什么是空氣質(zhì)量？

“空氣質(zhì)量”是指我們周圍的空氣狀況。良好的空氣質(zhì)量與空氣清潔、清澈且不含污染物（如煙霧、灰塵和霧霾）以及空氣中的其他氣態(tài)雜質(zhì)的程度有關(guān)。空氣質(zhì)量是通過評估各種污染指標(biāo)來確定的。良好的空氣質(zhì)量是維持地球上人類、植物、動物和自然資源的完美平衡的必要條件。因此，當(dāng)空氣中的污染達(dá)到高濃度時，人類健康、植物、動物和自然資源都會受到威脅。

糟糕的空氣質(zhì)量會影響或危害人類健康和/或環(huán)境。空氣質(zhì)量會因自然或人為因素而降低。天然來源包括火山噴發(fā)、暴風(fēng)塵。人為來源包括來自移動車輛的污染、來自工業(yè)、燃煤電廠、在露天燃燒木材或其他材料、垃圾填埋場的有毒氣體。這兩種來源都會嚴(yán)重影響整體空氣質(zhì)量，并可能導(dǎo)致人類嚴(yán)重的健康問題。

據(jù)不列顛哥倫比亞省（BC）稱，

“空氣質(zhì)量”一詞是指我們周圍的空氣狀況。良好的空氣質(zhì)量是指清潔、清澈、未受污染的空氣。清潔空氣對于維持這個星球上生命的微妙平衡至關(guān)重要——不僅對人類如此，對野生動物、植被、水和土壤也是如此。空氣質(zhì)量差是多種因素造成的，包括各種來源的排放，包括自然和“人為”。

空氣質(zhì)量如何下降？

空氣質(zhì)量因不同空氣污染源的日常排放而下降。這些包括固定能源，例如發(fā)電廠、制造設(shè)施、冶煉廠、電機(jī)以及燃燒木材和煤炭；移動源，如卡車、公共汽車、飛機(jī)和汽車；以及火山噴發(fā)和暴風(fēng)塵等天然來源。

這些來源的污染物被釋放到空氣中，會影響人類、動物和我們環(huán)境的健康。空氣質(zhì)量取決于 3 個因素：污染物的數(shù)量、它們在大氣中的釋放速度以及它們在一個區(qū)域內(nèi)滯留的時間。

空氣污染源排放的污染物分為不同類別，包括二氧化硫 (SO2)、顆粒物、碳?xì)浠衔?(HC) 和揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOC)、鉛、二氧化碳 (CO2) 和一氧化碳 (CO) 、氮氧化物 (NOx) 和煙霧。在大多數(shù)地區(qū)，明顯的空氣質(zhì)量降低因素包括來自工廠、發(fā)電廠、汽車和冶煉廠的煙霧、灰塵、CO、NOx、SO2、HC 和煙霧，尤其是在城市和工業(yè)區(qū)周圍。

許多這些空氣污染物以氣體形式存在，但有些是非常微小的固體顆粒，例如灰塵、煙霧或煙灰。各種來源的空氣污染也會影響室內(nèi)空氣。去除室內(nèi)空氣中的污染物可以改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。室內(nèi)空氣污染物包括香煙煙霧、霉菌、塵螨、寵物皮屑、甲醛、揮發(fā)性有機(jī)化合物 (VOC) 和氡氣。

如果空氣污染物位于氣流良好的區(qū)域，它們會與空氣混合并迅速擴(kuò)散。當(dāng)某些條件（如微風(fēng)或山脈）限制這些污染物從某個區(qū)域遷移時，空氣污染物往往會留在空氣中。當(dāng)這種情況發(fā)生時，污染濃度會迅速增加。

如何改善空氣質(zhì)量？

由于大氣中存在所有這些有毒污染物，因此很難像以前那樣新鮮。由于車輛和工業(yè)的大規(guī)模增加，空氣質(zhì)量在過去幾十年里每況愈下。每年，全球有數(shù)百萬人因吸入大氣中存在的有毒氣體而死亡。

