面對日益嚴重的PM2.5問題,環保署嘗試祭出PM2.5達350μm/m^3以上時,要禁止民眾開車、騎車上路,消息一出引發民怨,認為政府捉小放大,不處理工業污染卻拿民眾開刀,究竟PM2.5污染源來自哪裡?

根據國家衛生研究院針對彰化雲林兩地的最新研究顯示,PM2.5以「二次氣膠」(各種空污懸浮粒子再混和,產生新的化學作用)所佔比例最高、佔36%,其次則是交通廢氣佔28.7%;而在「空汙日」時,PM2.5中金屬物質以燃煤的比例最高,達38%。

研究者表示,這裡所指的「交通廢氣」指的不只是民生車輛廢氣,主要是出入彰濱、麥寮工業區及港口的車輛所排放的空污,因此雖然彰雲兩地人口稀少,但長年的東北風源源不絕帶入汙染物,加上工業造成的交通廢氣,混和所有空污後造成的「二次氣膠」污染嚴重,成為PM2.5的熱點;業者應思考如何用更高的環境標準,減少空污排放。

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PM2.5比頭髮還小,能吸附重金屬、致心肺疾病

PM2.5是小於等於2.5μm(微米)懸浮微粒的簡稱,主要成分包括有機碳、無機碳、硝酸鹽、硫酸鹽及金屬元素;由於這些微粒直徑不到人體頭髮粗細的1/28,因此可以輕易穿透肺泡、進入血液循環,使人體承擔健康風險。

一般PM2.5的來源,包括火山爆發、揚塵、人類的燃燒活動和交通廢氣等,這些直接排放到大氣的粒子稱「一次氣膠」;有時這些微粒擴散到大氣中,還會再產生化學變化或吸附有毒物質,成為「二次氣膠」。

研究指出,長時間內每增加10μm/m^3的PM2.5濃度,老人的肺癌死亡相對危險性將提高8%。

雖然近年民眾對PM2.5認識日多,環保署發布「紫爆」、超標更是時有所聞;然而對於PM2.5究竟來自中國,還是國內石化業者及火力發電廠?環保團體、學者和政府的答案卻始終沒有共識。

彰雲近3成6的PM2.5來自二次氣膠 六輕貢獻不少

不過根據國家衛生研究院國家環境醫學研究所的最新研究,彰雲地區的PM2.5以「二次氣膠」最多、佔36.2%,其他依序為交通汙染源(28.7%)、燃煤排放(9.2%)、海鹽及地殼元素(9%)、非鐵金屬冶煉(9%)、煉鋼廠(4.2%)、重油燃燒(3.3%)。

負責執行計畫的助理研究員陳裕政表示,研究以2013到2015年的麥寮、台西、大城、二林等彰雲9個地區為樣本,而這個地區內也包括六輕、台中燃煤火力發電廠、中龍鋼鐵和彰濱工業區。

其中六輕除了煉油、焚化爐燃燒會排放汙染外,進出工業區的卡車、輪船排出的汙染物也會計算於「交通汙染」中,因此雖然彰雲地區本地車輛稀少,交通汙染源卻佔PM2.5來源第二多的原因。

「另外這邊長年吹東北風,在監測上發現東北風會源源不絕將汙染物帶入,」陳裕政說,但詳細汙染源來自何處,還需更進一步的研究才能確認。

若要降低二次氣膠的生成,必須降低排放一次氣膠;只是一次氣膠中又以氮氧化物和硫氧化物最重要,「但這兩種物質主要來自燃燒,因此必須試著減少燃煤。」

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助理研究員陳裕政(攝影/潘子祁)

空氣不佳日時,PM2.5的金屬成分來自燃煤

另外,陳裕政的研究也針對6次環保署發布「紫爆」警訊時的樣本進行分析。

「整體來看,發布警報時的PM2.5濃度是平時的1.5倍,」而單獨看其成分,鎳平均達9.14μm/m^3、鉛達78.7μm/m^3、砷達6.67μm/m^3,「砷的含量還超過歐盟規定的6μm/m^3,原因值得後續研究。」

若再分析這些金屬成分的來源,以燃煤最多、佔36.5%,其他依次是金屬冶煉業、佔30.5%;交通工具、佔16.3%;非鐵金屬冶煉、佔13.1%。

「從事後的氣象資料分析,這些『紫爆日』的主因和東北季風有關。」陳裕政說,雖難以斷言是境外或境內影響,但東北季風有可能將上海、福建一帶的汙染物帶入,並混搭台北、桃園、台中的汙染物。

與會的成功大學工業衛生學科暨環境醫學研究所教授李俊璋則認為,不同地區的汙染原因不同。例如有其他研究指出,基隆有6成以上來自境外移入,越往南、來源越本土,而「埔里、旗山這兩處則是因為海風將汙染物帶入盆地中,而不易擴散的關係。」

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韓式燒烤店PM2.5濃度高,炒菜時要維持通風

當發布警報時,理想情況是躲避在家中並緊閉門窗,「但我們也很好奇在家中安全嗎?」因此陳裕政也針對室內、室外PM2.5的比值、簡稱I/O值進行分析。

當I/O值大於1時,代表室內汙染比室外還嚴重,待在戶外相對來說還比較安全。研究發現,餐廳的I/O值從0到3.5都有,而住家則分布於0.5到2之間;「餐廳主要是因為韓式燒烤店和油炸的速食店,拉高數值,而住家則是因為抽菸、持香祭祀和廚房運作。」

因此陳裕政建議,當廚房運作時一定要開抽油煙機,並維持通風環境,「這樣可以移除8成的汙染源。」

年均PM2.5仍超標2倍,學者盼民眾也應「付出貢獻」

另外環保團體和環保署常爭執的PM2.5標準是否「太寬鬆」,學者間也有不同看法。

陳裕政表示,目前我國訂定年均需低於15μm/m^3是參考美國標準,「因為我們這方面的研究起步很晚,所以直接移植。」但從研究數據來看,現行年均值為40μm/m^3,「仍有很大的努力空間,因為美國也在下修到12μm/m^3。」

不過中國醫藥大學教授郭錦堂認為,鄰國韓國的年均值定在25μm/m^3、日均值訂於50μm/m^3;雖然台灣比照美國標準,但也要思考國家產業鏈的配套作為。

李俊璋則說,其實目前我國是將PM2.5和PSI(即時空氣汙染指標)分開表列,而PSI的計算又囊括臭氧、二氧化硫、10μm微粒(PM10)等,讓民眾不易判讀,且常因為「紫爆」而恐慌,因此政府可將國衛院的研究成果當作參考整合兩套標準,制定新的AQI(空氣質量指標)。

而正如研究指出都市地區的汙染源多來自機動車,他認為若真能實施「單日單號車進城」的制度減少排氣量,PM2.5絕對能降下20到25%;而在工業為PM2.5付出貢獻的同時,「難道民眾也不應該努力嗎?」

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(圖左)成學工業衛生學科暨環境醫學研究所教授李俊璋(攝影/潘子祁)

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