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欧美臭氧治理经验值得借鉴
发布时间:2021-8-2 15:30:02,来源:中国环境报, 访问次数:92

北极星VOCs在线讯:进入夏季,我国很多地区遭遇臭氧污染。以6月6日为例,当日全国168个重点城市中,有126个城市污染超标,其中124个城市的首要污染物是臭氧。

我国近年来夏季臭氧污染问题严峻,细颗粒物和臭氧协同控制已成为“十四五”大气污染防治重点工作之一。从今年4月开始,全国已有多个城市打响臭氧攻坚战,一系列针对臭氧的专项行动正如火如荼地展开。

全球很多国家和地区也同样面临臭氧污染的困扰,纵观美国和欧盟数十年的臭氧治理历史,设定治理目标和建立监测评估体系是取得有效治理效果的根基。那么,美国和欧盟如何设立臭氧治理目标?这些国家的臭氧变化趋势和治理效果如何通过监测网络评估?国际经验和做法能为我国提供怎样的参考和借鉴?

美国个性化设置达标期限,明确臭氧监测季

美国在大气污染治理上坚持各项污染物以达标为最终目标,臭氧也不例外。美国的现行臭氧标准为“每年的日最大8小时第四高值的三年平均不超过0.07ppm(约为137.4μg/m3)”。根据这一标准,美国环境保护局(EPA)将所有州划分为臭氧达标区和非达标区,并根据超标情况将非达标区进一步细分为5个等级,设置3年-20年不等的差别化达标期限。各州根据划定结果制定州实施计划(SIP)来说明如何控制空气污染以维持达标或实现达标。

设置监测站点对于把握臭氧变化趋势、提高治理效率至关重要。美国的每个监测站点只监测一种或几种污染物,目前所有标准污染物中,臭氧的监测站数量最多。臭氧监测站的设置数量取决于所在统计区的人口和最近3年的臭氧浓度情况,超标地区设置的监测站点更多。2018年,共有超过1300个属于联邦、州和地方的监测站向EPA报告臭氧浓度数据,这既体现了臭氧相对于其他污染物的严重程度,也反映出美国对臭氧问题的重视。

除了常规的全年监测,美国EPA特别规定了各州的臭氧监测季,通过特别评估臭氧污染严重季节的监测情况,掌握臭氧峰值的变化情况和治理情况。各州的臭氧监测季时间不同,从5个月到12个月不等,最常见的监测季是3月-10月。由于臭氧容易受到气象条件的影响,差别化的季节监测时间有利于更准确地监测臭氧峰值,从而把握臭氧的变化趋势,评估臭氧治理效果。

欧盟制定目标值与长期目标,监测站根据人口和地域确定

不同于美国设定了明确的臭氧浓度限值目标,欧盟采取了中短期目标值和长期目标相结合的方式。欧盟2008年颁布的《环境空气质量和清洁空气指令》(以下简称《指令》)将成员国的臭氧治理目标设置为目标值和长期目标。目标值的具体要求为:连续3年中,平均每年中日最大8小时平均值高于120μg/m3的次数不超过25次,需要在2010年1月1日前实现。长期目标的具体要求为:一年中所有的日最大8小时平均值不超过120μg/m3。《指令》要求成员国需要先实现臭氧的目标值,再通过努力逐渐实现长期目标,并根据成员国不同的达标情况对成员国的治理方向予以要求。

在监测方面,欧盟国家的臭氧监测站点数量主要根据人口和地域确定,监测站的数量需足以评估臭氧污染的长期趋势,并检查臭氧浓度是否能持续达到长期目标。值得注意的是,监测点设置还特别强调了农村背景地区。由于臭氧容易受到传输影响,且前体物中自然源排放的VOCs也会参与到光化学反应中,导致臭氧的浓度峰值可能出现在下风向的远郊和农村地区,因此农村背景地区的监测评价也受到重视。

此外,对于已经实现臭氧长期目标的城市群,部分监测站点可以被空气质量建模补充评估取代,即不需要设置监测站点,而是基于空气质量模型的模拟浓度对当地的臭氧情况进行评估。这些有补充评估但没有监测站的地区,可以和邻近区域合作使用监测站来确保对臭氧长期目标实现情况的充分评估。其他已达标但没有补充评估的地区,需要至少设置一个监测站。

建议我国城市明确治理目标,完善监测体系

总结欧美国家在臭氧治理方面的经验可以发现,明确的目标设定是开展治理前必不可少的一步。目前,一些城市在臭氧高发季开展专项治理行动,并设定了相应目标。如宁夏银川市今年将目标定为“力争全市臭氧超标天数同比减少2天,臭氧8小时第90百分位数年均浓度同比下降5%”。四川成都市从2017年起,每年开展夏季臭氧专项行动,并以削减臭氧超标天数和降低臭氧浓度峰值为行动目标。

笔者认为,参考欧美以及我国这些先行先试城市的经验,刚刚起步治理臭氧的城市可以将臭氧污染高发季节内的臭氧超标天数设为治理目标。其他已经积累了一定治理经验的城市可以在“十四五”期间尝试设置更明确的臭氧浓度控制目标,并将防控措施常态化,逐渐从季度、年度短期目标过渡为5年甚至更长期的目标。

同时,应进一步完善臭氧和臭氧前体物监测网络。臭氧来源和形成机制复杂,做好监测有利于准确把握臭氧变化趋势,指导治理工作。我国当前已经在全部地级及以上城市设立了1436个国控监测点,但在远郊和农村地区监测点仍较少,且不纳入达标评价。建议在臭氧污染较严重区域的远郊和农村地区,通过增设监测站点、利用模型补充评估等手段,进一步完善臭氧监测和评估。

此外,要重视臭氧高发季节的峰值监测与评价,这不仅可以促进臭氧污染严重的城市尽快“削峰”,降低污染物浓度水平进而实现达标,也可使得平均浓度已经达到现有标准的城市进一步补齐短板,持续全面地改善空气质量。

      
 
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