我国城市大气污染的现状及其解决措施

【专家解说】：目前，困扰世界全球性大气污染的问题主要是温室效应与臭氧层破坏。这种污染所造成的伤害已经没有了国界的限制，足以威胁人类能否在地球上继续居住下去，其后果十分严峻，已成为与世界各国都有切身利害关系的问题，引起了普遍的关注。要解决这个问题，需要各国协调一致的行动。联合国1989年把“警惕全球变暖”作为6月5日全世界环境日主题，以唤起社会各界环境污染的关注和全世界人民对自己的生存环境的危机感与责任感。一、造成全球性大气污染气体的存在与危害全球性大气污染在世界范围内引起了一系列问题。人类活动排入大气的某些化学物质如CO2、CH4、N2O、CFC(氟氯烷烃)引起温室效应，温室效应导致地球变暖。近百年来，全球地面平均气温增加了0.3—0.6℃。地球变暖引起海平面的上升，当前世界大洋温度正以每年0.1℃的速度上升，全球海平面在过去百年里上升了14.4cm，我国沿海的海平面也平均上升了11.5cm，海平面的上升将严重威胁低地势岛屿和沿海地区人民的生产、生活和财产安全。氟氯烷烃、N2O等不仅能产生温室效应，而且还能与平流层的臭氧发生作用，导致臭氧层的消耗。研究结果表明，平流层臭氧浓度减少1%，紫外线辐射量将增加2%，皮肤癌发病率将增加3%，白内障发病率将增加0.2—1.6%，因此，臭氧层的消耗，已经造成了对人体的伤害，并使农作物减产，使森林、自然生物圈生成及海洋生态平衡受到严重的影响，保护臭氧层就是保护我们人类自身的健康与安全。人为造成的各种温室气体对全球的温室效应所起作用的比例不同，其中CO2的作用占55%，CFC占4%，CH4占5%，N2O占6%，因此，CO2的增加是造成全球变暖的主要因素。大气中二氧化碳浓度的上升，主要是由于煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧而造成的，换成燃料碳每年约为50亿吨。其次是由于森林的采伐、烧毁，用作燃料所产生的二氧化碳量大约为10亿—16亿吨/年。森林通过光合作用吸收的二氧化碳，大片森林被毁，吸收的二氧化碳的能力大大减少。此外，近年科学家发现北冰洋沿岸冻土在秋季也释放出大量的二氧化碳。由化石燃烧而排放的二氧化碳中，80%是发达国家生产的，而由森林破坏排放的二氧化碳主要发生在发展中国家。甲烷的发生源有家畜肠胃内发酵，田地、沼泽等潮湿地带，天然气泄漏等。牛肠胃里细菌能使3%--10%的植物纤维物质变成沼气，据估计每年牛向大气释放出的沼气就有5400万吨—1亿吨。科学家发现东西伯利亚北冰洋沿岸永久性冻土中气泡里也富含甲烷，其浓度为现在空气含量的几千甚至几万倍。大气中的N2O的主要发生源是土壤。在NH4+、NO3-等氮供应源充分的情况下，可以从潮湿的土壤中产生N2O。海洋中也同样存在着脱氮现象。人为发生源主要是肥料，据有关研究结果，化肥使用时，在很短时间内就有近1/3的氮肥脱氮进入大气中，其中约有5-20%变为N2O；燃烧树木，农作物残根和矿物，以及平流层超音速飞机的飞行也会产生N2O。造成臭氧层破坏的主要原因是人类活动使大气中某些化合物浓度增加，使平流层臭氧的产生、消失过程失去平衡，这些化合物中主要的是氟氯烷烃、哈龙、四氯化碳和甲基氯仿等，它们是人类在工业生产过程中制造、扩散出来的，如制冷装置的冷冻剂，烟雾喷射剂、制造塑料的溶剂、泡沫发生剂、精密仪器和电子器件的清洗剂等。它们在低层大气中都不活泼而转入平流层后，强烈的太阳紫外线的照射使它们分解出了氯原子，从而破坏臭氧层。二、全球大气污染综合治理措施及对策全人类只有一个地球，共用一个大气圈，全球性大气污染所带来的灾害是全球性的，危及到每一个人的，使人类的生存和发展受到严峻的挑战。