陶短房
導(dǎo)語:
曾幾何時(shí),北京城空氣質(zhì)量最差的季節(jié)是春季,主要污染源是北風(fēng)夾帶來的蒙古高原風(fēng)沙。隨著“三北”防護(hù)林工程收到成效,春季風(fēng)沙的威力已被許多年青一代的北京人所淡忘,相反,“霧霾”、“PM2.5”等以前并不那么“朗朗上口”的大氣污染術(shù)語,成了今天人們談虎色變的空氣污染源,且在短短幾年間席卷半個(gè)中國,甚至“沖出亞洲、走向世界”,讓韓國、日本甚至美國、加拿大的西海岸,都嘗到了不請(qǐng)自來“中國霾”的滋味。
正文:
對(duì)于中國霧霾的“輸出”,國際間自然說什么的都有,有指責(zé)埋怨的,也有不惜倒貼資金技術(shù)要幫著趕緊整改的,這種惟恐中國空氣污染“流毒境外”的心情當(dāng)然大可以理解,不過認(rèn)真考究起來,現(xiàn)代主要空氣污染實(shí)際上是工業(yè)化、城市化不受歡迎的“副產(chǎn)品”,工業(yè)化國家要遠(yuǎn)比在這方面一度后進(jìn)很多的中國,更早嘗到霧霾和空氣污染的滋味。
從倫敦的“霧都”名頭說起
英國是世界工業(yè)革命的先驅(qū),蒸汽機(jī)、鐵路、都市集中供暖,以及現(xiàn)代化的紡織業(yè)、鋼鐵業(yè)和造船業(yè),無不圍繞著一個(gè)“煤”字展開。
如今我們業(yè)已知道,燃煤會(huì)產(chǎn)生二氧化碳、一氧化碳、二氧化氯和粉塵等有害氣體和懸浮顆粒,是重要的空氣污染源,然而當(dāng)時(shí)正沉浸在工業(yè)化喜悅中的人們卻對(duì)此或渾然不覺,或不以為意。倫敦地處中高緯度的大陸西側(cè)沿海,冬季經(jīng)常為高氣壓所控制,造成各種燃煤所產(chǎn)生的污染物在城市上空郁積不散,形成持久的霧霾天氣。在18-19世紀(jì)時(shí),世人尚對(duì)空氣污染懵懵懂懂,將這種動(dòng)輒持續(xù)整月的霧霾視作自然形成的霧天,甚至看成倫敦固有的“標(biāo)志性景觀”,并給倫敦起了個(gè)“霧都”的名號(hào)。
自19世紀(jì)中葉至20世紀(jì)50年代,倫敦先后發(fā)生了10次以上的大規(guī)模霧霾事件,許多倫敦居民因呼吸道系統(tǒng)疾病感到不適,甚至導(dǎo)致死亡,但并未引起足夠重視,直到“倫敦?zé)熿F事件”(London Smog Disasters)的發(fā)生。
事件發(fā)生在1952年,這年12月5日,倫敦被嚴(yán)寒所籠罩,遠(yuǎn)較尋常濃厚的霧霾也從天而降,一直持續(xù)到10日。在這令人窒息的一周里,不斷有患支氣管炎、支氣管肺炎等呼吸道系統(tǒng)疾病者被送入醫(yī)院,其中老人、幼童、慢性病患者等身體虛弱人群在呼吸系統(tǒng)疾病的雪上加霜下紛紛死亡,在“霧霾周”中總計(jì)死亡人數(shù)多達(dá)4000余,其中支氣管炎死亡704人,冠心病281人,心臟衰竭244人,結(jié)核病77人……加上此后一段時(shí)間陸續(xù)不治者,總死亡人數(shù)高達(dá)1.2萬以上。此后10年間,嚴(yán)重霧霾侵襲事件又在倫敦爆發(fā)了12起之多。
