自2013年9月实施《大气污染防控战略》(简称“大气十条”)以来,我国在控制人为排放的大气污染物上取得显著进展,特别是常规大气污染物浓度显著降低。尽管如此,汞作为一种跨国界传播的重金属大气污染物,其浓度水平及人为排放量长期变化的数据监测尚不充分。本课题致力于深入研究“大气十条”实施前后我国大气汞浓度变化趋势及其成因。

大气汞浓度的显著下降

自2013年实施“大气十条”政策至今,我国汞在大气中的含量呈现先增后减的趋势。据深入分析,2013年至2022年,我国大气汞含量的降低幅度达到了38.6%加减12.7%,这一降低幅度是同期北半球其他地区降幅(介于5.7%至13.5%)的四倍之多。截至2022年,我国背景区大气汞的平均浓度已降至1.48ng/m³,与北半球其他地区的平均浓度相当。这些研究结果表明,我国在大气汞污染治理上取得了显著成就。

深入分析揭示,我国大气汞含量显著降低的显著动向,根本原因在于人类活动所导致的汞排放。通过源汇关系模型的探究,明确指出人为汞排放是我国背景区大气汞浓度波动的关键因素。自2008年起,我国大气汞浓度的变化趋势与常规污染物浓度变动大体一致,充分证明了《大气十条》实施成效显著,同步实现了人为汞排放的显著减少,成为我国大气汞含量显著降低的关键推动力。

15 年观测数据揭示中国大气汞浓度变化趋势,减排量惊人  第1张

人为源汞排放的时空变化

深度利用卷积神经网络进行深度学习,确认了人类汞排放行为与大气汞浓度变动之间的直接关系。通过运用机器学习算法以及经验公式模型,对自“大气十条”政策实施以来我国汞排放的时空演变趋势进行了量化分析。结果表明,从2013年到2022年,我国人为大气汞排放总量减少了大约38%-50%,尤其2013-2019年间降幅最为明显,减排效果最明显的区域集中在华北、西南和华东地区。

本项研究不仅阐明了我国大气汞排放随时空变化的规律,更为构建全球汞减排的科研体系提供了关键的科学支撑。既往的全球汞循环理论通常认为,人类活动产生的汞排放量仅占总排放量的微不足道部分(约25%),然而本研究的发现表明,通过实施有效的汞排放控制措施,能够显著减少大气中的汞含量,这一发现颠覆了以往对于人为汞排放影响程度的认知,证实其对全球汞循环的效应远超预期。

中国减排行动的全球贡献

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我国在大气汞减排方面扮演重要角色,显著推动了全球大气汞浓度下降,成为过去十年北半球大气汞浓度降低的主要因素之一。凭借对“大气十条”的严格执行,我国成功遏制了人为污染物排放,并大幅削减了大气汞含量,为世界环保事业作出了积极且重大的贡献。

对全球大气汞背景水平、植被吸附作用、地表汞的二次排放以及大气化学等多个层面的数据进行了综合考量,研究结果表明,实施“大气十条”策略有效促进了人为汞排放的同步减少。该研究不仅为我国大气污染治理提供了科学支撑,同时也为全球汞污染防治提供了宝贵的经验积累。

未来展望与挑战

大气十条实施已初见成效,我国在空气质量改善征程上仍需克服诸多繁重难题。展望未来,我国亟需持续强化大气污染物监测与治理措施,尤其要降低人为排放的污染物,尤其是汞等重金属污染物质。此外,我国还应深化与国际社会的协作,携手应对全球大气污染的紧迫挑战。

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随着科技进步的持续深入,大气污染治理领域预期将涌现众多新颖技术和战略。我国亟需主动借鉴并引入这些前沿技术及方案,进而显著提升大气污染治理的效能与成效。

“大气十条”的实施成效卓著,大幅推动了我国大气污染治理能力提升,特别是在汞污染管控方面实现了关键突破。鉴于大气污染治理任务艰巨而繁重,迫切需要政府、企业和公众的紧密协作。对于我国今后如何加强大气污染治理成效,衷心期待各位在评论区提出宝贵建议,并积极点赞及转发本文,携手推进环保事业。