您曾经遇到的关于空气污染这一致命污染形式的所有问题,由全球各地的科学家为您解答。
1.解决空气污染为何如此重要?
空气污染无处不在。世界上大多数人生活在空气污染严重的地区。空气污染危害人类的健康和福祉,降低生活质量,并可能对经济和生态系统造成负面影响。这些影响也严重危害最脆弱的人群和社区。
空气污染是全球公众健康面临的最大环境风险。世界各地的人们都在接触空气污染,无论是在工作场所、旅行途中还是在家中都无法幸免。据世界卫生组织 (WHO) 估计,接触室内和环境中 (室外)的微小颗粒物空气污染,每年会导致700万人过早死亡,还造成因空气污染而患病的人出现严重残疾。
空气污染虽然复杂,且需要政府统筹应对,但这个问题依然可以解决。空气污染也是个跨边界问题,也就是说,污染不会止于行政边界或国家边界,需要各国和社区合作来解决这个问题。
在许多发展中国家,民众依赖木材和其他固体燃料,例如做饭和取暖用的煤炭,以及照明用的煤油,都让家庭空气污染加剧,损害了生活在此类环境中的人的健康。据估计,超过24亿人依赖这类燃料。亚洲和撒哈拉以南非洲部分地区受到的影响最大,在这些地区,燃烧生物质煮饭的情况尤其普遍。
空气污染虽然对人类健康的影响最为紧迫,但也对多个不同类型的生态系统产生重大影响,并降低作物产量和危害森林健康。它还会降低大气能见度,加速材料、建筑、古迹和文化遗址的腐蚀,并导致敏感的湖泊生态系统酸化。
空气污染也会带来与人类健康有关的庞大经济代价、生产力损失、农作物产量下滑,以及全球互联的城市的竞争力下降。例如,2021年世界银行的一项研究发现,仅在2019年,空气污染造成的健康影响的经济代价就高达8.1万亿美元,相当于全球国内生产总值 (GDP) 的6.1%。
空气污染与气候变化密切相关,许多温室气体 (GHG) 和空气污染物来源相同。许多空气污染物既对人类健康有害,又对气候产生强大影响,因此不仅影响了当今人们的生活,而且会危及子孙后代的未来。正因如此,能够同时减少空气污染和温室气体的协调措施诞生了,例如应对短期气候污染物 (SLCP) 的措施。气温升高也会增加持久性有机污染物 (POP) 等污染物的挥发,从而造成额外的空气污染。
空气污染与发展、经济和环境的关联意味着,降低空气污染与实现可持续发展目标 (SDG) 息息相关,并直接影响了以下目标的实现: 可持续发展目标3:良好健康与福祉、可持续发展目标7:经济适用的清洁能源、可持续发展目标11:可持续城市和社区,以及可持续发展目标 13:气候变化。空气污染间接影响了许多其他可持续发展目标的实现。
空气污染也影响了当前的新冠肺炎 (COVID-19) 疫情。在疫情期间进行的研究显示,空气污染水平越高,越容易感染2019冠状病毒病。研究还认为,空气中的颗粒物污染可能助长了2019冠状病毒病的传播。虽然这些研究尚需进一步调查,但也为采取行动治理空气污染提供了新依据。
从过去和现在的经验来看,我们知道,大部分人为造成的空气污染是可以预防的,而且正如实例所示,减少空气污染将带来额外的益处,例如人们能活得更健康、更富有成效,自然环境也更健康,还能减轻贫困,促进共同繁荣。
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2.什么是空气污染?
空气污染是由各种人类活动 (例如燃料的低效燃烧、废物的露天燃烧、农业和耕作) 排放到大气中的气体和颗粒物所造成。还有一些自然因素也造成了空气污染,其中许多受到人类活动的影响,例如森林火灾、土壤尘埃和海浪中的盐分。
空气污染物可直接从源头排放 (即一次污染物),也可以由大气中的化学反应形成 (即二次污染物)。当这些物质在空气中的浓度达到临界水平时,就会危害人类、动物、植物和生态系统,降低能见度并腐蚀材料、建筑和文化遗址。
影响人类健康的主要污染物有颗粒物、地表臭氧 (O3) 和 二氧化氮 (NO2)、二氧化硫 (SO2)、氨 (NH3)、挥发性有机化合物 (VOC),以及一氧化碳 (CO)。损害人体健康的微粒被称为 PM2.5 (直径小于2.5微米的颗粒物),这些微粒可以深入肺部,进入血液,影响不同器官和身体功能。这些颗粒物可能是直接排放的 (例如黑碳、有机碳、矿物颗粒、煞车粉尘和轮胎磨损),也可能由几种不同的排放污染物在大气中形成 (例如 SO2、NOX、NH3,以及 VOC)。
臭氧 (O₃) 是一种主要的二次污染物。它对肺有强烈刺激性,会阻碍植物的生长。它也是一种强大的温室气体 (GHG)。当某些前体污染物在阳光下发生反应时,就会在地球表面附近的对流层中形成臭氧。强大的温室气体甲烷 (CH₄) 是臭氧形成的主要原因。这种对流层臭氧与高层大气 (平流层) 中的臭氧不同,后者保护我们免受太阳紫外线的伤害。
氮氧化物 (NOx) 是一组污染空气的化合物,包括二氧化氮 (NO2) 和一氧化氮 (NO)。这些化合物中,NO2危害最大,由人为活动产生。在高浓度下,它会影响人类健康、降低大气能见度,并对气候变化有重要影响。最后,它是形成 O₃和悬浮微粒的关键前体。
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3.空气污染问题持续多久了?
