治理雾霾需要多管齐下

印度城市新德里上空的污染

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最近德里的污染如此严重,以至于一场板球比赛不得不取消,因为球员们生病离场

位于德里的非政府组织科学与环境中心(CSE)主任苏尼塔·纳拉因(Sunita Narain)打趣说,德里的空气质量非常糟糕,当它从“严重”变成“非常差”时,就被认为是一种改善。在冬天,德里的空气污染每隔一周就会在糟糕和严重之间波动,当风速下降,浓雾笼罩印度北部时,空气污染就会恶化。由于人们对健康影响的担忧日益加剧,而治理雾霾的成效有限,大气科学家正试图追踪污染颗粒,以帮助对抗德里的污染。

德里的污染物来源是汽车、燃煤电厂以及水泥和钢铁等行业的混合排放。除此之外,还有燃烧农作物残茬产生的农业排放,以及垃圾。这些排放会因自然力量而加剧,比如从沙漠吹到印度西部的沙尘。例如,去年11月德里的雾霾因西亚的沙尘暴而恶化,根据一项研究印度热带气象研究所浦那。

第一次综合评估研究人员刚刚发现,2015年,运输和燃烧生物质和煤炭产生的颗粒物造成了约110万人死亡,占印度死亡总人数的10.6%。该研究还警告说,如果不采取行动,到2050年,暴露在颗粒物污染中的人数可能会增加40%以上。

去年年底,一个高级别工作组起草了一份遏制德里空气污染的行动计划草案。它的目标是被称为颗粒物(PM)的微小空气中可吸入的颗粒进行监测。这些通常被归类为PM10或点2.5这取决于它们的直径是10μm还是2.5μm。点2.5可沉积在肺部深处,引起严重的呼吸问题、心肺疾病、高血压和肺癌。

这项研究的结果是一致的《柳叶刀》《世界卫生组织》2017年东南亚污染与健康特刊。巴基斯坦、孟加拉国和印度因空气污染造成的死亡人数最多,每10万人中有130多人死亡。相比之下,以雾霾城市著称的中国,每10万人中就有84人死亡。

国家危机

但德里并不是一个孤立的污染区。他说,空气污染是一个泛印度的问题钱德拉Venkataraman在孟买的印度理工学院(IIT)。她指出,这种现象在印度恒河平原尤为普遍。

Venkataraman的团队为2018年的评估报告做出了贡献,他们模拟了PM的年度平均环境浓度2.5发现它们的含量在25-150mg /m之间3..他们还模拟了人口加权的PM年平均暴露量2.5发现差异很大,从30-145mg /m不等3..然而,所有这些都超过了世界卫生组织(WHO)和美国的标准,大多数都超过了印度的年度PM2.5标准40mg/m3..印度北部的空气污染问题主要是由国内生物质燃料造成的,地区差异很明显。在东部地区,罪魁祸首是煤炭,而在西北部地区,罪魁祸首是焚烧农作物秸秆。

在全球范围内,德里在世界卫生组织的名单中排名第11位污染最严重的城市。不过,印度的瓜廖尔和阿拉哈巴德等小城市现在已经超过了它。世界上污染最严重的20个城市中有一半在印度。

美国科学咨询机构大气与环境研究(AER)的科学家正在对氨、二氧化硫和氮氧化物进行全球研究,这些都是PM的重要前体2.5.氨与来自二氧化硫和氮氧化物的酸反应生成PM2.5AER科学家Karen Cady-Pereira解释道。

2017年11月8日,印度新德里:在繁忙的下午,人们在新德里中心城区一条被雾覆盖的道路上开车

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德里的汽车保有量预计将继续上升,加剧该市的污染问题

凯迪-佩雷拉的研究小组发现,德里和北京的氨排放量相似,但北京的二氧化硫和氮氧化物含量要高得多。“氨与另外两种酸反应生成PM2.5.然而,如果没有足够的酸使氨反应,它只是停留在大气中。但由于汽车和发电厂数量的增加,印度的二氧化硫和氮氧化物水平预计会上升2.5等级也会提高。

与此同时,印度理工学院德里分校的研究人员正试图利用卫星数据了解德里及其周边地区的污染积聚情况。“我们对PM进行了18年的统计2.5利用印度100多个城市的卫星数据,”他说Sagnik戴伊他是印度理工学院德里大气科学中心的副教授。

这项工作显示了PM的整体增加2.5在2002年至2005年和2009年至2011年这两个阶段,股市出现下跌。他们说PM的第一次下降2.5这可能是因为德里政府要求公共交通使用压缩天然气取代汽油和柴油,但科学家不确定2009年至2011年的下降情况。

治理污染

戴伊的团队还利用卫星数据研究了雾霾、烟雾、灰尘和其他颗粒等气溶胶是如何吸收和阻挡光线的。这些气溶胶光学深度研究有助于科学家评估地面测量不足的空气质量,而遥感可以补充后者以提供区域覆盖。

戴伊补充说,仅在德里遏制污染的任何努力似乎都是失败的,因为印度的政策制定者还需要为实现空气质量标准设定时间表。我们现在离这个目标还差得远。例如,德里的年度总理2.5是印度标准的三倍。”

全国范围内可靠数据的缺乏使问题更加复杂。纳拉因说,官方的实时监控不够充分,大多数城市只能使用过时的人工监控系统。CSE的研究显示,在6000多个城市中,只有303个城市进行了空气质量监测。根据CSE的数据,符合空气质量标准的城市数量也急剧下降,从2007年的13%下降到2016年的2%。

戴伊警告说,大多数人没有意识到的是,“长期暴露在如此高的本底污染水平下造成的慢性影响比短期峰值带来的负担更大。”“空气质量管理计划既要解决峰值问题,又要降低背景水平。”

与此同时,CSE和德里的城市排放组织(Urban Emissions)等非政府组织建议了一系列措施,比如提倡步行、骑自行车、公共交通和使用更清洁的燃料。其他建议包括严格控制柴油发电机和燃烧垃圾,以及对重工业实施更严格的排放标准。城市排放组织的萨拉特·古提康达说,如果这些相对简单的措施能够在那时推出,应该就有可能开始解决印度的空气污染问题。