技術(shù)爭論十年未定 PM2.5監測迷霧重重

　　為何美國大使館空氣監測會(huì )被業(yè)界演繹為一個(gè)陰謀論?為何環(huán)保部要興師動(dòng)眾進(jìn)行多個(gè)PM2.5監測儀比對試驗?隱藏在這些問(wèn)題背后的是，一個(gè)綿延十年的空氣監測技術(shù)路線(xiàn)之爭。

　　PM2.5監測再曝爭議

　　這是空氣監測行業(yè)最新流傳的一個(gè)“陰謀論”。

　　美國大使館PM2.5監測數據因濃度無(wú)法折算成空氣質(zhì)量指數，屢屢“爆表”，正是采取了不同于中國國內主流監測儀器的技術(shù)路線(xiàn)——β射線(xiàn)衰減法(以下簡(jiǎn)稱(chēng)β射線(xiàn)法)，中國PM2.5監測被“暗算了”。

　　和PM2.5這一專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)一夜走紅一樣，“陰謀論”迅速被各大傳播渠道復制、放大，PM2.5監測之爭再次進(jìn)入公眾視野。

　　爭議焦點(diǎn)在于PM2.5監測儀采用的兩種不同技術(shù)路線(xiàn)——β射線(xiàn)法和微量震蕩天平法(以下簡(jiǎn)稱(chēng)震蕩天平法)。

　　目前，PM2.5質(zhì)量濃度的測量可通過(guò)手工稱(chēng)重法(也稱(chēng)標準法，天平稱(chēng)重法)和自動(dòng)監測儀進(jìn)行測量，其中自動(dòng)監測儀的測量原理主要有β射線(xiàn)法、震蕩天平法等。

　　簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，手工稱(chēng)重法是在空氣監測中用濾膜收集顆粒物進(jìn)行稱(chēng)量檢驗其濃度，震蕩天平法用顆粒物重量的變化而引起的震蕩頻率來(lái)反映顆粒物的濃度，β射線(xiàn)法是通過(guò)顆粒物對β射線(xiàn)能量的吸收來(lái)反映顆粒物的濃度。

　　此次爭議直指，采用β射線(xiàn)法技術(shù)監測數據比震蕩天平法的更精確。過(guò)去，中國PM2.5監測市場(chǎng)以震蕩天平法儀器為主。

　　2011年12月14日，環(huán)保部召開(kāi)的“關(guān)于貫徹溫總理指示精神抓緊籌劃PM2.5監測討論會(huì )”上，中國環(huán)境監測總站介紹說(shuō)，監測總站和上海市環(huán)境監測中心開(kāi)展的研究表明，震蕩天平法監測結果較β射線(xiàn)法偏低15%-17%。并稱(chēng)英美兩國的研究表明震蕩天平法PM2.5分析儀必須增加膜動(dòng)態(tài)測量系統(以下簡(jiǎn)稱(chēng)FDMS)方可滿(mǎn)足等效要求。

　　無(wú)獨有偶，就在同一時(shí)期，2012年1月8日起，環(huán)境監測總站先后調集了國內外7家企業(yè)9種PM2.5自動(dòng)監測儀器和4種手工采樣監測儀器進(jìn)行比對試驗。

　　據業(yè)內人士透露，此次趕考正是為了測試儀器的準確性，同步起草和改進(jìn)PM2.5相關(guān)技術(shù)文件，盡快提出我國PM2.5儀器認證技術(shù)體系建設方案，出臺指導地方采購PM2.5設備的臨時(shí)指導性文件。

　　目前，各方也在密切關(guān)注官方推薦的技術(shù)路線(xiàn)。

　　環(huán)保部的這一舉動(dòng)無(wú)疑加重了業(yè)界的想象。市場(chǎng)預估，中國大型空氣監測儀器有百億市場(chǎng)規模。其中PM2.5監測儀器前期需要的投入將超過(guò)20多億元，每年新增的費用也將超過(guò)1個(gè)億。

　　技術(shù)暗戰

　　事實(shí)上，早在十年前，這一爭論就在業(yè)界出現，只不過(guò)當時(shí)關(guān)注的是PM10的監測方法。

　　2000年至2002年，廈門(mén)、深圳、上海的環(huán)境監測中心分別做了各種測量方法的比對試驗。結果顯示，震蕩天平法的定量關(guān)系明確，監測原理較先進(jìn)，但也存在監測數值偏低的情況。

　　賽默飛世爾環(huán)境儀器事業(yè)部中國區商務(wù)總監周曉斌告訴記者，由于當時(shí)公眾并不十分清楚PM10到底為何物，所有沒(méi)有引發(fā)像現在PM2.5監測方法這么大的爭議。

　　據記者了解，PM10監測儀器中，β射線(xiàn)法的儀器占市場(chǎng)六成以上。從事空氣微粒檢測儀器生產(chǎn)的安徽藍盾光電子公司的楊經(jīng)理告訴記者，震蕩天平法儀器價(jià)格約17萬(wàn)，而β射線(xiàn)法儀器約9萬(wàn)。

　　即便爭議重重，價(jià)格昂貴，震蕩天平法監測儀還是成為了各地環(huán)境監測站的采購重點(diǎn)。

　　此次兩種方法再起爭議，主要是震動(dòng)天平法在監測PM2.5時(shí)技術(shù)缺陷被放大。

　　中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員王躍思指出，震蕩天平法的監測結果偏低的原因主要有兩個(gè)，一方面天平法監測需要加熱到五十度，這樣會(huì )造成揮發(fā);另一方面在于PM2.5的顆粒中易揮發(fā)的物質(zhì)增加了一些有機物、硝酸鹽等，無(wú)形中會(huì )放大了震蕩天平法的技術(shù)缺陷。

