نوع گزارش : گزارش های راهبردی
نویسندگان
1 کارشناس گروه محیط زیست و منابع طبیعی دفتر مطالعات زیربنایی مرکز پژوهشهای مجلس شورای اسلامی
2 سرپرست گروه محیط زیست و منابع طبیعی دفتر مطالعات زیربنایی مرکز پژوهش های مجلس شورای اسلامی
چکیده
در سال های اخیر آلاینده ازن در روزهای گرم سال اهمیت بالایی پیدا کرده است. وضعیت این آلاینده در شهر تهران سال به سال وخیم تر می شود به نحوی که تعداد روزهای نامطلوب از لحاظ این آلاینده از یک روز در سال ۱۳۹۵ به ۴۷ روز در سال ۱۴۰۱ افزایش یافته است. در سال جاری و تا نیمه مردادماه، شهر تهران ۱۷ روز کیفیت هوای نامطلوب داشته که عامل آن ازن بوده که البته نسبت به مدت مشابه سال گذشته این رقم ۱۲ روز کاهش داشته است. عوامل متعددی در شکل گیری و شدت آلودگی ازن نقش دارند که برخی از آنها قابل کنترل و برخی دیگر غیرقابل کنترل می باشند. ازن یک آلاینده ثانویه است و بر اثر برهم کنش های شیمیایی سایر گازها در جو تولید می شود. مهم ترین عامل تأثیرگذار در شدت آلاینده ازن، غلظت آلاینده های پیش ساز آن است. دو آلاینده ترکیبات آلی فرار و اکسیدهای نیتروژن مهم ترین آلاینده های پیش ساز ازن هستند و معمولاً با کاهش VOCs و افزایش NOx غلظت ازن در جو کاهش می یابد. البته نحوه انتشار آلاینده های پیش ساز از لحاظ توزیع مکانی و زمانی نیز در نحوه شکل گیری ازن اثرگذار است. اما علاوه بر وجود آلاینده های پیش ساز، تابش نور خورشید و گرمای هوا نیز برای شکل گیری ازن ضروری است و به همین دلیل است که این آلاینده در روزهای گرم سال و ساعات اوج گرما در طول شبانه روز بیشترین غلظت را دارد. از آنجایی که منابع متحرک مهم ترین عامل انتشار آلاینده های پیش ساز ازن هستند، مدیریت این منابع انتشار نقش مؤثری در کنترل آلاینده ازن در شهرها دارد. علاوه بر آن اجرای طرح کهاب در جایگاه های سوخت نیز از جمله راهکارهای مؤثر در کاهش ازن است.
موضوعات
مقدمه
ازن یک آلاینده ثانویه است و در طی واکنشهای شیمیایی در جو تولید میشود. برای تولید این آلاینده به دو عامل آلایندههای پیشنیاز مانند ترکیبات آلی فرار (VOC) و تشعشعات خورشید نیاز است و همچنین ارتباط معکوس با غلظت آلاینده اکسیدهای نیتروژن (NOx) دارد. غلظت این آلاینده در سالهای اخیر در شهر تهران افزایش محسوسی داشته بهنحویکه در سال 1401 مجموعاً 47 روز شهر تهران بهدلیل آلاینده ازن کیفیت هوای نامطلوبی داشته است که همه در فصل گرم سال رخ داده است]1[. این در حالی است که در همان سال تعداد روزهای نامطلوب شهر تهران از منظر کیفیت هوا برابر 170 روز بوده و این یعنی بیش از 27% روزهای آلوده تهران در سال 1401 بهدلیل افزایش آلاینده ازن اتفاق افتاده است[1]. پس ازن نقش بسیار مهمی در آلودگی هوای شهر تهران دارد و میبایست توجه ویژهای به کنترل و کاهش آن صورت پذیرد. بنابراین باید بررسی شود که چه راهکارها و اقداماتی برای مقابله با آلاینده ازن اثربخشی بیشتری دارد که در این گزارش به آن پرداخته خواهد شد.
با بررسی گزارشات کیفیت هوا در شهر تهران در سالهای گذشته در مییابیم که وضعیت آلاینده ازن رو به افزایش است. نمودار 1 روند تغییرات تعداد روزهای آلوده از لحاظ آلاینده ازن بههمراه اکسیدهای نیتروژن را در شهر تهران از سال 1387 تا سال 1401 نمایش میدهد. با مشاهده این نمودار مشخص میشود که از سال 1395 غلظت آلاینده ازن رو به افزایش بوده بهگونهای که تعداد روزهای نامطلوب از لحاظ آلاینده ازن از سال 1397 تا 1401 از صفر تا 47 روز افزایش پیدا کرده است[1]. همچنین تعداد روزهای آلوده از لحاظ آلاینده اکسیدهای نیتروژن با آلاینده ازن رفتار معکوس دارد.
