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[摘 要]机动车排放的尾气中含有大量影响人体健康和污染环境的有害成分。随着我国机动车的购买量和使用量不断加大，机动车排气污染对城市环境的影响也越来越大。本文以北京为例，着重论述了机动车排气污染对城市PM2.5的影响，并提出了针对减轻机动车排气污染的相应措施。
[关键词]机动车排气 污染 PM2.5
中图分类号：X832 文獻标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）20-0549-02
1、引言
近些年来，我国的国民经济获得了迅猛的发展，与此同时，人民的生活水平不断提高，作为衡量人民生活水平的小汽车的数量也迅速增长，这是我国社会进步的重要体现，但也给我国本来就脆弱的生态环境带来了严重的污染。2012年底到2013年初我国东部大部分地区都出现了严重的雾霾天气，这给人们的身体健康造成了严重的威胁，也引起了人们对引起这种极端恶劣天气原因的讨论。雾霾天气，出现的一个重要原因是空气中的PM2.5超标，造成PM2.5超标的原因很多，机动车的排气污染是其中很重要的一个方面，因此探讨机动车排气污染对城市PM2.5的影响有着深刻的现实意义，也是我国的环保工作者面临的一个重要课题。
2、PM2.5介绍
PM2.5是指漂浮在大气中的粒径小于等于2.5微米的颗粒物。PM2.5的成分比较复杂，并且由于地域的不同其成分也差别较大，主要包括有机物、无机物、病菌、细菌、霉菌和元素碳等。由于其粒径很小，因此可以随着人体的呼吸系统进入肺部并在肺部沉积下来，其携带的有毒物质会给人体的健康造成严重的威胁，PM2.5已成为大城市居民呼吸系统疾病发生的主要原因。PM2.5在大气中的含量虽然不是特别高，但对大气的能见度有很大的影响，根据已有的监测数据发现，大气的能见度与PM2.5的含量成对数负相关的关系，大气中PM2.5的含量每降低10%，能见度可以提高4%-15%。此外，由于PM2.5可以随大气的漂浮而发生大范围的移动，其影响面较广，这也给PM2.5的治理带来了一定的难度。
PM2.5的形成原因比较复杂，来源也很广泛，但主要包括自然来源和人工来源两部分。自然过程有火山喷发、森林火灾、沙尘运动等；而人工来源种类比较多，有煤炭燃烧、交通运输过程中的扬尘、机动车尾气排放等，其中人工来源是我国城市PM2.5的主要来源。
3、机动车排气污染对城市PM2.5的影响介绍
根据对许多大城市PM2.5的多年观测结果发现，机动车排气污染已经成为PM2.5的主要来源之一。机动车排气污染对城市PM2.5的影响主要表现在两个方面：一是量上的影响，表现为由于机动车尾气排放而产生的PM2.5的量越来越大；二是PM2.5成分上的影响，表现为城市PM2.5的成分受机动车尾气排放的影响越来越大。
3.1 机动车排气对城市PM2.5总量的影响
随着人民生活水平的提高，城市中的私家车数量越来越多并且增长速度越来越快。以北京市为例，在1997年1月北京市的私家车数量是100万辆，在2007年5月突破300万辆，而在2012年2月已经突破了500万辆。尽管北京市目前实行了购车摇号政策，以控制小汽车数量迅猛增长的趋势，但据统计，到2015年北京的小汽车保有量仍将突破670万辆。随着小汽车数量的迅猛增长，与此同时带来的是空气污染的加剧，其重要的一个体现就是大气中PM2.5浓度的增加。
根据北京市环保部门多年的检测结果发现，北京市PM2.5的来源主要包括扬尘、燃料燃烧、有机溶剂的使用及其它，其所占的比例分别为16%、60%和24%，由此可见，燃料燃烧是北京市PM2.5的主要来源。燃料燃烧包括发电厂燃煤燃烧、机动车燃油燃烧及其它工业生产过程的燃料燃烧等。但由于北京市的污染比较严重的企业在2008年奥运会前已经搬迁到外地，如首钢就已经搬迁到河北省，因此由于重工业生产中产生的PM2.5数量已经大大减少；同时，近些年来北京周边也没有投产大容量的燃煤电站机组，因此由于燃煤而产生的PM2.5数量也不会呈现增长的态势；但这些年来北京PM2.5的污染问题日益加剧，很显然这是由于机动车的数量增长过快造成的。根据详细的数据统计，北京PM2.5总量的22%是机动车尾气排放造成的，这是PM2.5最大的污染源。此外，根据美国大使馆对北京PM2.5一天的监测结果也可以证实这一事实。
