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大气污染特征(合集7篇)

时间:2023-09-21 16:39:02
大气污染特征

大气污染特征第1篇

关键词:大气环境;污染;颗粒物

随着工业的飞速发展,能源消耗规模不断上升,机动车保有量的快速增加,城市空气污染对人类健康的威胁逐渐凸显[1]。世界卫生组织于2005年了《空气质量准则》规定了各污染物浓度标准值,并于2013年公布PM2.5能致癌,引起人们对城市空气质量的普遍关注,尤其是对雾霾天的关注,各地政府均制定了相关的重污染天气应急处置措施。每年冬季我国中东部地区常出现雾霾天气,大范围的大气污染,多地已制定区域联防联控机制。德阳市环境质量公报显示德阳市近年空气污染物主要是可吸入颗粒物,臭氧污染也时有发生,主要发生在夏季。对德阳市的大气环境进行分析,以近3年的空气污染特征,探讨该城市的空气质量的变化,影响城市空气质量的因素。

1研究方法

1.1研究区概况

德阳市地处四川盆地西北边缘,地势西北高东南低,西北部为龙门山脉中段,中部为成都平原东北部,东南部为盆中丘陵,距省会成都58公里。地处东经103°45′-105°15′北纬30°31′-31°42′之间。属中纬度亚热带季风湿润气候,季风气候明显,四季分明,气候温和,雨量充沛,日照较少,夏无酷暑,冬少严寒。年平均气温16.6~17.9℃,极端最高气温36.5℃,极端最低气温-4.5℃。年降水量882.0~1024.1mm,年日照时数891.8~1218.7小时,年平均相对湿度81%,平均湿度月最高85%,平均湿度月最小75%。长年主导风向为东北风,年平均风速1.6m/s。

1.2实验数据及点位使用数据

为德阳市东山公园、西小区、检察院、耐火材料厂4个空气质量自动监测点监测值。监测设备全部为点式设备,PM10、PM2.5监测使用β射线法颗粒物监测仪,PM2.5采样系统中配置动态湿度控制系统(DHS),量程为0~10mg/m3,最低检出限为1μg/m3。

2结果与讨论

2.1首要污染物变化特征

2014年按照《环境空气质量标准》(GB3095-2012)对SO2、NO2、PM10、CO、O3、PM2.5六个项目开展监测,使用空气质量指数(AQI)替代原有的空气污染指数(API)定量描述空气质量状况。以4个监测点的平均值计算德阳市区各污染物的空气质量分指数(IAQI),从各项污染物的IAQI中选择最大值确定为AQI,当AQI大于50时将IAQI最大的污染物确定为首要污染物。德阳市的主要污染特征为颗粒物和臭氧交替污染。每年冬季PM2.5污染较为突出,冬季首要污染物为PM2.5的比例较高。结合德阳市的气候和地理位置进行分析。德阳市处于四川盆地成都平原的东北边缘。夏季降水充沛,对空气中的颗粒物有清洗作用,气温较高,空气对流较强,化石燃料的燃烧废气、汽车尾气等污染源产生的颗粒物不易累积,日照时间增长,在强烈的阳光紫外线照射下,污染源排入大气的挥发性有机物(VOCS)和氮氧化物(NOX)等一次污染物发生复杂光化学反应,生成臭氧等二次污染物。对比近三年的总体变化特征,颗粒物污染的突出性略有下降,PM2.5为首要污染物的天数2014年共182天,2015年138天,2016年132天,下降较明显。PM10为2014年共44天,2015年61天,2016年64天。臭氧污染的突出性明显上升,臭氧为首要污染物2014年共56天,2015年100天,2016年108天。NO2为首要污染物的天数明显下降,2014年共9天,2015年1天,2016年0天,SO2和CO未出现为首要污染物。

2.2颗粒物和臭氧的浓度变化

以4个监测点的平均值计算全市的日均浓度值,颗粒物浓度变化如图1所示。由图1可以看出,PM10和PM2.5浓度变化基本一致,1-4月和11-12月间浓度相对较高。2-3月PM10浓度变化较大,全年最高值为3月5日301μg/m3,超标1.0倍,PM10/PM2.5比值为3.1。冬季气温偏低空气湿度较大且流动性较弱,污染物易累积,PM2.5全年最高值为12月9日178μg/m3,超标1.4倍,PM10/PM2.5比值为1.5。4个监测点2016年PM10年均值分别为:东山公园87μg/m3,西小区87μg/m3,检察院83μg/m3,耐火材料厂97μg/m3,耐火材料厂点位浓度较高,其他3个点位相差不大。PM2.5年均值分别为:东山公园41μg/m3,西小区52μg/m3,检察院55μg/m3,耐火材料厂64μg/m3,东山公园最低,比西小区点位低21%。东山公园点位位于德阳市区东北角,位于东山最高点,紧邻东湖山公园,东湖山公园是集山水园林为一体的生态公园,PM2.5较低可能是由于点位周边森林覆盖率较高,汪永英[2]等研究森林对PM2.5有一定的净化作用。如图3所示,臭氧8小时浓度波动特征与颗粒物相反,5-9月浓度相对较高。夏季受青藏高压和副热带高压影响,6-8月易出现晴热高温天气,紫外线照射强烈,臭氧全年最高值为6月7日239μg/m3,超标0.5倍。

2.3PM10和PM2.5的浓度关系

分别选取2016年中PM10为首要污染物和PM2.5为首要污染物两种监测结果时的日均浓度,分析PM10和PM2.5浓度值的相关性,用SPSS数据分析软件计算两者的相关性。当首要污染物为PM2.5时,PM10和PM2.5的相关系数为0.96,线性回归方程斜率为0.67。当首要污染物为PM10时,两者的相关系数为0.89,斜率为0.28,两者存在显著的线性关系且有较强的同向相关性,其中由于沙尘输入型污染对PM10影响较大,PM10为首要污染物时两者的相关系数较低。2016年PM2.5/PM10的日均浓度比值范围在0.26-0.82之间。李卫军[3]等的研究测得北京2006年PM2.5/PM10比值范围为0.45-0.60,黄郦鸣等的实验测得南京2001年比值范围为0.54-0.86,说明北方城市PM10对空气污染的影响较大,南方城市的细颗粒物占比更高,德阳市的比例范围较宽,原因可能是春秋季受北方的沙尘影响较明显,冬季由于空气湿度较大,空气流动性较弱,细颗粒物易形成累积。由于颗粒物越小危害越大,PM2.5占PM10的比例越高,对环境潜在的污染可能就越大,冬季污染物对环境和人体健康的危害更高。

2.4污染物浓度与气象参数相关性

使用SPSS19.0计算相关系数。计算2017年1月1日-31日污染物浓度与气象参数的相关性。颗粒物与能见度、风速均呈负相关关系,与气温、湿度的相关性较弱。可能冬季风速变化较小,对颗粒物累积及扩散的影响较小。能见度能够反映空气中颗粒物的消光特性,与颗粒物的浓度变化呈现相反的特征。由于四川盆地地形原因和城市热岛效应市区常出现逆温层,对逆温层的探测目前主要靠激光雷达。重污染期间激光雷达探测大气边界层最低达到约400m,大气边界层内空气运动受地表面的热力和动力作用影响较大,边界层的下降会影响颗粒物在垂直方向的扩散能力。

2.5臭氧及NO2浓度值的变化关系

NO2为首要污染物天数逐年减少,NO2年均浓度逐年下降,2014年、2015年、2016年年均浓度分别为35μg/m3、30μg/m3、26μg/m3,臭氧超标天数逐年上升,臭氧污染逐渐凸显。臭氧在一天当中的变化曲线一般为单峰污染,表3冬季相关性计算结果中,臭氧与气温为正相关关系,城区一天当中的最高温度一般在15时左右,臭氧浓度变化相对气温变化存在滞后性。目前的研究表明,臭氧污染的前体物为NO2和VOCS。2016年6月臭氧超标率为43%。用SPSS软件计算2016年6月臭氧小时平均浓度与NO2小时平均浓度的相关系数为-0.475,在0.01水平(双侧)上显著相关。

