城区环境空气质量改善需精耕细作

2020年农历正月，一场突如其来的新冠肺炎疫情在武汉暴发，并迅速扩散至全国。为隔离传染源，切断传播途径，很多省（市、自治区）立即启动重大突发公共卫生事件一级应急响应，采取措施鼓励群众减少流动，居家加强自我保护。在此期间，城区的生产、生活强度可以说降到了最低，也使这一时期的环境空气质量状况具有特殊的研究价值。

初步统计结果表明，湖南省14个地级城市的环境空气质量优良率为96.6%，较上年同期高出6.4%。PM2.5浓度为39微克/立方米，同比下降7.1%；PM10浓度为44微克/立方米，同比下降10.2%；O3日最大8小时第90百分位数浓度为89微克/立方米，较上年同期升高了20.3%；NO2浓度为13微克/立方米，比上年同期下降了38.1%；SO2浓度为5微克/立方米，较上年同期下降了1微克/立方米；CO第95百分位数浓度为1.2毫克/立方米，较上年同期下降了0.1毫克/立方米。

长沙、株洲和湘潭三市是湖南省大气污染联防联控的重点区域，人口密集，工业发达。一方面，在此特殊时期依然表现出相对严峻的污染形势，三市的平均优良率较其他11个城市低1.2%，PM2.5浓度则高10.5% ，O3和NO2浓度更是分别高出15.1% 和50%；SO2平均浓度为6微克/立方米，明显高于其他11个城市4微克/立方米的水平。另一方面，长株潭三市与上年同期相比，改善效果同样明显，其中，优良率提高了7.6%；PM2.5和PM10浓度分别下降了12.5%和6.5%；NO2浓度降低了30.8%；SO2浓度降低了2微克/立方米；但O3和CO污染有所反弹，其中，O3浓度与上年同期相比升高了43.5%，CO浓度升高0.1毫克/立方米。

新冠肺炎疫情期间，在京津冀等地也观察到了类似的环境空气质量改善情况，而且污染物浓度下降幅度相当，如区域PM10平均浓度下降10%左右，NO2浓度下降20%-30%。由此可见，人类生产生活强度下降，相应减少了大气污染物的排放，使环境空气质量向好。然而，所观测到的改善幅度似乎还没有达到人们的预期。针对这种情况，笔者认为，当前应认真分析城区环境空气质量改善的极限问题。

防治新冠肺炎疫情所采取的管控措施相当于做了一次大规模的“实验”。比如，疫情期间，在排放方面做了减法的包括建筑扬尘、道路扬尘和小散企业等，而存在不确定因素的有裸露堆场扬尘、餐饮污染等。特别是对餐饮业，尽管集中排放减少了，但市民的日常饮食照常，每家每户的分散式排放增加了，两者的总量关系需要深入研究。

对这一次特殊的大气污染减排情形，有必要“一市一策”地开展回顾性分析，逐一整理污染减排量大的行业，反推污染来源，找出主要矛盾，提高防治工作的针对性。总体来看，维持社会最基本运行的基础排放量较大，仍需找骨干工业企业要减排潜力。此外，城区人口集中后，哪怕是每个人过极简生活，每家每户依然有排放量，累计在一起，贡献量也不容忽视。每座城市的环境空气质量极限实际上由自然背景浓度、基础工业生产和居民最低生活排放等因素决定，要降低极限浓度值，那就要在城市布局、产业结构等方面下功夫。

讨论城市环境空气质量极限离不开大气环境容量这个概念。大气环境容量就像一个气球，能容纳的气体是有限量的，超过了就会爆裂。每天都会往气球里吹一个周期的气，并评价一次，但这里存在两个变量，一个是当日气球的大小、材质，也就是固有的气体容量，另一个是吹气速度。两者匹配得好，则是安全的。然而更普遍的情况是，受气象条件及上日残存气体的影响，气球的当日剩余容量并不大，但吹气速度每日基本稳定，则易突破极限而使气球不时爆裂。

分析环境空气质量必须将大气环境容量与污染物排放量两者结合起来。从长时间跨度看，一座城市的大气污染物排放量相对稳定，反而是大气环境容量时刻处于变化中。比如，一阵风吹过或一场雨下来，区域的大气环境容量就恢复了，当天本来已经恶化的环境空气质量就有可能绝处逢生。从科学的角度看，每个小时的环境空气质量都是大气环境容量与污染物排放总量耦合的结果，累计起来则是一天的状况。鉴于此，从理论上讲，精细的环境管理应是以大气环境容量为参照，实时调节生产生活排污水平，而建立这样的量化模型系统需要做大量的基础工作。