“倫敦?zé)熿F事件”的最重大污染源是硫氧化物,之所以在12月集中發(fā)生,是因?yàn)閭惗厥忻窦惺褂妹禾咳∨?,?dāng)時(shí)密集分布在倫敦市郊的火電廠、內(nèi)燃機(jī)車,以及剛剛經(jīng)歷更新?lián)Q代實(shí)現(xiàn)內(nèi)燃機(jī)化的倫敦市內(nèi)公共汽車,則成為更大的“造霧機(jī)”,而1952年底適逢罕見的高氣壓來襲,有害氣體被高氣壓冷氣團(tuán)壓制,無法發(fā)散,遂造成了慘劇。
硫氧化物霧霾是蒸汽機(jī)和燃煤時(shí)代的產(chǎn)物,不僅英國,二戰(zhàn)前的歐陸工業(yè)化地區(qū)也時(shí)有發(fā)生,其中比利時(shí)馬斯河谷事件是世界上較早有明確記載的空氣污染事件。
事件發(fā)生在1930年12月1-5日,當(dāng)時(shí)比利時(shí)馬斯河谷是西歐著名工業(yè)區(qū),以鋼鐵、機(jī)械、化學(xué)等重工業(yè)和“重型輕工業(yè)”聞名于世,因此也集聚了大量的蒸汽機(jī)、火電廠和鍋爐,可謂煙囪林立。這年冬天同樣是嚴(yán)寒伴隨高氣壓的特殊天氣,劇增的取暖需求加上有害氣體被冷高壓壓制難以散開,大量二氧化碳、二氧化硫和粉塵讓本就空氣對(duì)流不暢的馬斯河谷數(shù)日間被迷霧所籠罩,導(dǎo)致許多人呼吸困難、咳嗽、胸悶、眼睛灼痛……據(jù)統(tǒng)計(jì)“馬斯河谷事件”導(dǎo)致60多人直接死亡,由于當(dāng)時(shí)人們對(duì)大氣污染認(rèn)識(shí)不足,應(yīng)對(duì)和記載缺乏系統(tǒng)和經(jīng)驗(yàn),因此實(shí)際人數(shù)可能大得多。
光化學(xué)煙霧與美國
二戰(zhàn)后世界工業(yè)和經(jīng)濟(jì)中心迅速轉(zhuǎn)移到美國,相應(yīng)的,“工業(yè)化副產(chǎn)品”——空氣污染也跨過大西洋東移。1948年,匹茲堡東南39公里莫農(nóng)加希拉河谷小鎮(zhèn)多諾拉,發(fā)生了著名的“多諾拉煙霧事件”(1948 Donora smog)。
多諾拉集中了一些高污染工廠,包括美國鋼鐵的鋅車間、線材廠,以及大型燃煤電廠等,1948年10月27日,當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)了反常的“逆溫層”氣候,高空的冷氣團(tuán)和高氣壓將低空的暖空氣牢牢壓制,導(dǎo)致上述工廠排放的含氮、硫、氟等有毒氣體和粉塵無法發(fā)散,自27日至31日,整個(gè)城市被恐怖的厚重黃色刺鼻煙霧所籠罩,全城有20人在煙霧事件期間死亡,50人不久后死亡,1.4萬居民中25-50%的人患上呼吸道疾病,此后十幾年間這一帶的死亡率仍遠(yuǎn)高于周邊地區(qū)。
在此之前美國東北部已發(fā)生過1939年“圣路易斯煙霧事件”等空氣污染事件,美國人對(duì)冬季霧霾的危害已有所了解,卻對(duì)特殊氣候條件下10月霧霾的來襲猝不及防,遂造成《紐約時(shí)報(bào)》所謂“美國歷史上最慘重的空氣污染災(zāi)難”。
然而“煤煙霧”和后來居上的光化學(xué)煙霧(Photochemical smog)相比,只能算小巫見大巫。
