当空污遇上暖化 中国的致命伤

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近年来中国空污虽有所缓解,多数城市的PM2.5浓度仍未达健康安全值,而在全球暖化助攻下,空污危机也跟着扩大。(路透社)

中国疫情升温,铁腕封控下,上海民怨炸锅,不只病毒多点扩散,空污也持续助虐,国际最新研究显示,中国高达143个城市的细悬浮微粒PM2.5平均浓度较健康水平超标7倍,而且暖化将加剧空污程度。

这一场无声无息的空污大流行病,“清零”的难度更高。2020年瑞士空气洁净科技公司IQAir和绿色和平联手进行即时空污成本预测,结合各大城市的空污数据、风险模型与人口健康数据,估算可能造成的早死人数与经济损失,光是在全球人口最多的5大城市新德里、墨西哥市、圣保罗、上海与东京,就有 16 万人死于空气污染,其中上海约有4万人,等于每600人就有1人死于空污。

中国是东亚空污热区

《2021年世界空气质量报告》显示亚洲是PM2.5污染重灾区,红、紫色代表超标严重,中国百余城市沦陷。(截图自IQAir报告)

《2021年世界空气质量报告》显示亚洲是PM2.5污染重灾区,红、紫色代表超标严重,中国百余城市沦陷。(截图自IQAir报告)

今年3月,IQAir公布《2021年世界空气质量报告》,这份报告分析117 个国家地区、6475 个城市的空气监测数据,亚洲是PM2.5污染重灾区,孟加拉拿下全球空气最差的榜首,中国在污染排行榜中名列第22位,邻近的韩国和日本分别是第52位和第92位,中国更有高达143个城市的PM2.5比健康水平超标7倍。

同一个月,美国健康效应研究所(Health Effects Institute)发表研究,空气污染将让全球人类缩短约1.8年的平均余命,高于癌症的1.7年。来自纽约的研究则显示,空污会增加Covid-19的重症和死亡率,PM2.5浓度每增加1,死亡率增加为1.11倍。纽约的PM2.5浓度每立方米约10至15微克左右,近年中国仅管空污程度稍有缓解,2021年的年均值仍为32.6微克,防疫之路挥不去阴霾。

摊开《2021年世界空气质量报告》,中国华北和华东地区是PM2.5污染热区,美国乔治亚理工学院地球与大气科学系教授王育航指出,PM2.5的来源包括一次性排放和二次性生成,这其中有人为源和天然源,中国重点地区以人为源的影响为主,比如煤炭燃烧、交通工具排放、原油和天然气的使用,以及化工厂污染等。

“中国最大问题在燃煤发电仍是主力,占了能源结构的60%。”台湾退休教授杨之远分析,他曾任台湾环保署空气品质保护处处长,长期关注空污和气候变迁议题,“虽然中国投注大量经费和人力治理空污,法令也逐渐完备,去年和前年还推行能耗双控,能耗要减、煤炭要减,不过,在全球疫情趋缓、经济复甦后,中国用煤量增加,新燃煤电厂仍在建设,去年的缺电也让他们要减煤的动作和决心有点动摇,所以整体看起来,中国工业大城和燃煤电厂周边的城市,这些地区空气质量都不好,这是中国在空气改善上需要克服的最大难点。”

暖化助长沙尘风暴

燃煤是中国能源结构的主力,也是空气品质恶化的主因之一。(路透社)

燃煤是中国能源结构的主力,也是空气品质恶化的主因之一。(路透社)

IQAir最新调查报告也指出,由于气候变迁和其他因素导致的沙漠化引发季节性沙尘暴,提高了中国北方地区的PM2.5水平,沙尘暴主要影响戈壁沙漠附近的城市,每年该地区有8亿吨的沙子形成气溶胶沙尘。

从全球暖化的气候模式来看,区域性的降水变化将愈趋明显,王育航说明,干旱地区降水会变得更少,潮湿地区降水则会增加,由于沙漠和半沙漠地区属于降水比较少的地区,随着全球持续暖化,加剧沙漠化的可能性,要比缓解沙漠化的可能性来得高。

这意味着暖化可能加剧沙尘暴的严重程度与发生频率,2021年3月滚滚沙尘袭卷中国北方,北京天空笼罩在黄浊浮尘之中,PM2.5浓度超标10倍。王育航表示,这是近1、20年来最严重的沙尘暴,可能跟气候变迁影响有关,也有可能是突发事件,因为沙尘暴和风速、降水有很大关系,这次极端沙尘暴仍有待进一步科学研究。