3结论

(1)在目前已开展的六个污染物监测项目中颗粒物和臭氧污染较为突出。从时间分布上看,冬、夏两季空气质量较差,冬季PM2.5污染较突出,夏季臭氧污染较突出,春、秋季三种污染物均有出现污染,PM2.5和PM10日均浓度变化较大,沙尘天气对PM10影响较大。臭氧污染天数有逐年增加的趋势。

(2)从空间分布看,城区4个监测点颗粒物浓度变化趋势基本一致,4个监测点PM2.5/PM10比值变化曲线较一致,东山公园点位因周边森林对PM2.5有一定净化作用,年均浓度较低。以城市均值进行PM2.5和PM10的相关性计算,PM2.5/PM10比值范围较宽,首要污染物为PM10时相关系数为0.893,首要污染物为PM2.5时相关系数为0.963,相关性较强。

(3)沙尘天气中德阳市与周边城市PM10浓度变化趋势一致,说明德阳市处于沙尘输送路径中。对比4个城市的PM10日均浓度值,北方沙尘在传输过程中对城市空气质量的影响逐渐减弱。

(4)冬季出现雾霾频率较高,从1月和6月污染物和气象参数的相关性计算来看,颗粒物和臭氧浓度变化与气象参数变化的相关性较强。

参考文献

[1]王淑兰,柴发合,张远航等.成都市大气颗粒物污染特征及其来源分析[J].地理科学,2004,24(4):488-492.

[2]汪永英,孙琪,李昭,韩冬荟,孟琳,郭敏,段文标等.典型天气条件下哈尔滨城市森林不同林型对PM2.5的调控作用研究[J].安徽农业科学,2016,(5):175-179.

大气污染特征第2篇

【关键词】大气污染;特征;影响因素

近年来我国的大气污染逐渐加重,严重影响了城市环境,对人们的健康也造成了威胁。大气污染是当前我国城市环境中面临的重要问题,大气污染的原因是多方面的,由于当前城市大气污染的治理措施不完善,大气污染的治理效果不理想。今后环保部门需要进一步了解大气污染的特征以及影响因素,不断完善污染治理措施,建设美丽城市。

一、大气污染的几大特征

大气污染是影响当前城市环境的重要因素,同时也是环境治理的重点内容。但是由于大气污染治理工作并不完善,再加上大气污染治理中存在的困难比较多,导致治理效果不理想,当前大气污染具有以下几个方面的特征:

(一)污染范围比较大

由于空气的扩散十分广泛,大气污染对于整个城市和居民的生活都造成了十分不利的影响。大气污染范围比较大,这一定程度上增加了治理的难度,大气污染影响范围广不仅仅是污染物比较多的问题,同时受到气候和风向的影响。近期我国大多数城市的雾霾天气对城市居民的生活和健康造成了十分严重的影响,这是工业发展以及环境污染长期累积的结果,大气污染成为很多城市的城市病之一。

(二)污染物比较多

随着经济的发展,大气污染源逐渐增加,不仅仅有工业生产产生的废气,同时还有居民生活产生的废气,近年来随着人们生活水平的提高,私家车数量逐渐增加,由此产生的汽车尾气也有所增加,不仅对城市的交通造成了压力,同时也影响了城市的空气,一定程度上加剧了大气污染。PM2.5是近期雾霾天气中的主要颗粒,是近两年来才逐渐被人们关注和发现的,污染物的增加给监测和治理工作造成了一定的不利影响,对于污染物的控制工作还需要进一步加强。

(三)污染治理困难

大气污染治理工作十分复杂,不仅仅需要相应的治理措施还需要有相对完善的预防措施。当前我国大多数城市都存在大气污染的环境问题,随着科学发展观的实践以及经济发展方式的转变,建设环境友好型社会是当前环境工作的重点。但是大气污染这一环境问题由于污染源比较难以控制,治理措施不完善,治理力度不强,导致整个治理工作存在众多的困难。一些工业城市的兴起和发展都需要大量的工业生产作为支撑,对于这些城市的治理尤为困难,经济发展方式的转变是一个漫长的过程,由于人们的环保意识比较差,在日常生活中缺少环保意识,一定程度上增加了大气污染的治理难度。

二、大气污染的影响因素

大气污染作为我国城市病的重要组成部分,对于城市的发展以及人们的健康造成了严重的威胁,但是大气污染治理工作十分困难,大气污染的影响因素主要有以下几个方面:

(一)经济发展方式的影响

经济发展是促进城市发展的重要因素,我国很多城市的兴起都是依靠工业生产,工业生产是导致大气污染的重要因素之一,但是这种传统的经济发展方式随着资源的逐渐减少以及经济发展观念的改变已经难以适应经济发展的需要。虽然我国的经济发展方式逐渐改变,但是这是一个漫长的过程,更何况很多城市并没有意识到转变经济发展方式,并没有意识到资源枯竭的危险。这种单一的经济发展方式对于环境的污染十分严重,对城市的大气也造成了十分严重的污染。

(二)居民环保意识薄弱

城市的建设和发展与居民息息相关,但是当前城市居民的环保意识还需要进一步加强,大多数居民未能意识到自身的生活方式或者是生活习惯对于城市大气将会造成十分严重的污染,大多数居民认为工业生产的废气排放才导致今天的雾霾天气,工业生产排放的废气固然是大气污染的罪魁祸首,但是居民生活中产生的废气也是造成大气污染的重要原因,比如汽车尾气,天然气废气以及燃放烟花爆竹产生的废气等等这些都是造成大气污染的重要因素,正是因为这些生活中和生产中产生的废气源源不断地输入环境中才会造成大气污染这一环境问题。在实际的生活中居民并没有意识到对大气环境的保护,并没有因为大气污染减少开车的次数,也没有因为大气污染减少燃放烟花爆竹的次数,因此大气污染日益严重。

(三)治理措施不完善

大气污染治理相对缓慢,由于环保部门对于大气污染的治理规划不完善,相应的治理措施难以发挥出应有的作用,一些治理措施并不十分合理。环保部门的大气污染治理措施缺乏执行力,对于一些污染相对严重的企业治理不够严厉,导致很多企业不能真正执行环保部门的政策,大气污染未能有效控制。环保部门对于大气污染物的监测也不完善,监测力度和监测的范围不合理,导致一些污染颗粒未能及时监测到,对于环境质量的监测等工作造成了十分不利的影响。由于治理措施不完善或者是治理措施力度不足,大气污染治理工作还需要进一步完善。

三、治理大气污染的建议

大气污染是城市环境问题的重要组成部分,由于大气污染的污染源比较多,污染治理措施并不完善,大气污染对于城市的发展有着十分不利的影响,今后需要进一步完善城市大气污染治理措施,尽快改善城市环境,为人们提供一个良好的生活环境。

(一)提高居民的环保意识

大气污染成为近年来城市环境中的重要问题,不仅仅对城市建设造成了十分不利的影响,甚至还对人们的生命健康有着十分严重的威胁。造成大气污染的原因是多方面的,其中居民的环保意识薄弱就是重要的因素,今后需要进一步加强宣传教育,使人们能够充分认识大气污染的重要原因和重要污染源。环保部门需要对居民进行环保知识普及工作,通过宣传教育提高居民的环保意识,提高居民的自律意识,尽量在日常生活中减少对大气的污染,改善自己的生活方式。

(二)完善城市大气污染治理措施

城市大气污染已经成为城市病的重要组成部分,对于整个城市的发展有着十分不利的影响,尤其是近期多个城市出现的雾霾现象,这对人们的生命健康造成了严重威胁。今后换环保部门需要进一步完善治理措施,降低大气污染的危害。一方面需要对城市大气污染治理进行规划。大气污染是影响城市建设的重要因素,在大气污染治理工作中需要通过对污染源以及污染源分布的情况进行分区域治理,这样有助于提高治理的效果。对于一些污染特别严重的区域需要采取相对强硬的措施,提高治理效果。另一方面需要进一步加强污染物的治理。当前环保部门的治理措施并不十分完善,治理效果并不理想。今后需要进一步完善大气污染的治理措施,环保部门可以借助法律手段,对一些污染较为严重的企业进行限期整理,如果企业废气排放如果不符合标准将不予发放许可证,如果企业改革不符合规范,将不能发放生产许可证。对于一些不符合营业标准的企业需要依法取缔,尽量减少由于工业生产造成的大气污染。另外作为环保部门工作人员需要提高自身的职业道德素养,在大气污染治理工作中需要做到严格执法,减少由于工作人员不负责导致治理效果不理想等问题。