如果說燃煤霧霾是蒸汽機(jī)時(shí)代的產(chǎn)物,那么光化學(xué)煙霧則是內(nèi)燃機(jī)時(shí)代和汽車文化的附生品。這種光化學(xué)煙霧的主要成分,包括二氧化氮、對(duì)流層臭氧,揮發(fā)性有機(jī)化合物,硝酸過氧化乙醘,以及醛類、酮類等,大多為汽車尾氣所排放,這些污染物在大氣中經(jīng)紫外線照射,發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),形成具有特殊顏色和氣味的煙霧,這種煙霧可以刺激眼睛和上呼吸道,傷害植物、作物,并使室外能見度降低,危害交通安全。
光化學(xué)煙霧的“原產(chǎn)地”不是別處,正是汽車文化最發(fā)達(dá)的美國,其中加州洛杉磯和圣華金河谷,因?yàn)槠嚸芗?943年洛杉磯就有250萬輛汽車,每天燃燒1100多噸汽油,并產(chǎn)生大量溫室氣體和懸浮物),加上地處四面環(huán)山的低海拔盆地,成為臭名昭著的“光化學(xué)煙霧之都”。
1943年7月26日,洛杉磯第一次被光化學(xué)煙霧所籠罩,由于當(dāng)時(shí)正處于二戰(zhàn)期間,驚恐萬狀的居民誤以為日本發(fā)動(dòng)化學(xué)武器偷襲,產(chǎn)生了巨大的混亂。這次光化學(xué)煙霧來襲,也是世界上最早有明確記載的光化學(xué)煙霧大氣污染。
而1952、1955年和1970年的兩次光化學(xué)污染,則成為洛杉磯市永遠(yuǎn)的痛:1952年的光化學(xué)污染發(fā)生在大氣污染高發(fā)的12月,全市65歲以上老人因呼吸道疾病發(fā)作死亡400人以上;1955年,光化學(xué)污染在盛夏9月突然來襲(這也是有史記載惡性空氣污染第一次發(fā)生在夏季),猝不及防的洛杉磯人在短短兩天內(nèi)又死亡400多名老弱病殘;1970年的光化學(xué)污染災(zāi)害,覆蓋面積遍及大半個(gè)加州沿海,導(dǎo)致農(nóng)作物損失2500萬元,75%洛杉磯市民患上眼科疾病。
污染的轉(zhuǎn)移
耐人尋味的是,空氣污染的重心會(huì)隨著工業(yè)化的發(fā)散和轉(zhuǎn)移,而隨之移動(dòng)。
二戰(zhàn)后迅速發(fā)展起來的日本就是一個(gè)典型:在一片廢墟中高速復(fù)興的日本,其空氣污染的“發(fā)展”速度也“超英趕美”。
1960年,日本三重縣四日市突然成為哮喘高發(fā)地帶,當(dāng)時(shí)正沉浸在“爭(zhēng)分奪秒重建”中的日本人對(duì)此不以為意,但自那以后的12年間,四日市及周邊地區(qū)的哮喘等呼吸道疾病發(fā)病率扶搖直上,城市也不時(shí)被濃密的霧霾所籠罩。
經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),這里集中了大量燃煤產(chǎn)業(yè)和火電廠,排放出許多類似倫敦霧霾成分的硫氧化物,致使和倫敦遠(yuǎn)隔萬里的四日市,居然發(fā)生了和霧都倫敦相似的燃煤霧霾,并成為上世紀(jì)60-70年代日本“四大公害事件”之一。
由于跳躍式發(fā)展,日本的大氣污染也“跳躍式”地迅速從燃煤霧霾“進(jìn)化”到光化學(xué)煙霧時(shí)代,1970年7月8日,當(dāng)時(shí)已成長為千萬級(jí)人口城市的東京都發(fā)生了大規(guī)模光化學(xué)煙霧和二氧化硫廢氣污染事件,導(dǎo)致上萬人受害。
緣何“霧都”會(huì)轉(zhuǎn)移?
