云雅如 王淑兰 胡 君 张静巧 段菁春 柴发合 高 健
(1. 中国环境科学研究院,北京100012;2. 长沙环境保护职业技术学院,长沙 410004)
中国与欧美大气污染控制特点比较分析
云雅如1王淑兰1胡 君2张静巧1段菁春1柴发合1高 健1
(1. 中国环境科学研究院,北京100012;2. 长沙环境保护职业技术学院,长沙 410004)
本文通过对中国、欧洲和美国大气污染控制历程的回顾和总结,从法律法规、标准、管理制度、执行和实施等几个方面,系统比较分析了中国与欧美大气污染控制策略的特点和异同点,为我国今后大气污染控制与管理提出进一步的建议。
大气污染控制;法规;标准;管理制度;执行
近年来,随着我国城市化进程的加快以及工业结构的日益复杂,我国环境空气污染状况和特征发生了显著的变化。在二氧化硫和颗粒物污染问题尚未得到根本解决的同时,工业化和机动车导致的氮氧化物、挥发性有机物、汞、黑炭等污染物的排放量居全球前列,以PM2.5和臭氧为代表的二次污染日趋严重,已成为许多城市和地区空气质量进一步改善的主要障碍。现阶段我国大气环境多污染物、高浓度、多尺度、多来源的复杂污染特征,是发达国家历经上百年陆续出现的问题在我国二十几年内集中暴发的典型表现,导致我国大气环境污染问题日益复杂,复杂的大气污染问题使我国大气污染控制决策和管理面临严峻的挑战。
中国、美国和欧盟作为负责任的国家和地区,在环境保护和污染物控制方面一直坚持不懈地努力着,且均取得了一定的控制效果。鉴于发达国家更早于我国经历了污染和控制污染的过程,因此本文希望通过比较分析的方式,总结成功经验,为我国大气污染物控制和管理提供借鉴。
1970年美国的《清洁空气法案》颁布并实施,从而构建了美国环境大气质量标准与排放总量控制相结合的大气污染控制策略体系。标准颁布后为便于对大气污染进行控制,USEPA在全国设立了247个州内控制区和263个州际控制区,各州对其所管辖区域内的空气质量负有主要责任。这一阶段美国主要通过对电厂和其他重工业废气的净化,以及对汽车尾气排放控制的策略来实现空气质量的改善。1977年《清洁空气法案》修正案颁布,将全美划分为“防止严重恶化区”(PSD)和非达标区,在“防止严重恶化区”(PSD)内依据区域功能的不同又再次划分为三个不同的区域,并在自然保护区及一类区内推行能见度保护计划,以防止灰霾的发生。为了达到国家环境空气质量标准,各州都制定了固定污染源和移动源相关污染物的排放标准,并以州实施计划(SIP)的形式给出各州空气质量达标和改善的时限和具体措施及可行性分析,EPA批准并对其执行情况进行监督检查。美国早期的大型固定源与移动源排放控制结合的控制策略到70年代末取得了较好的控制效果,主要污染物排放量均呈现不同程度的下降。1990年《清洁空气法》第二次修正议案将酸雨、城市空气污染、有毒空气污染物排放三方面的内容纳入到法案中,制定和实施酸雨计划,并规定了二氧化硫排放许可证和排污交易制度。修正案要求各州在1991 年后必须按照联邦环保局有关许可证条例的规定,制定和实施包括所有空气污染源的许可证规划,目的是把适应于每一污染源的所有联邦和州的管理规定都纳入一个许可文件中,使其成为企业依法排污的百科全书。随着近地面O3和细颗粒物污染成为突出问题,2005年美国EPA进一步发布了“清洁空气州际法规”(Clean Air Interstate Rule,CAIR)。该法案旨在通过同时削减SO2和NOX帮助各州的近地面O3和细颗粒物达到环境空气质量标准。
19世纪中后期随着煤烟型污染在欧洲愈演愈烈,欧洲多个城市遭受了严重的烟雾事件侵袭,以伦敦首当其冲。为解决由燃煤企业引起的煤烟型污染问题,以英国为首的欧洲国家采取了提高烟囱高度,消灭低矮点源和大规模开发应用消烟除尘、脱硫技术的控制策略,但是由于这些措施仅局限于控制污染物排放浓度的被动的末端治理,因此效果并不显著。直到20世纪40年代,欧洲国家通过燃料替代的方式,将煤炭改为天然气和油,困扰多年的煤烟型污染才得以解决。
