长沙空气质量这么差是什么引起的？

2013-10-22科学

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本问题分为以下部分。

总结
原因数据分析

1、总结

机动车尾气排放所占比例很小。

燃煤发电产生的硫硝化物是大头。

化工厂、钢厂、有色金属冶炼是大头 。

城市建设以后说。

----------------------------提示，下有多图--------------------
2、 原因数据 分析

首先咱们看看空气污染物的几大来源一一讨论：

机动车：尾气排放

燃煤发电：硫硝化物

工业：化工厂、钢厂

城市建设：扬尘

根据中国科学院大气物理研究所张仁健与国外研究人员合作在2013年在Atmospheric Chemistry and Physics上发表的论文【Chemical characterization and source apportionment of PM2.5 in Beijing】。针对2009-2010年不同季节在北京城区采集的PM2.5样品进行化学组分的分析，获取了北京四个季节PM2.5的29种元素、9种离子和8个组分有机碳无机碳等资料，研究了北京城区细颗粒物总体污染水平及季节变化特征。

分析过程： 研究发现，虽然SO2、NOX等前体物在冬季较高，但是二次无机气溶胶更倾向于在高温高湿的夏季形成。相反，二次有机气溶胶更倾向于在干冷的冬季形成。此外，结合源解析模型正矩阵因子分析（PMF）、潜在源分析（PSCF）等方法，探讨了不同季节影响北京城市PM2.5的主要贡献源。
结论： 北京地区PM2.5的6个重要来源，分别是土壤尘，燃煤，生物质燃烧，汽车尾气与垃圾焚烧，工业污染和二次无机气溶胶，这些源的平均贡献分别为 15%, 18%, 12%, 4%, 25%和 26% 。沙尘天气常对春季气溶胶有重要影响，而在秋冬季节，来自建设工地的浮尘和街道的再悬浮尘是土壤尘的主要来源。 燃煤源冬季贡献最大，生物质燃烧源贡献春、秋较高、冬、夏季较低，工业污染源贡献在夏秋季节较高。 如果将燃煤、工业污染和二次无机气溶胶三个来源合并起来， 化石燃料燃烧排放成为北京PM2.5污染的主要来源。

回过头来看看长沙：

1、先看看汽车，根据实际数据分析：北京市2013年全年空气质量达标天数比例为48%，重度及以上污染天数比例为16%，PM2.5年均浓度为89.5微克/立方米。而过年1~2月份北京路上行驶机动车达到全年最低，而雾霾强度没有变化。2014年1月PM2.5平均浓度为108微克/立方米，2014年2月PM2.5平均浓度为85微克/立方米， 结合上面的权威数据分析，可见汽车尾气对北京空气污染的增效并不明显。 （数据源见最后）

湖南统计信息网

2011年底，长沙机动车保有量为119.36万辆，到2012年底长沙机动车保有量为130万辆。而

北京统计信息网

2012年底，北京的机动车保有量为520万辆。 所以可见汽车尾气并非湖南空气污染的大头。

2、化工厂和炼钢行业本人不是权威人士。目前湖南省内两大机械制造企业三一重工和中联重科属于产业链下游，本身并不需要参与炼钢等需要大量使用 焦炭的高污染活动，所以也可以排除 。但是需要注意的是它们需要消耗大量的钢材，间接带动了冶炼金属的需要。

房地产行业最近几年在大陆发展神速，带动钢铁厂等建材超量生产，但是冶炼金属的过程中需要消耗的焦炭等化合物。什么是焦炭？

焦炭的来源： 烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950-1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。
焦炭的作用： 主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。

由于焦炭本身的生产过程从需要大量的煤储量支持，所以这也是山西近几年污染严重的原因之一（太原已经世界闻名

全球10大空气污染城市曝光太原居首位世界最脏

）。 开发煤矿，提炼，运输都会产生大量的污染，其中CO2,SO2,Cp为主要污染源 。这也和 张仁健等人的研究结果契合。

2011年山西省煤炭产量和外运量分别达到8.6亿吨、5.8亿吨；2013年湖南省煤炭产量达8500万吨，所以目前污染的情况没有山西严重，但如果预测未来话湖南的形势会更加严峻

湖南武冈探明煤炭储量近亿吨

。

3、城市建设以后说。

4、最后再聊聊火力发电。

非常同意

火力发电真的是清洁能源吗？

@潘杰的观点。一般情况TA们（以及大部分普通人）会认为电厂（属于央企的五大电力集团以及华润、神华等企业所属的电厂）在科学合理建设以及科学合理运营的情况下，产生的污染是很少的」。但关键在于「很少」两个字。 什么叫很少？这是一个欺骗性很大的概念。

有参照物有比较才可以谈论「多」与「少」 ；认为「很少」的人是以火电厂本身产生的污染物总量和最后排放到环境中的污染物总量为对比的；可是，这些排放到环境中的污染物放在另外一个参照系，比如 环境承载力 ，那就是相当大的了。

举例：某工厂生产化妆品，每天有副产物金属汞1000千克，但是只有1克金属汞排放到环境中，其余都被工厂回收，回收效率大于99.99%；可是这含有1克金属汞的水你敢喝吗？所谓环境承载力，在这里就是意味着零，或者无限接近于零。所以说，火电厂产生的污染对环境是巨大的，尤其是考虑到往年历年欠账和天朝数量巨大的偷排行为。

然后咱们看几个图。 第一幅图：2011年中国与欧盟发电结构对比。感谢

雾霾是天气现象还是纯粹的污染？其成因是什么？若是纯粹的污染，为什么电视里反复暗示这个是天气？

的

哎哟不错

提供的 图片。