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朱 越:中科院雾霾追因“乌龙”背后:科学观点不一致


  近日,中国科学院大气物理研究所张仁健研究员的研究成果《北京PM2.5化学组成及源解析》引发各界关注,文中解析了北京PM2.56个重要来源,其中争议最大的是汽车尾气的排放对PM2.5贡献不足4%12日,中科院“大气灰霾追因与控制”专项组召集相关专家研讨,得出结论认为4%的数字“被严重低估”。

  随后,中科院官网删除了关于张仁健研究成果的文章,而一些媒体在发布中科院专家组回应时,用了“乌龙”、“辟谣”和“改口”等词。

  汽车尾气对北京雾霾的贡献比例到底有多大?张仁健课题组的研究结论是否科学?中科院与环科院等机构是否存在数据上的“掐架”?控制机动车数量是否就能解除城市的雾霾之患?对此,光明网科技频道独家采访了中科院大气物理研究所研究员、“大气灰霾追因与控制”专项组带头人王跃思,对汽车尾气污染及雾霾源解析的原理和意义作出全面解读。

  张仁健研究员此前公布的“北京雾霾6大主要贡献源”,其中汽车尾气与垃圾焚烧占比4%引发强烈争议

争论焦点:汽车尾气对PM2.5贡献只占4%

  张仁健研究员在论文中提到,北京PM2.56个重要来源,分别是土壤尘、燃煤、生物质燃烧、汽车尾气与垃圾焚烧、工业污染和二次无机气溶胶,这些来源的平均“贡献”分别为15%18%12%4%25%26%

  很多人是第一次听说“二次无机气溶胶”的概念,但引发更大争议的是“汽车尾气排放占比不足4%”,这与此前一些学者的研究结论有较大差异,不少人据此对部分城市采取机动车限牌、限行的政策提出了质疑。

  首先坐不住的是复旦大学环境科学与工程系大气化学研究中心主任庄国顺,他第一时间向上海一家报纸致电,称“网上最新流传的关于雾霾成因机动车排放只占4%的研究成果,完全不符合客观事实。就其原文读来,有研究方法和思路的重大缺陷;就其文中的数据来说,这一所谓的结论也不完全成立。我们千 万不要让这样的错误科研成果误导了我国雾霾的治理”,庄国顺希望媒体“以正视听”。

  到目前为止,庄国顺也是唯一一个明确指出“张仁健的研究结果错误”的专家,他认为,“谬误流传,容易造成公众思想混乱或误导国家政策”。

  在他之后,北京市环境保护科学研究院、北京市环保局纷纷表态,环科院院长潘涛说,国内诸多研究机构都发表过各自的研究成果,但这些研究都指向同一个结论,机动车排放是北京市大气污染的主要来源之一,毋庸置疑。

  环保局副局长方力也发表回应称,从北京市机动车保有量、日消耗汽柴油量、排放污染物量等角度看,汽车尾气排放对PM2.5的贡献不可能只占4%

  一些媒体在报道潘涛的观点时,用了“北京环科院呛声中科院”的标题,科研机构“掐架说”甚嚣尘上。

  外界嘈杂的争议随即传入中科院内部,中科院方面随即“紧急”召集了一批专家回应质疑,出席新闻通气会的还包括中科院前沿科学与教育局副局长陈晓峰、中科院大气所所长助理浦一芬等。但是张仁健并未出席。作为张仁健的同事,王跃思向光明网解释“尾气排放占比4%”研究结论背后的原因。

  王跃思表示,“张认为汽车只排了4%,但在他的报告中还有二次源。与汽车相关的pm2.5排放,还包含在占比26%的二次无机气溶胶中,除此外,还有汽车的扬尘。”

  据介绍,大气细粒子PM2.5可分为一次源和二次源。一次源是指污染源直接向大气中排放颗粒物;二次来源则是指污染源排放的气态污染物 (NOxSO2NH3VOC) 在大气中经过复杂物理化学反应而产生为颗粒物(如硝酸盐、硫酸盐、铵盐、二次有机气溶胶)

  “根据我们的观测结果,26%的二次无机气溶胶中至少有一半是由汽车造成的,这13%加上4%,就是17%了,你再看他论文中占比15%的土壤尘,包括道路扬尘和建筑工地扬尘,那北京的道路扬尘是谁造成的?还是汽车,再把这里面的7.5%拿出来,汽车占比已经达到24.5%了。”

  “所以实际上仔细算,汽车的影响不是4%而是24%,这就跟其他研究数据区别不大。只是结论对公众和媒体产生了一个误导。”王跃思说。

  中科院生态环境中心研究员、“大气灰霾追因与控制”专项首席科学家贺泓认为,“该论文没有对PM2.5的二次组分进行来源分析。”