图1是美国大使馆对北京市2011年12月28日PM2.5浓度走势的监测结果，从图中可以看出，PM2.5在一天中有两个峰值出现，分别是早八点和晚七点左右，这两个时间段正是上下班的高峰期，是道路上交通最繁忙的时候，这个时段汽车的尾气排放量最大，因此可以证实正是由于机动车的尾气排放量过大造成了空气中PM2.5浓度的增加。机动车的尾气排放已经成为大城市PM2.5的主要来源[1]。
2.2 机动车排气对城市PM2.5成分的影响
由于我国的机动车生产水平较低、环保标准落后等原因，使得我国的机动车污染物排放量是西方发达国家的好多倍，并且污染物的成分比较复杂。城市中的机动车大部分是私家车，汽油是其主要原料，汽油燃烧过程中会产生一次污染物和二次污染物。汽油燃烧过程中产生的一次污染物主要有CO、NOX、SO2、细微颗粒物等，这些污染物可以直接排入大气污染环境，其中燃烧后产生的细微颗粒物被称为一次粒子，这是大气中PM2.5的一个来源；二次污染物是指汽油燃烧后产生的硫氧化物和氮氧化物等在空气中与水汽反应生成硫酸盐或硝酸盐，这些硫酸盐和硝酸盐又在一定的温度和湿度条件下附着在空气中的微细颗粒上形成新的固体颗粒，这些颗粒的直径仍然小于2.5微米，这被称为二次污染物或二次粒子，二次粒子是PM2.5的主要来源[2]。
根据环保部环境规划研究院的监测结果发现，北京市PM2.5的主要污染源不是燃烧后产生的一次粒子，而是硫氧化物和氮氧化物经过复杂的物理化学过程而形成的二次粒子，并且二次粒子中的硝酸盐呈现出逐渐增加的趋势，这主要是由于近些年来我国的燃煤电厂都上了脱硫装置，硫氧化物的排放得到了有效控制，而机动车排放的尾气中氮氧化物含量较高，因此导致含有硝酸盐的二次粒子含量逐渐增多。 通过以上的分析可以看出，对北京来说，无论是从PM2.5的量上分析还是从成分上分析，都已经证实机动车已经成为城市PM2.5的主要来源之一，PM2.5严重影响着人们的身体健康，因此必须采取措施对机动车尾气排放进行控制，以从根本上解决PM2.5的污染问题[3]。
3 机动车尾气污染的防治对策
为了应对机动车排气污染而造成的城市PM2.5污染情况，应该结合政策和技术手段，采取以下几点措施。
（1）推广使用无铅汽油
全国已经实施了这一对策，从1996年起，我国就开始逐渐淘汰含铅汽油，推广无铅汽油。北京市首先完成这一目标，上海、广州等20多个大小市紧随其后，从2000年开始，全国停止生产含铅汽油，改为无铅汽油。
（2）改善汽油机的燃料供给系统
我国汽车生产行业已经采用电控油喷射系统代替化油器系统。研究证明，采用新系统代替旧系统可使一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物的排放量降低90%左右。
（3）应用催化转化器
在排气管中应用有贵金属催化剂的催化转化器，可让污染物排放量降低98%～99%。
（4）用燃气、蓄电池、太阳能等清洁能源驱动汽车
相对于燃烧汽油的汽车来说，燃气汽车、蓄电池汽车和太阳能汽车的污染物排放量很小甚至能够实现零排放，这能在很大程度上减轻城市PM2.5污染日益严重的趋势，改善城市的生活环境。
结语
机动车排气污染对城市的空气、居民的身体健康都有很大的危害，也是城市PM2.5的主要来源之一，我们必须重视PM2.5的治理工作，只有这样才能避免发生在美国和英国的由于空气污染严重而导致的多人丧生的惨剧发生。从国家层面来说，应该出台相关的政策鼓励清洁能源汽车的生产和使用；从个人层面来说，应该尽量选择公共交通工具出行，尽量减少小汽车的使用，以減轻污染物的排放。
参考文献
[1] 周涛，汝小龙. 北京市雾霾天气成因及治理措施研究[J].华北电力大学学报（自然科学版）.2012，04：12-16
[2] 张予燕. 机动车排气污染对城市道路空气质量的影响[J]. 环境研究与监测，2006，（02）：45-47.