到70年代,酸雨与污染物跨界传输问题的凸显,促使欧洲开始采取积极的总量削减控制策略,1985年的赫尔辛基公约首次对SO2提出了削减50%的目标,此后在不同的公约中又分别增加了对NOX和VOC的削减目标。为了实现污染物的削减目标,欧盟通过实施大型燃烧装置大气污染物排放限制加强燃煤电厂污染物排放的控制,1987年出台了首部《大型燃煤企业大气污染物排放限制指令》(88/609/EEC),对新建电厂的SO2、NOX和颗粒物排放进行控制。从1994年硫议定书修正案以来,基于不同生态环境,充分考虑地区间差异的临界负荷(Critical Loads)概念被提出。这一转变不但具有生态学基础,可以有效地权衡各缔约国之间的差异,同时也兼顾了各国的减排历史,促使各国建立一个长期、稳定的空气质量目标,使减排更具合理性和针对性。各缔约国根据自身对酸雨的敏感性程度来制定减排目标和进程,从关心某种具体的污染物,转向关注脆弱的生态系统,不但有效地调动了各国的减排积极性,同时也使主要污染物排放在原本已获得较好成效的基础上得到了进一步的控制。1999年哥德堡公约后,欧洲污染物控制策略打破了以往仅针对单一污染物进行限制的格局,开始更加注重多种污染物之间的相互影响和协同控制。哥德堡公约以控制酸化、富营养化和近地面臭氧的排放为目标,分别对硫、氮氧化物、VOCs、重金属和氨的排放上限进行了限制,并进一步提出了对排放量较大和削减成本相对较低的国家进行大幅削减的计划。2001年欧盟进一步推行了欧洲清洁空气计划(Clean Air for Europe, CAFE)计划,该计划基于EMEP提供的数据,利用RAINS模型从人体健康、建筑物、农作物和生态系统等4个方面对2000—2020年污染物浓度及其影响进行了基线情景研究,并展开相应的费效分析。2002年《大型燃煤企业大气污染物排放限制指令》(2001/80/EC)出台,进一步加严了对污染物排放量的控制指标。
20世纪80年代《中华人民共和国大气污染防治法》的颁布,确定了我国以工业点源治理为重点,防治煤烟型污染为主的大气污染防治基本方针,提出通过消烟除尘等方法进行大气污染的控制。上世纪90年代开始,随着SO2和酸雨问题的日益严重, 1991年我国开始实施《燃煤电厂大气污染物排放标准》,并逐渐对电厂SO2排放实行总量控制。在此期间,国务院批准了SO2和酸雨控制为主的“两控区”划分方案。近年来,我国的大气污染形势更加严峻,在煤烟型污染尚未根本解决的情况下,由于机动车保有量的大幅增加导致NOX和VOC的大量排放,在我国的多个区域形成特征、过程、成因和影响均非常复杂的区域复合型污染,使我国城市大气污染控制进入一个相对艰难的瓶颈期,“十一五”期间SO2总量控制工作获得了全面的胜利,“十二五”我国又在此基础上提出了NOX总量控制和在重点区域控制VOC的控制思路。
美国的大气污染控制一直以来都以法律为基础,早在1881年美国的芝加哥和辛辛那提市即开始尝试空气保护立法,随后美国诸州和地区均在辖区内建立了区域性的空气环境保护法律与规定。到1955年美国历史上第一部统一的空气立法——《空气污染控制法》通过并颁布实施。1963考虑到空气污染会直接对民众健康的影响,美国国会颁布了《1963清洁空气法》(即为美国《清洁空气法》前身),于1967年颁布了《空气质量控制法》。1970年《清洁空气法》出台,美国各州建立起了沿用至今的基本空气质量管理体系,此后又历经1977年和1990年的两次修订,使其进一步得以完善。美国以立法推动环境管理的方式,体现在从立法到行政这样一个从上到下的权力作用过程中。这一做法不但能够有效的规范排污者的行为,同时为执法监督提供了有力的依据。
