié)果，單一技術(shù)或分別控制有時難以奏效。就PM2.5而言，其來源廣泛，眾多空氣污染物都會在其中有所體現(xiàn)。因此，需基于綜合控制理論和技術(shù)，創(chuàng)新組合控制技術(shù)，探索室內(nèi)空氣聯(lián)合凈化方法，開展建筑通風(fēng)、集中空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)、室內(nèi)空氣凈化器優(yōu)化設(shè)計和空氣凈化材料研究，控制室內(nèi)環(huán)境PM2.5前驅(qū)物，為改善室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量提供技術(shù)支持和設(shè)備支撐。

第四，加強生態(tài)環(huán)境建材及功能性植物研究。

生態(tài)環(huán)境建材具有建筑裝飾裝修和改善居室生態(tài)環(huán)境的功能。加大建筑裝飾裝修生態(tài)功能材料的研究力度，促進建筑節(jié)能、環(huán)境相容、提高生活質(zhì)量的生態(tài)環(huán)境建材、綠色環(huán)保建材的研究開發(fā)，嚴(yán)格建筑裝飾裝修材料市場準(zhǔn)入制度，把好室內(nèi)環(huán)境空氣污染防控的第一關(guān)。篩選具有吸收富集PM2.5及其前驅(qū)物的功能性植物，支撐室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量與美學(xué)和諧。

第五，加強應(yīng)急處置能力建設(shè)

“非典”事件、日本核事故等事件給社會穩(wěn)定、民眾身心健康帶來嚴(yán)重危害，因此，針對自然災(zāi)害、核生化物質(zhì)泄漏以及恐怖襲擊等非傳統(tǒng)安全事件可能造成的環(huán)境空氣污染，為應(yīng)急保障室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量，應(yīng)加強可吸入顆粒物尤其是PM2.5、有毒有害氣體、放射性氣溶膠、微生物等空氣污染物監(jiān)測預(yù)警應(yīng)急處置關(guān)鍵技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)備等方面的研究與儲備，完善相關(guān)的應(yīng)急機制及應(yīng)急預(yù)案，提高應(yīng)急處置能力。

第六，加強PM2.5源解析及其健康效應(yīng)研究

在PM2.5研究手段、研究廣度和深度及研究系統(tǒng)性等方面加強的同時，研究室內(nèi)PM2.5濃度、粒徑分布、顆粒形貌和質(zhì)量、化學(xué)組成和混合態(tài)，分析其時空分布特征，探討各類環(huán)境、不同時空室內(nèi)外源的相對貢獻，建立科學(xué)合理的源解析模擬方法、典型地區(qū)室內(nèi)空氣顆粒物本底數(shù)據(jù)庫。應(yīng)重點關(guān)注室內(nèi)環(huán)境空氣PM2.5的環(huán)境化學(xué)行為、生物學(xué)行為、暴露途徑和毒性效應(yīng)等涉及環(huán)境毒理以及室內(nèi)環(huán)境污染與人體健康等如流行病學(xué)方面的研究，特別要關(guān)注PM2.5對人類健康危害的研究。

歐美等一些發(fā)達國家大氣環(huán)境質(zhì)量相對較好，但仍然重視室內(nèi)空氣質(zhì)量的改善和提高，我國更應(yīng)引起高度重視，縮短與發(fā)達國家的技術(shù)差距。此外，凈化室內(nèi)空氣也是對治理大氣污染的一個重要貢獻，期待在國家的高度重視下，經(jīng)過科技工作者的努力，早日創(chuàng)造出健康、清新的室內(nèi)環(huán)境。