空气污染与人类息息相关,从用火做饭和取暖开始算起,已存在几千年。在工业革命期间,危险的高水平室外空气污染成为一个问题,大量使用煤炭引起了许多严重的城市空气污染事件。最近,在2023年6月,纽约面临着北美野生森林火灾造成的极端空气污染(相关报道)。
1952年的伦敦大雾就是一起极端案例,在一周内导致死亡人数激增。住宅燃煤、发电用煤、运输使用脏燃料和工业污染造成的污染与天气现象相互作用,导致伦敦上空被污染笼罩,在这几天内造成超过4,000人死亡。随后在民众强烈抗议下,英国通过了《清洁空气法》 (1956 年)。其他致命的空气污染事件,例如在美国多诺拉 (1948年) 和比利时默兹河谷 (1930年) 发生的事件,促使其他国家采取类似行动来应对空气污染。
20世纪,世界各国继续依赖化石燃料,空气污染随着各国工业化进程的深入而加剧。在中国和印度等新兴工业化国家,这导致了极端的空气污染事件,跟美国和欧洲过去的经历如出一辙。但是,随着新型清洁可再生能源的问世,空气质量法规和管理流程的采用,各地正在减少对某些污染性燃料和做法的依赖。
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4.空气污染从何而来?
空气污染来源广泛,既有自然来源,也有人类活动 (人为) 造成的。自然来源包括火山爆发、海浪、土壤尘埃、自然植被火灾和闪电。一些最常见的与人类活动相关的污染源包括发电、交通、工业、住宅供暖和烹饪、农业、溶剂使用、石油和天然气生产、废物燃烧和建筑。一些来源,例如森林和热带草原的火灾,以及风吹的矿物粉尘虽为自然发生,但会因人类活动而加剧。
对于世界上大部分人口而言,他们所接触的大部分空气污染是由人类活动造成的。
不同污染物有不同来源。在城市中,空气污染来自城市内外,其中有些经过长距离传播。主要城市污染源包括车辆、燃烧天然气、煤和木炭、做饭和取暖用的木材,以及城市里的工业污染源。许多大型工业污染源,如水泥厂、钢铁厂和发电厂、石油和天然气生产和精炼,以及海洋污染源往往远离城市,但仍在空气中长距离传播,对城市空气污染影响甚巨。
农业生产来源,包括焚烧以开垦土地和森林火灾,对城市和农村的空气污染等级有很大影响。在非常干燥的地区,靠近沙漠和受侵蚀的土地,被风吹起的粉尘会构成PM2.5的很大一部分。大部分氨是从农业和人类废物处理中排放出来的,会导致微粒的形成。
来自家庭燃烧的生物质、其他固体燃料 (例如煤) 或烹饪、取暖和照明用的煤油,是低收入国家农村和城郊地区最常见的空气污染源之一。家庭空气污染也会导致室外空气污染。
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5.空气污染主要是局部问题还是会长距离传播?
空气污染严重影响其源头附近的地区,但由于它能在大气中传播很长的距离,因此在一处产生的空气污染也会影响到遥远的地方。例如,形成细颗粒物 (PM2.5 )、持久性有机污染物 (POP) 和臭氧 (O3) 的污染物能够传播数百或数千公里,从而对整个区域和大陆造成影响。由于不同国家或地区对来自境外的空气污染几乎没有监管控制权,这种跨界空气污染给监管和执法带来了挑战 (另请参阅问题14)。
尽管远距离空气污染物对当地空气污染有所影响,但附近的污染源仍为当地空气质量非常重要的决定因素。二氧化氮(NO2 ) 和二氧化硫 (SO2) 等污染物的浓度水平在其源头附近(运输、能源生产和工业) 时最高。在一座城市内,最靠近大型污染源的区域可能会有很高的污染物浓度,而同一城市的其他区域可能要干净得多。
风等大气条件会影响污染物的扩散,并且变化很大。强风能将污染物传输到很远的地方,而无风的情况下会导致污染物的累积。亚热带和热带地区的大城市风很小,日照时间很长,因而会发生严重的污染事件。城市周边的山脉、海陆风等局部天气条件会影响污染物的扩散,并影响二次污染物的形成。
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6.空气污染如何影响人类健康?
