作者:贺根生 来源:中国科学报 发布时间:2014-5-13 7:41:41
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顾为东谈雾霾:看不见的微生物群污染
 
■本报记者 贺根生
 
“剖析雾霾产生的深层原因,掌握雾霾形成机理,才能从根本上解决中国雾霾治理难题。”日前,国家“973”计划风能项目首席科学家、江苏省发改委宏观经济研究院院长顾为东在谈到中国雾霾治理时对《中国科学报》记者如是说。
 
顾为东通过对收集的国内外雾霾相关文献进行数理分析和实地试验研究后,认为造成中国雾霾频发严重的主要原因,是污染物排放和微生物快速繁殖的叠加效应,其主要根源是土壤和城镇环境的污染。顾为东指出,治理中国雾霾,必须在进一步强化节能减排举措的同时,大力发展绿色农业,加强对农田和城乡垃圾等污染源的治理。
 
治霾须治本
 
治霾如治病,诊断出病根,对症下药,才能取得成效。顾为东说:“治理雾霾,首先得掌握其形成机制和路径。”
 
在顾为东看来,雾霾形成与气溶胶构成有直接关系。解决雾霾问题,不能停留在普遍性特征的研究上,要对其特殊性进行深入剖析。研究人员通过对雾霾的成分进行DNA测序,发现雾霾中有1300多种微生物。
 
如此众多的微生物来自何处?对雾霾形成会有什么样的影响?
 
顾为东表示,研究发现,中国雾霾频发与我国东部地区水土环境污染、大量滋生微生物种群有直接关联。
 
水环境是微生物栖息的第二天然场所。城市生活污水、工业废水,有机物含量高,种类复杂,其中的微生物多为腐生型细菌和原生动物。
 
空气虽不是微生物滋生的良好场所,但土壤、水体、各种腐烂的有机物以及人和动物、植物体上的微生物,都可随着气流运动被携带到空气中,吸附在气溶胶凝结核表面,进入生命周期的迟缓期;当土壤中水分蒸发携带的氨氮营养物,与气溶胶凝结核结合,微生物便进入对数生长期。在适宜条件下,附着在气溶胶颗粒上的微生物迅速繁殖,气溶胶体积迅速增大,水分含量低于80%,最终形成雾霾。
 
中国雾霾特性
 
中国雾霾频发严重,为何没有发生英美等国家工业化过程中雾霾伤人的事件?
 
顾为东指出,这是因为中国雾霾形成机理,与英美等国家的雾霾相比较,既有普遍性又有特殊性。其普遍性是,雾霾是由土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气、垃圾焚烧、工业污染和二次无机气溶胶为凝结核生成;而特殊性则是其形成、扩散快,凝结核体积属跳跃式、突发性增长。
 
正是这一形成机理的特殊性,使得中国的雾霾具有与欧美的雾霾不一样的表现形式。
 
一是中国“雾霾”对人体的直接伤害低。
 
1952年12月4日~9日,英国伦敦发生严重雾霾,5天时间里约10万人罹患各类呼吸道疾病,丧生者达4000多人,大雾散去后两个月又有8000多人相继死亡;1948年10月,持续4天的美国匹兹堡“浓雾事件”直接导致20人死亡,约6000人患病。
 
中国 “雾霾”虽然频发严重,可直接伤害致死案例目前没有一例。
 
二是中国“雾霾”强度在宏观上与大气污染物排放强度呈反向变化趋势。
 
欧美雾霾发生的强度与大气污染物强度呈正相关,而中国雾霾却不是这样,夜间排污强度减弱,雾霾的强度却显著增加;白天生产生活恢复正常,排污强度提高,雾霾强度却稳定或呈下降趋势。这似乎成为一种定势现象。
 
三是中国雾霾在节能减排趋势中逆势增长。
 
英国通过颁布《净化空气条例》等法规,建立征收气候变化税等激励、惩罚机制,促使企业节能减排,逐渐摘掉了“雾都”的帽子。
 
而中国近年来虽然通过了节能减排等一系列重大举措,可中国特别是北京区域雾霾并没有随粉尘降低而减少,发生频率反而越来越高,越来越重,呈逆势增长。
 
顾为东认为,只有从中国雾霾的特殊性入手,剖析其产生的深层次原因,掌握中国雾霾形成机理,才能为从根本上解决中国雾霾问题提供理论支撑。
 
阻断源头
 
在找出中国雾霾产生的根源,了解了中国雾霾形成的机理以及与欧美的雾霾的异同后,顾为东认为,治理中国雾霾,应突出重点,抓住根本,标本兼治。在继续推行传统治理举措的同时,更要根据中国雾霾产生的地缘特性,走具有中国特色的治霾道路。
 
顾为东建议,从战略层面上,应成立中央政府综合治理雾霾领导小组,分两步走:一是通过综合治理,将雾霾产生的临界点降下来,争取在2~3年内可以收到显著效果;二是加大治理力度,结合转变经济发展方式、调整产业结构,从根本上解决雾霾产生的社会原因和生成基础。
 
顾为东指出,消除雾霾,还要从打破大气中微生物群的生存环境入手。
 
首先,从普遍性角度入手,减少土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气与垃圾焚烧、工业污染和二次无机气溶胶等凝结核的产生。其次,从特殊性角度入手,深入研究雾霾中的微生物种群和分类,筛选出对致霾起主要作用的微生物,针对性制定治理举措。第三,大力开展全民公共环境卫生活动,消灭城市和农村居住区的卫生死角,解决城市垃圾无害化处理,大幅度降低凝结核的产生和微生物的繁衍集聚。
 
顾为东表示,从表征上看,中国雾霾很严重,发生频率高,但从危害性上看,中国PM浓度为300~500mg/m3时对人体的直接危害远低于欧美国家。这给中国政府治理雾霾提供了一定的空间,但也带来治理的复杂性,增加了综合治理难度。
 
“不过,只要全社会共同努力,把雾霾形成的临界点降下来,治理雾霾的难题就会迎刃而解。”顾为东说。
 
《中国科学报》 (2014-05-13 第8版 生物)
 
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