نمودار 1. تعداد روزهای نامطلوب از لحاظ آلاینده ازن و ناکس در شهر تهران طی 15 سال گذشته[1]
در مقایسه تعداد روزهای آلاینده از لحاظ آلاینده ازن در سال جاری و سال گذشته نیز مشاهده میکنیم که این رقم برای سال گذشته (تا نیمه مردادماه) برابر 29 روز بوده درحالیکه در سال جاری برابر 17 روز است. نمودار 2 نیز میانگین غلظت سالیانه این آلاینده را در طی سالهای اخیر نمایش میدهد. براساس این نمودار غلظت میانگین آلاینده ازن از سال 1395 تا 1401 از حدود 18 ppb به حدود 21 ppb افزایش پیدا کرده است[1].
نمودار 2. میانگین غلظت سالیانه آلاینده ازن در شهر تهران طی 7 سال گذشته[1]
تنفس آلاینده ازن منجر به بروز آثار کوتاهمدت و بلندمدت بر سلامتی انسان میشود. در زمان مواجهه با این آلاینده معمولاً احساس درد سینه، سوزش گلو و چشم و سردرد بهوجود میآید و در صورت تداوم تنفس این آلاینده بیماریهای جدیتری در دستگاه تنفسی انسان مانند عفونت ریه، ایجاد التهاب و زخم در ریه و درنهایت سرطان ریه پدیدار میشود. علاوهبر آثار مخرب آلاینده ازن بر سلامت انسان، وجود این آلاینده تأثیرات سوئی نیز بر سلامت جانداران و گیاهان داشته و این موارد در کنار تغییر ماهیت ترکیب شیمیایی تروپوسفر و آثار گلخانهای بر اهمیت کنترل آن میافزاید[3،4و5].
پیشینه تقنینی پژوهش
ازن یکی از آلایندههای هوا محسوب میشود، بنابراین تمامی قوانین و مصوبات در حوزه مقابله با آلودگی هوا با این موضوع مرتبط میباشند. تاکنون بیش از 40 قانون و مصوبه در دولت و مجلس درخصوص آلودگی هوا تصویب شدهاند که آخرین و جامعترین آنها قانون هوای پاک مصوب سال 1396 مجلس شورای اسلامی است. اقداماتی مورد نیاز برای کنترل آلاینده ازن همگی در قانون هوای پاک مطرح شدهاند. 5 سال از تصویب این قانون گذشته اما درصد بسیار کمی از آن اجرا شده است[12]. عدم اجرای این قانون عوامل متعددی دارد اما مهمترین آن عدم تخصیص منابع مالی مطلوب و عدم مدیریت یکپارچه جهت ایجاد هماهنگی در جهت اجرای قانون است[13].
عوامل اثرگذار بر آلاینده ازن
همانگونه که بیان شد آلاینده ازن از منابع منتشر نمیشود، بلکه از برهمکنش شیمیایی آلایندههای دیگر با گازهای موجود در اتمسفر در جو تولید میشود. شکل ۱ چرخه تشکیل ازن در جو را نمایش میدهد. بنابراین پارامترهای مختلفی بر میزان غلظت این آلاینده تأثیرگذار است که به بررسی این موارد پرداخته خواهد شد.
شکل ۱. چگونگی واکنشهای فتوشیمیایی تشکیل ازن [2]
پنج مورد از اصلیترین عوامل تأثیرگذار بر میزان تولید آلاینده ازن بررسی گردید و مشخص شد که در زمان اوج غلظت این آلاینده این عوامل در جهت همسویی با تولید آلاینده ازن عمل میکنند و در زمان کاهش غلظت آن، برخی از این عوامل اثر بازدارنده بر تولید ازن میگذارند.