(三)转变经济发展方式

大多数企业的经济增长都是依靠工业生产,但是由于工业生产对于空气污染十分严重,并且一些资源都已经面临枯竭的境地,因此需要进一步转变经济增长方式。近年来第三产业的发展十分迅速,城市经济发展可以依靠城市资源发展酒店,旅游等服务行业,城市需要不断寻找促进经济发展的新增长点,经济发展方式的转变需要很长的时间,工业生产虽然对于城市的发展做出了十分重要的贡献,但是工业生产也造成了一定的环境污染,和谐社会的发展需要人与自然的和谐相处,因此需要相对和谐的经济发展方式,转变经济发展方式是今后一段时间经济发展的主要目标,也是环境资源的需要。

结语

雾霾是2012年最受关注的词语之一,持续将近一个月的城市雾霾现象对于人们的生命健康造成了十分不利的影响。雾霾等大气污染作为城市环境问题的重要组成部分,严重威胁城市的发展。但是由于当前城市环境污染治理的措施不完善,治理效果并不理想。今后需要进一步完善大气污染的治理措施,通过宣传教育提高居民的环保意识,尽量减少废气的排放,通过对一些污染较重的企业的综合治理,减少废气的排放,为建设美丽城市贡献一份力量。

参考文献

[1]陈智.浅谈城市大气污染极其综合防治[J].科学时代,2013(4).

[2]程宇航.欧美发达国家的防治大气污染之道[J].老区建设,2013(5).

[3]韩炳英.谈大气污染的危害极其综合整治[J].城市建设理论研究,2013(38).

大气污染特征第3篇

关键词:辽宁省;大气污染;特征

中图分类号: R122.7 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20160732063

自从大气污染问题渐渐被社会各界关注以来,空气质量也就是污染指数已经成为了人们热议的话题和关心焦点。辽宁省因其地理位置的关系,一年四季的污染特征有相当大的差异,一句话概括为‘春有沙尘夏臭氧,秋烧秸秆冬雾霾’的整体特点,但污染的范围和严重程度又各有不同。

辽宁省地形特征大概为‘六山一水三分田’,由西南至东北被辽河平原贯通,两侧则为山地丘陵地形;辽西渤海沿岸为狭长的辽西走廊,为污染物的扩散传输提供了有力的条件;辽宁省西部城市遍布渤海湾,西邻京津冀,南面与山东半岛隔海相望,北临内蒙古地区,东北则为东三省其他两省吉林与黑龙江,辽宁省在地理形势上属于‘咽喉要道’,所以污染情况也相对于其他省市较为复杂。

2014年开始辽宁省开展空气质量预报预警工作,该工作根据大气中主要污染物不同的污染过程的分析模拟,加上对错综复杂的天气形势进行判断和源清单情况等信息,最后得出空气质量等级的预测结论。掌握辽宁省大气污染特征和各季主要污染物的生成条件,可以对辽宁省空气质量做出更准确的预测。

1 春季北部多风沙

辽宁省春季较为干燥,地面容易被强低压控制,在万物复苏植被尚未形成之前,这种低压造成的大风天气最容易形成扬沙或者浮尘污染。

2015年2月22日(大年初四),辽宁省遭遇大范围沙尘严重污染,丹东更是持续2d重度污染。

此次污染主要原因为内蒙中西部地区沙尘随着高空西北气流影响,沙尘过程路径为辽宁省西部地区―中部地区―东南部。沙尘过境时PM10浓度迅速升高,2~4h空气质量就可达到严重污染;5~8h污染物浓度达到极致;随沙尘迁移路径南移,各区域出现峰值逐渐减弱、峰后时间逐步增长的特征。

此次辽宁省沙尘污染峰值之高、污染范围之大、持续时间之长为近年罕见,沙尘出现后能见度迅速降低,整个过程持续38h,是近年来影响和范围最大的1次沙尘污染。

随着辽宁省近年来城市绿化和环境整治力度加大,省内本地扬沙和浮尘影响减小,沙尘污染渐渐转为朝外来输送型。

2016年至今(6月15日)辽宁省共发生沙尘轻度污染及以上共29天次,中度及重度污染共10天次,其中3月5日1―6日沙尘污染与2015年类型相似,污染物从蒙古地区传输到辽宁省上空沉降形成,污染范围波及辽宁省各市,而接临内蒙古的朝阳、阜新、铁岭市受沙尘影响最重。

2 夏季渤海一带臭氧较重

臭氧为氧气的同素异形体,是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,臭氧在常温常压下稳定性较差,可自行分解成氧气,如果吸入过量对人体有一定危害。

臭氧较易生成的条件为高温、太阳辐射强烈,并且与氮氧化物存在滴定效应,VOC的排放也容易形成臭氧。

辽宁省夏季属于大陆性季风气候,雨热同季光照较强,在夏季十分适合臭氧生成,而且辽宁省沿渤海城市受海陆风影响,白天生成的臭氧吹向海上,到了夜间污染物又被吹回到陆地上,所以臭氧污染持续时间较长,污染的浓度较高。

2015年辽宁省臭氧8h日均值达中度及以上污染为46d次,其中锦州为7d,营口为13d,盘锦为5d,葫芦岛为6d,沿海4城市几乎占了辽宁省臭氧污染比重50%左右,达到重度污染的7d也正是在这4个城市出现。

2016年至今(6月15日)辽宁省臭氧8h污染分布更为明显,中度及以上的污染天次共计35d中,沿海城市大连、锦州、营口、盘锦、葫芦岛共占30d,而且最早出现臭氧8h中度污染的时间为3月31日,辽宁省臭氧污染物趋势是更加提前而且更加集中在沿渤海地市。

3 秋季秸秆焚烧带来大规模污染

辽宁省乃至东三省是中国粮食出产重要地区,而且旱田多种植玉米等作物,秋季收获后田地里的秸秆无法处理,北方素有以‘烧秸秆’转化肥料养地的习惯,所以一到秋季焚烧秸秆带来的污染十分严重。

2015年11月6日1―10日,受不利气象条件和污染排放影响,东北区域持续出现空气质量重污染过程,主要分布在黑龙江南部、吉林大部和辽宁大部,最大影响面积约为26万km2。11月7日1―14日,辽宁省出现新标准监测以来最严重的雾霾污染,除葫芦岛之外,其他13个城市均达到了重度及以上污染,污染持续将近7d。

10月末1―11月初,辽宁省正值秋冬季节交替时间,天气系统较弱,容易出现静稳天气,不利于污染物扩散,空气质量较差,而这个时期正是秋收之后入冬之前农民大量焚烧秸秆的‘黄金时间’,秸秆焚烧产生的大量颗粒物,加上不利的气象条件,最终导致了这次大规模污染的出现。

从环境卫星秸秆焚烧遥感监测周报(11月2日―8日)监测结果来看,环境卫星共监测到秸秆焚烧火点885个,主要集中在东北平原,黑吉辽3省火点数量达到836个,占全国火点总数的94.5%,其中黑吉2省火点数为782个,辅助后向轨迹分析可以看出,气团源自东北方向,经由三江平原松花江流域到达松嫩平原,再向南扩展至东北平原,并由气团轨迹垂直变化可见,7日该气团高度由2000~3000m迅速降至100m,并在此高度维持较高时间的输送。

4 冬季全省雾霾严重

随着城市的发展和机动车持有量迅速攀升,辽宁省每日向大气中排放细颗粒污染物浓度也是逐年锐增。加之辽宁省冬季温度低,城市采取集中供暖的方式取暖,所以在冬季细颗粒物的排放量更是有增无减。

而辽宁省冬季的气候条件也是不利于污染物扩散的,特别是高空受脊影响近地面温度回升的条件下,辽宁省中低空主要受西南风控制,地面往往伴随弱高压甚至是静稳天气,而且冬季升温也会带来湿度升高的大雾天气,这些气象条件加之京津冀地区的污染传输,就形成了辽宁省大范围污染的生成条件。

