Năm 2013 được coi là năm không khí thủ đô Bắc Kinh, Trung Quốc ô nhiễm nghiêm trọng nhất, đặc biệt là ngay từ đầu năm đã liên tục xảy ra những đợt ô nhiễm không khí trên diện rộng, tần suất dày đặc, khi nồng độ bụi mịn PM2.5 bình quân tháng gần đạt mức 160 μg/m3. Trong khi đó, chỉ số PM2.5 bình quân năm 2013 của thành phố Bắc Kinh là 89,5 μg/m3, vượt mức tiêu chuẩn quốc qia 35 μg/m3 tới 156%.
Theo kết quả quan trắc, có 4/6 chỉ tiêu ô nhiễm vượt chuẩn, lần lượt là nồng độ bụi mịn PM2.5 bình quân là 89,5 μg/m3, vượt chuẩn 156%; nồng độ NO2 bình quân là 56 μg/m3, vượt 40%; nồng độ bụi PM10 bình quân là 108,1 μg/m3, vượt 54%; khí Ozone vượt chuẩn 15%, trong đó bụi mịn PM2.5 được xem là tác nhân gây ô nhiễm nghiêm trọng nhất. Theo Báo cáo chất lượng không khí hàng năm của thành phố Bắc Kinh, trong năm 2013, thành phố này tổng cộng có 58 ngày không khí ô nhiễm nghiêm trọng, như vậy bình quân 6-7 ngày, người dân thành phố phải sống với một ngày ô nhiễm.
Tình trạng ô nhiễm không khí là kết quả cộng hưởng của nhiều yếu tố. Trước tiên là phát thải công nghiệp. Ngoại ô thành phố Bắc Kinh có rất nhiều doanh nghiệp công nghiệp gây ra nguồn ô nhiễm lớn như sắt thép, xi măng, điện lực. Các doanh nghiệp này sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong quá trình sản xuất và phát thải vào môi trường lượng lớn khí lưu huỳnh dioxide (SO2), nitơ dioxide (NO2) và bụi mịn PM2.5. Lượng khí và bụi này tích tụ trong bầu khí quyển, khiến cho chất lượng không khí tự nhiên suy giảm.
Thứ hai là phát thải từ giao thông. Bắc Kinh là đại đô thị với dân số hơn 21 triệu người. Tính đến cuối năm 2023, toàn thành phố có hơn 7,5 triệu xe cơ giới, trong đó ô-tô cá nhân là hơn 5,4 triệu xe. Khí thải từ ô-tô có khí cacbon monoxide (CO), các hợp chất hyđrô cacbon, oxit nitơ và bụi hạt. Sau phát thải, những khí và hợp chất này sẽ phản ứng với nguồn ô nhiễm khác trong không khí, sẽ càng làm giảm chất lượng không khí.
Thứ ba là phát thải từ đốt than. Mùa đông hàng năm, thành phố Bắc Kinh và khu vực lân cận phải sử dụng than để nhiệt hóa hệ thống cung cấp khí sưởi. Hoạt động đốt than phát thải khí lưu huỳnh dioxide (SO2) và bụi mịn PM2.5. Đây là một trong những nguyên nhân chủ yếu làm cho bầu không khí trở nên mờ đục trong mùa đông.
Ngoài ra, còn có các nguyên nhân khác như cát, bụi trong hoạt động xây dựng, vị trí địa lý của thành phố… Với tốc độ xây dựng nhanh, nhiều dự án, công trình hạ tầng được xây dựng, cũng tạo ra lượng lớn bụi PM10 và PM2.5.
Bên cạnh đó, trong mùa đông, Bắc Kinh nằm phía dưới rãnh áp thấp, nên thường xuyên xảy ra hiện tượng nghịch nhiệt – một lớp không khí lạnh nằm dưới một lớp không khí ấm hơn ở phía trên, cộng với đặc điểm thời tiết khô, lặng gió, sẽ càng khiến khói bụi ô nhiễm khó phát tán, lưu cữu trong không gian, dẫn đến ô nhiễm không khí càng thêm trầm trọng.
