- PM2·5和氣體凈化技術
- 都麗紅主編
- 1596字
- 2020-08-13 17:22:04
2.2 國內外PM2.5的研究進展
2.2.1 國外PM2.5的研究進展
2.2.1.1 美國對PM2.5的研究歷程與內容
美國1969年就開始對PM2.5進行研究,從20世紀60年代中期美國科學家的開創性工作算起,來源解析研究和應用已經有超過50 年的歷史。早期的來源解析工作都集中在美國,現在這一技術方法已在世界范圍得到了廣泛的認可和應用,源解析的手段也變得多種多樣,儀器分析技術高速、可靠、自動化程度高[7-10]。他們對PM2.5研究的主要內容與歷程見表2-1。
表2-1 美國對PM2.5的研究內容與歷程[4]

2.2.1.2 歐洲各國對PM2.5的研究內容與歷程
歐洲各國從20世紀70年代起對PM2.5進行研究,其研究內容與歷程見表2-2。
表2-2 歐洲各國對PM2.5的研究內容與歷程[4,10]

2.2.2 我國PM2.5的研究與治理進展
我國早期對PM2.5的研究工作主要是理化特征的調研與收集,隨后的研究是圍繞PM2.5的時空分布、來源分析、化學轉化等問題來進行的。2000年以來在國家的大力支持下,中國科學院、相關大學和研究院所也逐步形成了各具特色的研究團隊,現有的研究已基本覆蓋了PM2.5的高精度實時測量、遙感探測、形成過程、演變機理、環境影響、氣候影響及健康影響等各個方面,引領了我國PM2.5研究的發展,促進了我國PM2.5基礎研究理論和控制體系的形成[3,11]。
我國對PM2.5的研究大體經過了以下幾個階段[11,12]:
(1)國內對PM2.5的研究始于20世紀90年代末期。2000年以前,受美國PM2.5研究的影響,國內外學者開展了一些合作研究。
(2)2000~2004年間,在國內以及與國際合作研究的帶動下,對京津冀、珠江三角洲及長江三角洲三大區域的PM2.5特征開展了深入的研究。
(3)2003年冬、夏季組織了一次全國14個城市的PM2.5同步觀測,2003年9月開始在西安觀測站連續10年采集日均PM2.5濾膜樣品,積累了大量的研究數據,深入探索了PM2.5的特征、來源和影響。
(4)2004~2011年國內開始重視對PM2.5污染的研究與治理,陸續啟動了一些大型的研究項目來推動空氣污染相關研究工作的進展。如2004~2011年間我國開展的“973”計劃:“燃燒源可吸入顆粒物的形成與控制技術基礎研究”“中國大氣氣溶膠及其氣候效應的研究”;“863”計劃:“重點城市群大氣復合污染防治技術與集成示范”重大項目等。從2007年開始,PM2.5研究區域從京津冀、珠江三角洲及長江三角洲三大區域向關中、東北、東南沿海等區域快速擴展,研究成果顯著[13,14]。
(5)2012年至今,我國開始了PM2.5的全面防控與治理:
①國務院在2012年3月出臺新的PM2.5環境標準,2013年6月制定的有關空氣污染治理的“氣十條”,這些都對學術界產生了深遠影響,推動了PM2.5研究水平的長足發展。環保部也確定了今后5年三項重點工作之一就是以PM2.5為防控重點,深化大氣污染防治。
②2012年9月,中國科學院啟動“大氣灰霾追因與控制”先導性專項項目,中國氣象科學研究院及所屬所、團隊在氣溶膠及其氣候效應、大氣霧與霾方面開展了深入研究,軍事醫學科學院等在生物氣溶膠方面進行了多年的工作等。
③2013年7月20日,環保部在貴陽舉辦的生態文明國際論壇上指出,要“在保護中發展,在發展中保護”,與之前一直提出的“在發展中保護,在保護中發展”的要求存在明顯轉變,并指出“這一提法的變動,標志著中國高層對環境保護決策方面指導思想的變化,目前的指導思想更有利于保護環境”。
④2013年,環保部啟動了在大氣環境科技領域投入最大的一個專項——“清潔空氣研究計劃”(CARP),國家還啟動了“大氣污染治理專項”;2015年,科技部會同有關部門啟動了國家重點研發計劃“大氣污染防治”重點專項試點工作。
(6)先后采用了多種PM2.5濃度監測手段:
①常規的膜采樣稱量離線測量、振蕩天平以及β射線等在線測量。
②利用地基和空基等先進的遙感技術測量與解析PM2.5濃度及分布、化學組分等也得到了發展。
③除PM2.5的常規化學組分分析外,利用先進的質譜和色譜技術開展了PM2.5非常規的化學組分分析。
④利用高分辨率的掃描電鏡、透射電鏡和黑炭儀對單個顆粒物的研究能夠深入揭示粒子間的結合方式和形成機理。
這些都極大地推動了我國PM2.5的相關研究,促進了我國PM2.5基礎研究理論和控制體系的形成,推動了 PM2.5研究水平的長足發展。