大气污染特征第4篇

关键词:大气;污染特征;现状:防治对策

中图分类号:S166文献标识码:A

前言

近年来,随着社会经济的发展和人们环保形态的不断提高,环境空气质量问题越来越受到社会的普遍关注。“十一五”至“十二五”期间,丹东市把保护和改善环境空气质量作为环境治理的主要工作,通过实施“蓝天工程”等工作,使得城市环境空气质量得以有效改善。

1丹东市大气污染特征

近年来,丹东市区环境空气质量持续保持良好,各年度PM10、SO2和NO2年均值均达到国家环境空气质量二级标准。空气污染指数API达标天数均保持在350d以上,其中Ⅰ(优)级天数稳定在120d左右,首要污染物以PM10为主。

11空气污染特点

污染物来源复杂,季节地域变化幅度大,扬尘污染、煤烟污染、机动车尾气、工业污染等多种污染并存,呈现出复合型污染的特点,空气污染防治难度大。

12季节变化特征

根据丹东市区2006~2013年环境空气监测数据分析,丹东市区环境空气质量随季节变化差异较大。从表1中可以看出,各季节、各项污染物年均值由大到小均为:冬季>春季>秋季>夏季,并且具有冬季污染物浓度明显高于夏季污染物浓度的特点。各项污染物(PM10、SO2、NO2)年均值冬季分别是夏季的173倍、365倍和236倍。

13功能区污染特征

根据丹东市区2006~2013年环境空气监测数据分析,各功能区中交通区污染最重。各年度3项污染物最高值均出现在交通区。

从表2中可以看出,SO2交通区污染最重,居民区和工业区次之,清洁区最轻;NO2交通区污染最重,工业区和居民区次之,清洁区最轻;PM10交通区污染最重,清洁区较重,居民区次之,工业区最轻。PM10清洁区相对污染较重是由于该点位三面环山、地势较低、周围地表植被覆盖较少等原因引起。

14受气象条件影响

丹东市环境空气质量受特殊气象条件影响明显。当污染源排放量没有大的变化情况下,气象条件直接影响空气质量的好坏,使空气污染指数有很大的差别。

2006~2013年,丹东市区环境空气质量共有135d超标,其中有128d是由特殊气象条件影响,占超标天数的948%。4a间,春季受内蒙古中部地区沙尘天气影响,出现13d超标,占超标天数的96%;冬季受雾、雾霾及逆温等天气影响,出现115d超标,占超标天数的852%,详见表3。表32006~2013年丹东市区环境空气质量超标天数

与特殊气象条件统计

年度超标天数特殊气象条件沙尘雾雾霾逆温200620112720072822420082331820091921720101511211201113210201242220131383合计1351310348

大气污染物浓度除取决于排放量、排放方式等主观因素外,还取决于污染物在大气中的扩散程度,而污染物在大气中的扩散、输送则受气象条件的支配。

风对大气污染的贡献在春秋两季较为明显。总体来说,丹东市年平均风力

降水对污染物浓度影响显著。丹东地区降水较多,全年降水量的80%集中在夏季。夏季,由于降水对于污染物的冲刷降低了大气中污染物的含量。

2丹东市大气污染趋势

“十二五”后期,随着丹东市大范围的市政工程及房地产项目相继开展,空气污染物仍将以颗粒物为首要污染物,其污染趋势会保持平稳或略有下降,全市污染负荷会呈缓慢下降趋势。短期内城市燃煤结构和燃烧能效难以有较大幅度改善,随着“蓝天工程”的实施和“大气污染防治行动计划”的落实,丹东市环境空气质量将呈现缓慢改善的趋势。

21PM10变化趋势

PM10浓度总体呈现下降趋势,受经济社会等因素导致波动幅度较大。

从表4中可以看出,PM10呈明显的下降趋势,2013年出现较大波动,这是因为丹东市大范围的市政管网、道路及万达等房地产项目,露天尘源急剧增多,导致PM10年均浓度出现较大波动。然而,随着市政工程的完成和对于扬尘监管的不断深化,丹东市PM10浓度将逐步呈现明显的下降趋势。

22SO2变化趋势

SO2浓度逐步趋于平稳,未来将出现下降趋势。

“十一五”期间,丹东市以污染减排为重点,通过严抓工程减排、结构减排和管理减排,使SO2的排放量得到有效控制。“十二五”以来,随着国务院“大气污染防治行动计划”和辽宁省“蓝天工程”的实施,丹东市SO2浓度城区逐步平稳的趋势。“十二五”后期,随着国务院《大气污染防治行动计划》和省政府“蓝天工程”的进一步实施,将对现有10t及以下的燃煤小锅炉进行拆除,对工业企业开展脱硫改造;同时,随着天然气管网的铺设和对燃煤锅炉的替代,丹东市SO2排放将呈现一个逐步下降趋势。

23NO2变化趋势

NO2浓度总体呈现小幅上升趋势,未来将逐步平稳。

随着丹东市社会经济的发展,机动车保有量会不断增加,加之近年来丹东市市政道路、管道施工增多,局部封路限行造成道路负荷加重,交通不畅,车辆行驶常处于怠速状态,使尾气污染问题日渐突出。然而,随着“蓝天工程”的开展,电力、水泥等行业脱硝改造不断深化,将会抵消一部分机动车NO2排放增量,所以NO2在下一阶段将呈现逐步平稳趋势,但NO2防控形势依旧严峻。

3大气污染防治对策

31严控机动车尾气污染

机动车是近年来城市空气污染的又一重要因素,也是NO2的主要来源之一。

目前已经实施的污染防治措施主要有三方面:实施了“环保绿标路、区”创建工作;大力推广新能源汽车,对新增和更新的城市公交车全部采用LNG等新能源;不断加强机动车环保检测,全地区落实IC卡互认制度,从源头把住尾气检测,机动车环保检验率始终保持在85%以上。

32强化城市扬尘污染治理

强化源头治理与开展专项行动相结合,强力推进城市扬尘污染整治工作。联合多部门对建设施工与拆除、道路保洁、物料运输与堆存、采石取土、养护绿化、道路及管线施工等扬尘污染进行综合整治。从强化文明施工、严控物料运输遗撒、防控堆场等大型尘源污染等3个方面开展,督促施工单位做好拆迁洒水抑尘、土方覆盖、进出车辆冲洗等工作,落实码头、堆场等尘源围挡设置和物料覆盖、物料装卸抑尘等控制措施。对储煤场、堆场及运输车辆等扬尘污染防治予以量化和规范。

33进一步调整能源、产业、供热结构

积极推进“蓝天工程”工作,落实国务院《大气污染防治行动计划》等文件要求,从实施煤炭消费总量控制、实施清洁能源替代、煤炭清洁利用、严格环境准入和加快推进集中供热等几方面开展工作。

331实施煤炭消费总量控制。扩大清洁能源在一次能源中的消费比例,大力发展清洁能源,推进煤炭清洁利用,提高煤炭的燃烧能效。实施新建耗煤项目燃煤等量替代制度,严控新增燃煤项目。

332积极推进国家产业结构调整,坚决淘汰落后产能,严控“两高行业”新增产能,压缩过剩产能。

333积极推进区域集中供热,实现“一县一热源”。

334在“十二五”期间逐年扩大高污染燃料禁燃区范围,严格限制新增燃煤锅炉,坚决取缔原煤散烧和燃用其他高污染燃料的大灶、茶浴炉、10t及以下的锅炉,并在高污染燃料禁燃区建设期内改用清洁燃料或并网。

34抓源头,强化工业污染源防治

341不断强化对工业企业的环境监管。通过开展环保专项行动、综合整治等活动,将检查与抽查相结合,不断加大对涉气工业企业的监管力度,确保各类污染防治设施正常运行,污染物稳定达标排放。

342严格环境准入,优化市区工业布局,开展对位于主城区的钢铁、石化、化工、有色金属冶炼、水泥、平板玻璃、沥青混凝土搅拌等重污染企业搬迁、改造工作。同时,不再审批钢铁、水泥、电解铝、平板玻璃、炼焦、有色、铁合金等新增产能项目。

343继续推进加大工业污染源管控力度,推进工业污染源在线监控工作,不断强化监管手段。实施火电、水泥等行业除尘、脱硝及脱硫设施提标改造工程。

35加强生态建设,改善环境空气质量

通过不断加大环境绿化力度、生态修复、推进道路绿化、小区单位绿化、城市内河堤坝绿化、城市及周边地表绿化和公园绿地建设等措施,扩大城市建成区绿地规模,从而有效改善环境空气质量。

4结论

“十一五”“十二五”期间,丹东市环境空气质量总体良好,丹东市区空气质量随季节变化差异较大,冬季污染最重。各功能区中,交通区污染最重。当污染源排放量没有大的变化情况下,丹东市区空气质量受特殊气象条件影响明显。

随着城市经济社会的快速发展,污染物排放量不断攀升,根据丹东市大气污染特征对症下药,只有采取卓有成效的控制措施,抓住主要矛盾,才能在现有基础上持续改善环境空气质量。

参考文献

[1]丹东市环境质量报告书[C].2006-2010,2011,2012.

