美國大氣污染治理的經(jīng)驗與啟示

趙彩霞

撫順市環(huán)境科學(xué)研究院

美國大氣污染治理的經(jīng)驗與啟示

趙彩霞

撫順市環(huán)境科學(xué)研究院

20世紀(jì)40年代，發(fā)生在美國的洛杉磯煙霧事件是當(dāng)時大氣污染的代表性問題。美國政府分別采取了大氣污染警報分級、油品升級、行政措施，經(jīng)過幾十年的環(huán)境治理，臭氧的最高濃度水平降低到20世紀(jì)50年代的1/3以下，為我國解決大氣污染問題提供了重要的啟示。

光化學(xué)煙霧；大氣污染警報

20世紀(jì)40年代，發(fā)生在美國的洛杉磯煙霧事件是當(dāng)時大氣污染的代表性問題。當(dāng)時人們認(rèn)為導(dǎo)致洛杉磯光化學(xué)煙霧的主要因素是化工廠排放的廢氣，此后政府關(guān)停了市內(nèi)主要的化工廠，并且禁止居民在市內(nèi)焚燒垃圾。但這些措施并未改變當(dāng)?shù)厝找鎳?yán)重的霧霾天氣。20世紀(jì)40年代洛杉磯就擁有二百五十多萬輛汽車，每天消耗一千多噸汽油并排放大量的汽車尾氣。

治理經(jīng)驗：

為了減少光化學(xué)煙霧污染，美國重點研究改善燃料和改進(jìn)汽車設(shè)備結(jié)構(gòu)，并且開始試制無公害汽車和發(fā)展高效交通系統(tǒng)，例如采用液化天然氣、氫氣和無鉛汽油來代替有鉛汽油作為汽車燃料，是減少汽車尾氣污染的有效措施。1970年開始研究無鉛汽油的技術(shù)經(jīng)濟(jì)問題，并制定了改善油品質(zhì)量的時間表。當(dāng)時美國還提出了研究無公害汽車的遠(yuǎn)期規(guī)劃，如電子汽車、電動汽車和蒸汽汽車等。電動汽車方面，這些都是減少汽車尾氣和防止光化學(xué)煙霧污染城市大氣的重要措施。此后政府有針對地推行一系列措施，包括建議居民減少使用汽車出行，規(guī)定在汽車上安裝催化轉(zhuǎn)化器以解決汽油不完全燃燒的問題，鼓勵開發(fā)使用甲醇和天然氣替代汽油等。這些措施起到了很好的效果。

為治理洛杉磯光化學(xué)煙霧，洛杉磯大氣污染控制區(qū)相繼制定了100多個大氣污染控制規(guī)則和條例。洛杉磯地區(qū)設(shè)有大氣污染物監(jiān)測站十處。1953年起通過報紙、廣播每天向市民發(fā)布煙霧預(yù)報。內(nèi)容有煙霧能否發(fā)生，若能發(fā)生程度如何，發(fā)生時植物是否會受到損害，大氣能見度等。當(dāng)煙霧污染惡化時，則發(fā)生警報，按一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫和臭氧的濃度規(guī)定了三級警報制度，警報制度規(guī)定如下表。

表1　洛杉磯大氣污染警報

統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，從1955～1970年，共發(fā)生一級警報80次，僅1970年就有6次。污染警報濃度見下表。

表2　各級警報對應(yīng)的污染物濃度

除上述預(yù)警措施外，美國的《空氣污染控制法》頒行于1955年，但早在1881年，芝加哥和辛辛那提市就開始了進(jìn)行保護(hù)空氣質(zhì)量的立法嘗試。經(jīng)過近一個世紀(jì)的反復(fù)修訂，最終才形成了今天的美國的清潔空氣法。僅在聯(lián)邦政府層次上，就經(jīng)歷了1955年的《空氣污染控制法》、1963年的《清潔空氣法》、1967年的《空氣質(zhì)量控制法》、1970年的《清潔空氣法》以及后來的1977年修正案、1990年修正案等多次修正。