对人类健康影响最大、也是证据最充分的空气污染物是细颗粒物。其直径小于或等于2.5微米,也被称为 PM2.5。这些肉眼看不见的细颗粒物比人类头发的宽度还要小40 倍。它们会对我们的身体造成很大的伤害。这些微粒很小,小到能深入我们的肺部,导致敏感的肺部组织发炎,并且可以进入血液,影响心脏和大脑等器官。世界卫生组织估计,2016年有700万人因接触PM2.5而过早死亡。
空气污染会导致急性病和慢性病。有强有力的证据显示,长期接触空气污染,患以下疾病的风险会增加:缺血性心脏病、中风、慢性阻塞性肺病 (COPD)、肺癌和上呼吸消化道癌症、不良妊娠结果 (即低出生率、早产和出生体重降低 (出生体重不足2.27公斤的婴儿))、糖尿病和白内障。因此,世界卫生组织国际癌症研究机构(IRCA) 已将空气污染列为致癌物
接触空气污染对健康的一些直接影响包括刺激眼睛、鼻子和喉咙、呼吸急促、咳嗽,以及哮喘发作和胸痛等原有疾病的恶化。年龄、原有疾病、其他疾病风险因素和对污染物的敏感性,都会影响一个人对污染物的反应。
空气污染气体也会严重影响人体健康。一氧化碳 (CO) 会限制氧气向组织的转移,在浓度非常高的情况下可能致命。二氧化硫 (SO2) 是一种强烈的肺部刺激物,会影响呼吸道疾病 (哮喘和慢性阻塞性肺病) 患者的健康,尤其是在 SO2 来源附近生活和工作的人。氮氧化物 (NOx) 会造成一系列影响,包括呼吸道刺激到哮喘的恶化,乃至死亡率的增加。据“全球疾病负担” (IHME)指出,接触臭氧 (O3) 会导致呼吸系统疾病,并与2019年365,000例过早死亡有关。
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7.空气污染如何影响儿童健康?
儿童由于独特的易感性和接触风险,特别容易受到空气污染对健康的破坏性影响:儿童的呼吸道通透性更强,呼吸频率是成人的两倍,每公斤体重吸入更多的空气。儿童的身体,尤其是肺部和大脑仍在发育,血管比较狭窄。而且儿童的免疫系统比成年人弱;因此,空气污染对儿童的影响大于成人。
根据《2020年全球空气状况》(State of Global Air 2020) 估计,空气污染于2019年导致近50 万婴儿在出生后一个月内死亡。大多数死亡与出生体重过轻和早产并发症有关。根据世界卫生组织的数据,在5岁以下儿童中,近一半的肺炎死亡病例是因吸入家庭空气污染中的颗粒物所引起。20%的新生儿死亡是空气污染造成。对多项新生儿死亡风险因素造成影响的社会人口因素,与增加女性接触空气污染的风险因素类似。因此,社会人口发展水平低的国家的妇女面临着不良分娩后果的风险,从而对其子女造成相关后果。空气污染会影响孩子一生的发展、学习和幸福。
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9.空气污染对粮食、作物、森林和生物多样性有何影响?
臭氧(O3)是目前影响植物生长的主要空气污染物。它通常会降低作物产量,影响森林健康,减少生物多样性。不同的植物种类对O3的敏感性不同。对O3更加敏感的物种在生态系统中的竞争优势将降低,而更具抗性的物种将占据主导地位。有些作物对O3非常敏感,尤其是豆类。例如,大豆产量可能会降低15%及以上。此外,由于O3污染导致森林树木生长速度减缓,降低了森林吸收二氧化碳的能力及其帮助调节气候变化的潜力,因此对气候也产生了连锁反应。
硫和氮等污染物也会造成土壤和地表水的酸化,从而破坏森林和湖泊生态系统,影响森林生长,杀死鱼类和其他生物。氮沉积还会导致荒地等低营养生态系统的优养化 (过度施肥),从而导致生物多样性大幅变化。
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8.是否存在对健康安全的空气污染水平?
