九州空间解答PM2.5的来源监测方法
九州空间解答PM2.5的来源及监测方法
PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。2012年2月，国务院同意发布新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标。
PM，英文全称为particulate matter(颗粒物）。科学家用PM2.5表示每立方米空气中这种颗粒的含量，这个值越高，就代表空气污染越严重。在城市空气质量日报或周报中的可吸入颗粒物和总悬浮颗粒物是人们较为熟悉的两种大气污染物。可吸入颗粒物又称为PM10，指直径大于2.5微米、等于或小于10微米，可以进入人的呼吸系统的颗粒物；总悬浮颗粒物也称为PM100，即直径小于或等于100微米的颗粒物。
监测标准
PM2.5检测的标准，是由美国在1997年提出的，主要是为了更有效地监测随着工业化日益发达而出现的、在旧标准中被忽略的对人体有害的细小颗粒物。PM2.5指数已经成为一个重要的测控空气污染程度的指数。到2010年底为止，除美国和欧盟一些国家将PM2.5纳入国标并进行强制性限制外，世界上大部分国家都还未开展对PM2.5的监测，大多通行对PM10进行监测。美国国家航空航天局（NASA）2010年9月公布了一张空气质量地图，专门展示世界各地PM2.5的密度。
根据NASA的两台卫星监测仪的监测结果，绘制了一张显示出2001年至2006年PM 2.5平均值的地图。 在这张图上红色（即PM2.5密度)，出现在北非、东亚和中国。中国华北、华东和华中PM2.5的密度，指数甚至接近每立方米80微克，甚至超过了撒哈拉沙漠。　 　　
在这张2001-2006年间平均空气污染形势图上，PM2.5的地区在北非和中国的华北、华东、华中全部。世界卫生组织(WHO)认为，PM2.5小于10是安全值，而中国的这些地区全部高于50接近80，比撒哈拉沙漠还要高很多。
监测对比
    2011年12月5日，我国北方地区出现大雾天气，能见度不足一公里，致多个省份之间的高速公路关闭，超过300个进京航班延误或取消。大雾天气中出行的市民
美国驻华大使馆每小时发布PM2.5的监测数据，数据显示，2011年12月4日下午19时，美国驻华使馆监测到北京的PM2.5浓度为522，空气质量指数(AQI)为500，健康提示为“Beyond Index(指数以外)”，由于在美国使馆公布的AQI中，数值只有500，因此不少网友惊呼“再次爆表”。 与此同时，北京市环保局的微博“绿色-北京”每日下午公布1次过去24小时监测数据，再公布未来24小时的预测数据，公布4日中午12时至昨午12时的空气污染指数为193，质量级别为“轻度污染2级”。两个等级之间的差别引发争议，北京当局曾解释，这是因为两国空气质量标准不同，但北京市民均觉得空气远不止“轻度污染”，有网友调侃“监测仪戴口罩了吗？以后喝西北风都有可能中毒。”
     《环境空气质量监测规范》对环境空气质量评价点的数量、点位周围环境与采样口设置都有明确规定，包括监测点50米范围内不应有污染源，不能有阻碍空气流通的高大建筑物、树木或其他障碍物，无强大电磁干扰，还有方便安装检修和安全、防火方面的要求。可以说，每个监测站点一定是经过科学比对才确定的，能够相对客观地反映当地空气环境质量的平均水平。从技术角度看，监测网的布点肯定是有道理的。
　　然而，从PM2.5这个环保术语成为社会热点开始，就早已不仅仅是一个技术问题。我们说之所以PM2.5事件在我国的环保公众参与史上有着标志性意义，就在于突破了过去“自上而下”的管理模式，即政府先于公众通过政策法规推行环境治理。而治理PM2.5则先由公众强烈呼吁，政府做出了积极回应。随着公众环境意识觉醒，以公众意志直接影响环境治理的进程，影响政府治污的速度和决心，有可能会成为常态。
　　群众是环境污染的直接受害者，他们对于污染的反应最敏感、最强烈，要求也最迫切、最直接。一些地方政府从去年开始公布PM2.5研究性数据，再到即时公布实时数据、公开各监测点位数据，无不是在考虑公众主观感受，回应公众诉求。说到底，PM2.5的问题，从一开始就不是单纯的技术问题，而是一步步赢回公众信任的问题。
　　既然是这样，布点就不能仅仅从技术层面去设计，而要充分考虑公众的主观感受。孟子说，非不能也，实不为也。香港14个空气监测点，有11个位于住宅区，还包括一些名副其实的马路监测点。可见，尽管监测点的确定有诸多客观条件限制，也要符合一定的技术规范，但一些城市的监测布点仍有较大改进空间。
　　空气环境监测网的布点，并不是想布在哪里就布到哪里，必须充分代表区域内各环境质量功能区空气污染的状况，确定空气质量的变化趋势，为制定地方大气污染防治规划和对策提供依据。而与这些目标相比，关于监测网的布点设计，“人”才是最重要的考量因素，也就是说，监测数据应能客观反映环境空气污染对人类生活的影响。
　　既然PM2.5在大气中的分布均匀且具传输特性，那么布点也应相对均匀分布，人口密度高的居民区要有，可能对人体健康造成影响的污染物高浓度区域理所当然也应该有。马路边监测出的PM2.5数据，固然不能体现空气污染的平均水平，但不能否认这样的数据对公众的参考价值。