[2]环境空气质量标准[Z].GB3095-1996.

大气污染特征第5篇

酸雨是指pH小于5.6的大气降水。大气降水的形式包括雨、雪、雹等[1]。酸雨是当今世界普遍关注的环境公害之一,酸雨污染造成的危害日益成为制约我国经济和社会发展的重要因素。近年来,浙江省经济的持续高速发展导致对能源的需求越来越大,以燃煤为主的能源结构和治理措施的不当,使浙江省成为全国的酸雨重污染区之一。目前,浙江省酸雨污染主要有两大块区域,分别为浙北和浙东南地区,其中临安是浙北酸雨区里最严重的地区[2]。临安大气本底站建成于1983年,位于长3角腹地,是我国最早建设的3个区域大气本底观测站之一,也是联合国世界气象组织全球大气观测网(GAW)区域大气本底站。临安大气本底站的观测数据对长三角地区大气本底环境状况的评价有着重要意义。近年来,关于酸雨的研究有很多。宋晓东等[3]对1992—2002年浙江省酸雨的空间分布进行了研究,认为浙江省的酸雨分布范围不断扩大。林丰妹等[4]对杭州地区的酸雨污染现状分析结果表明,1998—2002年杭州市酸雨频率为43.9%~73.3%,呈逐年上升趋势;杭州市区和萧山区的酸雨发生频率在70.0%附近波动,而临安酸雨发生频率一直处于较高水平,并指出,杭州市气象条件不利于大气中SO2、NO2的扩散。徐虹等[5]分析了杭州市大气降雨化学组成特征及来源后,认为杭州降雨中的化学组分主要来源于工业源和地壳源,部分来源于海盐粒子。洪盛茂等[6-10]对20世纪八九十年代临安大气站的酸雨特点进行了较详细的研究,结果表明,临安大气站的降水酸度逐年增加,酸雨频率逐年增大;对比雷雨与非雷雨酸度后表明,雷雨酸度低干非雷雨酸度,雷雨中的酸雨频率也低中非雷雨中的酸雨频率;梅雨与非梅雨相比,降水酸度要低,酸雨出现机会也少些;降水化学分析表明,阴离子以SO2-4和Cl-含量居多,阳离子则以NH+4最多。虽然很多学者研究了各地的酸性降水分布特征、发展趋势和影响因素,但是针对临安酸雨的研究主要是在20世纪八九十年代,缺乏对近年酸雨的研究。近年临安大气本底站的酸雨特征研究对于分析我国东部酸雨成因、最新发展态势和影响因素有重要的意义。因此,该文以临安大气本底站近6年酸雨为研究对象,对临安大气本底站酸雨的时间分布特征及其影响因素进行分析,并利用轨迹计算模式Hysplit4.8[11-12],研究影响临安大气本底站酸雨的污染物来源。

1资料与方法

1.1资料说明采用临安大气本底站2005年6月至2010年5月的逐次酸雨观测资料,1985—2009年酸雨的年均加权pH,2008年的SO2、NO、NO2、NOx、CO和O3逐时浓度资料。

1.2研究方法定义pH<5.6的降水为酸雨,其中4.5≤pH<5.6为弱酸雨,pH<4.5为强酸雨[13]。酸雨发生频率:F=A/R×100%式中,F为酸雨发生频率(或强酸雨发生频率),A为pH<5.6的降水天数,R为降水样品采集的总天数。计算月、季和年平均pH,均采用氢离子浓度和降水量加权法。根据业务规定:毛毛雨为0.1≤P<2,小雨为2≤P<10,中雨为10≤P<25,大雨为25≤P<50,暴雨为P≥50,P为降水量,单位mm。采用Spearman秩相关系数来预测评价指标的升降趋势,采用Pearson相关系数检验,来判断评价指标与影响因素之间的相关性。为探究影响临安大气本底站的酸雨前体物来源,利用轨迹计算模式Hysplit4.8,轨迹模式的气象场资料是NCEP(NationalCentersforEnvironmentalPrediction)的GDAS(GlobalDataAssimilationSystem)数据,对2008年间的降水观测样本计算48h后向轨迹。根据2006年华东地区的SO2年排放量[14]分布,将后向轨迹分为4类,并利用判别分析对2008年间所有的后向轨迹进行归类。

2结果与讨论

2.1特征分析

2.1.1时间分布特征

2.1.1.1月均值特征2005年6月至2010年5月临安大气本底站降水pH的月变化见图1。从图1可以看出,临安大气本底站降水pH各月均值均小于4.5,均达到强酸雨的程度。降水pH最高值出现在7月,为4.07,最低出现在9月和12月,分别为3.75和3.76。2.1.1.2季均值特征从降水pH的季节分布来看,夏季临安地区的季均pH为3.99,酸雨污染状况比其他季节轻;秋冬季节,降水pH相对较低,季均pH分别为3.83和3.84。与临安大气本底站降水pH的月变化特征相吻合。临安大气本底站的强酸雨和酸雨发生频率都表现为夏季低、秋冬春季高;夏季的强酸雨和酸雨发生率明显低于其他3个季节(见表1)。

2.1.1.3年均值特征及趋势分析图2显示了1985—2009年临安大气本底站的降水pH分布情况。可见,降水年均pH均小于5.6,全部达到酸雨程度;其中最高值出现在1985年,为4.88;最低值出现在2007年,为3.73。年均降水pH总体上呈现逐年下降的变化趋势,酸雨污染日趋严重。自1991年起,降水年均pH突破4.5,达到强酸雨程度。采用Daniel趋势检验,计算Spearman秩相关系数,如秩相关系数大于零,表明为上升趋势;小于零,则表明为下降趋势,并进行显著性检验。1985—2009年临安大气本底站降水年均pH的Spearman秩相关系数为-0.780,经检验是显著的。这说明,临安大气本底站的酸雨pH呈下降趋势,酸雨污染程度有进一步加重的趋势。

2.1.2风速与风向风是表征大气对污染物输送、扩散的重要动力因子。近地面风对酸雨的形成有重要作用[14]。风向决定着大气中污染物的输送方向,风速则决定着大气中污染物的扩散稀释速度[15]。从图3可以看出,发生酸雨时,NNE~ENE风向区间的频率为51.55%,S~WS风向区间的频率为18.02%。其中,弱酸雨时,NNE、SW、SSW和NE分别为38.18%、12.73%、9.09%和9.09%;强酸雨时,NNE、NE、ENE和SSW分别为28.42%、15.84%、7.38%和6.72%。经计算可知,NNE~ENE风向区间的酸雨发生率为96.03%,WS~S风向区间的酸雨发生频率为94.20%。由此可见,临安大气站酸雨的形成主要受NNE~ENE和WS~SSW风向区间输送污染物的影响。风速的大小不仅反映了本地大气污染物扩散传输的速度,同时也预示着当地受上风向污染源影响的潜在程度。当酸性污染物的输入小于输出时,风速才能起到降低降水酸度的作用;反之,将会引起降水酸度的升高。从图4(图中小横线位置代表标准差大小,最高点代表样本的最大值,最低点代表样本的最小值)可以看出,3种类型样本的标准差相差不大,说明样本的离散程度类似,3种类型具有可比性。对比3种不同降水类型的平均风速,发生非酸雨时的平均风速明显大于其他两类的平均风速;酸雨时风速多在4m/s以下;风速越大,降水pH越小