[3] 徐敬等.北京地区PM2.5的成分特征及来源分析[J].应用气象学报，2007，10：645-650.
[关键词]机动车排气 污染 PM2.5
中图分类号：X832 文獻标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）20-0549-02
1、引言
近些年来，我国的国民经济获得了迅猛的发展，与此同时，人民的生活水平不断提高，作为衡量人民生活水平的小汽车的数量也迅速增长，这是我国社会进步的重要体现，但也给我国本来就脆弱的生态环境带来了严重的污染。2012年底到2013年初我国东部大部分地区都出现了严重的雾霾天气，这给人们的身体健康造成了严重的威胁，也引起了人们对引起这种极端恶劣天气原因的讨论。雾霾天气，出现的一个重要原因是空气中的PM2.5超标，造成PM2.5超标的原因很多，机动车的排气污染是其中很重要的一个方面，因此探讨机动车排气污染对城市PM2.5的影响有着深刻的现实意义，也是我国的环保工作者面临的一个重要课题。
2、PM2.5介绍
PM2.5是指漂浮在大气中的粒径小于等于2.5微米的颗粒物。PM2.5的成分比较复杂，并且由于地域的不同其成分也差别较大，主要包括有机物、无机物、病菌、细菌、霉菌和元素碳等。由于其粒径很小，因此可以随着人体的呼吸系统进入肺部并在肺部沉积下来，其携带的有毒物质会给人体的健康造成严重的威胁，PM2.5已成为大城市居民呼吸系统疾病发生的主要原因。PM2.5在大气中的含量虽然不是特别高，但对大气的能见度有很大的影响，根据已有的监测数据发现，大气的能见度与PM2.5的含量成对数负相关的关系，大气中PM2.5的含量每降低10%，能见度可以提高4%-15%。此外，由于PM2.5可以随大气的漂浮而发生大范围的移动，其影响面较广，这也给PM2.5的治理带来了一定的难度。
PM2.5的形成原因比较复杂，来源也很广泛，但主要包括自然来源和人工来源两部分。自然过程有火山喷发、森林火灾、沙尘运动等；而人工来源种类比较多，有煤炭燃烧、交通运输过程中的扬尘、机动车尾气排放等，其中人工来源是我国城市PM2.5的主要来源。
3、机动车排气污染对城市PM2.5的影响介绍
根据对许多大城市PM2.5的多年观测结果发现，机动车排气污染已经成为PM2.5的主要来源之一。机动车排气污染对城市PM2.5的影响主要表现在两个方面：一是量上的影响，表现为由于机动车尾气排放而产生的PM2.5的量越来越大；二是PM2.5成分上的影响，表现为城市PM2.5的成分受机动车尾气排放的影响越来越大。
3.1 机动车排气对城市PM2.5总量的影响
随着人民生活水平的提高，城市中的私家车数量越来越多并且增长速度越来越快。以北京市为例，在1997年1月北京市的私家车数量是100万辆，在2007年5月突破300万辆，而在2012年2月已经突破了500万辆。尽管北京市目前实行了购车摇号政策，以控制小汽车数量迅猛增长的趋势，但据统计，到2015年北京的小汽车保有量仍将突破670万辆。随着小汽车数量的迅猛增长，与此同时带来的是空气污染的加剧，其重要的一个体现就是大气中PM2.5浓度的增加。
根据北京市环保部门多年的检测结果发现，北京市PM2.5的来源主要包括扬尘、燃料燃烧、有机溶剂的使用及其它，其所占的比例分别为16%、60%和24%，由此可见，燃料燃烧是北京市PM2.5的主要来源。燃料燃烧包括发电厂燃煤燃烧、机动车燃油燃烧及其它工业生产过程的燃料燃烧等。但由于北京市的污染比较严重的企业在2008年奥运会前已经搬迁到外地，如首钢就已经搬迁到河北省，因此由于重工业生产中产生的PM2.5数量已经大大减少；同时，近些年来北京周边也没有投产大容量的燃煤电站机组，因此由于燃煤而产生的PM2.5数量也不会呈现增长的态势；但这些年来北京PM2.5的污染问题日益加剧，很显然这是由于机动车的数量增长过快造成的。根据详细的数据统计，北京PM2.5总量的22%是机动车尾气排放造成的，这是PM2.5最大的污染源。此外，根据美国大使馆对北京PM2.5一天的监测结果也可以证实这一事实。