虽然空气污染对所有人的健康影响程度不同,但在大城市或乡村人口中,没有证据表明空气污染程度是完全安全的,尤其是存在颗粒物和 NO2 的情况下。但是,为了帮助指导各国实现有助于健康的更高空气清洁度,世界卫生组织为所有主要空气污染物设定了规范性指导值。遵守这些价值观,就可以保护公众健康免受不利影响。2021年,世界卫生组织针对常见空气污染物发布了最新空气质量指导方针以及治理PM (PM2.5 和PM10)、O3、NO2,以及 SO2的临时目标。
这并不意味着低于这些指导值就不存在健康影响。然而,现有研究范围并未囊括接触水平低于这些浓度的足够庞大的人群。因此,这些指导值代表着基于健康的目标,有助于跟踪空气污染造成的疾病负担,为设定国家级目标和标准提供依据,以及监测旨在改善健康状况的空气质量管理工作的有效性。
许多国家都制定了国家空气质量标准。国家标准可能因国家而异,可能高于或低于相应的世卫组织指导值。决定哪些特定的高危群体应该受到标准的保护,以及哪种程度的风险是可接受的,实属政策问题。然而,仍有很多国家缺乏法规或监管不足,而2021年空气质量标准 值(AQG 2021)确实低了很多,因此几乎所有国家都需要制定进一步的清洁空气战略,以实现世界卫生组织的临时目标并最终实现其指导值。
联合国欧洲经济委员会《远距离越境空气污染公约》也规定了臭氧的阈值(临界)水平(O3),若超过该水平就可能会对作物和其他植物产生影响。
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1. 世界卫生组织2021年空气质量指南 (WHO)
10.酸雨是空气污染吗?
一些空气污染物会导致“酸雨”,这个问题在上世纪八九十年代年代的欧洲和北美受到特别关注。二氧化硫 (SO2) 和氮氧化物 (NOx) 与大气中的水发生反应,产生硫酸和硝酸,并以“酸雨”的形式返回地球。
酸雨影响环境的途径是,伤害植物叶片,降低植物生产力,并让土壤失去夺植物赖以生存的养分。地下水与河水的酸化可以杀死鱼类和昆虫,并影响以它们为食的其他物种。酸雨还会对建筑物和古迹造成破坏。
采取更严格的 SO2和Nox排放控制后——例如 1970年美国《清洁空气法》、1991年的《加拿大—美国空气质量协定》,以及欧洲的类似措施——欧洲和北美的酸雨已大幅减少。虽然欧洲和北美的酸雨有所减少,但亚洲的酸雨状况仍然令人担忧。
气溶胶和光化学氧化剂 (例如臭氧) 也会产生雾霾,并降低能见度,让城市笼罩在浓密的烟雾中。北美和欧洲的污染物浓度下降,雾霾明显减少,但在世界其他地区,尤其是在亚洲,雾霾非常普遍。由于新冠肺炎疫情导致的封锁和减排,空气污染水平有所下降。印度北部部分地区的人们有生以来第一次看到喜马拉雅山,充分说明能见度和污染之间存在密切关联。
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11.我如何知道我所在社区的污染严重程度?
许多城市已实施持续监测空气污染物的网络,将其纳入空气质量管理系统。其中许多城市定期发布为信息公开而设计的空气质量指数 (AQI),该指数易于理解,并且通常采用颜色来标示,以警示空气污染的危险程度。这些信息可以通过网站、报纸和应用程序取得。各国根据自己的空气质量标准制定自己的指数。因此,各国之间的空气质量指数没有可比性。全球也有各式各样的AQI,而这些AQI也难以互相比较。
在全球和各区域,空气质量监测的可用性是不均衡的。这是因为高质量的监测器价格高昂,对运作和维护监测网络的人员的培训成本也很高。即使在监控良好的地方,也存在差异。例如,欧洲部分地区有非常密集的监测网络,而其他地区的监测网络密度则较低。世界上许多发展中国家没有官方空气污染监测。
对空气质量监测进行投资非常重要,因为监测网络规模越大,我们就能掌握越多关于某个城市、地区或国家空气污染的信息。这些信息对于帮助人们了解自己所居住地区的空气污染水平,并采取行动减少接触是非常宝贵的。对政府而言,能制定短期和长期规划决策来减少空气污染也很重要。根据联合国环境规划署对全球空气质量立法的首次评估,37%的国家目前并未要求在其国家空气质量管理系统中建立监测机制。
在许多地方,私营企业正在开发低成本的空气质量监测仪,让人们能在自己家里安装。这催生了报告空气质量的公民科学家网络,以及由公民主导的在线空气质量数据库。尽管这些资料集不断增多,但对于个人和公共决策,必须谨慎使用这些资料。
许多国际和民间社会组织以及私营企业也往往结合使用监测和卫星数据来收集和报告空气质量信息。在无法获得当地信息的情况下,可以借助这些资料来了解您所在城市/国家/地区的空气污染问题。例如,世界卫生组织空气质量数据库汇编了来自 100 多个国家/地区的 600 多个人类居住区的空气污染物地面测量数据。此数据库每2-3年更新一次,上次更新时间为2022 年4月。
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12.有没有哪个地区成功解决了空气污染问题?