2.1.3降水量降水强度与酸雨的形成关系密切。统计临安大气本底站酸雨发生时的降水强度(见表2)。临安大气本底站的酸雨发生率在各降水等级下均较高,普遍达到93%以上。总体上看,中雨和大雨时,酸雨和强酸雨发生率较高;暴雨和毛毛雨时,酸雨和强酸雨的发生率相对较低。

2.2SO2、CO、CO2、O3、NOx和PM10对酸雨的影响浙江省是能源消耗大省,煤炭、石油和天然气等化石能源占85%左右。酸雨的产生与大气中SO2、NOx等酸性气体和大气中悬浮颗粒物有密切关系[16]。以临安大气本底站2008年逐次降水的pH与降水开始前24h的SO2、NO、NO2、NOx、CO、O3和PM10的浓度进行相关分析。从表3可以看出,降水pH与SO2呈负相关关系,经检验为显著;而与NO、NO2、NOx、CO和PM10浓度也是负相关,但未通过显著性检验;与O3浓度呈正相关,同样未通过显著性检验。因此,临安大气本底站

2.3污染物来源的分析根据2006年华东地区的SO2年排放量分布(分辨率为0.5°×0.5°),将影响临安大气本底站的气团轨迹分成4类:A类源自浙江以北、SO2排放量较大的沪、苏地区;B类源自SO2排放量较大的浙中南地区;C类源自SO2排放量较小的浙江以西地区;D类源自海洋(见图5)。临安大气本底站2008年全年的酸雨发生频率为99%,强酸雨发生频率为92%,全年降水加权pH为3.94。由表4可知,气团的来向与酸雨污染程度存在一定关系。其中源自浙江以北、SO2排放量较大地区(轨迹类别为A),酸雨污染较为严重,强酸雨发生率最大,为97.3%,平均降水pH为3.77。源于海洋地区(轨迹类别为D)的降水pH相对最大,达到4.04,强酸雨发生率最小,为82.9%,酸雨污染程度较轻。源自浙中南和浙西(轨迹类别为B和C),介于二者之间。从pH大小来分析,源自浙西(轨迹类别为C)的酸雨pH最低,源自海洋(轨迹类别为D)的降水pH最大。可见,临安大气本底站的酸雨污染受到其北部地区和浙西地区的酸雨气体物输送的影响较大。

2.4降水化学组成的分析SO2-4和NO-3是降水中阴离子的主要成分,二者质量浓度值占总阴离子质量浓度值的90%左右[4]。降水中SO2-4与NO-3比值变化的研究,对该地区酸雨类型的确定和变化有重要意义。表5是2006—2009年临安大气本底站降水中SO2-4与NO-3的比值。从表5可以看出,临安大气本底站2006—2009年降雨中历年SO2-4/NO-3平均比值为1.69,小于同期全国其他的大气本底站[17-18](如瓦里关大气本底站,上甸子大气本底站,龙凤山大气本底站);对比1985—1997年SO2-4/NO-3平均比值4.28[19],2006—2009年临安大气站降雨SO2-4/NO-3在震荡中有下降的趋势,可见临安大气本底站降水化学组分中NO-3在降雨酸性中所起作用有明显增大趋势,表明临安大气站的酸雨污染特征已由原来的硫酸型[6]转为硫酸型与硝酸型并重。

大气污染特征第6篇

关键词 大气降尘;污染特征;分析对策

中图分类号X510 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)40-0050-02

现代人对生活环境的要求越来越高,优质环境、优质生活也一直以来都是现代人梦寐以求的目标。科技越进步,工业化程度越高,人们赖以生活的环境被破坏得程度就越严重。人们常常谈论的话题就是“污染”,食物污染、水污染、土地污染、空气污染。各种污染侵蚀着人类,人们已越来越深刻地认识到环境保护的重要性,保护环境已经成为人类的当务之急。

其中大气污染问题己经成为我国政府和社会共同面临的严峻问题,大气污染给农业、林业、建筑物(包括历史文物)以及天气和气候等造成严重的影响。而尘类污染在城市大气污染中占有很大部分,对重工业基地而言,尘类污染更加明显。如綦江县是一个以煤炭工业为主体的资源型重庆重工业基地。境内煤炭、煤层瓦斯气、石灰石、铁矿石、大理石等矿产储量丰富,地处渝南,东邻万盛,南接贵州,西连江津,北靠巴南,至今已有近1 400年历史。全县幅员2 182km2,辖3个街道、17个镇,人口95万。素有“重庆南大门”之称,享有“中国西部齿轮城”、“中国农民版画之乡”等美誉。拥有松藻煤电公司、綦江齿轮传动公司等机械加工、能源、冶金、农产品加工等支柱产业。綦江县地势南高北低,南部丘陵区地表起伏,北部比较平坦,境内以山地、丘陵为主,平均海拔188m~1 814m,綦江县煤矿是我国重点产煤大县,2009年全县生产总值实现141亿元,同比增长16.2%;地方财政收入实现15.5亿元,同比增长51.4%。2010年全年原煤产量超100万吨;瓦斯抽采380万m3。未来十二五期间将有79个项目、近380亿的投资在开工建设,着力构建400亿煤化工、200亿齿轮机械、200亿能源、200亿冶金“4222”千亿工业格局。因此,我们也看到綦江县在较好的生产总值下所带来的负面影响,即大气降尘环境问题。三废排放量在全省领先,进入90年代煤炭工业快速发展对环境造成新的压力,伴随綦江的工业速度每年以24.8%的速度增长,其污染负荷将有成倍增加,全县共有32家煤矿、诸多大型水泥生产企业、化肥农药加工企业。据统计綦江县污染物的80%~90%来源于煤矿、水泥、农药、化肥,它每年向綦江县排放大量SO2及烟尘。

那么什么是大气降尘呢。大气降尘是指自然降落于地面的空气颗粒物,其粒径多在10m以上。本文选取连续12个月(2010年)县城降尘监测数据进行分析。

1 大气降尘监测研究方法

1.1 布点与采样

布点:根据本县人口及区域环境特点分布,共布设两个降尘监测点,分别是环保局、人民医院监测点。各测点均按照国家环保局《环境监测技术规范》要求进行采样,采用玻璃材质、底部平整、内壁光滑的容器做集尘缸,规格一般为内径15cm,高30cm。放置于距地面5m~12m的建筑物,距取样平台1m~1.5m,以避免平台扬尘的影响。监测频率为连续采样1月,每月取样分析一次。

样品的收集:

1)采样方法: 150玻璃集尘采样缸,无动力连续采样法;

2)放缸之前的准备:于集尘缸中加入60mL~80mL乙二醇(C,H O,),以占满缸底为准,加水量视当地的气候情况而定。加好后,罩上塑料袋,直到把缸放在采样点的固定架上再把塑料袋取下,开始收集样品。记录放缸地点、缸号、时间;

3)样品的收集:按月定期更换集尘缸一次(30±2d)。取缸时应核对地点、缸号,并记录取缸时间,罩上塑料袋,带回实验室。取缸的时间规定为月底5天内完成。遇到雨季,应注意缸内积水情况,为防止水满溢出,及时更换新缸,采集的样品合并后测定。

1.2 降尘测定

测定方法:重量法,采用国家环保局编制《空气和废气监测分析方法》;

测定仪器:EP214C电子天平。

1.3 数据处理方法

1)计算公式

降尘量[t/(km2 ・3Od)] = (W1-W0-Wc)×30×104/S/n

W1为降尘、瓷坩埚和乙二醇蒸发至于并在105℃ ±5℃

烘干恒重后的重量,g;

W0为在105℃ ±5℃烘干的瓷坩埚重量,g;

Wc为在与采样操作等量的乙二醇蒸发至干并在105℃

±5℃烘干恒重后的重量,g;

