唐孝炎：臭氧危害甚于PM2.5

中国当前大气污染已经是煤烟型污染和光化学烟雾共同构成的复合型污染，二次污染是必须注意、预防和控制的重要对象

精英访谈嘉宾：唐孝炎

唐孝炎，环境科学专家，中国工程院院士，北京大学环境科学系教授，并担任UNEP臭氧层损耗环境影响评估组共同主席，北京市人民政府科学顾问等。自1972年起开创了我国大气环境化学领域的系统研究和教学。在大气环境重要领域：臭氧、光化学烟雾、酸雨，以及气溶胶化学等方面进行了全面的研究，作出了重要的贡献，是我国大气环境化学领域的学术带头人。

2013年的夏天，高温在中国南方的长时间肆虐，让臭氧超越已经臭名昭著的PM2.5，成为许多城市的首要污染物。作为一种看不见的隐性杀手，臭氧对人体的危害非但不亚于PM2.5，甚至更加严重。

作为一种随着工业化国家汽车普及而出现的污染物，臭氧在中国实现工业化之前已经出现。早在40年前，北京大学的唐孝炎教授就关注到了它的危害，而随着中国工业化进程的深入，臭氧污染在中国各地的出现，并不出她的所料。

和PM2.5一样，臭氧也是一种一次污染物在一定条件下生成的二次污染物，在接受财新记者专访时，唐孝炎强调，中国当前大气污染已经是煤烟型污染和光化学烟雾共同构成的复合型污染，二次污染成为必须注意、预防和控制的重要对象。

财新记者：你什么时候开始关注到臭氧问题？

唐孝炎：上世纪70年代，在兰州西固出现的光化学烟雾现象，我们感觉与美国洛杉矶上世纪四五十年代报道的很类似，当时臭氧到底有多高并不清楚，兰州提出让我们做研究的时候，只是说空气刺鼻，小学生流眼泪，以及发现植物比如菠菜、西红柿叶子反面的现象也跟洛杉矶植物的损害相似。

当时条件不好，没有什么研究方法，一切从头摸索。当时发现兰州的光化学烟雾来源和洛杉矶不同，不是汽车，而是石化，后来我们对上海金山石化和大庆油田做了监测，也发现了这种现象。由于地理位置及气象条件当时并未构成威胁。。

1979年回到北京后，我们开始对燕山石化做了测定研究，现象类似，当时认为只是单个化工企业导致。从环保部门来说，也开始只对北京、上海、兰州等少数几个城市做臭氧测定，在这些城市，夏秋季节都会先后有臭氧高值出现，1986年在测中关村地区测定，是北京市环保局的项目，4月就发现有臭氧升高的苗头，5月份开始出现高值，在整个夏天都经常会经常有高值出现，甚至延长到9月份。

我们当时已经预见到，臭氧在20年内会非常严重。，但是没有引起大家重视，因为洛杉矶、东京都是汽车到几百万辆时出现的问题，从政府部门来说，当时主要是认为中国烧煤的问题比较大，没想到汽车发展这么快，工业发展也比较快，挥发性有机物和氮氧化物增加非常快。当时主要是认为中国烧煤的问题比较大。政府开始考虑氮氧化物是21世纪初的事情。

可以说，从1974年开始，我们对臭氧的研究一直没有停止，后来上世纪80年代开始研究酸雨十几年。在兰州的时候也已经注意到pm2.5。研究跟霾的关系。用美国进口仪器和自己开发的仪器，对PM2.5一直进行测定。1996年提出大气复合污染的问题。原因就是感到一次污染物排放量大，二次污染物已经到了严重的程度不得不注意的时候了。

财新记者：臭氧成为南方城市的首要污染物，这种状况形成的原因是什么，主要是气象条件的原因，还是污染物排放的原因。这和机动车数量增加的速度是否有很大的相关性？

唐孝炎：有。虽然中国城市现在的汽车保有量还没有高到洛杉矶在上世纪四五十年代那么高，但是也不太低了。中关村在上世纪90年代的数据，臭氧已经挺高了，但当时终究只是一个季节，没有二氧化硫的问题大。

形成这个现象是很多原因，一方面是汽车保有量大，而且经常堵车，怠速时挥发性有机物（VOC）的排放量最高，大气中氮氧化物很多，两者在紫外光照射下产生光化学反应形成光化学烟雾，判断光化学烟雾的一个标准是臭氧超标。现在化工企业越来越多，由于过去宣传的污染物是二氧化硫和氮氧化物，觉得比钢铁厂干净，实际上VOC排放非常多，造成大气氧化性增高。

南方珠三角地区由于对PM2.5的重视比较早，二氧化硫的问题解决得也比较好，很多污染城市逐渐改善，但是VOC没有得到足够重视。臭氧量上去，就是因为VOC没有限制住，南方城市一定的湿润度也有利于光化学反应。

财新记者：在全球范围看，欧美国家的大城市在上世纪50年代左右，随着机动车数量的急剧增加，都曾经历过以臭氧为主要污染物的光化学烟雾事件，中国是否也曾经出现过这样的事件，或者说污染物指标上已经达到了这样的条件，但是没有认定。国外有什么经验可以借鉴？