　　最早比對震蕩天平法和β射線(xiàn)法監測的專(zhuān)家告訴記者，環(huán)保部所稱(chēng)的“15%”偏差，只是兩種方法比對的結果而不是和標準法比對的結果。β射線(xiàn)法和標準法比較高7%，震蕩天平法要低8%，故震蕩天平法的測定結果平均低于β射線(xiàn)法15%。

　　“在美國兩種方法都可以采用，只要和標準法比對下來(lái)的誤差正負10%之內就可以接受�！鄙鲜鰧�(zhuān)家說(shuō)。

　　遺漏的設備

　　盡管專(zhuān)家紛紛為震蕩天平法精確性背書(shū)，但這并未消除業(yè)界的質(zhì)疑。

　　“震蕩天平法不加FDMS是不達標的�！眹鴥纫患掖笮涂諝獗O測設備廠(chǎng)家總經(jīng)理辦公室主任說(shuō)。FDMS是用于增加收集揮發(fā)性顆粒物，糾正測量偏差的一種系統。

　　理由來(lái)自英國委托必維國際集團做的關(guān)于震蕩天平法的驗證報告。

　　必維國際集團法國總部企業(yè)對外傳播經(jīng)理VéroniqueGielec向記者出示了其2006年為英國環(huán)保部做的報告，內容顯示，英國使用的震蕩天平測量方法，無(wú)法達到等效標準。

　　記者查閱蘇格蘭空氣質(zhì)量部門(mén)網(wǎng)站發(fā)現，2006年，英國環(huán)境食品農業(yè)事務(wù)部及其下屬機構當時(shí)正在考慮重建英國環(huán)境監測網(wǎng)絡(luò )，“更換或升級網(wǎng)絡(luò )中的震蕩天平法分析儀將是不可避免的”。

　　英國空氣質(zhì)量監測的獨立公司AirMonitors則在網(wǎng)站上公布，震蕩天平法仍是可接受的地區空氣質(zhì)量監測的方法，但是推薦盡力使用符合歐盟標準的測量?jì)x器，如FDMS。

　　和英國持同樣觀(guān)點(diǎn)的還有美國環(huán)保署。其網(wǎng)站顯示，2009年環(huán)保署認證的震蕩天平法的儀器都加裝了FDMS系統。2010年環(huán)保署報告顯示，2006年批準的六種檢測方法中，賽默飛世爾公司震蕩天平法的儀器都有加裝FDMS系統。不過(guò)，在2010年全美PM2.5的監測圖示中，不加FDMS系統的震蕩天平法儀器也有繼續使用情況。

　　針對記者提出的美國是強制還是建議震蕩天平法加FDMS，美國環(huán)境保護署新聞發(fā)言官EnestaJones回復稱(chēng)，“這個(gè)一個(gè)復雜敏感的問(wèn)題，我們正在和駐北京大使館聯(lián)系作答�！�

　　周曉斌則認為，美國環(huán)保署認證要求加FDMS并不是對監測數據的修正，而是對揮發(fā)物質(zhì)的補捉補充，是為了測量的更準確。美國真正加了FDMS的僅僅91臺，沒(méi)加的則有幾百臺。

　　采購暫停

　　所有人等待這樁爭議的最終落定，更等待監測總站的說(shuō)法。

　　“我們還有一些采購計劃，但要等總站的標準出臺才能確定�！北本┉h(huán)境監測站趙女士表示。

　　記者先后與上海、深圳、寧波、鄭州各地聯(lián)系，均表示監測儀采購暫停。

　　已經(jīng)采購震蕩天平法的監測站也開(kāi)始謹言慎語(yǔ)。大運會(huì )前夕，深圳監測站招標采購了18套震蕩天平法儀器，均未加裝FDMS�！耙环矫媸强紤]到技術(shù)不成熟，另外一方面涉及到費用�！鄙钲谑协h(huán)境監測中心一位負責人說(shuō)。

　　企業(yè)也在耐心等待監測標準的細致規定。2012年2月29日頒布的《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》只提到監測PM2.5采用的方法為震蕩天平法和β射線(xiàn)法，而沒(méi)用進(jìn)一步詳細信息。

　　安徽藍盾光電子公司的楊經(jīng)理說(shuō)，目前PM2.5監測設備在全國需求還不多，仍在等環(huán)境監測總站的標準出臺。

　　一位接近環(huán)境監測總站的人士透露，現在總站還在對各類(lèi)儀器進(jìn)行比對研究，其中就包括加了FDMS的震蕩天平法儀器。

　　《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》中顯示，監測PM2.5可以采用震蕩天平法和β射線(xiàn)衰減法，到最后到底會(huì )出臺怎樣的具體規范，還有待進(jìn)一步觀(guān)察。

　　王躍思指出，截至目前，實(shí)際上沒(méi)有一種儀器設備能夠準確無(wú)誤地測定大氣中的PM2.5質(zhì)量濃度。之前，中國科學(xué)院大氣物理研究所買(mǎi)過(guò)12臺FDMS模塊，但由于在高溫、高濕條件下故障頻發(fā)，后來(lái)也都拆掉了。

　　“任何測量方法只要有統一監測方式和標準，給出測量結果的偏差范圍，就可以考慮使用�！蓖踯S思說(shuō)，“現在的問(wèn)題有點(diǎn)跑偏，政府更應該關(guān)注的是治理，而不是僅僅在監測方法和儀器上爭論不休�！