因此，综合治理全球性大气污染需要各国政府协调一致的行动，需要全人类共同努力。不论是发达国家，还是发展中国家，都应努力减少污染气体的排放，并为此作出贡献，在公平合理的基础上承担起各自的责任和义务。1、制定并履行国际协议，严格控制全球性大气污染气体的排放。控制全球变暖就必须要减少大气中的温室气体的含量，其中关键的问题是控制CO2的含量。大气中的温室气体，特别是CO2的增加，是发达国家近年来工业化积累的结果，就是在当前发达国家也是温室气体的主要排放者。占世界人口不到24%的发达国家消耗了世界能源的75%，他们向大气排放的CO2的人均排放量比发展中国家的相对量更高。以美国为例，其人口占世界人口的5%不到，CO2排放量却占世界的24%，而对一些发展中国家的统计，他们的人口占世界的76%，而CO2的排放量还不到世界的28%。由此可见，发展中国家是工业化国家所造成的CO2增加的受害者，发达国家对削减温室气体排放负有不可推卸的完全义务和责任。1997年12月，防止地球温暖化京都会议通过了“京都宣言”，宣言中指定CO2等6种气体是造成地球变暖的主要因素，宣言中规定在2012年实现整体削弱1990年废气排放标准的5.2％，并要求发展中国家自主承担削减废气排放量义务。我国是《联合国气候变化框架公约》的缔约国之一，我国支持通过一项符合公约的议定书，但反对向发展中国家增加任何新的义务。尽管我国到2000年人均CO2排放量不到1989年世界人均水平(1.2吨／人)的一半，不及工业区化国家人均水平(3.3吨/人)的1／6，但仍努力履行义务。我国已开展了有关温室气体排放状况分析及对策的研究，大力节能，改善能源结构，提高能源利用率；大力开展植树造林，增加对CO2吸收能力；大力回收工业C02废气，尽量减少温室气体的排放。1990年修订的《消耗臭氧物质的蒙特利尔议定书》，把CFC及哈龙等6类几十种都列为限控物质，在进行这样的限定后，预计到2050年，北极臭氧减少速率将低于现在，而到2100年后，南极臭氧空洞将消失。2、综合治理措施及途径。减少温室气体的产生量，减少矿物燃料的使用量，提高能源效率与节能，这是控制C02排放的主要措施，也是目前控制CO2排放量的最经济可行的办法。有资料认为，如果采取了一切可以节约的措施，在不影响发展或造成能源不足的情况下，在今后几十年内，可以把二氧化碳释放的量从50亿吨减少到10亿吨。为了减轻温室效应可以在不同矿物燃料之间进行比较来作出选择，产生相同能量，燃烧天然气排出的二氧化碳为燃煤的60％，为燃油的80％，我国西气东送工程将对全球性大气污染的综合治理发挥积极作用。除去温室气体，人们已经设计出控制二氧化碳进人大气层的几种方案，其中之一是把发电厂排出的二氧化碳转化成可以运走的碳酸盐，用船运到海洋中，这一方案技术上可行，但代价极高，还在进一步研究之中。要除去二氧化碳以外的温室气体似乎不够现实，因为它们是从许多小发生源发出的。开发利用新能源。采用不产生二氧化碳的替代能源，最重要的替代能源有太阳能、风能、波浪能、核裂变与核聚变能。从减少CO2排放量的角度而言，核能可能是理想的能源，并且是目前最可能成为取代化石燃料而大规模使用的主要能源。氢能是通过光解水的方法获得的，利用水分解的H2作能源，氢燃烧后重新生成水，对环境完全没有污染。目前有关地能的获得与利用，虽处于研究阶段，但将其作为一种大规模清洁能源的前景是十分乐观的。在地球上大批植树造林，充分利用森林及绿色植被对温室效应的调节作用。扩大生物链中的碳量，使大量碳不能转化为CO2进人大气中；适应气候变化，培育出适宜气候变化的农作物新品种等等，种种措施都能减缓温室气体对环境的影响。