2.4 国内外相关空气质量标准
2.4.1 我国环境空气质量标准
本节对我国现行的环境空气质量标准进行了分析，探讨了新旧标准的不同点及新增的监测指标和限值，同时对 WHO、美国、欧盟等国家和组织的环境空气质量标准进行了比较，为我国现行标准的完善提供参考［15-17］。
2.4.1.1 《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）
我国国家环保局根据《中华人民共和国大气污染防治法》和国家标准化工作程序的规定，委托中国环境监测总站对原《大气环境质量标准》（GB 3095—82）［18］进行了修订，并于1996年1月18日发布了修订后的《环境空气质量标准》（GB 3095—1996），1996年10月1日起在全国实施，代替GB 3095—82。
（1）《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）［19］中规定了二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、氮氧化物、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、铅、苯并［a］芘及氟化物10项污染物在3个标准级别（一级、二级和三级）中分别对应于不同取值时间 （小时、日、年）的浓度限值。
（2）《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）［19］中将环境空气质量功能区分为3类：一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的地区；二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区；三类区为特定工业区。其标准也相应分为3级，主要目标污染物为二氧化硫（SO2）、总悬浮颗粒（TSP）、可吸入颗粒物（PM10）、二氧化氮（NO2）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）、铅 （Pb）、苯并［a］芘、氟化物（F）。
（3）随着经济发展和环境保护形势的需要，我国于 2000年对《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）进行了相应的修订，取消了氮氧化物的环境空气质量标准，修订了二氧化氮和臭氧的浓度限值。修订后的《环境空气质量标准》主要包含二氧化硫、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、二氧化氮、臭氧、一氧化碳、铅、苯并［a］芘及氟化物9项污染物在3个标准级别中分别对应于不同取值时间的浓度限值。
（4）《环境空气质量标准》（GB 3095—1996） ［19］是在限定的时间内对环境空气中各种污染物规定了最高的允许质量浓度，是为实现国家环境政策要求而确定的环境质量目标，也是评价环境空气质量的依据。《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）作为我国环境空气质量评价的依据，多年来为客观、准确评价我国城市的环境空气质量提供了必要的保证。
近年来随着城市环境空气质量的复合型污染态势的凸显，《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）已经暴露出一定的不足，为了更好地认识和评价我国的环境空气质量，下面将对我国环境空气质量标准的主要污染物浓度限值和美国、欧盟、日本、韩国、WHO等国家和组织的环境空气质量标准进行相关的比较。
2.4.1.2 环境空气质量标准（GB 3095—2012） ［20，21］
2000年1月6日，国家环境保护总局发布 “关于发布《环境空气质量标准》（GB 3095—1996）修改单的通知（环发〔2000〕1号）”，主要修改了一些指标。2008年环保部还发布了行业标准《环境影响评价技术导则 大气环境》（HJ 2.2—2008）；2012年2月，国家环境保护部发布了新的《环境空气质量标准》（GB 3095—2012） ［21］，它是根据《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》制定的。