  从国外经验来看,尾气对PM2.5的影响也不容小觑。北京市环保局提供的国外相关研究数据显示,巴黎机动车排放占PM(颗粒物)来源的30%、占氮氧化物来源的50%;东京机动车直接排放占PM来源的28%、占氮氧化物来源的45%;洛杉矶机动车排放占PM来源的23%、占氮氧化物来源的50%

  在不少专家看来,除了对数据的解读存在一定问题,由于该论文是对2009-2010年单点数据解析,因而将其作为目前治理污染的数据,参考价值也略显不足。

  北京市环保局大气处处长于建华称,这一研究结论难以体现20092013年五年间北京市机动车保有量的增长,以及拥堵情况下不完全燃烧产生的尾气物质的变化。

  王跃思对记者表示,“他给的是2009-2010年的数据,2010年以后的北京变化很大。根据北京市今天(12日)发布的空气质量状况报告,全年PM2.5平均值已近90微克/立方米,而20102012年只有70微克/立方米左右,而且南北差别也很大,比如在密云可能是60微克/立方米,而在通州永乐店监测有110-120微克/立方米。”

  “张给出的是一个单点数据,就是在北大的某个楼顶,采集样本的PM2.5质量未解析率太高,在夏季甚至有40%的数据都没有做出鉴别,那么数据源解析结果就会出现以偏概全的问题,作为治理污染依据的参考价值就会大打折扣。”王跃思说。

差别背后:“百家争鸣”还是“数据掐架”?

  在中科院公开回应质疑之前,北京市环保局副局长方力曾表示,“研究数据现在非常多,同样来自中科院物理所的数据,曾经指出汽车尾气占到50%。目前北京市环保局采用的23%的数据是综合了各方的研究成果。”

  言语中透露出中科院研究结论自相矛盾之意,而外界看来,似乎确实是一些研究机构与中科院在“掐架”。

  王跃思在接受光明网记者采访时澄清,“没有掐架问题,只是科学观点不一致”,科学家、研究员个体的研究结果并不能代表他的组织机构,“北京有那么多人在搞科学实验,气象局、环科院、环保局,包括中科院大气物理所,不同的课题组,我们都在做这些事情,科学观点可以不一致,有可能出现争议。科学界允许百家争鸣,你可以不同意他的看法,但你要保留人家说话的权力。”

不同科学家、研究院所做的源解析究竟是什么?对治理污染有多大的意义?这些事情专业性过强,公众难免容易产生误读。

  那么,数据结论千差万别,政府部门在制定政策时又该听取哪一方的意见?

  王跃思认为,公众和媒体应该尽可能全面的解读科研报告,不能拿一个人的研究结果得出结论,而政府部门所急需的是对污染源正确动态指向。

  “在源解析过程中,我们会把大气中PM2.5的各个原始来源搞清楚,不太好搞清楚的就是这个二次源,二次无机气溶胶仅是一类二次源。我们要做的其实就是找到它的真正一次排放源,分配到一次排放源上去,这样才知道PM2.5污染的总体原因,煤多了要减煤,扬尘多了要洒水,工地要封堵。源解析是政府部门优先控制哪一部分污染源的一个科学数据基础,很重要。污染来了政府才能知道是谁造成的,才能有的放矢地控制。”

  “数据掐架”是由于研究方法的不同。“结论的较大差异主要来源于PM2.5成分的时空分布多变性、采用的方法、研究者的主观因素等多方面原因”,贺泓解释道。

  王跃思说,“源解析的方法不确定性很大,难度也非常大,需要做大量实验,科学家需要自己来解方程,这个方程有无数个解,挑哪个因子,取舍哪些东西,跟科学家本身的经验有关系,所以各个科学家做出源解析都会有差别。”张仁健得出的数据给人感觉差别很大的原因,就是这份报告没有把汽车所有源归为一类。

  “作为科学家,我们专业人士能看出来除了4%还有很多暗藏源在其他里面。但对于公众来说如果没有一个科学解读,就会有误导作用”,王跃思认为,“他的分类方法不太常规,不容易让公众理解。”

  记者未能采访到张仁健研究员本人,中科院办公厅相关人士告诉记者,张更希望大家能够关注科学研究本身,目前不愿接受媒体采访。

  值得一提的是,中国科学院1226日在官方网站上发布的介绍张仁健课题组研究成果的文章——《北京PM2.5化学组成及源解析季节变化研究取得新进展》已经被删除,此举是对张仁健研究方法的否定,还是担心媒体和舆论误读,目前尚不得而知。

  需要补充的是,这一成果此前发表在国际期刊《大气化学与物理学》上。参加研究的还包括环境保护部华南环境科学研究所、台北“中央研究院”、中国科学院地球环境研究所、北京大学、西安交通大学等。

公众之惑:控制机动车数量能否解决雾霾难题?