另外，為治理洛杉磯地區(qū)發(fā)生的光化學(xué)煙霧污染事件，加州建立了控制該區(qū)域空氣污染的政府實體機(jī)構(gòu)——南海岸區(qū)域空氣質(zhì)量管理區(qū)，通過該管理區(qū)將城市空氣污染治理提高到城市群治理的層面上。根據(jù)職責(zé)，該機(jī)構(gòu)有權(quán)進(jìn)行立法、執(zhí)法、監(jiān)管、處罰，并通過強(qiáng)制執(zhí)行手段和監(jiān)控、技術(shù)改進(jìn)、宣傳教育等相結(jié)合的方式協(xié)調(diào)開展工作。該管理區(qū)通過制定推行空氣質(zhì)量管理計劃，并借助排污許可、檢查、監(jiān)測、信息公開與公眾參與等方式實現(xiàn)減排目標(biāo)，保障了南海岸的空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)。一系列的措施很快看到了成效，洛杉磯作為當(dāng)時美國污染最嚴(yán)重的城市之一，到20世紀(jì)90年代初期，臭氧的最高濃度水平降低到20世紀(jì)50年代的1/3以下，而此時的機(jī)動車數(shù)量卻是當(dāng)年的4倍多。

對我國的啟示：

（1）完善的法律體系

嚴(yán)格立法確定的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，對美國治理洛杉磯光化學(xué)煙霧事件起到了積極作用。美國從1955年的《空氣污染控制法》到1963年的《清潔空氣法》、1967年的《空氣質(zhì)量控制法》等，再到1970年的《清潔空氣法》，以及1977年修正案、1990年修正案等，通過多次規(guī)范形成了一個完善的大氣保護(hù)法律體系。

（2）能源結(jié)構(gòu)改變

從美國能源結(jié)構(gòu)的演變來看，19世紀(jì)末20世紀(jì)初煤炭占美國一次能源總量的近80%，后來石油天然氣的占比不斷增加，與煤炭一起構(gòu)成美國的主要能源物質(zhì)。近幾年來隨著美國頁巖氣改革的發(fā)展，天然氣在美國能源結(jié)構(gòu)中所占比例不斷增加，煤炭及石油占比開始出現(xiàn)下降，與此同時，新能源占比出現(xiàn)了一定程度的增長，核能在美國能源結(jié)構(gòu)中所占比例相對穩(wěn)定，核電占美國總發(fā)電量的比例保持在20%左右。在2010年美國的消費結(jié)構(gòu)中，石油消耗占37%，天然氣占25%，煤炭占21%，而2010年中國石油消耗占能源消耗總量的17.6%，天然氣占4.0%，煤炭占70.5%。城市化和工業(yè)化進(jìn)程中，不斷增長的能源消費以及以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)哦，導(dǎo)致我國嚴(yán)重霧霾天氣出現(xiàn)是情理之中。

（3）汽車尾氣治理

美國政府有針對地推行一系列措施，包括建議居民減少使用汽車出行、規(guī)定在汽車上安裝催化轉(zhuǎn)化器以解決汽油不完全燃燒的問題，鼓勵開發(fā)使用甲醇和天然氣替代汽油等。從洛杉磯的經(jīng)驗來看，煉油設(shè)施的改進(jìn)和催化式排氣凈化器的發(fā)明很好地治理了汽車尾氣，進(jìn)而使當(dāng)?shù)氐拇髿馕廴镜玫搅酥卫怼Ｅc20世紀(jì)70年代相比，如今的技術(shù)十分成熟，不存在技術(shù)瓶頸，因此技術(shù)問題不是阻礙我國油品升級的關(guān)鍵，其關(guān)鍵是技術(shù)升級帶來的成本有誰來承擔(dān)。