在欧洲,由于欧盟是一个集政治实体和经济实体于一身的区域一体化组织,成员国之间仅在贸易政策方面需要保持一致。尽管如此,欧盟出于对人体健康和生态安全的考虑,仍通过一系列指令的形式进行污染物排放量和排放浓度的管理和控制,由于这些指令都具有法律效力,成员国可以拒绝签署这些协议,一旦签署,必须按照指令的要求严格遵守污染物相应的排放量和浓度限值。欧盟从20世纪70年代初期开始相继颁布了12个环境方面的指令。分别针对SO2、NOX、VOC、汞等有毒有害物质和工业企业的排污许可证等进行了规定。其中,1996年欧洲议会与欧盟理事会制订的《第1996/61/EC号指令》,经过多年的发展,形成了IPPC法典。
我国在大气污染防治方面的立法与美国基本相似,1987年9月5日,《中华人民共和国大气污染防治法》正式颁布,并于1995年和2000年进行了两次修订,目前正在进行第三次修订。为保障大气污染防治法律的实施,国家陆续颁布了一系列配套的法规,如《城市烟尘控制区管理办法》、《关于发展民用型煤的暂行办法》、《防治煤烟型大气污染技术政策》等。配合新法的实施,还制定了配套法规如《排污总量收费管理条例》、《排污总量控制管理条例》、《机动车污染防治管理条例》、《加强城市扬尘污染控制若干规定》等。
大气环境保护标准体系包括环境空气质量标准和大气污染物排放标准。1970年《清洁空气法》颁布后,美国的“国家环境空气质量标准”(National Ambient Air Quality Standards,简称NAAQS)体系得以建立,该体系以采取一定的先进技术所能达到的水平为基础,对包括SO2、NO2、O3和PM2.5在内的7种污染物的浓度进行了限制。此后,分别于1971 年、1973 年、1978 年、1979年、1980 年、1987 年和1990 年进行了多次修订,现行的环境空气质量标准是EPA 根据《清洁空气法》于1997 年编制和发布的。控制大气污染的主要手段就是对污染源实行排放限制,排放限制的核心是排放标准。美国采取常规污染物与有害大气污染物区别对待的原则,体现了新源严于现源的宗旨。排放标准都是针对各行业或各类污染源的具体特点而制定的,是以最佳实用技术为依据制定、更新频率较高。排放标准的实施受到联邦与州的双重监督;在排放标准的制定和实施中, 州政府都发挥了重要作用。
我国于1982年颁布并实施了首个环境空气质量标准——《大气环境质量标准》(GB 3095-82),历经3次修订,于1996年出台《环境空气质量标准》(GB 3095-1996)沿用至今,这些标准在一定时期内发挥了积极和重要的作用,有效的引导了大气污染治理和大气环境质量的改善。2012年2月29日基于对公众健康的保护和对保护生态环境和社会物质财富的重视,我国新的环境空气质量标准颁布,并将于2016年开始在全国全面推行。新空气质量标准增设了颗粒物(PM2.5)浓度限值和臭氧8小时平均浓度限值,同时收紧了颗粒物(PM10)、二氧化氮(NO2)浓度限值,实现了与国际的低轨相接。我国于1996年出台综合排放标准《大气污染物综合排放标准(GB16297-1996)》沿用至今,目前已逐步形成了较为完整的污染排放标准体系,包括综合与行业两类、国家与地方两级排放标准。综合标准与行业标准并重、不交叉执行,优先执行行业标准;地方排放标准较少,国家排放标准占主导地位。但是目前看来,我国排放标准与最佳实用技术之间的依托关系尚不明确。
欧盟从1980年起,逐步颁布了一些污染物的浓度限值和建议值标准。最新的欧盟空气质量标准 包 括 了PM2.5、SO2、NO2、PM10、CO、O3等,并纳入了铅、镉、苯、砷、苯并芘等有毒有害污染物。其中PM2.5用年均浓度考核,于2010年作为目标值颁布执行,欧盟各成员国可以提出延期执行的申请,最长期限为5年,在2015年必须正式执行。另外比较重要的一点是,欧盟标准制定了中长期细颗粒物达标的目标值,即2015年目标标准为20μg/m3,2020年标准为18μg/m3。除欧盟环境空气质量标准外,各成员国和欧盟外欧洲国家(英国)也制定了各自的空气质量标准,但欧盟成员国的空气质量标准不得宽松于欧盟统一标准。