S为集尘缸缸口面积,cm2;

N为采样天数(准确到0.1d)。

2)降尘年均值、季均值、月均值均采用算术平均值计算。

1.4污染变化趋势定量分析

分析方法:Daniel的spearman秩相关系数法,即

式中:di=Xi―Yi;

N为代表时间的周期;

Xi为代表周期i到n之间按照浓度值的大小排列的序号;

Yi为代表按时间先后排列的序号。

将相关系数的绝对值与spearman的相关系数统计表中的临界值Wp进行比较分析,如果RS>Wp,说明变化的趋势比较明显,如果RS 为负值,说明为呈下降趋势。

2 降尘的空间分布特征

区县名称 测点

由表1可见:由于降尘来源不同,同一城市不同功能区域降尘分布情况存在差异。降尘的空间分布特征是:环保局监测点每年均明显重于人民医院监测点,而总体上区域平均一季度最高,甚至超出年平均值。綦江县2010年不同的功能区域平均降尘量在6.05t/km2・月~9.21t/km2・月之间,按照降尘量大小顺序排列为:环保局监测点>人民医院监测点。

綦江县是重庆重工业生产所在地,由于机戒加工、农药、化肥等工农业集中,降尘颗粒、烟尘排放量较大。两个监测区由于所处地理位置、自然环境背景不同,降尘量的分布有极显著差异。两个监测区域均分布城区内,人民医院监测点靠近桥河齿轮工业园区,而綦江县本身地势南高北低,境内以山地、丘陵为主,平均海拔188m~1 814m,是重庆的南大门,属于亚热带立体湿润气候,故受到大气亏染影响较大。4季度统计结果表明:环保局监测区为8.02,人民医院监测区为6.96。从以上分析来看,人民医院监测区降尘量最低,呈下降趋势,但变化不显著。

3 时间分布特征

从各功能区及全县2010年降尘月均值可知,全县降尘污染二季度>一季度> 四季度>三季度。从每个月各功能区来看,降尘量大于8t/km.月的月份集中在11、12、1、2、3、4、5、6、7月,并且均在环保局监测点,环保局监测点的年平均降尘量均大于人民医院监测点年平均降尘量(这同上面空间分布特征结论是一致的)。1季度是降尘污染的高峰期,2季度降尘量又开始下降,3季度开始最低,4季度又缓步上升,污染分布不均匀。各功能区每月降尘量变化也基本符合环保局监测点>人民医院监测点的规律。

3.1 月际变化

从綦江县降尘月季变化来看,最高值出现在2月份,月均降尘量为9.21t/km.月,最低值出现在10月份,月均降尘量为6.05t/km.月,才是4月份的65.69%。上半年变化较大,下半年相对平稳,且下半年平均降尘量低于上半年,仅是上半年的81.04%。

3.2 季度变化

由2010年统计数据可以了解,1季度平均降尘量最高,为8.99 t/km.月,且明显高于其他季度。3季度平均降尘量最低,为6.46 t/km.月,4个季度平均降尘量的排序是一季度>二季度>四季度>三季度。从以上分析,在三季度綦江县降尘量呈下降趋势,但变化不显著。

4 降尘污染变化趋势分析

利用上述陈述的污染变化趋势定量分析法-spearman秩相关系数法对綦江县2010年降尘污染变化趋势进行趋势分析可知,2010年綦江县大气降尘量年均值在a为0.05置信水平上较为显著稳定下降波动趋势,说明一年来,总体上全县降尘污染较为明显减轻,特别是三季度降尘量削减幅度最大,与降尘量最高的一季度相比,削减了29.86%,比二季度削减了14.67%,这是我县加大了煤炭、烟尘控制治理力度的结果,但是降尘污染依然存在。四季度降尘监测数据统计显示,监测的两个区域又有上升趋势。降尘量达6.96 t/km・月。

造成降尘污染的因素:一是大环境的影响。我国是污染严重的国家;二是污染源排放的影响。綦江县是我国重点产煤大县,是重庆的重工业基地,在大气环境中,综合污染指数为5.8,位于重庆地区之前列;三是气候条件影响。亚热带湿润气候更由于潮湿,加重了烟灰、煤炭废气、农药、化肥的传播,致使我县大气降尘污染更加严重。

5 结论与建议

5.1 结论

1)2010年綦江县能源消费构成以煤炭、冶炼、农药、化肥为主,灰分含量高,产煤过程中,煤灰排放量大。虽然大气降尘量有明显减低趋势,但局部区域降尘污染依然严重,从上述分析来看,降尘污染主要集中在环保局监测点,人民医院监测点受到了一定程度污染,降尘污染物分布与功能区所处地理位置及自然环境条件、气象因素密切相关;

2)降尘污染一季度>二季度> 四季度>三季度,从2010年每个月平均降尘量来看,环保局监测点远比人民医院监测点重,因此降尘污染时空分布是一致的;

3)大气降尘对人民医院监测点产生了一定程度污染,该区降尘高的原因:一是靠近桥河工业区;二是附近有在建的房地产。随着我县经济高速增长情况下,降尘污染不可等闲视之。

5.2 防止大气污染建议

1)加强城市规划,大气污染以防为主。全面规划和工业合理布局,对綦江县防止大气污染和保护环境十分重要。在防范大气污染的前提下,发展经济规模;

2)采取生物措施与工程措施相结合,由单项、区域治理转向生态治理,即由点到面的治理。采用先进的技术手段,发展高科技技术,调整工业结构和产品结构,使县城向高精尖方向发展;

3)根据我县大气降尘污染的特点,增加对重点污染企业的资金投入,加大降尘环境污染的治理,强化管理,不断调整能源结构,发展新产品,积极扶持和推进风能、太阳能和生物能等可再生能源的开发和利用,变废为宝;

4)大力植树造林,完善县城绿化体系,增加绿地覆盖率,改善县城生态环境。綦江县是一个重工业县城,污染负荷较大,环境容量有限,要改善大气环境质量,使环境、经济、社会效益相统一,就必须降低自然因素对县城大气环境的影响。

参考文献

[1]谭隆春,等.烟尘和有机废气治理[J].科学技术出版社,2007.

[2]国家环保局编.空气和废气监测分析方法[J].北京:中国环境科学出版社,2008.

[3]王赞红,等.大气降尘监测研究[M].干旱区资源与监测,2006.

[4]国家环保局编.空气和废气监测分析方法4版[J].北京:中国环境科学出版社,2007.

[5]綦江县环境监测中心站.环境监测年鉴(2003~2010).

大气污染特征第7篇

关键词:大气臭氧;污染特征;治理措施;措施分析

目前来看,大气臭氧污染来源主要是因为空气中挥发性有机物和氮氧化物高温反应不断生成O3,而且这两种有害物治理难度高,新的污染源又不断涌现,这让臭氧污染治理难度提升。想要明显降低空气中的臭氧污染,首先需要考虑的就是如何从源头消灭发挥性有机物、氮氧化物。另外,积极向社会宣传臭氧污染也是必不可少的一环。

1大气臭氧污染特征

1.1受气温影响明显

天气晴好,温度较高时,大气中的O3含量较高,因此在我国范围内该种污染呈现出夏季高于冬季,晴天高于阴天的特点。

1.2受地域影响明显

南方较比北方严重,原因是南方气温、日照整体高于北方,而且南方经济发展快,城市化明显,形成的挥发性有机物、氮氧化物污染源多。另外,南北方高发期都集中于5~9月份,和气温普遍升高有关[1]。

1.3雷电天气产生较多臭氧

雷电高发地带臭氧含量较大,雷电天气之后我们可以感觉空气清新,这是源于雷电天气会产生较多的臭氧。具体臭氧产生机理是空气中氧气遇到强烈的雷电发生了激变形成臭氧分子。

1.4臭氧无色无味,难以辨别

目前由于加大了雾霾治理力度,空气质量逐渐好转,但随着各地晴好天气的增加,臭氧污染却越来越严重。而社会普遍对臭氧污染认识不足,主要是因为该类污染无色无味,难以辨别,而这点也正是臭氧污染的最危险之处[2]。

