国家环境保护总局大气噪声处
NOx是我国47个重点城市环境空气质量周报中的考核项目,也是2000年重点城市“一控双达标”中城市环境空气质量达标项目之一,但是NOx的排放情况、监测数据和污染控制等方面还有很多不确定因素。为了做好NOx的污染控制工作,我们对NOx的污染指标和控制措施等有关问题作了初步探讨。
一、我国NOx污染现状
1、我国NOx排放情况的估算
据UNEP项目“能源规划中综合考虑环境因素”研究的初步估算,1990年我国氮氧化物的排放量约为910万吨,其中近70%来自于煤炭的直接燃烧,固定源是NOx排放的主要来源。根据世行项目“中国机动车排放污染控制战略研究”,1995年全国机动车辆(不包括农用车辆)的NOx排放量为141.3万吨,若包括农用车辆,其排放估算量可能将增加1/3,机动车的排放量估计占排放总量的不到20%,是城市的NOx的主要来源之一。目前我国NOx排放量估计在1000多万吨。鉴于我国的能源消耗量今后将随经济的发展不断增长,NOx排放量也将持续增加。据有关研究的估算,到2000年和2010年,我国的NOx排放量将分别达到1561万吨和2194万吨。由此可见,今后NOx排放量将十分巨大。如果不加强控制,NOx将对我国大气环境造成严重的污染。
2、NOx污染状况
NOx排放量的剧增使我国城市大气中的NOx污染程度加重。1997年在全国357个城市中, NOx浓度年均值范围为0.001-0.140mg/m,年均最大值出现在广州市,其中291个城市NOx浓度年均值达到国家二级标准(0.05 mg/m),占81.5%,66个城市超二级标准,占18.5%。1998年全国311个城市, NOx浓度年均值范围为0.006-0.152mg/m,年均最大值出现在北京市,其中252个城市NOx浓度年均值达到国家二级标准(0.05mg/m),占81.0%,59个城市超二级标准,占19.0%。1997-1998年,NOx浓度年均值超过国家三级标准(0.10mg/m)的城市有北京、广州和上海三市。根据1991-1998年8个年度的统计,环境空气中NOx平均浓度的年度变化趋势不明显,但北京等少数特大城市的污染有加重趋势。
二、NOx对环境的影响和对人体健康的危害
我国NOx排放量和大气NOx浓度的快速增加,将使我国大气污染的性质发生根本性的变化,大气氧化性增加,导致一系列的城市和区域环境问题,对人体健康和生态环境构成巨大的威胁。
NOx中对人体健康危害最大的是NO,主要是影响呼吸系统,可引起支气管炎和肺气肿。大气中NOx和挥发性有机物VOC达到一定浓度后,在太阳光照射下经过一系列复杂的光化学反应,就会产生以高浓度O3和细颗粒物为特征的光化学烟雾,形成了夏季城市天空经常出现的兰色烟雾。由于我国大气中VOC浓度较高,光化学烟雾的产生主要受NOx制约,大气NOx浓度的微小增加都会加重光化学烟雾的污染。光化学烟雾是一种二次污染,污染区主要位于污染源(城市)下风向30-50km,由于O3和细颗粒物可以作长距离传输,造成区域性的氧化剂污染和细颗粒物污染,使区域空气质量退化,减少太阳辐射,气候发生变化,对生态系统造成损害,农作物减产。美国目前由于O3污染使谷物减产10%以上,估计太阳辐射减少对产量的影响更大。光化学烟雾会使大气能见度降低,对眼睛、喉咙有强烈的刺激作用,并会产生头痛、呼吸道疾病恶化,严重的会造成死亡。
由于大气氧化性,NOx在大气中可形成硝酸HNO和硝酸盐细颗粒物,同硫酸HSO和硫酸盐细颗粒物一起,发生远距离传输,从而加速了区域性酸雨的恶化。已有研究表明,HNO3对酸雨的贡献呈增长之势,降水中NO-/SO-比值在全国范围内逐渐增加。目前我国已结合对两控区的划分工作,对SO排放进行了全面控制,但NOx排放总量的快速增长及其大气浓度和氧化性的提高有可能抵消对SO2的控制效果,使酸雨的恶化趋势得不到根本控制。
三、关于NOx的环境质量标准、空气质量周报及其空气污染指数问题
1、NOx环境质量标准
我国NOx和NO2环境质量标准有短期(1小时和24小时)标准和长期标准(年平均)标准。因短期暴露下NO2对人和动物产生影响的阈限值比对植物的影响阈值小,短期标准以NO2对人和动物的阈限值为依据,基于敏感人群最低的NO2短期影响阈值为0.19 mg/m,健康人体的影响阈值为0.56 mg/m,及动物的影响阈值为0.38mg/m,再增加一定的安全系数而制定的。长期暴露下NO2对动物影