美国的环境管理奉行整体主义,采取分区管理的原则,联邦在环境管理中占主导地位。空气的跨界污染性质决定了有效环境管理不能采取分而治之的治理格局。1970年《清洁空气法》出台后,美国构建起了以总量控制制度为主线,涵盖环境影响评价制度、排污权交易制度、排污许可证制度等的相对完善的大气污染控制体系,有力的促进美国环境空气质量的改善。20世纪70年代,美国首先在一些企业中推行空气污染的“泡泡政策”,并在排放信用的基础上在一部分地区推行排污权交易制度。进入90年代后,可交易的排污许可证成为总量控制第二阶段——酸雨计划实施的主要手段。排污许可证制度的成功之处即在于许可数额的明确规定,美国EPA根据污染源历史上的能源消耗量与二氧化硫排放率相乘的方法确定许可数额,同时规定二氧化硫排放量的永久性限值,即可预见的将来最大绝对排放总量。在此基础上,政府为排污机构提供交易平台,通过无偿分配、拍卖和奖励三种方式进行排污指标的分配。与此同时,完善的在线监控系统和排污许可跟踪系统为总量控制政策的实施提供的技术支持和保障, 使得排污量的核定和交易成为可操作的事情。
按照欧盟指令的规定,盟成员国必须将减排、排放总量、排放预测系统地制成计划, 并且通告公众。同时需要给出应急预案的行动计划,即在一定情况下如果污染物浓度即将到达或超过了临界水平,政府将会采取怎样的措施在短期内做出响应。此外,成员国要保证相互之间数据、技术和信息的共享,并接受来自欧盟委员会的监督和检查。
我国的大气环境管理工作坚持“预防为主,防治结合”、“谁污染谁治理”和强化监督管理的原则,逐步建立并不断完善了环境影响评价、“三同时”、排污收费、限期治理、排污申报登记等一系列环境管理制度。近年来,我国环境监督管理体系和管理制度不断完善,除了对新建项目从排放浓度到排放总量进行严格控制外,许多城市结合建设规划进一步调整城市布局,将污染严重企业逐步迁出市区,集中到新工业区。对造成大气严重污染的企业执行限期治理制度,通过限期治理措施,调整不合理工业结构和布局,促进技术进步,解决重点大气污染问题。我国的总量控制以美国为借鉴,将某一区域作为一个完整的系统,要求采取措施将排入这一区域的污染物总量, 在一定时间内, 控制在一定的数量之内, 以满足区域内环境质量或环境管理要求的一种管理手段。但是由于我国环境容量尚不确定, 因此当前的总量控制只是目标总量控制, 即依据环保目标要求和技术经济水平来确定的各地区污染物总量控制目标。与此同时,我国也提出了排污许可和排污收费制度等经济手段来辅助和推动总量控制的进行,但是由于这些制度尚不完善,企业未成为污染减排工作的责任承担者,企业缺少主动进行污染治理的动力,总量控制政策呈现较多行政命令控制特点。
NAAQS 颁布后,EPA要求每个州都必须制定一项在本州内执行和维持此标准的计划,即州实施计划(SIP),并递交EPA,在获得批准后方可在本州内执行,同时EPA和邻近州均对其执行情况享有监督权利,公众参与也在污染物控制的各个措施中起到了积极的作用。1990 年《清洁大气法案》修正案颁布后,美国环保署(EPA)开始在全国范围内执行酸雨计划,该修正案还将美国划分为O3达标区和非达标区,并对非达标区的达标期限做出规定。为了解决近地面O3问题,美国东北部各州制定并参与了臭氧输送委员会(Ozone Transport Commission,OTC)计划。2003 年该计划被一个在更大范围内实施的氮氧化物州际执行计划(NOXSIP Call)取代。1976年加利福利亚州议会成立了南部海岸空气质量管区(SCAQMD),要求在区域尺度上控制空气污染。为了进一步控制PM2.5和O3污染,2005年“清洁空气州际法规”(Clean Air Interstate Rule, CAIR)出台,通过减少跨州传输污染物的排放,保证美国未来的10年内在最大的程度上降低空气污染。酸雨控制方面,1980年美国启动了国家酸沉降研究项目(NAPAP)。在区域霾控制方面,1988年开始,EPA和其他机构监测大气能见度。 1999发布 Regional Haze Rule,要求美国环保局和其他组织制定并执行空气质量保护规划削减引起能见度变化的污染物。建立了五个多州区域规划组织。