2大气臭氧污染危害

一个人接触臭氧污染的时间越长,接触面积越大,危害就越大,且臭氧浓度越高对人体的危害越大。臭氧对人和动物的皮肤、黏膜系统、呼吸系统、神经系统都有一定的损害。第一,臭氧作用于皮肤,让其中的维生素快速流失,导致皮肤老化出现黑斑。第二,臭氧可以危害人和动物的呼吸系统。当臭氧浓度超过100μg/m³时,人的鼻、喉咙黏膜系统会感觉不舒服,会有人产生咳嗽等反应。如果浓度达到150μg/m³,就会引发哮喘,甚至加重病情。第三,当臭氧浓度达到150μg/m³也会刺激人的神经系统、双眼结膜,长期处在臭氧超标环境里人的视力会下降。就会引起头痛、胸痛、思维迟钝、严重时会出现肺气肿等疾病。第四,当臭氧超标时植物也会出现萎蔫、死亡现象。暴露在这种环境中的橡胶制品也会硬化,使用寿命明显缩短。最新研究发现臭氧超标也是癌症、心血管疾病、畸形儿高发的一大诱因。

3大气臭氧污染来源

(1)人类活动极少直接制造臭氧,大部分臭氧都是由前体物如挥发性有机物、氮氧化物在高温及阳光直射下产生的。如今环境保护以县域保护为基本单位,鉴于挥发性有机物、氮氧化物对人体的危害,各县都在制定各种防范措施,效果并不理想。随着经济的发展,该县的加油站、私家车、建筑企业和餐馆等都在增加,是这两种污染物的主要来源。此外,分布在该县的大大小小的化工企业也促成了这两种污染物的形成。这其中加油站的挥发物、机动车不断排放的挥发性有机物和氮氧化物,这种污染随着车辆的持续移动而具有流动性。(2)工业炉窑也是氮氧化物制造者,近些年工业污染治理主要针对高架源,治理效果较为明显,而低架源污染对地面氮氧化物含量贡献更大。低架源排放的氮氧化物不断滞留在空气中,和存在于空气中的挥发性有机物融合并在太阳直射下发生光化学反应后,自然产生了大量的臭氧。这也是为什么这些年高架源治理突出,但空气臭氧污染没有得到有效治理的根本原因。(3)随着人口大量涌入城市,楼房建筑规模越来越大,饭店越来越多,这些是氮氧化物、挥发性有机物诞生的源头。由于我国对建筑业、餐饮业污染的管控力度不足,直接导致生产经营的过程中产生了大量的污染物进入空气,埋下了巨大的污染隐患。(4)研究发现,大部分植物会释放萜烯类物质,其属于挥发性有机物范畴,这些物质在高温下会发生自由基反应而形成臭氧。近年来空气监测站在不断提醒臭氧污染超标,这和监测站周围具有丰富的植被有关。总之,人类生产活动形成的挥发性有机物、氮氧化物为臭氧的生成提供了便利条件。因为高温、日照这些都是人类生存所必需的,它们只是臭氧产生的反应条件。所以想要治理臭氧污染还需要从我们的生产生活入手。

4大气臭氧污染治理措施

目前,我国大气臭氧污染治理还处于比较粗放的状态,因为日照和气温不能人为控制,只能控制挥发性有机物和氮氧化物的来源。结合国内外经验,对大气臭氧污染防治提出一些建议。

4.1技术措施

(1)积极推进煤改燃。由于煤炭燃烧过程中会生成大量氮氧化物,一般一吨煤燃烧后能够生成将近20千克氮氧化物。而一般的供热单位(供热面积20000㎡)一年能够燃烧90万千克煤炭,能够产生18吨氮氧化物。若是推进煤改燃,煤耗会明显下降,产生的氮氧化物也会明显减少。主要是煤改燃对燃煤企业具有很大的利益,节省了大量的环保费用,故而执行阻力不大[3]。(2)寻找代替燃油、燃煤的燃烧材料或者动力源,做到有效替代。以发电行业来说,普及风力发电、水能发电、太阳能发电是降低燃煤、燃油污染的关键。(3)减少挥发性有机物(以下简称VOCs)源头。①建筑业尽量使用不含有挥发性有机物的环保漆料。②印刷行业要减少油墨印刷,或者快速普及无墨印刷。目前我国已经出现无墨印刷技术,只是成本较高,还需要进一步整合降低价格才能得到普及。③家具行业同样要减少含VOCs材料的使用率,最好利用无污染材料。④汽车维修行业要多利用水性底色漆。⑤农业生产要降低农药的使用量,防止含有VOCs的农药溢出有害成分,要采用绿色健康病虫害防治手段,应当积极普及广水基化、无尘化、长效缓释技术。⑥加油站要引入三次废气回收设备,要错峰卸油并全过程防止VOCs溢出,还要积极引导市民不要在高温时加油[4]。(4)提高企业环境污染惩治力度,积极推广废气收集技术。企业必须承担环保责任,积极采用废气收集技术,全面提升废气治理效果。企业排放必须要符合标准,要有组织排放。尤其是要对企业当中含有VOCs成分的材料进行封闭式管理,不得泄漏溢出。企业对含有挥发性成分的物料储存、车辆装载、废水处理环节需要专门采取负压吸收等技术进行集中处理。如果有外部排风罩措施,需要将监测点安排到距离排风罩最远处VOCs无组织排放位置,要求风速至少是0.3m/s。若是企业采用VOCs物料储罐来收集废气,必须要在保证生产安全的基础上融入充氮、负压等收集措施,确保VOCs得到及时回收。汽修单位在喷漆、流平、烘干等操作上,需要于喷烤漆房之内完成,同步收集并处理VOCs废气。生产钢构以及对应设备的企业存在喷漆操作,要求相应的作业同样在密闭空间进行,及时收集VOCs并认真处理。(5)鉴于交通堵塞能够造成车辆停滞,处在慢速排放状态,会造成局部高浓度污染,所以需要积极地改善目前交通堵塞。交通堵塞成因当中主要是一些运输车辆、重载车辆造成的道路挤占,或者交通事故原因导致的车辆排队。故而要专门对工程运输车、重载货车、交通事故展开专项治理,最好的方式建立这些车辆的专门线路便于集中管理。提高交通队伍工作效率,降低拥堵时间。另外,城市建设部门能够积极地建立立交桥来疏通堵塞,减少车辆低速尾气排放。(6)对餐饮业进行严格管理,不允许室外烧烤以及随意排放油烟。为了让行业认识到乱排的危害,需要积极展开普法活动。鉴于目前人们喜食烧烤等食物,建议改变炭烤等形式,换电磁炉等方式烧烤,这样的清洁餐饮方式,必须得到推广利用。

4.2国家政策

由于我国臭氧污染的质量标准和防治措施还不完善,国家有必要积极立法并引入各行业的操作标准和法规。我国2012年才开始治理臭氧污染,并将8小时臭氧平均浓度作为主要衡量指标。而对臭氧的前体物VOCs污染的监测手段尚显不足。地面臭氧监测体系也不健全,导致了臭氧污染的防治以及对应的研究不足。而且对应的设备设施不足,人才缺乏,整体上还不具有专业的防控团队。故而需要国家积极建立专项科研,能够全面地研究臭氧污染,对其分布特点、成因要提高研究力度,及早出台对策。

5总结

臭氧污染治理是近些年才纳入到环境保护当中的一项工作,该种污染无色无味,而且在天气晴好温度较高的环境下形成,和传统大气污染有很大的区别。其并非直接生成,而是由VOCs和氮氧化物在阳光直射下通过复杂的光化学反应生成,因为VOCs、氮氧化物控制难度高,造成了臭氧污染治理效果不明显。在今后只能从各个行业排放入手,采用燃料、材料置换方式,降低臭氧前体物排放,避免过量的臭氧生成。

参考文献:

[1]梁留超.大气臭氧污染特征分析及其治理措施探究[J].资源节约与环保,2020(8):13+18.

[2]陈雨.大气臭氧污染特征及其治理措施的实践思考[J].低碳世界,2020,10(7):21+23.

[3]王启勇.大气臭氧污染机制分析[J].低碳世界,2019,9(6):28-29.