如前所述,“霧都”的轉(zhuǎn)移是和工業(yè)化傳播軌跡一脈相承的:最早進(jìn)入蒸汽時(shí)代和工業(yè)化時(shí)代的英國、德國,也因燃煤、煤炭發(fā)電和大工業(yè)而出現(xiàn)第一批“霧都”;汽車文化最發(fā)達(dá)的美國則成為光化學(xué)煙霧的“故鄉(xiāng)”;戰(zhàn)后日本產(chǎn)業(yè)的騰飛,讓它接過“霧都”接力棒;而中國的“霧都”,則大多在改革開放后經(jīng)濟(jì)騰飛的20多年里陸續(xù)“打響知名度”,隨著工業(yè)化鏈條的繼續(xù)延伸,“霧都”的名頭還會(huì)向更后起的國家城市發(fā)展。
而另一方面,最早受害的工業(yè)化國家也是最早下大力氣投入空氣污染治理的。
道高一丈
其實(shí)早在1891年,英國就有人引述公共健康(倫敦)法案,對(duì)重空氣污染排放企業(yè)進(jìn)行投訴,一些有識(shí)之士也努力推動(dòng)將“禁止工廠煙囪冒黑煙”寫入了法規(guī),但支持“先發(fā)展后治理”的聲音仍然占上風(fēng),他們以“95%的黑煙是居民取暖壁爐燃煤造成”為由拒絕整改,而不論法律或環(huán)保人士對(duì)此卻束手無策。
“倫敦?zé)熿F事件”讓英國人猛省,1956年世界上第一部真正意義上的全國性專門大氣污染規(guī)管法規(guī)——《清潔空氣法》(Clean Air Act 1956,1993年被新版同名法規(guī)替代)誕生,對(duì)家庭和工廠燃煤實(shí)行嚴(yán)格限制,包括市區(qū)不允許保留電廠,工廠煙囪必須達(dá)到特定高度,市民生活用爐灶必須“去煤炭化”,以及進(jìn)一步推廣集中供暖以取締壁爐等。1968年以后英國進(jìn)一步出臺(tái)一系列旨在減少廢氣排放的法規(guī),1980年以后則將治理汽車尾氣當(dāng)作重點(diǎn),1995年起,根據(jù)93版《清潔空氣法》,制訂了全國空氣質(zhì)量戰(zhàn)略,要求各城市定期進(jìn)行空氣質(zhì)量環(huán)評(píng)并限期達(dá)標(biāo)。2003年,倫敦市還曾推出爭(zhēng)議極大的“私家車擁堵費(fèi)”……自1965年起,倫敦就甩掉了“霧都”的帽子,至1985年全年有霧天數(shù)從以前的幾十天減少至不到5天。
美國早在19世紀(jì)末就有東北部個(gè)別城市推出了地方性空氣污染治理法規(guī),但效果并不顯著。隨著洛杉磯光化學(xué)污染事件的發(fā)酵,美國的環(huán)保意識(shí)顯著增強(qiáng),1970年12月31日,《清潔空氣法案》(Clean Air Act)簽署生效,第二年,美國《國家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(NAAQS)首次規(guī)定了《顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》。
這一標(biāo)準(zhǔn)仍是以空中懸浮物(TPS)為基準(zhǔn)空氣污染物,適于監(jiān)控傳統(tǒng)的、因燃煤而導(dǎo)致的霧霾天氣,但對(duì)于類似1970年加州光化學(xué)煙霧危機(jī)那樣的、由粒徑較小顆粒物所引發(fā)的空氣質(zhì)量問題,如光化學(xué)煙霧污染,則難以起到應(yīng)有的作用。
1984年,美國環(huán)保局提出正式建議,希望將PM10作為基準(zhǔn)空氣污染物,取代原有的TPS,1987年,美國通過修改《國家環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的《顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》,正式引入PM10概念,即年平均50微克/立方米,和24小時(shí)平均150微克/立方米的濃度標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),原有的TPS標(biāo)準(zhǔn)仍然延續(xù)。