尚未有任何地区成功解决了空气污染问题,但在许多欧洲国家以及美国、加拿大和日本,排放物和污染物浓度已显著下降,因为这些国家实施了强有力的政策、法规,建立了定期监测系统。
最著名的例子就是伦敦,伦敦是污染最严重的城市之一,而且污染早于其他城市,可能在1900年达到峰值。从那以后,英国的空气质量有了显著改善。从1900年到2016年,空气中的颗粒物污染水平下降了97%以上。由于采取了类似的政策,其他城市和地区的污染水平也出现了大幅减少。然而,这并不意味着空气污染问题已经得到解决。伦敦的PM2.5水平仍然高于世界卫生组织的空气质量标准。
墨西哥城是城市空气污染水平显著下降的另一个例子。在20世纪80年代,墨西哥城有非常严重的臭氧(O₃)污染问题。O₃水平在1989年达到峰值,到2015年已经降低了三分之二,仍然高到足以产生严重的健康影响,然而污染水平已大幅减少。
北京曾经因空气污染问题而蒙羞,但在过去20年中,北京采取了越来越积极的措施来减少空气污染,空气质量得到了显著改善。同样地,1992年,墨西哥城被称为世界上空气污染最严重的城市,但在1995年,当地政府启动了名为 ProAire 的大规模计划,采取具体措施提高公众意识,并在八大领域实现可持续发展,包括减少能耗,提升能源清洁度和效度,以及提倡公交出行。自推出 ProAire 计划以来,墨西哥城的空气污染减少了将近60%。
这些改善的案例表明,我们知道如何解决空气污染问题,需要政策实施和技术应用来让空气变得更清洁。在许多国家,随着国家财富的增加,空气质量也得到了改善。这表明,现在跟过去不同了,以前人们认为空气污染是经济增长不可避免的代价,但现在我们知道,降低空气污染其实不会影响经济增长。空气污染实际上已与创造财富脱钩。
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13.政府可以采取哪些行动来改善空气质量?
政府有责任为其公民提供清洁的空气。国家和地方政府在改善空气质量方面有多种选择。我们都知道如何解决空气污染问题。
空气污染影响每个人,其来源和解决方案种类繁多。减少空气污染的行动需要各部门和利益相关者、各级政府以及政府和地区之间的合作。然而,根据各国和各城市的情况及其制定和实施控制措施的能力,清洁空气策略的方法将有所不同。没有适用于所有城市、国家和区域的统一空气质量政策规定;对于这种需要因地制宜的问题,一刀切的做法既不可能,亦不可取。
政府需要投资于能力建设,通过建立监测网络来测量和监测空气污染,并确保此类网络正常运行、得到妥善维护,并遵循一定程序,使空气质量测量的质量和可靠性得到保障。
负责任地管理空气污染的第一步是确保必要的法律法规、政策和执法机制到位并获得充分支持。政府应确保有关机构有足够能力监测和评估空气污染排放。这将确保决策者知道空气污染来自哪里、不同的排放源有多大、本国不同地区的空气污染水平、对健康的影响,以及可以采取哪些影响力大的行动来降低空气污染水平及其造成的危害。
在开展此类活动的能力有限或无法获得当地数据的情况下,仍有资源可用于帮助各国了解其空气污染问题,并确定能优先采取的行动。其中包括全球方案估计的排放源 (例如,全球大气研究排放数据库EDGAR排放估计) ,或根据卫星、全球建模、加上监测站进行地面实况调查估计出的浓度和健康影响 (世界卫生组织、健康指标和评估研究所、全球空气状况)。这些资料集有其局限性和不确定性,应在无法获得本地资料或监测能力有限的情况下使用。
政府必须了解与改善空气质量的替代行动或干预措施有关的益处和成本;并确定行动的优先次序。大多数降低空气污染的措施对健康和社会的益处远远超过执行的成本。
加强制度和治理,促进行为改变,建立有利于清洁空气的文化,提高所有部门有效参与解决方案并为之作出贡献的能力,增强政治意愿,增加资金,也是成功的关键因素。
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21.空气质量差与新冠肺炎导致的健康状况恶化之间是否存在关联?
医学和科学界正在研究接触不良空气质量与新冠肺炎影响易感性之间的潜在关联。众所周知,空气污染会对呼吸系统和心血管系统产生不利影响,也会影响到其他已证明会增加新冠肺炎重症风险的疾病。必须考虑将改善空气质量作为额外措施,以帮助减轻人们的健康和医疗系统的负担。长期接触室外空气污染 (PM、NO2和O3) 可能会增加新冠肺炎感染风险和严重程度。
随着我们对这些联系的了解不断加深,致力于长期可持续能源、环境政策和标准的实施变得更加重要。尽管这一全球疫情带来严峻挑战,但我们不能让它影响我们应对气候变化、空气质量差、不可持续发展和生物多样性丧失等世界上不可避免的、相互关联的、持续不断的挑战。
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14.为何区域合作对治理空气污染至关重要?