  事实上,张仁健的研究数据之所以引发争议,恰恰反映出公众对政府治理雾霾措施的疑问。“汽车尾气贡献占比4%”的说法虽非科学解读,但张仁健将雾霾主因归结为“化石燃料燃烧”还是得到不少拥趸。

  有网友就拿北京的机动车保有量与世界上其他城市作对比,“北京520万辆,巴黎500万辆,东京800万辆,纽约1280万辆,圣保罗700万辆,比较这些城市的雾霾情况,不就大致清楚汽车尾气的影响程度了吗?”

  在《北京PM2.5化学组成及源解析季节变化研究取得新进展》一文中有这样一段话,“如果将燃煤、工业污染和二次无机气溶胶三个来源合并起来,化石燃料燃烧排放成为北京PM2.5污染的主要来源。北京周边省份快速发展的工业生产活动,会带来跨境传输的污染。治理北京本地空气污染,不仅需要改善能源结构,还需要区域联合防治。”

这一点与很多网友的感性认识相一致,在各大城市限车限号举措实施的同时,公众希望感受到政府在关停污染企业、节能降耗方面能够采取同样乃至更有力的措施。

不过,北京车多路堵已经是不争的事实。北京市环保局副局长方力介绍,北京机动车保有量已超过500万量(2013年末已上升至543万辆),每年消耗的汽油约为400万吨、柴油200万吨,所有车辆油品燃烧后都是低空排放。庄国顺也一再强调控制机动车排放的重要性,“我十多年前从美国回来在北京工作时,就提醒要注意机动车排放,直到现在雾霾如此严重,中国的雾霾治理再也不能走弯路了。”

  既然PM2.5源解析有难度,监测结果又会因研究方法的不同而千差万别 ,那么,造成北京乃至整个华北地区雾霾现象的真正元凶究竟是什么?有没有一个明确的结论?政府限制机动车数量的政策能否真正解决雾霾难题?

  中科院“大气灰霾追因与控制”专项组给出的结论是,由于目前PM2.5中二次组分的来源还无法进行直接解析,因此,即便是一般认为的机动车贡献PM2.520%-30%也可能存在低估现象。

  “在北京这种大城市,机动车是其大气污染物的主要来源之一”,贺泓认为,“控制好燃煤和机动车的污染才有望解决华北地区灰霾问题。”

  随着中科院的强势介入,关于“4%”这个数字的争议暂告一段落,科学界对北京雾霾成因的科学辩论,客观上加深了政府和公众对污染源的认识,也折射出媒体在传播科学新闻时存在的种种问题。正如王跃思所说,“科学家是站在一个客观实际的数据上,我给出实际数据,只是在提醒政府和广大市民注意汽车带来的污染。 但媒体有自己的想法,如果研究结果中有噱头,它就会成为新闻点,而部分公众只会看他们愿意看的结果。”

  一些有识之士认为,机动车尾气排放对空气污染所造成的影响毋庸置疑,但更值得探讨的是整个交通环境的治理问题和区域治污的协同配合。

  根据北京交通大学交通运输学院副院长闫学东的分析,拿纽约、东京、伦敦、巴黎四个城市和北京做对比,北京机动车保有量已经是最大的城市,但北京 的城市道路长度只有其他城市的一半,道路密度只有它们的1/4左右。道路面积率也是1/4甚至是1/5。另外,日本爱知大学教授李春利的一项研究显示,东京的轨道交通出行比例为86%,而北京是12%

  另一条重要线索是,今年3月份,环保部华北督查重点对河北的钢铁的全面调查发现,该省60%的运行企业存在环保问题,70%除尘设施运行不正常,8成企业生产废水违规排放。据媒体报道,调查结论上报后,河北方面收到过国务院多位高层批示。

  河北省环境保护厅今年13日发布的《关于严肃查处大气污染环境问题的通知》显示,该省对各市涉气企业、大气污染防治进行了明查暗访,发现了108个环境问题,其中涉及石家庄43个、秦皇岛20个、保定17个、定州12个、辛集市16个。

  这就是说,在北京大力限车的同时,她的邻居——河北省,仍然存在大量的偷排偷放、超标排放、恶意污染行为。

  要彻底解决北京的雾霾问题,对污染源的探寻只是万里长征第一步。真正被“严重低估”的,恐怕不是汽车尾气,我们每个人该做的,也许是对人类与环境关系的认真反思。

  财经评论员叶檀近期在一篇题为《雾霾之国》的文章中表示,“一夜之间改变化石能源主导不现实,令人绝望的不是燃煤,不是建新城,而是毫无信仰的资源掠夺受到鼓励,超出所需大量杀生,遵章环保者无路可走,对自然的信仰荡然无存。”

“政府通过治理雾霾,建立基础信仰,建立底线游戏规则,这不是悲叹、哀怨的文学命题,也不仅是GDP要不要高速增长的选择问题,这是关系未来民族生死存亡的大问题。”叶檀说。

 

 


 

 

 

网络编辑:张剑

发布时间:2014-02-27 23:01:48