（1）环境空气污染物浓度限值 我国新版《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）是在1996年旧版基础上进行修订的，主要是增加了PM2.5大气污染指标监测，提高了PM10和 NO2 等污染物的浓度限值。通过分析我国空气质量标准执行现状，并与 WHO、美国、欧盟等地区环境空气质量标准及主要污染物指标、限值、实施要求等进行了对比，现各国空气质量监测指标主要为PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO、O3，对有毒物质和重金属污染物的监测将成为未来发展的重点。
GB 3095—2012规定的环境空气污染物基本项目浓度限值见表2-3。GB 3095—2012要求环境空气功能区质量：一类区为自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的区域，一类区适合一级浓度限值；二类区为居住区、商业交通居民混合区、文化区和农村地区，二类区适合二级浓度限值。
表2-3 GB 3095—2012规定的环境空气污染物基本项目浓度限值
同时，GB 3095—2012中规定了评价不同污染物浓度的时间间隔，包括年平均、24h平均、8h平均和1h平均浓度限值，这主要是与不同污染物对健康的影响积累程度有关。此外，在任何情况下，有效的污染物浓度数据均应符合表2-3中的最低要求，否则视为无效数据。
（2）污染物浓度的分析方法 GB 3095—2012还给出了各项污染物的分析方法（表2-4），采用相应的方法分析各项污染物的浓度。
表2-4 各项污染物的分析方法
（3）污染物浓度数据有效性的最低要求 任何情况下，有效的污染物浓度数据均应符合表2-5中的最低要求，否则应视为无效数据。
表2-5 污染物浓度数据有效性的最低要求
（4）环境空气质量指数（AQI） 2012年2月，环保部同时出台了《环境空气质量指数（AQI）技术规定（试行）》，对环境空气质量指数的分级方案、计算方法以及指数发布内容和相关要求进行了规定，并与《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）同步实施（表2-6）。
表2-6 环境空气质量指数（AQI）及相关信息
当环境空气质量指数（AQI）大于50，空气质量分指数（IAQI）最大的污染物为首要污染物，IAQI大于100的污染物为超标污染物，见表2-7。
表2-7 空气质量分指数（IAQI）及对应的污染物项目浓度限值
①SO2、NO2、CO的1h平均浓度限值仅用于实时报，在日报中需使用相应污染物的 24h平均浓度限值。
②SO2 1h平均浓度值高于 800μg/m3的，不再进行空气质量分指数计算，SO2 空气质量分指数按 24h平均浓度计算的分指数报告。
③O3 8h平均浓度高于 800μg/m3 的，不再进行空气质量分指数计算，O3空气质量分指数按 1 h平均浓度计算的分指数报告。
（5）环境空气中重金属和氟化物参考浓度极限值 《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）附录A（资料性附录）中规定了环境空气中镉、汞、砷、六价铬和氟化物参考浓度极限值（表2-8）。同时还规定了各省级人民政府可根据当地环境保护的需要，针对环境污染的特点，对该标准中未规定的污染物项目制定并实施地方环境空气质量标准。
表2-8 环境空气中镉、汞、砷、六价铬和氟化物参考浓度极限值
①适用于城市地区。
②适用于牧业区和以牧业为主的半农半牧区，桑蚕区。
③适用于农业和林业区。
（6）该标准的实施与监督 各类环境空气功能区的范围由县级以上（含县级）人民政府环境保护行政主管部门划分，报本级人民政府批准实施。按照《中华人民共和国大气污染防治法》的规定，未达到该标准的大气污染防治重点城市，应当按照国务院或者国务院环境保护行政主管部门规定的期限，达到该标准。该城市人民政府应当制定限期达标规划，并可以根据国务院的授权或者规定，采取更严格的措施，按期实现达标规划。
（7）《大气污染防治行动计划》（气十条） 2013年6月制定的有关空气污染治理的“气十条”，对学术界产生了深远影响。“气十条”规定的奋斗目标：经过五年努力，全国空气质量总体改善，重污染天气较大幅度减少；京津冀、长三角、珠三角等区域空气质量明显好转。力争再用五年或更长时间，逐步消除重污染天气，全国空气质量明显改善。
具体指标：到2017年，全国地级及以上城市可吸入颗粒物浓度比2012年下降10%以上，优良天数逐年提高；京津冀、长三角、珠三角等区域细颗粒物浓度分别下降25%、20%、15%左右，其中北京市细颗粒物年均浓度控制在60μg/m3左右。