由于一些空气污染物会长距离跨境传播,因此多国/多地区的方法对于治理跨境空气污染非常重要。国际合作促进了经验和良好做法的知识共享,并以与问题的严重性相称的规模提高了应对空气污染危机所需的声望和资源。
多国政府间合作减少空气污染方法可取得积极成果,其中一个范例是联合国欧洲经济委员会《远距离越境空气污染公约》,这是各国为解决共同空气污染问题而采取的第一个统筹办法。亚洲也启动了科学合作,东亚酸沉积监测网络 (EANET) 一直在东亚和东南亚建设监测能力,展开合作。亚太清洁空气伙伴关系一直在促进有关应对该地区空气污染的解决方案的知识共享。《东盟 (ASEAN) 越境雾霾污染协议》是为了限制东南亚森林火灾造成的空气污染而制定的。拉丁美洲和加勒比海地区的环保部长于 2014 年通过了一项区域空气质量行动计划,并于 2022年更新,以支援各国实施低成本空气质量监测网络,以及控制空气污染的政策与策略,与节能和气候变化议程协同增效。
还有一个例子是持久性有机污染物全球监测计划。这是《斯德哥尔摩公约》成效评估的重要一环,提供了统一组织框架,以便为所有区域存在的持久性有机污染物收集具有可比性的监测数据,以便识别其浓度随时间的变化情况,以及在区域和全球环境下的迁移情况。在识别、描述、量化和确定非刻意排放的持久性有机污染物排放源的优先级方面,监测结果有助于《斯德哥尔摩公约》缔约方做出知情决策,并制定有具体措施、时间表和目标的策略,以尽量降低或消除这些排放。
制定区域协议,解决共同面临的跨境空气污染问题
在20世纪60 年代,科学家发现,经常扩散到数千公里之外的空气污染物的沉积造成了酸雨,不仅影响森林,还导致湖泊酸化和相关鱼类损失,并让北半球部分地区——特别是斯堪的纳维亚半岛、加拿大和苏格兰——的整个生态系统处于危险之中。
20世纪70年代举行的两次具有里程碑意义的会议,即联合国人类环境会议和赫尔辛基欧洲安全与合作会议,为磋商达成减少空气污染的政府间协定铺平了道路。
1979 年,32 个国家签署了联合国欧洲经委会《远距离越境空气污染公约》,这是第一个在广阔区域范围内处理空气污染的国际条约。《公约》于 1983 年生效,规定了减少空气污染国际合作的一般原则,并建立了科学政策相结合的体制框架。
凭借 40 年的经验、北半球的 51 个缔约方和 8 项时至今日仍生效的议定书,迄今根据《公约》展开的工作取得了显著成果。《公约》的独特之处在于提供了一项具有国际法律约束力的协定,为几种污染物设定了减排目标,还为各国讨论政策和交流最佳实践提供了平台。《公约》依靠的是:坚实的科学政策互动机制、合规机制和能力建设支援方案。
为了分享从《公约》中吸取的经验教训,并促进互相学习,《公约》最近设立了空气污染国际合作论坛 (FICAP)。论坛将为全球所有国家和地区提供一种途径,以合作和协作方式减轻空气污染对健康和自然的影响。
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15.空气质量监测在空气质量管理中有何作用?
各国在解决空气质量问题时面临着若干挑战。对许多地方当局和国家政府而言,经认证的监测设备以及定期校准和维护的成本可能是沉重的负担。值得注意的是,空气质量监测的成本远低于降低空气污染的成本,前者为公共投资,后者为私人投资。因此,发展中国家的政府和城市有必要优先考虑并投资建立、运行和维护地面空气质量监测网络,以产生可靠的空气质量数据。
许多国家根本不具备由政府运作、使用监管标准设备的监控网络。在资源有限的国家,监测点往往只设在国内面积最大、人口最多的城市。发展中国家的许多城市只能负担得起一个或最多几个监测点。这个问题亟须解决。
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16.企业和工业可以采取哪些行动来减轻空气污染?