راهکارهای کاهش آلاینده ازن
میزان غلظت آلاینده ازن به عوامل متعددی بستگی دارد که برخی از این عوامل قابل تغییر و برخی دیگر غیرقابل تغییر هستند. از بین این عوامل، میزان و نحوه انتشار آلایندههای پیشساز قابلیت تغییر دارند و میتوان در این مورد برنامههایی را پیادهسازی کرد. منابع اصلی انتشار دو آلاینده پیشساز ازن عبارتند از:
نتیجهگیری و پیشنهاد
در این گزارش وضعیت آلاینده ازن در شهر تهران بررسی و عوامل ایجاد آن تشریح شد. دو آلاینده اکسیدهای نیتروژن و ترکیبات آلی فرار با دخالت تابشهای خورشیدی و شرایط جوی از عوامل اصلی ایجاد آلاینده ازن میباشند. بهترین روش برای کنترل این آلاینده، کنترل آلایندههای پیشساز آن است که با توجه به منابع اصلی انتشار آنها راهکارهای ذیل در این خصوص پیشنهاد میشود:
بهمنظور اجرای راهکارهای فوق اقدامات ذیل باید ازسوی دستگاههای مجری پیادهسازی شوند:
وزارت کشور (نیروی انتظامی و شهرداریها): تشدید نظارت بر وسایل نقلیه فرسوده و معاینه فنی وسایل نقلیه در حال تردد و نوسازی ناوگان حملونقل عمومی،
وزارت صمت: ارتقا استاندارد آلایندگی وسایل نقلیه تولید داخلی و الزام صنایع به نصب تجهیزات فیلتراسیون،
وزارت نیرو: نصب تجهیزات فیلتراسیون در خروجی نیروگاهها و افزایش سهم منابع غیرفسیلی در تولید برق،
وزارت نفت: اجرای کامل طرح کهاب، نصب تجهیزات فیلتراسیون در پالایشگاهها و ایجاد بستر تأمین مالی برای نوسازی ناوگان فرسوده از طریق صرفهجویی سوخت،
وزارت راه و شهرسازی: ارتقا دستورالعملهای مربوط به گرمایش و مصرف انرژی ساختمانها و تشدید نظارت بر اجرای آنها،
سازمان حفاظت محیط زیست: بهبود نظارت بر رعایت استانداردهای آلایندگی توسط خودروسازان، صنایع و سایر منابع آلاینده.
اجرای اقدامات فوق که همگی در قوانین و مصوبات مربوط به حوزه آلودگی هوا آمدهاند، صرفاً از طریق ایجاد یک ردیف بودجه متمرکز با اعتبار متناسب برای اجرای تکالیف دستگاهها در قانون هوای پاک و همچنین مدیریت یکپارچه کلیه نهادهای اجرایی در راستای عمل به قانون است. بنابراین پیشنهاد میشود اولاً در لایحه بودجه سال 1403 توسط هیئت دولت و یا در قانون بودجه توسط مجلس ردیف بودجه کاهش آلودگی هوا با اعتبار متناسب درج شده و ثانیاً یک کارگروه در سطح معاون اول یا فردی با اقتدار مشابه بهعنوان جایگزین وی برای پیگیری مستمر و هفتگی روند اجرای قانون هوای پاک در دولت شکل گرفته و از تشکیل کارگروههای موازی و غیراجرایی جلوگیری شود.
۱. آرشیو دادههای کیفیت هوای شهر تهران، شرکت کنترل کیفیت هوای شهرداری تهران.
۲. مرکز پژوهشهای مجلس شورای اسلامی، «بررسی غلظت آلاینده ازن (O3) در شهر تهران، منابع انتشار و راهکارهای کنترل و کاهش آن».
۸. غفارپسند، امید؛ حسنیبالام، فهیمه؛ حسنزاده، اسماعیل. «عوامل مؤثر بر غلظت ازن و اکسیدهای نیتروژن جو اصفهان». مقاله «نامه کنفرانس فیزیک ایران»، سال 1393.
۹. علیاصغر نجفپور، احمد جنیدیجعفری، سینا دوستی. «تحلیل روند تغییرات غلظت پنج آلاینده شاخص کیفیت هوا در کلانشهر تهران و ارتباط آن با دادههای هواشناسی در طی سالهای 1388-1380»، فصلنامه «بهداشت»، تابستان 1394.
۱۲. مرکز پژوهشهای مجلس شورای اسلامی، «آسیبشناسی قانون هوای پاک، بخش اول: عملکرد».
۱۳. مرکز پژوهشهای مجلس شورای اسلامی، «بررسی اقدامات و راهکارهای اجرایی قانون هوای پاک-ایرادات قانون».
۱۴. آمار شمارهگذاری وسایل نقلیه، پلیس راهور ناجا.
۱۵. گزارش سیاهه انتشار آلایندههای تهران، در سال 1396. شرکت کنترل کیفیت هوای شهرداری تهران، سال 1398.
۱۶. مرکز پژوهشهای مجلس شورای اسلامی، «آسیبشناسی اجرای طرح کهاب-عملکرد و توجیه اقتصادی».