2.4.2 国外空气颗粒物质量标准研究进展
国外发达国家在环境空气质量标准的制定、修订和执行方面展开了大量系统的研究，近年来大气污染颗粒物质量标准成为各国关注的热点。
2.4.2.1 《空气质量准则》（AQGs）
联合国世界卫生组织《空气质量准则》（AQGs）是针对世界范围内使用而制定的，其对PM2.5和PM10的年均、日均浓度设定了准则值和三个分级过渡时期的目标值。准则值要求最为严格，主要是根据研究得出的较合理、健康危险较小的颗粒物限值标准，即便是发达国家，也很难马上实现。因此，又对PM2.5和PM10设立了相对宽松的三个分级过渡时期目标值，有助于各国评估减少颗粒物浓度过程中取得的进展（表2-9）。
表2-9 WHO 制定的PM2.5准则值和目标值 单位：μg/m3
2.4.2.2 美国颗粒物监测标准
1971年，美国政府率先建立颗粒物监测标准，第一次规定了总悬浮颗粒物（TSP）的一级标准和二级标准。随着对颗粒物污染研究的不断深入，发现颗粒物粒径越小，其对人体健康的危害越大，因此美国环保署在1987年将监测颗粒物粒径降低至PM10，并在1997年颁布了PM2.5监测标准。2006年，美国在原有标准的基础上颁布了新的空气颗粒物质量标准（表2-10）。
表2-10 美国现行空气颗粒物质量标准 单位：μg/m3
表2-11为美国环保署2012年公布的PM2.5标准值、AQI、空气质量与健康警示。
表2-11 美国环保署2012年公布的PM2.5标准值、AQI、空气质量与健康警示
2.4.2.3 欧盟空气质量法令
20世纪80年代，欧盟开始致力于空气颗粒物监测。2005年，欧盟制定了PM10标准，但其成员国中有23个国家出现了PM10浓度超标的情况。2008年，欧盟通过了新的空气质量法令（2008/50/EC），开始严格监督执行空气质量标准，对超标行为进行严厉惩罚。同年5月，欧盟发布《关于欧洲空气质量及清洁空气法令》（The Ambient Air Quality and Cleaner Air for Europe），规定了PM2.5的目标浓度限值、暴露浓度限值和削减目标值，并于2010年制定了PM2.5标准。该法令要求到2020年，欧盟成员国需在2010年的基础上平均降低20%的细颗粒物PM2.5含量，在2015年将城市地区可吸入颗粒物含量控制在年平均浓度20μg/m3以下。例如英国将PM2.5年均值25μg/m3作为2020年的目标浓度限值，要求所有行政区在2010～2020年的暴露浓度削减15%，而苏格兰到2020年则要达到12μg/m3的年均浓度限值。
2.4.3 我国空气质量标准与国外的对比分析
2.4.3.1 我国与世界其他国家地区PM2.5浓度标准对比
我国与世界其他国家地区PM2.5浓度标准对比见表2-12。近年来，世界各国展开了对空气质量标准的修订，都增加了PM2.5的环境质量标准，逐渐开始取消对总悬浮颗粒物（TSP）的监测，严格制定了O3的浓度限值。欧盟等开始对有毒有害污染物项目进行规定，包括来源于燃煤和机动车排放的 As、Cd 和 Ni 等重金属污染物。
表2-12 我国与世界其他国家地区PM2.5浓度标准对比［4］
2.4.3.2 我国PM2.5浓度限值与部分国家和组织的比较
我国在2000年制定的空气质量标准中，增加了PM2.5限值：日平均一级标准为35μg/m3，二级标准为75μg/m3；年平均一级标准为15μg/m3 ，二级标准为35μg/m3［7］。我国PM2.5年平均浓度限值略高，除了低于印度，仅是WHO第一阶段浓度限值；澳大利亚、美国、日本、墨西哥年均浓度限值都相对较低，均在15μg/m3以下，其中美国、日本和墨西哥处于WHO第三阶段浓度限值，澳大利亚要低于WHO准则值（图2-1）。表2-13为欧盟PM2.5目标值、暴露浓度限值和削减目标值。
图2-1 PM2.5年平均浓度标准浓度比较
表2-13 欧盟 PM2.5目标值、暴露浓度限值和削减目标值 单位：μg/m3
2.4.3.3 我国PM10浓度限值与部分国家的比较
我国PM10一级日均浓度标准与WHO准则值相同，但是二级日均标准是WHO的3倍。我国一级年均浓度标准是WHO准则值的2倍，介于WHO目标值Ⅱ和Ⅲ之间；我国的二级标准与WHO的目标值Ⅰ相同（表2-14）。
表2-14 PM10空气质量标准比较 单位：μg/m3
2.4.3.4 国内外空气质量标准的修订及监测项目
同样我国也提高了各污染物限值，增加了PM2.5的监测，收紧了PM10、NO2的浓度限值（表2-15）。
表2-15 国内外空气质量标准修订及监测项目