我們可以采取多種措施來改善空氣質(zhì)量，不僅為我們自己，甚至為子孫后代。如果不以適當(dāng)和及時的方式進(jìn)行，不斷惡化的空氣質(zhì)量會對整個地球生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害。

1. 處理交通和車輛排放

在力圖改善空氣質(zhì)量，處理汽車尾氣排放是行動的選擇。從減少汽車交通的數(shù)量和使用更清潔的車輛開始是減少當(dāng)?shù)嘏欧诺募研袆臃桨浮４龠M(jìn)公共交通和適當(dāng)?shù)某鞘幸?guī)劃也有助于減少交通數(shù)量。如今，由于引入了快速電動火車和其他形式的更便宜的公共交通工具，旅程變得更短、更實(shí)惠。

通過推廣公共交通，很容易讓人們下車，這表明這是減少道路上汽車數(shù)量的明顯答案。減少空氣污染也可以通過降低速度、推廣使用電動/混合動力汽車、改變交通路線和引入訪問限制來實(shí)現(xiàn)。通過這種方式，道路交通排放的二氧化碳、鉛、煙霧和顆粒物可以大大減少，從而改善空氣質(zhì)量。

除了使用更清潔的車輛和推廣公共交通工具外，使用綠色燃料也是改善空氣質(zhì)素的良好選擇。

2. 處理工業(yè)排放

在空氣污染方面，工廠和工業(yè)制造公司是另一個主要問題。工業(yè)是大的空氣污染源，因?yàn)樗鼈兠刻於紩蚩諝庵信欧糯罅课廴疚铩Ｓ捎诠I(yè)排放，全球面臨酸雨、臭氧層破壞和全球變暖的巨大挑戰(zhàn)。需要環(huán)保部門的一級調(diào)控政策來規(guī)范工業(yè)排放，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)施的大規(guī)模結(jié)構(gòu)性減排。

被稱為“污染納米顆粒”的控制裝置也可以通過吸收或破壞工業(yè)排放的有毒物質(zhì)和污染物來提供減少工業(yè)空氣污染的有效方法。它是通過在廢氣流中安裝顆粒控制裝置來實(shí)現(xiàn)的。很好的例子包括二氧化鈦和紫外線。當(dāng)安裝在工業(yè)設(shè)施中時，二氧化鈦通過吸收有毒排放物來減少污染，而紫外線可以分解 NOx 氣體和 VOC。

其他控制設(shè)備包括靜電除塵器、粉塵旋風(fēng)分離器、微粒洗滌器和袋式除塵器。改用可再生能源是提高工業(yè)制造空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的有效機(jī)制。

3. 環(huán)保交通

騎自行車或步行代替開車、購買燃油效率更高的汽車或轉(zhuǎn)向電動汽車和氫能汽車，以及促進(jìn)共享出行（即拼車和公共交通工具）可以減少空氣污染。

使車輛更省油也是其中的一部分。更輕、更流線型的車輛需要更少的能源。混合動力汽車有一個電動機(jī)和一個可充電電池。制動過程中損失的能量被匯集到電池充電，然后可以為汽車供電。

內(nèi)燃機(jī)僅在電池電量耗盡時接管。混合動力車可以將汽車排放量減少 90% 或更多，但許多車型并沒有大限度地提高車輛的燃油效率。

4. 可再生燃料和清潔能源生產(chǎn)

解決空氣污染基本的方法是擺脫化石燃料，代之以太陽能、風(fēng)能和地?zé)岬忍娲茉础５貐^(qū)發(fā)展適合他們的東西很重要。西南沙漠需要開發(fā)太陽能，而大平原可以使用風(fēng)能作為能源。也許有些地方可能依賴核電站。有時需要技術(shù)方法。

5、節(jié)能增效

生產(chǎn)清潔能源至關(guān)重要。但同樣重要的是通過養(yǎng)成負(fù)責(zé)任的習(xí)慣和使用更高效的設(shè)備來減少我們的能源消耗。在不使用時關(guān)掉電燈和電器，使用節(jié)能燈泡和電器，減少購買使用化石燃料制造的東西，所有這些行為都減少了發(fā)電廠需要生產(chǎn)的能源量。

