中国雾霾有其特殊性专家呼吁建立跨学科平台联合攻坚

　　从10月7日开始，持续4天的重度雾霾天气，让华北、黄淮等地的人们如同期盼救星一样，等待着来自西北的冷空气及大风来吹散阴霾。

　　受静稳天气及较好的湿度条件影响，北京、天津、华北、黄淮等地的部分地区持续雾霾天气，这使得中央气象台从7日下午开始发布雾霾黄色预警，之后逐步升级。11日早六点，中央气象台继续发布霾橙色预警及大雾黄色预警。

　　这种大范围持续雾霾天气，已经是近几年来中国常见的现象了。面对这种无力和无奈，除了等着大风驱霾散雾，还能做些什么呢？在科学研究领域，应如何集中力量找到治霾“解药”呢？

　　不久前召开的以“雾霾颗粒物的健康效应”为主题的第504次香山科学会议上，专家呼吁建立跨学科平台，集中各方资源，整合力量，共同攻坚，以解决由于雾霾污染带来的环境和健康难题，为国家制定相应的治理政策和防护措施提供重要的科学依据，为雾霾污染的防护和治理提供科学的指导。

　　中国雾霾污染有其特殊性

　　自上世纪90年代末到本世纪初，中国的大气污染无论在类型、规模、结构、还是性质上都产生了明显的变化。在老的燃煤污染尚未解决而机动车等污染又接踵而至的状况下，发达国家经历了近百年的环境污染问题，在中国的城市和城市群则近二十年内集中爆发。

　　北京大学环境科学与工程学院唐孝炎教授，分析研究了大量的外场观测数据，认为目前中国的大量大气污染源集中在城市群和城乡复合带。由于城市面积的不断扩大，城市间距离的缩短，使化学污染物通过大气在城市间输送，造成各城市环境污染相互关联以及多种高浓度污染物在时空上的重叠，导致污染物在生成、输送、转化过程中的复杂化学耦合作用，产生大量二次污染物，致使污染的状况与以往单一类型的污染相比有了很大的变化，形成了典型的大气复合型污染。而由它们产生的环境效应，比如对环境要素、人体健康、生态等的影响，远比一次污染物原有的效应更为严重。

　　国家纳米科学中心赵宇亮研究员认为，目前，我国城市雾霾颗粒物的健康效应的研究数据缺乏，经常借用国外的研究报道。但是，我国的雾霾成分特征和来源与国外有很大不同。我国自己的相关研究很少也缺乏系统，尤其是缺乏对雾霾细颗粒物中不同来源、不同尺寸组分对健康效应的认知，因此亟须展开研究。

　　专家推测，2014年1月份我国中东部地区发生的强霾污染物化学组成，是英国伦敦1952年烟雾事件和上世纪40至50年代美国洛杉矶光化学烟雾事件污染物的混合体，并叠加了我国特色的沙尘气溶胶。这说明我国大气雾霾颗粒物的化学成分、粒径等组成具有“中国特色”，这必然导致其生物效应和健康效应上的差别。另一方面，由于我国的基础大气污染细颗粒物个数浓度和质量浓度远高于美国和西欧，因此，欧美基于低剂量暴露得到的生物效应研究结果，也不能直接类推到我国较高的个数与质量浓度暴露情况下的生物效应。这个要解决“中国特色”的雾霾问题，还需更多地依靠中国自己的研究。

　　对二次污染物的了解很有限

　　雾霾的污染颗粒物来源既有自然界的，也有人为排放的，这些都可以统称为一次污染颗粒物。但目前常见的灰霾中，还有相当部分的二次细颗粒物。在一些城市和地区，它们可占细颗粒物总量的50%—80%左右。它们主要来自于一次排放的气态污染物二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等，这些气体进入大气后，在阳光辐射作用下，产生一系列的光化学反应，在反应过程中生成了二次气态污染物如臭氧以及大量短寿命的氧化剂，使大气的氧化性增强。

　　唐孝炎教授认为，一次排放的气态污染物二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等相当部分会被这些氧化剂氧化成硫酸、硫酸盐、硝酸、硝酸盐和含氧有机物等高氧化态物质，并以细颗粒物的状态与大气中的一次颗粒物共存。这类颗粒物一部分会通过干、湿沉降过程从大气中被清除，其他部分仍悬浮在空气中，成为继续进行氧化反应的反应床。如一次气态污染物浓度足够多，此氧化反应能不断地进行，细颗粒物不断生成。在合适的气象条件下，积累而形成霾。其详细机理十分复杂，其中不少问题至今并未完全清楚，仍是国际上目前大气化学关注的前沿科学问题。

　　在这个问题上仍有许多基础科学问题有待认识，例如二次细颗粒物的形成机理，特别是其爆发式增长的物理化学机制和致霾效应，大气颗粒物的老化及其致霾效应等，还有许多有待进一步深入研究的课题。

　　由于我国许多城市颗粒物组成中有机物所占比重远高于其他国家，至今不清楚的科学问题还很多，因而对二次有机物气溶胶的生成机理的研究越来越受到重视，为了今后能制定更有效的控制措施，需要对复合污染的机理和环境效应作更深入的研究。

　　多学科交叉研究才可攻坚

　　赵宇亮认为，霾的污染问题受到社会如此关注的一个最重要的原因就是它对人体健康有重要的影响。由于细颗粒物的化学成分及其随粒径的分布非常复杂，其健康影响也相当复杂，因此，开展这方面的研究十分必要也迫在眉睫。

　　专家一致认为，由于雾霾中细颗粒物的健康效应研究，涉及多学科交叉的前沿领域，需要整合纳米毒理学、环境科学、生命科学、大气科学、分析科学、化学、生物学、物理学、医学等领域的知识和研究手段，单一学科难以胜任这个交叉性与综合性很强的新领域。它既是环境健康的科学前沿，也是与我国居民身体健康密切相关的重大社会问题和国家需求，只有多学科整合，联合攻关，才有望尽快找到这个问题的解决之道。

　　系统研究不同粒径、不同来源的雾霾中细颗粒物的健康效应，厘清粒径、来源与健康效应的相关性，将大大弥补我国在该领域的空白，为国家制定相应的治理政策和防护措施提供重要的科学依据，为消除公众的疑问与雾霾污染的防护提供科学的指导。