对中国来说,这是棘手的问题,过去1、20年来,政府大力在半沙漠地区增加绿色覆盖面积,“植被增加会缓解沙尘产生和对空气污染的影响。”王育航说,上世纪80年代他在北京求学,“当时我每天骑单车上学,经常到了学校,满脸、鼻子都是沙尘,现在北京和华北地区好多了。”

杨之远认为,这几年由于全球暖化,加上反圣婴现象干扰,导致蒙古、新疆一带雨下得少,使得土壤散化,当风速达到一定程度,就会起沙扬尘,沙尘随着冷高压往西或往南传输,影响中国北部都市的空气品质。

新疆和田甩不开污名

新疆和田的PM2.5浓度高居中国之冠,漫天扬尘背后有着复杂因素。(路透社)

新疆和田的PM2.5浓度高居中国之冠,漫天扬尘背后有着复杂因素。(路透社)

放眼中国城市的空污排名,新疆和田连续两年蝉联PM2.5平均浓度最高的城市,每立方米高达101.5微克,空污持续恶化。杨之远指出,和田位在南疆,气候干燥又常起风,北面的塔克拉玛干沙漠正好提供了沙源,另外,由于新疆地区大面积开发,植被退化严重,虽然现在也在种树,不过绿化规模和沙源相比不成比例,所以南疆的空气品质长期不好。

大跃进时期,塔里木盆地和罗布泊地区大规模引水,加上近年的截流调水工程,都埋下断流和沙化恶果。“新疆的河流本身是很脆弱的,大面积引水造成河流慢慢干枯,甚至最后消失,要恢复相当困难。”杨之远说,“尤其在气候变迁下,全球很多地方面临同样的问题,巴西的河流也逐渐干枯。”

雪上加霜的是,和田的地理环境也影响污染物质的扩散。王育航表示,和田地处青藏高原的底阔之下,白天因为太阳光照,风从和田往山坡上吹,到了晚上,山坡冷却会快一些,风从山坡吹向和田,污染物又跟着循环回来,这种地理条件可能导致当地的PM2.5浓度持续偏高。

北极融冰加剧中国空污

北极圈升温远高于其他地区,北冰洋加速消融,中国东部地区的PM2.5浓度也跟着悄悄牵动。(路透社)

北极圈升温远高于其他地区,北冰洋加速消融,中国东部地区的PM2.5浓度也跟着悄悄牵动。(路透社)

全球暖化的“后遗症”远超乎想像,王育航研究团队聚焦在海冰消融对中国冬季PM2.5浓度的影响,“气候变迁会导致空气污染的扩散变得更加缓慢。”他说明最新研究发现,“比如说北冰洋的海冰出现变化,或是太平洋、大西洋的海温出现变化,这些远距离的变化会导致大气中的波裂,它会造成中国东部空气污染的扩散变得缓慢,空气污染浓度增加。”

不只是空气污染滞留的时间变长,“气候变迁也会引起大气化学环境的变化。”王育航进一步说明,“阳光增强了,会导致大气氧化性增加,造成二次气溶胶的生成速率增加,加重地区性污染。”

王育航团队探讨2013年1月中国东部的雾霾事件,研究人员分析近30年的气象资料和气溶胶浓度变化,当年并未出现排放量突然增加的情况,“我们发现北冰洋的海冰和西伯利亚的雪量相关性最高,前一年海冰覆盖面积创下历史新低纪录。”他爬梳科学数据,“海冰变化引起大气波动,然后影响中国东部的大气环流,特别是冬季的季风,2013年季风东移导致日本、韩国特别冷,反而是中国东部温度相对比较高,这个时候不刮风了,导致空气污染浓度超高。”

北极圈的暖化速度令人捏把冷汗,北冰洋的夏季海冰量从1979年到2021年已经缩减73%,“如果减排不到位,气候变迁可能会导致中国东部地区PM2.5浓度增加。”王育航提醒,“中国不只需要减排,还要增加减排量,来对冲气候变迁引起的空污浓度增加。”

对中国来说,空污治理和气候变迁应对不可切割。王育航认为,当务之急除了要减缓暖化速度,让全世界有更多时间因应气候危机、降低升温对地区性的危害外,同时也要控制污染的排放,例如提高能源的使用效率、加强污染排放的处理,以及优化工业、交通、能源和农业结构等,此外,做好污染天气的预警和预报也是重要手段,不但可以减少人群和高污染的直接接触,还可以强化短期且有效的污染排放控制。

公民团体的监督也是不可或缺的一环,“当前中国对环境品质要求增加,但是他有一大弱点,环保团体在中国是受到压制的。”杨之远说,“以世界各国的经验来看,环境品质可以持续改善,可以跟经济成长对立,主要就是环保团体可以给政府施压,中国却没有这个机制、没有这个力量。”

撰文:麦小田 责编:许书婷