6. 減少溫室氣體

氣候科學(xué)家一致認(rèn)為，氣候變化是一個全球性問題，必須由一個具有單一目標(biāo)的統(tǒng)一世界來解決。所有必須齊心協(xié)力減少溫室氣體排放。然而，事實(shí)證明，讓各國就任何事情達(dá)成一致是很困難的。已經(jīng)提出了一些想法，并且正在一些實(shí)施。

限制溫室氣體排放的次嘗試是京都議定書，它建立了一個總量控制和交易系統(tǒng)。總量控制與交易為各國開發(fā)減少排放和節(jié)約能源的技術(shù)提供了貨幣激勵。美國的一些州和城市已經(jīng)開始了自己的限額與交易系統(tǒng)。

聯(lián)合國氣候變化大會每年在不同地點(diǎn)召開。盡管每年都會提出建議，但該組織還沒有讓各國簽署具有約束力的協(xié)議。無所作為，我們正在做一些事情，那就是繼續(xù)提高溫室氣體水平，并且未能為即將到來的環(huán)境變化做好準(zhǔn)備。

7. 碳稅

可以對二氧化碳排放征收碳稅以鼓勵保護(hù)。該稅將針對汽油、工廠排放的二氧化碳和家庭能源賬單征收，以便排放更多碳的個人或企業(yè)支付更多的錢。這將鼓勵節(jié)約，因?yàn)槔纾?dāng)人們購買新車時，他們更有可能購買節(jié)能車型。碳稅的資金將用于研究替代能源。

所有碳稅計(jì)劃都允許為無力支付更多能源費(fèi)用的人提供稅收抵免，以免他們遭受不公平的痛苦。這可能是一種簡單快捷的方法，即減少溫室氣體排放和提高能源效率。

8. 碳捕獲和封存

人們可以嘗試在排放后從大氣中去除溫室氣體。當(dāng)二氧化碳被森林中的樹木從大氣中去除時，碳封存就會自然發(fā)生。去除碳的一種方法是種植更多的樹木，但不幸的是，目前正在失去的林地多于獲得的林地。

碳也可以人工封存。例如，可以從氣化廠的排放物中捕獲碳，然后將碳儲存在地下鹽層或煤層中。雖然一些小型封存項(xiàng)目正在開發(fā)中，但尚未嘗試大規(guī)模封存。

9. 減少臭氧破壞

減少有害大氣污染物的一個成功案例涉及破壞臭氧層的化學(xué)物質(zhì)。1973 年，科學(xué)家計(jì)算出 CFC 可以到達(dá)平流層并分解。這會釋放氯原子，然后會破壞臭氧。僅根據(jù)他們的計(jì)算，美國和大多數(shù)斯堪的納維亞在 1978 年就禁止在噴霧罐中使用 CFC。

《蒙特利爾議定書》控制了 96 種破壞臭氧層的化學(xué)品的生產(chǎn)和消費(fèi)（下圖）。有害物質(zhì)首先由發(fā)達(dá)淘汰，十年后由發(fā)展中淘汰。更多的有害物質(zhì)會更快地被淘汰。

氟氯化碳自 1995 年以來大部分已被淘汰，盡管這些物質(zhì)在發(fā)展中使用到 2010 年。一些危害較小的物質(zhì)要到 2030 年才會被淘汰。該議定書還要求較富裕的捐贈資金來開發(fā)將取代這些化學(xué)品的技術(shù).

10. 制定政策和清潔空氣行動計(jì)劃

改善空氣質(zhì)量同樣需要一系列旨在減少本地和國際排放的指令、支持和舉措。地方、和國際環(huán)保機(jī)構(gòu)需要攜手合作，以確保達(dá)到設(shè)定的空氣質(zhì)量水平。

這是一項(xiàng)只有通過旨在解決潛在空氣污染挑戰(zhàn)的有效環(huán)境行動計(jì)劃、戰(zhàn)略和政策才能實(shí)現(xiàn)的承諾。