唐孝炎：称作一次光化学烟雾事件，需要连续几天臭氧超标，在中国实际上也发生过很多次。因臭氧不在考核指标内，没有报道。

在治理上，这个问题相当不好解决，美国旧金山湾区用了40年时间才解决，因为VOC排放牵涉的面太广，包括化妆品、清洗剂等普遍都在排放，虽然化工是主要的，但无组织排放也很多，包括餐饮业，家家户户都排放，美国甚至把烤肉都当作一种VOC的排放源，在人口密集的地区，VOC的排放非常大，而且特别复杂。

从美国和日本的经验来说，就是方方面面要采取措施，工业上好说，兰州就靠解决跑冒滴漏的问题，但是无组织排放要解决就很困难，比如外墙涂料要强调用水溶性涂料，而不是有机涂料，餐饮业的油烟要处理，汽油的质量要提高，对加油站、油库、油罐车、加油枪的油气回收，停车场要防止汽车的漏油和蒸发，柴油尽量用轻柴油，改进轮船、飞机的燃料。

即便是这样，洛杉矶每年还有100天左右的光化学烟雾。

可以说，解决了臭氧问题，就能解决PM2.5的问题，如果不重视VOC，臭氧降不下来，也没法解决PM2.5问题。新的国10条和重点区域联防联控中，都提出要对VOC进行控制，但是没有提出量的指标，好的现象是现在很多地方环保局都重视起来了。

还有一个问题在于自然界排放的VOC本来就很多，例如自然保护区、稻田等也有排放，美国为什么标准降不下来，就是因为植被茂盛，天然排放的VOC占了相当大份额，在乡村地区、植被茂盛的地区，如果氮氧化物增加一点，臭氧就会增加很多。

美国南方的臭氧浓度一直很高。1978年起，把主要的精力放在治理VOC上，但是到了1989年，出现很大的问题，南方许多城市一下子很高，发现过去的对策有错误，实际上是天然VOC占了很大比例，而日本一开始就严格控制氮氧化物的浓度，臭氧一下子就降了下来，对于城市地区，VOC和氮氧化物两者都要控制，在农村等天然VOC排放高的地区，氮氧化物是主要的限制对象。

产生雾霾和臭氧的驱动力就是大气氧化性增高，夏秋季臭氧的浓度反映了大气氧化性的强弱。大气氧化性的问题解决，把臭氧问题解决了，PM2.5就不成大问题。二氧化硫对臭氧没什么直接作用，而对PM2.5有比较大的作用。

1980年我们曾经在前门大街的十字路口测量臭氧，发现臭氧浓度很低，原因后来发现是汽车尾气中，NO的量很大，就把臭氧吃掉了，但是在下风方向上臭氧浓度就很高，。实际上所有的燃烧源排放的90%是NO，然后在空气中逐渐转化成了NO2。

财新记者：臭氧的污染有什么特点，为什么过去对它的流行病学研究不是很多。但是从动物实验上看，臭氧对于人体的危害并不亚于PM2.5，是不是应该在超标的时候给予市民一定的警告，尤其是体弱的老人减少户外活动。

唐孝炎：臭氧的危害不是长期暴露，而是有季节性，跟地理条件、气象条件都有关系。pm2.5可以一直进入肺部，所以显得问题更大。臭氧本身有刺激性，但是光化学烟雾中的过氧乙酰硝酸酯（PAN）的刺激性更强，这种物质在洛杉矶、兰州的光化学烟雾中都有发现，在北京、珠三角也可以测到，这种物质可以长距离输送，在南北极企鹅身上都有发现，其实，虽然臭氧是光化学烟雾的指标，但是对健康损害最大的不是臭氧，而是PAN。

从直观感受上，光化学烟雾臭氧有时可以看到颜色，有时看不到，晴天根本看不见。只有很严重到影响能见度的时候，才能够看到。所以从政府部门来说，应该给老百姓一些提示，一般人出门会防晒、戴墨镜，但是如果室外已经存在光化学烟雾，就应该减少出门。政府部门要作出预报和预警。

财新记者：从国家的层面上，臭氧并未纳入污染物控制的一种指标，是不是因为它本身是一种二次污染物，需要对一次污染物进行控制，比如氮氧化物和挥发性有机物，地方上是否应该增加一些地方的标准，以应对这种南方特有污染现象。

唐孝炎：臭氧作为环境质量标准在1979制定的标准中已经纳入，用小时最大浓度值来表示，但没有要求各地都来执行。只有少数城市如北京、广州、兰州、上海等城市的监测站做了监测，但未报道。这次修订的新标准中也已经列入，并加上了8小时的指标。是属于需要控制的指标。

它是二次污染物，而PM2.5中部分也是二次污染物。而当前大气污染已经是复合型的污染。二次污染已成为必须注意、预防和控制的重要对象了。

现在虽然说把VOC加进去，但是无组织排放很难治理，总量也不清楚、排放强度，只能笼统地提一提。