上世紀(jì)80年代起由汽車引起的大氣污染在日本主要城市逐漸受到關(guān)注。日本東京都市圈汽車保有量較高最初數(shù)量不斷增長的機(jī)動(dòng)車帶來了嚴(yán)峻的污染問題。但經(jīng)過幾十年的政策措施演進(jìn)東京地區(qū)機(jī)動(dòng)車尾氣已經(jīng)得到了有效控制顆粒物的達(dá)標(biāo)率從0%提升至目前的近90%。下面是日本汽車研究所能源與環(huán)境研究部環(huán)境保護(hù)研究小組高級(jí)研究員的研究。

實(shí)現(xiàn)一氧化碳和二氧化硫達(dá)標(biāo)排放

日本大氣污染防治政策始于對固定源的控制。在20世紀(jì)60年代石油和原油的燃燒釋放了大量的二氧化硫造成了四日市的嚴(yán)重霧霾天氣。為了解決這一問題1967年日本頒布了《公害對策基本法》并于1971年成立日本環(huán)境廳(2001年重組為環(huán)境省)。日本的環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、《大氣污染防治法》在這種背景下相繼出臺(tái)。但在控制措施上更注重管控固定源。

1970年美國頒布了當(dāng)時(shí)全世界最嚴(yán)苛的法案——清潔空氣法案。日本緊隨其后制定了日本汽油車尾氣排放條例。這一條例在20世紀(jì)70年代就對汽車尾氣中的一氧化碳、碳?xì)浠�合物和氮氧化物提出了控制要求�?

得益于這些對固定源和移動(dòng)源的管控對策日本的一氧化碳、二氧化硫等空氣污染物在80年代前期就實(shí)現(xiàn)了達(dá)標(biāo)。即使在東京當(dāng)時(shí)的汽車保有量顯著上升一氧化碳和二氧化硫的達(dá)標(biāo)率也高達(dá)100%。

治理氮氧化物和顆粒物污染

80年代后期日本大氣中二氧化氮和懸浮顆粒物的污染問題愈發(fā)突出。不僅如此由于高濃度的氮氧化物近地面臭氧也成為夏季常常生成的污染物。

1992年日本環(huán)境省制定了《關(guān)于在特定地區(qū)削減汽車排放氮氧化物總量的特別措施法》。法規(guī)劃定了196個(gè)機(jī)動(dòng)車污染嚴(yán)重區(qū)域包括東京、埼玉、神奈川、千葉、大阪和兵庫等要求在這些區(qū)域內(nèi)商用車如貨車、大巴和專用車必須符合排放標(biāo)準(zhǔn)老舊車輛不能進(jìn)行轉(zhuǎn)移登記從而限制汽車尾氣排放總量。

這法規(guī)實(shí)施后上述區(qū)域的二氧化氮污染稍有改觀但懸浮顆粒物污染卻沒有任何改善。經(jīng)過科學(xué)家研究分析導(dǎo)致政策實(shí)施效果不佳的原因之一可能在于低估了柴油車的環(huán)境影響。東京都市圈的機(jī)動(dòng)車尾氣排放中幾乎全部的顆粒物排放和近70 %的氮氧化物排放都來自柴油車。

日本政府對《關(guān)于在特定地區(qū)削減汽車排放氮氧化物總量的特別措施法》實(shí)施效果進(jìn)行了后評估和反思。20世紀(jì)90年代歐美國家對于顆粒物健康影響的大量流行病學(xué)研究報(bào)告指出短期暴露與人群的發(fā)病率、死亡率存在相關(guān)性日本政府對機(jī)動(dòng)車污染防治政策進(jìn)行了升級(jí)。

2001年6月《關(guān)于在特定地區(qū)削減汽車排放氮氧化物總量的特別措施法》升級(jí)為《關(guān)于在特定地區(qū)削減汽車排放氮氧化物及顆粒物總量的特別措施法》(簡稱《削減汽車氮氧化物和顆粒物法》)�！吧�級(jí)版”不僅加嚴(yán)了氮氧化物的管控要求還增加了顆粒物的管控條例。

為了進(jìn)一步改善東京地區(qū)的空氣質(zhì)量區(qū)域性的柴油尾氣管控政策也在相關(guān)力量的推動(dòng)之下出臺(tái)。2003年10月，東京都政府和3個(gè)鄰近縣(含4個(gè)法規(guī)指定城市)開始實(shí)施《關(guān)東地區(qū)柴油車輛管控條例》。條例管控的柴油車包括大型車輛例如卡車和公共汽車但不包括乘用車。管控的污染物是顆粒物不符合顆粒物排放標(biāo)準(zhǔn)的柴油車輛禁止進(jìn)入埼玉縣、千葉縣、東京縣和神奈川縣。

為了響應(yīng)東京市嚴(yán)格的管控要求，德圖紅外熱像儀老舊柴油車車主必須將柴油車更換為壓縮天然氣汽車、液化石油氣汽車或汽油車或駕駛符合最新法規(guī)的柴油車或?yàn)檐囕v加裝尾氣凈化裝置如氧化催化轉(zhuǎn)化器和顆粒物捕集器(DPF)。

為確�！断鳒p汽車氮氧化物和顆粒物法》和《關(guān)東地區(qū)柴油車輛管控條例》得以有效執(zhí)行政府全面開展了宣傳活動(dòng)積極鼓勵(lì)運(yùn)輸公司和承運(yùn)商對不同條件的車輛進(jìn)行改造或淘汰。這期間政府總共發(fā)出550萬封郵件向相關(guān)企業(yè)和車隊(duì)告知管控細(xì)節(jié)。

在監(jiān)管方面日本建立了監(jiān)察員、固定照相機(jī)、移動(dòng)相機(jī)和公眾舉報(bào)為一體的監(jiān)管系統(tǒng)并對違規(guī)行為嚴(yán)厲懲罰。汽車公害監(jiān)察員也被戲稱為“汽車G俠”主要由退任警官組成，他們在執(zhí)勤過程中會(huì)確認(rèn)車輛檢驗(yàn)證書、顆粒物減排裝置是否安裝也會(huì)抽查燃油。對于違反《削減汽車氮氧化物和顆粒物法》相關(guān)規(guī)定的最高可判處6個(gè)月監(jiān)禁或30萬日元及以下罰款。對于違反《關(guān)東地區(qū)柴油車輛管控條例》的車輛會(huì)被禁止上路行駛最高可罰款50萬日元環(huán)保部門也會(huì)公示違規(guī)車主名單。兩部法規(guī)雙管齊下東京都市圈大氣懸浮顆粒物濃度大大降低達(dá)標(biāo)率顯著提高。

目前日本大氣環(huán)境的遺留問題主要聚焦于近地面臭氧和細(xì)顆粒物(PM2.5)。PM2.5的達(dá)標(biāo)率在近幾年已經(jīng)達(dá)到88.7%但所有監(jiān)測站的臭氧濃度現(xiàn)均未能達(dá)標(biāo)治理臭氧還有很長的路要走。

機(jī)動(dòng)車排放的氮氧化物和VOCs是臭氧生成的重要前體物將是未來機(jī)動(dòng)車治理的重要方向。今后老舊車輛繼續(xù)被新車替代氮氧化物和顆粒物必將繼續(xù)下降當(dāng)前的措施應(yīng)在降低汽油車VOCs排放上持續(xù)發(fā)力。