建立排放清单 评估变化趋势

人为源典型有害重金属时空分布特征研究成果首次发布 本@文$内.容.来.自：中`国`碳`排*放^交*易^网 t a np ai fan g.c om

有毒有害重金属是大气颗粒物对人体健康产生危害的重要成分，因而建立高精度、高时空分辨率的大气重金属排放清单，对制定和实施重金属污染控制对策具有重要意义。

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北京师范大学环境学院教授田贺忠领导的研究团队，基于经济发展和技术扩散理论，首次较系统地构建了1949年～2012年间我国人为源导致的12种典型有毒有害重金属的大气排放清单，对其排放历史变化趋势和空间分布特征进行了分析评估，这将为我国重金属污染综合防治提供数据支持。相关研究成果近日发表于大气环境国际顶级期刊《大气化学与物理学》。 内.容.来.自：中`国`碳#排*放*交*易^网 t a np ai f an g.com

有害重金属元素以亚微米级颗粒形式存在，对人体危害更大

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由于工业化和城市化的快速发展，由金属冶炼、化石燃料燃烧、矿物加工、工业产品制造和固体废物焚烧等人为活动导致的铅、砷、镉、铬、锑、汞等有毒有害重金属排放量，近年来不断增加。 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

中国环境科学院专家曾做过一项综述性研究，收集近10年来我国44个较大城市和背景点位重金属在大气颗粒物中的质量浓度数据，通过对比世界卫生组织重金属环境空气质量标准推荐限值，结果显示，我国部分城市大气颗粒物中除铅外，砷、镉、镍、锰以及铬的污染形势均不容乐观。 本`文内.容.来.自：中`国`碳`排*放*交*易^网 t a npai fan g.com

田贺忠告诉记者，虽然重金属元素在煤炭和原材料中含量很低（ppm级），但由于我国巨大的煤炭消耗量和工业产品（金属、非金属矿物产品等）产量，加之生产工艺水平落后、能源利用率低、先进污染控制设备安装及实际投入运行比例较低等，导致有毒有害重金属的大气排放量逐年增加，对人群健康造成很大影响。

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通常燃料燃烧和工业高温过程产生的大部分有害重金属，总是随烟气温度降低赋存于工业烟尘和粉尘而一起被排放到大气环境中，这些痕量元素主要富集在亚微米颗粒表面，很难被各种常规大气污染控制装置有效捕获。它们在大气中主要以气溶胶形式存在，不易沉降，而且大部分有害痕量元素也难以被微生物降解，可长时间停留在大气中，不仅影响大气能见度，而且会通过呼吸系统进入动植物和人体内并不断蓄积，可转化为毒性很强的有机化合物，使人及其他生物受到危害。

另外，排放到大气中的重金属还会通过大气干、湿沉降过程进入地表水体和土壤并发生迁移转化，从而对水和土壤等生态环境产生污染危害。

根据美国环保署相关报告，相比苯并（a）芘、硫化物、氮氧化物等有害的有机成分，以亚微米级颗粒形式存在的有害重金属元素排放物对人体具有更大的危害性。 內/容/來/自:中-國/碳-排*放^交%易#網-tan p a i fang . com

很多有毒有害重金属对人体具有潜在的健康风险，如砷在人体内含量过高，会出现中枢神经系统紊乱，并有致癌的可能；长期摄入微量镉则容易引起骨痛病；大量接触铜可使其在生物内累积并产生毒性作用，铜还会对大量水生动植物有毒，即使少量接触也会产生不良反应等。

根据健康危害风险和污染控制要求，国内外对有毒有害重金属进行了界定。依此并结合清单构建的可行性等因素，田贺忠领导的课题组选取了燃煤和原材料中含量高、人为源排放量大且对人体健康危害严重的12种典型有害重金属（铅、砷、汞、镉、铬、镍、锑、硒、锰、钴、铜、锌）作为代表性元素，通过对燃煤电厂、工业锅炉、冶炼企业等典型排放源进行现场调查和实测，探讨我国重金属排放特征。 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

建立动态模型，系统评估建国以来典型有害重金属大气排放特征

在空气质量管理决策支持技术体系中，构建准确、完整、更新及时的大气污染物排放清单是识别污染源、科学有效开展大气污染防治工作的基础和前提。如根据源清单，砷、铅和锌是京津冀地区标识性能重金属，其中砷排放主要由燃煤源贡献，而后两者主要贡献源为工业锅炉燃煤和钢铁冶炼行业，这为京津冀地区制定治理对策提供了支撑。

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由于受实验条件、技术水平和数据可得性等条件限制，目前我国对人为源大气重金属排放特征缺少全面和深刻的认识，其迁移转化特征和环境健康影响等相关研究尚处于起步阶段。

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为建立高精度和高时空分辨率的大气重金属排放清单，我国学者不断探索并取得一定进展。如面向全国污染源或针对火电厂、冶炼等典型行业进行了一些清单研究。 禸*嫆唻@洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

田贺忠率领的研究团队基于十几年的数据积累和排放清单研究方法的不断完善，利用“自上而下”排放因子法，构建了我国12种典型有害重金属人为大气排放清单，首次系统评价了新中国成立至2012年60年多间我国各种人为活动导致的有害重金属元素的大气排放历史变化趋势及空间排放特征。 內.容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網 t a npai fa ng.com

据了解，排放清单包含燃煤源和非燃煤源两大类，其中前者按经济部门划分为电力（包括供热）、工业（包括建筑行业）、生活消费和其他（包括农林牧渔水利业、交通运输、仓储和邮政业、批发零售业、住宿餐饮业等）4类。后者则按行业属性划分为生物质燃烧、液体燃料燃烧、有色金属冶炼、非金属矿物生产、黑色金属冶炼、生活垃圾焚烧、机动车刹车片和轮胎磨损等7类，共计十一大类33子类。 本@文$内.容.来.自：中`国`碳`排*放^交*易^网 t a np ai fan g.c om

研究结果显示，1949年～2012年间，12种典型有害重金属元素的大气排放量增长了22倍～128倍。2012年，12种重金属大气排放共计约79570吨。

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从污染源贡献看，工业燃煤锅炉、燃煤电厂、有色冶炼、钢铁冶炼和机动车刹车片磨损为主要的有害重金属大气排放源。其中工业燃煤锅炉是最大排放源，约占34.9%。 本+文内.容.来.自：中`国`碳`排*放*交*易^网 ta np ai fan g.com

大气重金属排放因子的选取对于排放清单的不确定性影响很大。此项研究的一大特点，即建立了适合中国国情和反映中国经济技术发展演变趋势的各类典型人为源的排放因子动态模型，例如主要工业过程源的大气重金属未控制排放因子、当前大气重金属最佳排放因子、S型曲线形状参数等。这在国际上尚属首次。

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