　　监测点总盯着公园绿地，只会让公众怀疑，政府部门是不是在有意降低污染数据。如果纯粹为了数字好看或是为了在城市竞争中占得先机，那就更是掩耳盗铃，这样公开出来的数据，公众肯定不买账。
其实，空气质量如何，人人心中有杆秤。即使没有数据，凭自己的感觉就很清楚。那些灰蒙蒙的天，那些嗓子眼刺痛的感觉，是每个人的亲身感受。说多少“优良”没有用，数据有多光鲜也没有用，人感到舒服不舒服才是真的。下一步各大城市将逐步新增一批PM2.5的监测站点，应着重扫清公众对选点的疑虑，以更、更透明的方式选择监测点，以负责任的态度推进接下来的治理工作。
而最近的一套震荡天平法设备的购买来自海南省海口市。2011年12月30日，海口市政府采购中心“关于双通道微量震荡天平大气颗粒物自动监测仪器项目公开招标采购”的公告出现在海口市财政厅网站上。据此次采购项目负责人陈泽源向记者介绍，此次海口市采购的是一台能同时测量PM10和PM2.5的来自美国ThermoFisherScientific（赛默飞世尔）公司的双通道产品，但并未加装FDMS。“对于这种测量方法显示数值比β射线法低15%的情况我们有耳闻。”陈表示，“我们只是按照国家要求和公众的关注度，买了一套而已。”
　河南省环境监测中心站也是震荡天平法设备的采购大省。2009年，河南省环境综合整治重点区域空气自动监控系统建设项目采购震荡天平法PM10分析仪15台。河南省环境监测站站长许光华向记者介绍，“河南省的PM10监测设备虽然购于2009年，但由于工作滞后的原因，设备到2011年下半年才开始使用。”对于这些设备是否加装FDMX，许光华回答“装了一些”，但未作出进一步说明。
　　而据前述不愿具名人士透露，目前环保部门之所以如此敏感，是因为涉及到各级环保机构之前所的蓝天数、空气质量合格情况及节能减排数据是否准确的问题。
　　“最终用哪种监测方法不是大问题，关键是要明确震荡天平法仪器必须与FDMS联用，如果不能从根本上纠正测量值低的问题，会误导国家大气污染治理的决策。另外，如果宣布震荡天平法设备测出值不准确，那之前我们可能接近10年的环保数据都会因此有严重偏差。我们从美国引进这个设备，却出现如此大的缺陷，这个责任谁来担?”上述人士表示。
　　“目前国家环保部和监测总站由于所担职责不同，对此事的表现也不尽相同。环保部意在全盘考虑，重在节能减排，但监测总站则代表着技术权威。目前环保部的态度为力推此事，但监测总站则希望限度减少自己的责任，因为再进行下去，就意味着要让总站否定自己以往的标准判断，这是很难受的。”一位接近环保部的向记者分析。
　　从2月6日起，中国环境监测总站在该网站上针对PM2.5比对测试进展工作共发出了6篇新闻稿。但新闻稿内容对于详尽的进展并未有实质性透露。中国环境监测总站拒绝了本报记者要求采访的申请。
一位参与实验比对的人士告诉记者，从目前监测情况看，美国MetOne公司BAM-1020PM2.5监测仪采用的β射线法监测结果一致性较好。而美国Thermo Fisher Scientific（赛默飞世尔）公司震荡天平法不加装FDMS的仪器数据偏差较大，且不稳定。数值有时会偏差在20%到40%。加装FDMS的仪器数值与β射线法监测结果基本能保持一致。
　　为此，记者联系了美国Thermo Fisher Scientific（赛默飞世尔）公司环境事业部总经理周晓斌。对于媒体对该公司震荡天平法测出数值比β射线法低15%的报道，周表示在美国EPA里监测PM10不要求加装FDMS，只有监测PM2.5要求加装。对于该种方法天生比β射线法低15%的问题，“这只是与β射线法的比较，不是与标准方法的比较。”周晓斌说。
　　而对于未来PM2.5市场的应对，周晓斌也提到，该公司对于震荡天平法拥有专有技术。但同时也有β射线法的产品。
　　记者了解到，来自美国和中国本土的环保监测设备提供企业从1月起开始频繁拜访中国环境监测总站。其中震荡天平法与β射线法的代表企业正形成不同的力量。频繁公关的背后，他们瞄准的是未来PM2.5监测市场30亿元蛋糕。
　　对于是否会召回已售出的未加装FDMS的仪器，周晓斌表示要等国家技术标准出台。
　　中国的环保部门对于这场PM2.5所引发的空气质量监测结果的争议与风波所作出的回应是迅速的。2011年12月底，环保部常务会议审议通过的新《环境空气质量标准》首次增设了PM2.5平均浓度限值。2012年起，京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市和省会城市就将开展PM2.5监测。至此，一个过去被长期忽视的重要指标终于被纳入空气质量监测范围。
　　但上述接近环保部的向记者表示，在2011年11月，美国大使馆开始发布北京PM2.5监测数据之时正是国际气候大会将要召开之际，对于美国这家公司的设备缺陷，业内并非不知道，所以不可避免地出现舆论问题。“环保部门从民生角度迅速做出反应，但现在已经越来越意识到这之后的负担沉重。PM2.5的数据可能会特别严重，这就意味着PM2.5的治理投入会非常大。现在这些投入都是不可计算的。”该向记者感慨。
　　据统计，目前我国公布PM2.5监测计划的城市已达20余个。绿色和平气候与能源项目主任周嵘判断，我国对于目前严重的大气污染问题并没有相应的解决方案。“PM2.5并不是关键，还是如何解决问题。目前业内集中的观点是中国解决这一污染问题至少需要30年。”