洛杉矶50年颗粒物大气污染治理历程

一、背景情况

洛杉矶市： 位于美国西岸加州南部，洛杉矶市人口380万，大洛杉矶地区人口约1,777.6万。按照人口排名，是美国的第二大城，仅次于纽约。洛杉矶市区面积4,319.9平方公里，洛杉矶地区(下辖洛杉矶市和其他45个小城市)陆地面积1,214.9平方公里。

洛杉矶市西临太平洋，东、南、北三面为群山环抱，处于气象学中所称西海岸气候盆地之中，大气状态以下沉气流为主，极不利于污染物质的扩散；而且常年高温、少雨，日照强烈，给光化学烟雾的形成创造了条件。

加利福尼亚州，特别是洛杉矶浓缩了美国空气污染控制的历程。由于经济成功带来的过度消费，造成了洛杉矶市严重的空气污染。各方面的不利因素使洛杉矶成为了美国的“雾都”。

二、空气污染治理过程

(一)工业污染治理

早在二十世纪初期，洛杉矶地区的空气污染已经一发不可收拾。1903年的某天，当地的空气污染遮天蔽日，不明真相的民众还以为出现了日食。尽管从1905年开始，洛杉矶开展了不少的污染治理活动，洛杉矶的空气污染状况依然伴随着经济的快速发展而愈演愈烈。

1943年7月26日，美国参加第二次世界大战的第2年，美国洛杉矶这个远离炮火的地区，竟意外遭受了光化学烟雾污染的袭击。这次著名的光化学污染事件使洛杉矶举世皆知。污染事件发生时累积的污染物浓度也高得惊人，洛杉矶市O3的小时平均浓度经常超过500 ppb，甚至高达600 PPB。

系列的严重光化学污染事件给洛杉矶人敲响了警钟，洛杉矶地区于1947年成立了美国第一个地方空气质量部门，并在当地建立了排污许可证制度。

1952年伦敦烟雾事件发生后，受到震惊的洛杉矶人很快于第二年颁发了系列污染控制措施：1、通过设施改造，减少炼油厂和加油系统的碳氢化合物(臭氧前体物)的排放；2、建立机动车尾气排放标准；3、柴油卡车和公共汽车燃料更换为丙烷；4、减缓重污染企业的发展速度；5、禁止开放式燃烧垃圾；6、建立一个快速物流系统。

1950至1960年代，洛杉矶地区空气质量管理人员采取了大量的污染源治理措施，包括含碳氢化合物的石油产品管理，对垃圾填埋场排放的毒气进行管理，对电厂排放的氮氧化物进行管理，甚至是对动物粪便处理厂都进行了管理。这些措施的减排效果都十分显著，但臭氧小时平均浓度峰值仍然很高，超过400ppb。这时，空气质量管理者开始关注机动车污染。

(二)机动车污染治理

机动车管理措施：1959年，加州成立机动车污染控制管理局，负责尾气监测和污染减排设施认证。1960年代，加州要求新车加装设施减少曲轴箱的泄露，但后来受到置疑，项目暂停了。1975年，要求汽车加装催化转化器，减排效果十分显著。1970年代末期，洛杉矶市及加州要求车辆检查时，必须确保加装的减排设施正常工作。

燃油管理措施。1960年代，加州管理人员要求减少燃油中的石蜡(光化学反应活性高)。1970年代，美国联邦政府禁止使用含铅汽油。基于该项措施，美国南加州地区1982年以后，未出现铅超标现象。1970至1980年代，加州环保局鼓励使用甲醇和天然气代替石油。尽管甲醇始终未变成一种主流能源，但这种替代能源的出现却给整个石油行业带来很大的压力。石油行业很快在1980年代就研发并提供更清洁的燃油。

车、油共管措施。1990年，加州空气资源局发布了车、油共管的标志性措施，并大力鼓励研发低排放/零排放汽车。 此外，洛杉矶市要求1994年以后出售的汽车全部安装“行驶诊断系统”，即时监测机动车的工作状态，让超标车辆及时脱离排污状态和接受维修。

经过上述大量措施，洛杉矶地区的空气质量得到明显改善，臭氧浓度超过1级警报值(200ppb)的天数从1977年的121天，降至1996年的7天，并于1999年完全消失。

(三)现状

现行颗粒物标准：洛杉矶地区执行加州空气质量标准。加州于2002年6月修订了颗粒物标准：PM10年均值标准为20μg/m3 ，日均值为50μg/m3 ；PM2.5年均值标准为12μg/m3，日均值为35μg/m3

现状：目前，洛杉矶市的主要污染源为机动车，其中44%的VOCs、55%的NOx、77%的CO是机动车尾气排放造成的。而全城70%的地区经常浸泡在高浓度的尾气中。

由于数据的可获得性，以洛杉矶地区洛杉矶港口市为例介绍洛杉矶地区颗粒物污染水平。2005-2010年期间，洛杉矶港口市PM10年均浓度范围为20-29μg/m3，超过加州标准；PM2.5年均浓度范围为6-15μg/m3，部分社区站超过加州年均标准，但达到美国国家年均标准。