欧洲的环境管理主要以空气清洁计划为主要执行准则,采取达标管理原则。2001年5月欧洲议会通过空气清洁计划,并把其纳入到欧洲规划中,此规划的目标是在欧盟国家间建立一个一体化的战略,防治空气污染。这个规划制定国家级排放的最高限值,并将关注的重点放在大气细颗粒物和近地面臭氧问题。欧洲空气清洁计划包括几个方面:1)对欧盟现有立法的适当性和效能进行一次彻底的回顾。2)建立详细的空气质量数据库,细化对公众的指导。3)进一步探索减少污染排放的措施,以达到空气质量要求的标准。4)设立空气质量指标以及国家级污染物排放限值的建议值。5)特殊行业减少污染物排放的状况报告,例如:大型火电站、机动车,以及它们的发展规划。目前该计划基于EMEP提供的数据,利用RAINS模型从人体健康、建筑物、农作物和生态系统等4个方面对2000—2020年污染物浓度及其影响进行了基线情景研究,并展开相应的费效分析,为政策制定者提供了科学和技术的有利支持。
在我国,1989年开始全面推行城市环境综合整治定量考核实施办法,以标准为依据对监测数据进行计分和评估,并上报中央政府加以公示。20世纪90年代随着污染的日益严重,我国的大气污染控制从浓度控制向总量控制转变,从城市环境综合整治向区域污染控制转变。1996年新的《环境空气质量标准》发布,增加了污染物种类,同时加严了标准。“十一五”期间,我国提出了结构减排、工程减排和管理减排的减排新思路,并促使SO2减排取得显著成效。近年来我国又进一步提出了城市“创模”,以促进城市空气质量的改善。
美国大气污染控制法律法规体系完善有效的规范了企业的排污行为,健全的标准体系实现了随排污技术水平的提高排放标准的及时更新。而欧盟以达标管理为原则的控制策略,使各成员国以欧洲空气质量的改善为总目标,充分享有改善措施选择的自主性。通过比较分析,对我国的大气污染控制提出以下建议:
第一,大气污染控制由以总量控制为重点向总量控制和空气质量改善并重转变。逐步实现多污染物协同控制,追求多重环境效果。
第二,进一步完善支撑《中华人民共和国大气污染防治法》执行的配套下位法规和章程。
第三,研究制定城市空气质量管理办法,国家层面采取措施促进地方制定空气质量改善行动计划并对这个过程开展全过程指导和管理。
第四,基于工艺水平和能源消耗量制定不同行业污染物排放量计算方法,尽快确定企业的排污量,避免目标总量控制难以落地及不能有效实现空气质量有效改善的尴尬境地。
第五,克服单一行政命令实施手段, 将企业纳入污染物控制主体中,完善排污许可证制度和排污收费制度,并将这些经济手段充分引入到总量控制体系中。通过实施主管领导问责制的方式,促使企业改进污染治理设施, 并保证治污设施的稳定运行。
第六,充分发挥地方在环境治理中的主观能动性,建立与我国环境管理体系相匹配的执行计划,首先有国家基于环境空气质量标准研究和建立具有普适性的环境管理方法体系,地方根据自身的实际情况制定有针对性的实施方案,提交环保部。相关部门经过详细论证通过后,在地方有序推进,环保部承担监督和检查的职责。
X51
A
1673-288X(2012)04-0032-05
项目资助: “十一五”863计划重大项目“重点城市群大气复合污染综合防治技术与集成示范”(课题编号: 2006AA06A309)
云雅如, 在站博士后, 主要研究方向为大气环境管理
柴发合, 副院长, 研究员, 主要研究方向为大气环境科学与管理