美国环保署收紧了致命颗粒污染的目标——各州需要更多工具来实现这一目标

数以千万计的美国人，包括许多像我一样的德克萨斯人，生活在很快就会被取代的县中。 违反空气污染颗粒物标准 首次。这并不是说我们的空气变得更脏了——而是因为美国环保局刚刚 拧紧了盖子 于 最致命的空气污染物：细颗粒物, ，或PM2.5。

EPA 采取行动是因为《清洁空气法》要求它定期 审查现有标准 针对六大大气污染物，确保达标，保障公众健康。它是 2022年科学审查 研究表明，即使吸入的细颗粒物浓度低于现有标准，也会增加患病率和死亡率。

EPA 估计，达到新标准后，每 1 美元的控制成本将带来高达 77 美元的健康效益，并且 到 2032 年拯救多达 4,500 人的生命.

现在，各州必须制定符合标准的计划。作为一名大气科学家 研究空气污染 四分之一个世纪以来，我担心缺乏详细的测量数据会让许多州盲目行动。

此外， 监管分析 EPA 发布的规则仅关注一小部分本地控制选项，忽略了一些最重要的逆风颗粒物来源。这种短视的做法可能会导致计划挽救更少的生命，而且成本更高，而各国可以通过更好的数据和更全面的战略来实现这一目标。

粒子里有什么？

美国环保局的 新标准 将最小的受管制颗粒 PM2.5 限制在每立方米空气 9 微克。这是a的中点 推荐范围 来自该机构清洁空气科学咨询委员会的资金，比之前的上限减少了 25%。这个新上限是 世界上最艰难的国家之一.

尽管联邦标准将所有细颗粒物归为单一污染物，但它们更像是各种成分的炖菜。有些，如海盐、灰尘和黑碳，会以颗粒形式直接排放到空气中。其他物质，如硫酸盐、硝酸盐和铵，最初主要是气体，它们在大气中相互作用，在顺风处形成颗粒。有机碳是许多地区 PM 的主要类型，起源于以复杂方式发生反应的气体和颗粒。

无数的自然资源，如树木和土壤，以及人造资源，如车辆、工厂和化肥，将这些成分的各种混合物添加到炖菜中。

国家运作 超过 1,000 个监视器 测量空气中 PM 的总量。不幸的是，其中只有大约 150 个是称为形态监测器的复杂版本， 测量 PM 的成分 – 对于制定有效控制措施至关重要的信息。尽管卫星证据表明，数千个县甚至没有总 PM 监测仪 许多将超过新标准.

20 世纪 90 年代末，当 EPA 首次将细颗粒物与粗颗粒物（即 PM10）分开监管时， 制定了一个计划 定期测量 300 多个大城市站点的 PM 含量。还资助了 临时超级网站 科学家们在会上深入研究了八个污染最严重的城市的颗粒物。

2000 年代初，当我为佐治亚州航空局减少颗粒污染时，那些形态监测器和 亚特兰大超级网站 提供了重要数据来指导我们的努力。

现在，大约一半的形态监测仪因缺乏资金而消失，美国环保局也没有宣布其超级站点计划的后续行动。该机构的监察长 早在2003年就曾发出警告 需要更好的测量来及时减少颗粒物。相反，国会在 2000 年代初削减了 EPA 的预算，推动了 关闭数十个监视器 在网络规模之后 2005年达到顶峰.

从那时起，颗粒的组成发生了巨大的变化 车辆变得更加清洁, 发电厂排放量大幅下降 和 山火愈演愈烈. 。EPA收紧PM2.5标准 2012年 今年又如此，所以现在了解这些粒子是由什么构成比以往任何时候都更加重要。

许多PM2.5超标的县缺乏形态监测仪，也从未成为深入科学研究的重点。其他人则缺乏足够的数据来制定全面的计划。

德克萨斯州的插图

我的家乡德克萨斯州说明了数据的空白。2000 年代初期，休斯敦 主办了一个超级网站 和各种 其他 暂时的 研究. 。今天，我们唯一的 剩余形态监测器 位于精炼厂林立的休斯顿船舶航道附近，但我们测量到的最高 PM 18 英里外, ，一条繁忙的州际环线横穿混凝土厂附近的时尚社区。

与德克萨斯州和墨西哥边境沿线的伊达尔戈县、卡梅伦县和韦伯县（麦卡伦、布朗斯维尔和拉雷多等城市的所在地）所面临的数据差距相比，这一数据差距相形见绌。与休斯顿一样，他们的总颗粒物水平也落在新旧标准之间。然而，它们的颗粒污染从未在重大实地研究中进行过分析，而且内部也没有形态监测器。 超过100英里.

这不仅仅是德克萨斯州的问题。

几个地区 加利福尼亚州、宾夕法尼亚州、犹他州和俄亥俄州的部分地区，以及阿拉斯加州、亚利桑那州、爱达荷州和俄勒冈州的一小部分地区违反了之前的 PM 标准，因此这些州在制定 PM 控制计划方面拥有一些经验。新的限制将要求他们加倍控制力度。

然而， 其他 18 个州的各个县, 包括科罗拉多州、佛罗里达州、密歇根州、密西西比州和田纳西州在内的一些州的PM2.5水平介于之前的标准和新的标准之间。他们可能需要第一次制定计划。

田纳西州纳什维尔等城市；堪萨斯州堪萨斯城；佛罗里达州的劳德代尔堡和彭萨科拉；密西西比州的哈蒂斯堡和格尔夫波特也超过了新标准，但缺乏形态监测器。

需要更广泛的控制

由于缺乏更好的数据，各州可能会求助于《报告》中概述的策略类型。 EPA的监管分析. 。该机构建议各州重点控制 直接发射粒子的本地源, ，例如道路灰尘、农业灰尘和烹饪排放物。

但这种方法忽略了由逆风远处排放的气体形成的颗粒。例如，农业中的氨与燃煤中的二氧化硫和各种来源的氮氧化物反应形成铵、硫酸盐和硝酸盐，这些都是 颗粒物的主要成分.

控制氨氮是其中之一 最具成本效益的机会 到 改善空气质量. 。减少该排放 长期被忽视的污染物 将需要更好的做法来管理农场的牲畜、肥料和粪便。

二氧化硫有 已经被砍掉了 但可以通过要求仍然缺乏硫磺洗涤器（一项技术）的过时燃煤电厂来进一步削减 自 1979 年起在新工厂强制执行 – 要安装它们，请改用天然气或退役。可以通过更换旧卡车和安装工业控制装置来减少氮氧化物。控制所有这些气体需要上风县的帮助，但比单独控制当地粉尘可以取得更广泛的进展。

随着来自自然资源和野火的颗粒物比例不断增加，各州将需要尽可能获得的所有帮助来满足严格的新标准。更好的数据和对氨和其他气体的逆风控制可以帮助各州挽救生命并尽可能经济高效地满足标准。