??? 美國環(huán)保局（USEPA科學(xué)家Linak曾指出：元素周期表中幾乎沒有什么元素不存在于煤中，它們都是煤的重要組分，根據(jù)其含量不同，通常可將煤的元素組分劃分為主量元素、次量元素和痕量元素三大類。其中，包括多種有毒痕量元素，如硼、鈹、鍺、鎘、鈷、銅、錳、鉛、鎳、汞、鉻等。其中，汞、砷、硒、鉛、鎘、鉻等元素對環(huán)境的危害*大。

??? 化石燃料和礦物中的痕量元素在高溫燃燒或熔煉過程中因各痕量元素的濃度、賦存狀態(tài)以及操作工況的差異所表現(xiàn)的熱行為不同，其揮發(fā)性也表現(xiàn)不一。但在所有條件下，汞、砷、硒都具有揮發(fā)性。

??? “由于汞*易揮發(fā)， 在燃燒過程中*難控制，燃煤排放被認(rèn)為是*大的人為大氣汞污染源。大氣中顆粒汞主要結(jié)合在細(xì)顆粒物上， 對人體的危害更大。特別是環(huán)境中任何形式的汞均可在一定條件下轉(zhuǎn)化為劇毒的甲基汞。進(jìn)入環(huán)境中的汞會產(chǎn)生長期的危害， 所以汞是煤中*主要的有害微量元素之一。”田賀忠說。

??? 砷是一種蓄積性元素，是當(dāng)前環(huán)境中使人致癌的*普遍、危害性*大的物質(zhì)之一。砷可通過呼吸道、消化道和皮膚接觸等進(jìn)入人體，隨血流分布于肝、腎、肺、脾、骨骼、肌肉等部位，特別易于在毛發(fā)、指甲中蓄積，從而引起慢性中毒。盡管砷在煤中的含量很低，但由于煤消耗量巨大，煤中砷長期排放的積累不僅對燃煤電廠附近產(chǎn)生污染，而且可通過遠(yuǎn)距離的傳輸對比較遙遠(yuǎn)的生物產(chǎn)生負(fù)面影響。

??? “我們的研究發(fā)現(xiàn)，撫順、沈陽、蘭州、貴陽、成都、重慶等城市的大氣中砷含量高于其他地方就和燃煤有關(guān)。西南地區(qū)由于高砷煤的使用，曾造成3000多例砷中毒事件。”田賀忠說。

??? 燃煤是大氣中硒的主要來源。據(jù)估算，全球發(fā)電用煤所排放的硒量占人為硒排放量的50%以上。燃煤也是造成一些地區(qū)土壤、水、植物中硒含量過高的原因。硒對于動(dòng)植物和人類來說是一種必需的微量元素，但硒含量過高同樣會危害人體健康。在我國陜西安康、湖北恩施等地發(fā)生的人、畜硒中毒事件，就是由于開采和使用當(dāng)?shù)氐母晃核斐傻摹?/p>

??? 弄清排放總量及時(shí)空分布

??? 目前，我國正處于工業(yè)化社會的初期階段，國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和大規(guī)模基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，需要大量的電力、鋼鐵、水泥以及有色金屬等材料，這就需要消耗大量的化石能源和礦物資源。

??? 2008年我國用于直接燃燒的煤炭約27.4億噸。另外，鋼鐵冶煉、有色金屬冶煉、水泥生產(chǎn)、化工等行業(yè)對金屬和非金屬礦物的燒結(jié)熔煉過程也會使礦物中的有害痕量元素?fù)]發(fā)，并富集在微細(xì)顆粒物上釋放到大氣中，從而對人體健康和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生危害。

??? “國外曾有學(xué)者指責(zé)中國燃煤對大氣的影響。然而，由于種種原因，目前我國還缺乏對這些典型有害元素污染現(xiàn)狀的全面認(rèn)識，燃燒和工藝生產(chǎn)設(shè)施上缺少專門的污染控制措施，使得國家制定相關(guān)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及污染控制對策缺乏有效依據(jù)。另外，有害痕量元素在大氣中的傳輸擴(kuò)散不僅與物理過程有關(guān)，還涉及更復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和二次污染，對有害痕量元素污染排放清單的研究是進(jìn)一步開展有害痕量元素污染物傳輸、沉降、污染源排放標(biāo)準(zhǔn)、控制技術(shù)研究開發(fā)重點(diǎn)，也是制訂控制對策的基礎(chǔ)。因此，非常有必要開展我國有害痕量元素污染排放清單的研究。”田賀忠說。

??? 據(jù)介紹，排放清單研究能定量得到各種源排放總量及其時(shí)空分布，是描述污染物排放特征的有效方法。田賀忠等人針對目前我國缺乏對汞、砷、硒等典型有害元素大氣污染排放狀況認(rèn)識的現(xiàn)狀，采用排放因子法，通過現(xiàn)場測試調(diào)查、文獻(xiàn)調(diào)研、專家咨詢等手段，進(jìn)而根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)活動(dòng)水平、能源生產(chǎn)消費(fèi)狀況、有色冶金等各部門生產(chǎn)活動(dòng)水平等，以及各種裝置或工藝過程污染控制水平等因素，在國內(nèi)首次比較全面系統(tǒng)地建立了1980~2007年我國典型有害痕量元素汞、砷、硒大氣排放清單及歷史趨勢。

??? 該小組以2005 年為基準(zhǔn)年，利用部門分析法對2005年至2020年能源利用及有害元素排放發(fā)展趨勢開展了情景分析。重點(diǎn)研究了各省區(qū)燃煤大氣典型有害痕量元素（汞、砷、硒等排放量。按經(jīng)濟(jì)部門、燃料類型、燃燒方式和污染控制技術(shù)對排放源進(jìn)行分類，確定各類排放源的排放因子和能源消費(fèi)量。研究各省區(qū)生產(chǎn)原煤、洗精煤、焦炭和型煤的痕量元素含量，建立各省區(qū)間原煤、洗精煤、焦炭和型煤的傳輸矩陣，從而確定各省區(qū)消費(fèi)原煤、洗精煤、焦炭和型煤的有害元素含量。研究人員結(jié)合各省區(qū)內(nèi)各類排放源的排放因子、燃料消費(fèi)量和燃料中痕量元素含量，計(jì)算出其排放量，進(jìn)而給出各省區(qū)和全國燃煤大氣典型有害痕量元素污染排放清單。

??? 此外，該小組還將對各地區(qū)的有色金屬冶煉、鋼鐵、水泥生產(chǎn)、廢物處置、生物質(zhì)燃燒等非燃煤源導(dǎo)致的典型有害痕量元素排放情況進(jìn)行估算，進(jìn)而與燃煤源排放清單相加，即可獲得中國人為源導(dǎo)致的大氣典型有害痕量元素污染物排放清單，并進(jìn)一步通過網(wǎng)格化處理，利用GIS技術(shù)得到中國有害痕量元素的空間分布特征。

??? 該研究有助于了解和掌握我國典型有害元素排放現(xiàn)狀、趨勢、時(shí)空分布特征等，可作為進(jìn)一步開展有害元素的環(huán)境空氣質(zhì)量模擬和生態(tài)環(huán)境及人體健康影響的基礎(chǔ)，并可為國家和地方政府制定相關(guān)法律、法規(guī)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策提供科學(xué)依據(jù)。