来源:中国环境报
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近年来，臭氧已成为影响我国许多地方夏季环境空气质量的重要因素空。臭氧污染控制的复杂性和艰巨性决定了加强臭氧污染控制的科学支撑刻不容缓。
如何科学控制臭氧污染？目前，科学控制臭氧污染应该做哪些工作？记者就这些问题采访了国家大气污染防治联合中心副主任柴发合。
中国环境报:臭氧污染治理的难点在哪里？为什么我们需要秉持科学的治污理念来控制臭氧污染？
柴发合:近年来，我国大气臭氧污染呈上升趋势，已成为继PM2.5之后困扰城市空气体质量改善和达标管理的重要污染物，其治理难度大于PM2.5，发达国家控制臭氧污染的经验表明，臭氧污染是空气体质量管理中最具挑战性的问题之一，主要来源于三个因素:
一是臭氧的大气寿命较长，可以远距离输送，造成区域性污染；控制臭氧污染，需要明确不同区域的相互贡献，实行区域联防联控。
其次，臭氧的化学形成机理复杂，臭氧与其前驱物之间的关系是非线性的。减少臭氧前体物的排放必须符合一定的科学比例，因地制宜。不合理的减排可能导致局部臭氧污染加重。
再次，臭氧的VOCs前体物来源复杂，种类繁多，活性差异大，难以精确控制。
为了有效地防治环境空气体的臭氧污染，需要在科学方法的指导下分析环境空气体的臭氧污染来源，准确定量地分析城市、区域、全国等不同尺度的臭氧来源。要搞清楚复杂的气象过程和污染物的水平垂直输送过程，制定合理有效的氮氧化物(NOx)和挥发性有机物(VOCs)减排策略，明确控制重点，不断提高臭氧污染防治的科学性和精准性。
中国环境报:目前的科研工作为臭氧污染治理提供了哪些支持？
柴发合:不同于煤烟污染治理，治理臭氧这种二次污染物，首先要了解臭氧的成因和形成机理，这是随着科研的深入而逐渐清晰的。
以美国为例。自20世纪40年代洛杉矶光化学烟雾事件以来，美国对臭氧污染控制的探索经历了从机动车控制到全行业NOx控制，从西部地区到东部地区再到全国范围的区域联防联控，从单纯的NOx控制到NOx和VOCs协同控制的过程。整个过程离不开科学研究的指导作用。
一开始，我们知道人类活动产生的污染物是造成臭氧污染的主要原因。通过研究发现，NOx和VOCs是最重要的影响因素。这两种前体物与臭氧形成具有非线性关系。在不同地区、不同时间，两种前驱物对臭氧生成的影响不同，也就是我们常说的臭氧生成敏感性不同。同时，NOx中的一氧化氮可以滴定臭氧。城市中机动车排放的一氧化氮会“吃掉”臭氧，导致城市中心的臭氧浓度往往低于郊区。而且臭氧光化学反应的产物对阳光、温度、湿度、风速等气象因素非常敏感。
我国对臭氧污染的研究始于70年代的兰州。通过科学研究发现，当地石油化工厂排放的有机废气导致了光化学烟雾的产生。为此，制定了相关防控措施，以防控光化学污染。
通过对光化学烟雾的一系列科学研究，掌握了我国臭氧污染高发的时间和区域、臭氧污染发生时的气象条件、臭氧的演变规律和传输特征、臭氧前驱物的区域和行业来源等。，为臭氧污染控制提供了准确的方向和精确的把握。
协同控制策略是污染控制科学理念的具体体现。臭氧的前体物NOx和VOCs也是PM2.5的前体物，因此，协同控制对防治臭氧污染具有重要意义。
中国环境报:氮氧化物和挥发性有机物是影响臭氧污染的主要因素。挥发性有机物往往无组织排放，监管难度加大。如何用科学的治污理念加强挥发性有机物的治理？
柴发合:在VOCs治理方面，我们可以通过排放测量、观测分析、数值模拟计算等多种科研手段，在众多VOCs中识别出对臭氧形成贡献较大的活性VOCs。，明确活性VOCs的主要来源，定性定量判断对臭氧污染贡献较大的行业。根据行业和企业运行特点，制定适合重点污水处理工段行业和企业的污染控制措施，为地方政府制定臭氧污染控制对策提供科技支撑。
目前，生态环境部发布的《重点行业挥发性有机物综合治理方案》很好地体现了科学治污的理念。方案从推进源头替代、强化无组织排放控制、推进高效治污设施建设、强化精细控制等方面入手，针对石油化工、煤化工、化学工业、工业涂料业、印刷业等多个重点行业，以及石油储运销售、工业园区、产业集群等多个关键环节，提出了具体的治污措施，为减少VOCs排放、推进臭氧污染防治提供了科学指导。
中国环境报:为什么臭氧污染和PM2.5污染要一起治理？
柴发:近地面臭氧是前体物VOCs与NOx发生光化学反应的产物，PM2.5是大气中人类活动或自然过程排放的反应性气体反应生成的粒径小于2.5微米的颗粒物。臭氧污染和PM2.5污染之间存在几种相关性:
首先，臭氧和PM2.5的二次成分都是大气化学反应产生的，它们的前体物都差不多，都含有NOx和VOCs。臭氧和二次粒子的形成有一定的正相关性。其次，影响臭氧与PM2.5相关性的因素很多，臭氧是通过光化学反应生成的，光通量直接决定了臭氧生成的能力。PM2.5的存在增加了气溶胶的光学厚度，减弱了到达近地面的光量，降低了光解反应速率，削弱了臭氧的生成。再次，臭氧浓度高导致大气氧化作用增强，有利于二次粒子的生成，从而加重PM2.5污染。
协同控制策略是污染控制科学理念的具体体现。臭氧的前体物NOx和VOCs也是PM2.5的前体物，因此，协同控制对防治臭氧污染具有重要意义。近年来，PM2.5治理取得了一定进展。在臭氧污染的治理上，要在PM2.5治理的基础上继续总结经验，采取协同控制的策略。
臭氧污染防治将是一项长期而艰巨的任务，不可能一蹴而就。要保持臭氧污染防治持续作战的战略定力，不断深化四大结构调整，努力在移动源、工业源、社会生活源控制策略上取得新突破。
中国环境报:接下来，臭氧污染治理的重点在哪里？
柴发合:臭氧污染的防治在欧美国家已经经历了几十年，在中国也将是一个长期的治理过程。
近年来，我国PM2.5污染治理成效显著，PM2.5呈现出更加突出的二次污染特征。高浓度NOx和VOCs造成的大气强氧化是重污染时PM2.5二次组分爆发式增长的关键驱动力，类似于夏季臭氧污染的成因。
下一步，我们将深入研究重点区域臭氧污染特征和传输规律，科学划定臭氧联防联控区域，定量分析前驱体减排与臭氧生成的非线性关系，持续评估臭氧污染防治措施效果，逐步开展臭氧对人体健康和生态环境影响的研究。以VOCs和NOx协同减排为抓手，建立标准、监测、执法闭环VOCs治理体系，坚持源头替代、过程控制、末端减排的全过程管控技术路线。细化VOCs排放清单，摸清底数，动态更新，总量控制，加强VOCs相关重点源监测监管，优化现有监测网络，建立全国光化学监测网络，提高研判能力，全面推进PM2.5和臭氧协同防控。
中国环境报:目前一些地方臭氧污染治理效果不足的原因是对科学治污的理念认识不到位，治理措施不科学。你对进一步加强你所在地区的臭氧污染控制有什么建议？
柴发合:相对于PM2.5，臭氧主要是二次污染物，其防治主要在于控制前体物VOCs和NOx。由于臭氧形成机理复杂，臭氧与其前体物之间存在复杂的非线性响应关系，因此尤其需要在科学研究的指导下制定合理的减排计划，协调控制VOCs和NOx。
除了局地大气的光化学反应过程外，区域输送也对臭氧污染有很大贡献。因此，单纯控制当地首要污染物的排放并不能有效实现臭氧污染防治的目标，需要构建强有力的区域/多区域联防联控机制，避免不合理减排导致当地臭氧污染加重。
当前，各地要以VOCs控制为重点，全面加强石化、化工、工业涂装、包装印刷、加油站和油库等重点行业监管。，考虑问题多，使用方便，见效快，单位放电产生臭氧的潜力大。
中国环境报:环境污染特别是臭氧污染的防治，不仅是生态环境部门的工作，也是全社会的工作，需要全社会的参与。你认为社会各个阶层应该怎么做？
柴发合:的确，臭氧污染会影响每个人的健康，同时，我们也可能是臭氧污染的贡献者。因此，无论是普通百姓还是工业企业的经营者，都应该努力减少臭氧污染，保护大气环境。
对于普通人来说，我们的一些日常活动，如用电、驾驶、装修、户外烧烤等，都会直接或间接排放出大量的臭氧前体物NOx和VOCs，从而导致臭氧污染。所以要养成节约用电、尽量乘坐公共交通工具、使用水性漆等环保产品装修、减少户外烧烤等良好习惯。
对于企业管理者来说，首先要意识到企业在生态环境保护中的责任；同时，要充分发挥企业的主动性，严格执行相关排放标准，积极采用适宜技术减少臭氧前体物NOx和VOCs的排放，使污染源、生产过程和废气处理的每一个环节都得到控制。
对于各级政府来说，基于科学认知，制定符合当地特点的臭氧污染防治方案。对VOCs和NOx采取最有效的长期减排策略和短期应对措施，实施精准施策，加强监管、季节性调控和针对性治理，抑制臭氧污染恶化趋势，降低臭氧污染水平，减少臭氧污染天数。
在臭氧污染防治过程中，要开展动态跟踪研究，开发高效适用的控制技术，科学评估臭氧防治行动的有效性，不断优化臭氧防治对策，为臭氧污染防治和PM2.5与臭氧协同控制提供坚实的科技支撑。
编辑:张
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