企业和工业在减少空气污染方面发挥着关键作用,因为它们的许多活动就是各种空气污染物的来源。私营部门可以通过各种跨部门运营和供应链为减少空气污染做出贡献。私营部门的污染源包括燃烧燃料、配送和运输车辆不等。由于空气污染也助长了气候变化,因此承诺减少空气污染排放的公司可以同时减少碳足迹。这种减少空气污染及碳足迹的双赢局面,可以并且一直是推动私营部门寻找创新解决方案的动力。过去,这些解决方案大多是技术性的 (例如从一种技术转换为另一种技术),但私营部门的某些部分能做的不仅是技术解决方案而己。私营部门可以采取以下几项行动来减少空气污染:
1. 将空气质量纳入企业社会责任活动,并承诺定期报告和监测。
2. 识别、量化和报告来自不同设施、制造过程和供应链的空气污染排放及温室气体排放。
3. 针对每个部门制定减少空气污染的方案,包括采用现有的最优技术,实施最佳环保实践,并采取措施提高能源效率。
4. 开展宣传活动,透明地公开自身业务活动造成的排放水平,并说明将采取哪些措施来减排。
世界经济论坛的清洁空气联盟——首个联合领先企业应对空气污染的全球企业倡议
该联盟由世界经济论坛在COP26上发起,清洁空气基金作为合作伙伴,其创始成员包括:埃森哲、彭博、百健(Biogen)、谷歌、GoTo、宜家家居、马士基、马亨达集团、西门子 和威普罗。联盟成员承诺:
- 在12个月内确立氮氧化物、硫氧化物、悬浮微粒的空气污染足迹
- 精确定位其排放位置,以追踪人类接触情况
- 制定减少空气污染排放的宏大目标和指标,并制定明确的行动计划
- 通过提高员工、客户和社区对空气污染影响的认识,成为清洁空气的倡导者。联盟成员还将帮助员工、客户和社区减少接触,并支持采取减少污染的行动
- 创新利用其资产来加速清洁空气解决方案的制定
联盟成员正在实施可以量化整个价值链中空气污染物排放情况的企业实用指南。这本指南由斯德哥尔摩环境研究所、气候和清洁空气联盟与宜家家居合作编写。
国际铝业协会 (IAI) 发布的《铝土矿可持续开采指南》介绍了大型工业采取行动减少空气污染的范例,《指南》也涵盖了空气质量的维度。
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17.我如何为改善社区空气质量贡献力量?
大多数空气污染源是结构性的,根植于支撑现代社会的经济过程中。即使在具备强力的空气污染治理政策的国家和社区中,个体也不一定总是能获得可以独自对空气污染产生有意义影响的技术,例如,对于交通工具的选择。应对空气污染需要集体努力。
个人能做的最重要的事情,是了解自己居住地的空气污染水平以及空气污染对自己的影响,并向政治家、领导人和决策者施加压力,以减轻自己所在城市/地区/国家的空气污染。
个人可以采取的降低空气污染程度的一些措施包括:
- 尽可能选择清洁的交通工具 (例如公共交通、骑自行车或步行,而不是开私家车或骑摩托车);
- 如果您正在考虑购买汽车,请查看其燃料经济性、二氧化氮排放量,并检查其实际排放量。购买混合动力、电动车或发动机功率较小的车型也有助于减排;
- 使用清洁 (低硫和超低硫) 燃料,应用上述的先进车辆排量控制技术
- 如果您已经有车,务必定期保养,以尽量减少车辆对空气污染的影响;
- 使用清洁燃料和技术来做饭、照明和取暖;
- 尽可能使用再生能源;
- 停止焚烧家庭和农业垃圾;
- 淘汰壁炉和柴炉;
- 监控家庭能源需求和浪费情况,安装节能电器、灯泡、绝缘防风窗;
- 支持推广上述行动/选择的政策、经济激励措施和法规。
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- 我如何保护自己免受空气污染?(英国肺脏基金会)
- 您可以采取的减少空气污染的措施 (US EPA)
- 对抗空气污染的10种方法 (WHO)
- 报告:呼吸更清洁的空气——印度城市的10种可扩展解决方案
18.空气污染与气候变化有什么联系?