許多環(huán)境專家研究后認(rèn)為,PM10所監(jiān)測(cè)的顆粒物仍然粒徑較大,對(duì)更細(xì)小的空氣中顆粒物污染無力監(jiān)測(cè),應(yīng)該在《顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中引入PM2.5的新基準(zhǔn)空氣污染物參數(shù)。1997年,新修改的《顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》加入了PM2.5的指標(biāo),即年平均0.015毫克/立方米,和24小時(shí)平均0.065毫克/立方米,原PM10標(biāo)準(zhǔn)不變。
因PM2.5標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施成本過高,盡管此后近10年里,美國幾乎每年修改NAAQS,但直到2006年,《顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》才進(jìn)行了誕生以來的第三次修訂,取消了PM10年平均值參數(shù),將PM2.5的24小時(shí)平均指標(biāo)提高到0.035毫克/立方米。
至此,美國《顆粒物環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的參數(shù)基本固定:PM10的24小時(shí)平均指標(biāo)0.15毫克/立方米,無年平均指標(biāo);PM2.5的24小時(shí)平均指標(biāo)0.035毫克/立方米,年平均指標(biāo)0.015毫克/立方米,成為公認(rèn)的國際間空氣污染治理法規(guī)“標(biāo)桿”。
“后起”國家日本也在經(jīng)歷“四大公害事件”后痛定思痛,于1967年通過《公害對(duì)策基本法》,放棄了戰(zhàn)后一直尊奉的“經(jīng)濟(jì)優(yōu)先”原則,1968年生效《大氣污染防止法》,并在1970、1972和1974年三次大幅度修訂,在世界上首創(chuàng)了硫氧化物總量限制原則。
然而“道高一丈”又談何容易。
正如美國喬治亞大學(xué)環(huán)境歷史學(xué)家斯蒂芬.麥赫姆(Stephen Mihm)等所指出的,法制法規(guī)僅是“減排”和治理空氣污染的一環(huán),真正行之有效,則要依賴產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移、科技進(jìn)步和生活方式改變,如倫敦,雖然早在100多年前就努力立法限制有害氣體排放,但直到上世紀(jì)70年代傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和生活方式改變,才真正收到效果;煙囪密集、歷史上是著名“霧區(qū)”的德國魯爾區(qū),則是在戰(zhàn)后核能取代傳統(tǒng)褐煤發(fā)電后,污染治理才真正收到顯著效果;至于美國,自最后一次洛杉磯大規(guī)模光化學(xué)污染事件發(fā)生至今,洛杉磯私家車數(shù)量增長到原先的3倍,尾氣排放卻同比減少75%,這應(yīng)歸功于新技術(shù)的普及和推廣。
然而很多時(shí)候高大氣污染、高排放的產(chǎn)業(yè)和污染源并非被消滅,而只是“轉(zhuǎn)移”了,轉(zhuǎn)移到更窮、更“后發(fā)”的國家和地區(qū),而大氣污染也隨之?dāng)U散——這就是為什么中國、東南亞、拉美乃至非洲等地,自上世紀(jì)80年代以后大氣污染現(xiàn)象“突飛猛進(jìn)”的奧秘所在。
如今這種“霧都轉(zhuǎn)移”還在延續(xù),智利的圣地亞哥、越南的胡志明市,甚至印尼的雅加達(dá),都開始出現(xiàn)了光化學(xué)煙霧的魔影,除非《巴黎協(xié)定》所重申的、由發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家提供污染治理技術(shù)、資金的措施能切實(shí)生效,且新興國家能夠找到既不增加空氣污染、又不妨礙追趕“先進(jìn)”的“綠色發(fā)展道路”,否則這種“霾的轉(zhuǎn)移”還會(huì)持續(xù) ,且可能因“先發(fā)”的新興國家加入落后產(chǎn)能轉(zhuǎn)移行列,變得更加嚴(yán)峻。