例如，歐洲清潔空氣 (CAFE) 和環(huán)境保護(hù)署 (EPA) 計(jì)劃制定了限制空氣污染的標(biāo)準(zhǔn)，并因此制定了清潔優(yōu)質(zhì)空氣的新指令。這些指令大約在十年前制定，已經(jīng)成功地制定了空氣質(zhì)量的排放目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)。

制定了目標(biāo)，必須在所遇到的挑戰(zhàn)范圍內(nèi)對各種空氣污染物進(jìn)行監(jiān)管并將其減少到標(biāo)準(zhǔn)水平。在具有挑戰(zhàn)性的情況下，必須制定并堅(jiān)持遵守的后期限。因此，制定類似于 CAFE、EPA 或任何其他專門的環(huán)境保護(hù)機(jī)構(gòu)的行動計(jì)劃指令可以在改善空氣質(zhì)量的方向上取得巨大進(jìn)步。

為了努力改善空氣質(zhì)量狀況，每個沒有空氣監(jiān)管政策的州和都可以要求制定其管轄范圍內(nèi)的空氣凈化行動計(jì)劃。除了制定行動計(jì)劃外，實(shí)施也是必不可少的，因?yàn)樗x了將改善和嘗試調(diào)節(jié)空氣污染水平并改善該地區(qū)空氣質(zhì)量的努力。

此外，各種環(huán)境保護(hù)和清潔空氣支持計(jì)劃、州和可以建立污染物監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)。一個類似的計(jì)劃是已被各個和州采用的環(huán)境空氣監(jiān)測。通過該程序，可以通過測量樣本收集有關(guān)空氣質(zhì)量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，從而估計(jì)是否達(dá)到設(shè)定的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

從這個意義上說，可以觀察整個管轄區(qū)域的污染趨勢，以阻止或減少當(dāng)前的空氣污染危機(jī)。其他空氣質(zhì)量監(jiān)測計(jì)劃可包括空氣污染監(jiān)測和增強(qiáng)型臭氧監(jiān)測。

減少空氣污染的努力還可能涉及土地利用、城市和交通規(guī)劃戰(zhàn)略。利用這些策略可以評估空氣污染的根本原因，并采取措施應(yīng)對所遇到的挑戰(zhàn)。

因此，可以制定環(huán)境清潔空氣政策和計(jì)劃來解決空氣質(zhì)量問題，因?yàn)榭諝赓|(zhì)量是直接影響人類健康和環(huán)境的一個因素。世界，尤其是面臨空氣污染挑戰(zhàn)的地區(qū)，因此可以通過采用或制定清潔空氣行動計(jì)劃和支持計(jì)劃來改善空氣質(zhì)量。

結(jié)論

減少導(dǎo)致空氣質(zhì)量差、氣候變化和臭氧層消耗的排放需要協(xié)同努力和長期承諾。為了成為所需解決方案的一部分，社會、人員、企業(yè)、制造設(shè)施和政府當(dāng)局需要作為一個團(tuán)隊(duì)合作，以實(shí)現(xiàn)擁有更健康、更可持續(xù)的環(huán)境的積極成果。

一般來說，空氣質(zhì)量的來源、原因和影響是相互關(guān)聯(lián)的。這意味著處理一個空氣質(zhì)量問題可以大大減少其他類別的空氣污染。例如，減少化石燃料的使用不僅有助于減少顆粒物的排放，還有助于減少汽車尾氣中的 CO2、CO 和 NOx 排放。

從長遠(yuǎn)來看，改善空氣質(zhì)量的努力通過改善人類福祉和健康、降低健康成本和提高環(huán)境生產(chǎn)力來回報(bào)全人類。

資料來源：

Lenz, HP, & Cozzarini, C. (1999)。排放和空氣質(zhì)量。賓夕法尼亞州沃倫代爾：汽車工程師協(xié)會，1999 年。140。

世界衛(wèi)生組織 (WHO)。(2005)。世衛(wèi)組織空氣質(zhì)量指南全球更新 2005：工作組會議報(bào)告，德國波恩，2005 年 10 月 18-20 日。世衛(wèi)組織歐洲區(qū)域辦事處。

世界衛(wèi)生組織 (WHO)。(2000)。歐洲空氣質(zhì)量指南。