空气污染和气候变化有着内在关联。所有主要空气污染物都会对气候产生影响,并且大多数与温室气体 (GHG) 有共同的来源,特别是与燃烧化石燃料有关。它们还以多种方式加剧彼此的影响。例如,甲烷等温室气体有助于地表臭氧的形成,而地表臭氧水平会随着温度升高而增加。气温上升增加了野火发生的频率,而这又进一步提高了颗粒物空气污染的水平。
有一组被称为“短期气候污染物”(SLCP)的污染物,其中包括黑碳、臭氧、甲烷,以及氢氟碳化合物 (HFC),是极强的气候致变因素,而其中的臭氧和黑碳更是危险空气污染物。例如,减少黑碳排放的措施会影响区域气候变化并降低近期全球变暖的速度。这些措施还显著减少了形成PM2.5的排放,从而有益于人类健康。
甲烷是强效温室气体,会在大气中形成臭氧。减少甲烷是快速降低全球变暖速度、同时保护人类健康和作物产量的最有性价比的策略之一。因此,以短期气候污染物为目标的综合行动,通过实现人类健康、农业和气候方面的多重现实效益,可以达到三赢的局面。
空气污染和气候变化之间的相互关联为我们带来了契机,可以扩大我们行动所带来的益处,并促进更大的减排雄心。同时,并非所有减少空气污染的策略都对气候有益,反之亦然。因此,快速减少变暖的双赢战略必须采取综合行动,以减少造成近期和长期气候影响的所有空气污染物和温室气体。这将让全世界走上利益最大化的正轨,降低政策失败的风险,并实现国家发展布局。
降低甲烷排放显然是有利于空气质量和气候的多赢选择
《政府间气候变化专门委员会 (IPCC) 第六次评估》报告将甲烷确定为在近期和长期切实避免变暖的明确选择,同时还可以通过降低地表臭氧浓度来实现空气质量效益。甲烷是极为强效的温室气体,自工业化之前的时代以来,约30%的全球变暖是由甲烷造成的。有别于会在大气中停留数百年的CO2,甲烷则会迅速开始分解,大部分甲烷在十年后就消失了。这表明,现在减少甲烷排放能在短期内迅速降低变暖速度。由于甲烷是形成地表臭氧 (雾霾) 的关键成分——雾霾是强大的气候致变因素和危险的空气污染物——减少45%的甲烷排放将防止26万人过早死亡、775,000次与哮喘相关的医院就诊、730亿小时因极端高温造成的劳动力损失和每年 2500万吨的农作物损失。
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19.空气污染与可持续发展有何关联?
空气污染对可持续发展构成威胁,因为它同时影响与人类公平发展相关的各种社会、环境和经济标准,例如健康、粮食安全、性别平等、气候稳定和减贫。
一些可持续发展目标的进展与空气质量有关,例如发展目标具体目标3.9 (良好健康与福祉)、可持续发展目标具体目标7.1.2(获得烹饪用的清洁能源)、可持续发展目标具体目标11.6.2 (城市空气质量)、可持续发展目标具体目标11.2(获得可持续的交通)以及可持续发展目标具体目标13(气候行动)。
空气污染也是社会公正和全球不平等的核心问题。据世界卫生组织(WHO)报告,在中低收入国家中,人口超过10万的城市中有97%未达到空气质量指南标准。在高收入国家,这一比例降至49%。
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21.清洁空气是一项人权吗?
目前至少有155个国家承认,健康环境是宪法赋予的一项权利。许多国际人权文件,包括《世界人权宣言》和《经济社会文化权利国际公约》,都内含与清洁空气有关的义务。
2019年,在人权理事会第40届会议上,人权与环境特别报告员在一份报告中强调了呼吸清洁空气的权利。该报告强调了各国为实现呼吸清洁空气人权而必须采取的七项措施。
2021年10月,人权理事会第48届会议通过了具里程碑意义的决议,首次认可拥有清洁、健康和可持续的环境是一项人权。
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22.野火如何导致空气污染?
野火产生的烟雾以及用于土地开荒和农业的其他野外火灾是造成空气污染的主要因素,导致了全球PM2.5的4%,但在全世界许多国家,这个比例达到10%-60%。极端火灾烟雾事件可能会在1至2周内造成非常高水平的空气污染,往往是受害地区的全年最高水平。典型的例子包括:澳洲的森林大火、印尼的土地开荒和泥炭火灾,以及加拿大、俄罗斯和美国西部的野火。2019年和2020年的澳洲森林大火烧毁了1200多万公顷的土地,让1000多万人接触有害的 PM2.5浓度,导致34人直接丧生,3500间房屋被毁,同时野生动物和栖息地严重减少。野火烟雾可明显导致哮喘和慢性阻塞性肺病 (COPD) 等原有呼吸系统疾病恶化,新掌握的证据显示,其对心血管疾病有影响,还会增加II型糖尿病患者的并发症,宫内接触野火烟雾也与低出生体重婴儿之间有关联。目前尚不清楚年复一年发生的离散烟雾事件会否产生累积性影响,尽管整体上来自空气污染的证据显示,累计性影响也有可能发生。从整体人口层面的影响来看,2012年进行的一项分析估计,野外火灾产生的烟雾约占每年因颗粒物空气污染致死人数的10%。
由于野火烟雾事件将随着气候变暖而增多,并且与其他常见的空气污染源相比,这些事件本质上更难以从源头控制,因此需要制定适应性策略。野火多发地区的社区必须规划清洁空气避难所,而个人,尤其是最易受影响的人士,可以使用便携式高效滤网空气净化器来减少接触。并确保囤储足够药物来度过漫长的野火季。
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