图1是美国大使馆对北京市2011年12月28日PM2.5浓度走势的监测结果，从图中可以看出，PM2.5在一天中有两个峰值出现，分别是早八点和晚七点左右，这两个时间段正是上下班的高峰期，是道路上交通最繁忙的时候，这个时段汽车的尾气排放量最大，因此可以证实正是由于机动车的尾气排放量过大造成了空气中PM2.5浓度的增加。机动车的尾气排放已经成为大城市PM2.5的主要来源[1]。
2.2 机动车排气对城市PM2.5成分的影响
由于我国的机动车生产水平较低、环保标准落后等原因，使得我国的机动车污染物排放量是西方发达国家的好多倍，并且污染物的成分比较复杂。城市中的机动车大部分是私家车，汽油是其主要原料，汽油燃烧过程中会产生一次污染物和二次污染物。汽油燃烧过程中产生的一次污染物主要有CO、NOX、SO2、细微颗粒物等，这些污染物可以直接排入大气污染环境，其中燃烧后产生的细微颗粒物被称为一次粒子，这是大气中PM2.5的一个来源；二次污染物是指汽油燃烧后产生的硫氧化物和氮氧化物等在空气中与水汽反应生成硫酸盐或硝酸盐，这些硫酸盐和硝酸盐又在一定的温度和湿度条件下附着在空气中的微细颗粒上形成新的固体颗粒，这些颗粒的直径仍然小于2.5微米，这被称为二次污染物或二次粒子，二次粒子是PM2.5的主要来源[2]。
根据环保部环境规划研究院的监测结果发现，北京市PM2.5的主要污染源不是燃烧后产生的一次粒子，而是硫氧化物和氮氧化物经过复杂的物理化学过程而形成的二次粒子，并且二次粒子中的硝酸盐呈现出逐渐增加的趋势，这主要是由于近些年来我国的燃煤电厂都上了脱硫装置，硫氧化物的排放得到了有效控制，而机动车排放的尾气中氮氧化物含量较高，因此导致含有硝酸盐的二次粒子含量逐渐增多。 通过以上的分析可以看出，对北京来说，无论是从PM2.5的量上分析还是从成分上分析，都已经证实机动车已经成为城市PM2.5的主要来源之一，PM2.5严重影响着人们的身体健康，因此必须采取措施对机动车尾气排放进行控制，以从根本上解决PM2.5的污染问题[3]。
3 机动车尾气污染的防治对策
为了应对机动车排气污染而造成的城市PM2.5污染情况，应该结合政策和技术手段，采取以下几点措施。
（1）推广使用无铅汽油
全国已经实施了这一对策，从1996年起，我国就开始逐渐淘汰含铅汽油，推广无铅汽油。北京市首先完成这一目标，上海、广州等20多个大小市紧随其后，从2000年开始，全国停止生产含铅汽油，改为无铅汽油。
（2）改善汽油机的燃料供给系统
我国汽车生产行业已经采用电控油喷射系统代替化油器系统。研究证明，采用新系统代替旧系统可使一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物的排放量降低90%左右。
（3）应用催化转化器
在排气管中应用有贵金属催化剂的催化转化器，可让污染物排放量降低98%～99%。
（4）用燃气、蓄电池、太阳能等清洁能源驱动汽车
相对于燃烧汽油的汽车来说，燃气汽车、蓄电池汽车和太阳能汽车的污染物排放量很小甚至能够实现零排放，这能在很大程度上减轻城市PM2.5污染日益严重的趋势，改善城市的生活环境。
结语
机动车排气污染对城市的空气、居民的身体健康都有很大的危害，也是城市PM2.5的主要来源之一，我们必须重视PM2.5的治理工作，只有这样才能避免发生在美国和英国的由于空气污染严重而导致的多人丧生的惨剧发生。从国家层面来说，应该出台相关的政策鼓励清洁能源汽车的生产和使用；从个人层面来说，应该尽量选择公共交通工具出行，尽量减少小汽车的使用，以減轻污染物的排放。
参考文献
[1] 周涛，汝小龙. 北京市雾霾天气成因及治理措施研究[J].华北电力大学学报（自然科学版）.2012，04：12-16
[2] 张予燕. 机动车排气污染对城市道路空气质量的影响[J]. 环境研究与监测，2006，（02）：45-47.
[3] 徐敬等.北京地区PM2.5的成分特征及来源分析[J].应用气象学报，2007，10：645-650.