時間:2023-05-31 09:12:01
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇環境空氣質量標準,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:空氣質量標準;實施;問題;建議
1 前言
隨著我國經濟社會的快速發展,以煤炭為主的能源消耗大幅攀升,機動車保有量急劇增加,灰(霧)霾現象頻繁發生,能見度降低,PM2.5成為人們關注的重點話題。為客觀反映我國環境空氣質量狀況,健全環境質量評價體系,建立科學合理的環境評價指標,使評價結果與人民群眾切身感受相一致,國家環保部于2012年2月29日了新《環境空氣質量標準》(GB3095-2012),增加污染物監測項目,加嚴部分污染物限值。根據“關于實施《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)的通知(環發[2012]11號)”文件的要求,全國范圍應于2016年全面執行,新標準的執行不僅對我國環境空氣質量提出的新要求,同時要求我們相應提高監測能力。在執行新標準前,華中某市提前引入PM2.5進行實驗性監測,現根據監測結果及該市的實際情況提出幾點思考供以供參考。
2 華中某市環境空氣質量監測情況
2.1 執行環境空氣質量舊標準的空氣質量變化情況
2009年至2013年,該市執行舊空氣質量標準空氣質量數據。數據顯示環境空氣質量整體表現平穩,PM10基本無明顯變化,但氣態污染物二氧化硫和二氧化氮有上升趨勢(詳細數據見下表1):
2.1.1 二氧化硫在09~11年略微上升,但由于近幾年對燃煤鍋爐等控制力度的加強和天然氣等清潔能源應用的普及,11~13年基本趨于穩定。
2.1.2 二氧化氮整體呈緩慢上升趨勢,特別是近三年由于工業與機動車的快速增長,上升較為明顯,需要警惕。
2.1.3 PM10整體表現平穩,該市在總量消減上付出了大量努力,但消減與增長基本持平,需要重視。
2.1.4 近五年的環境空氣達標率在86.6%~90.7%之間浮動,主要是因為每年受灰(霧)霾、秸稈焚燒等影響的天數不同,整體無明顯變化趨勢。
2.2 PM2.5項目試監測情況
為先行了解和掌握該地區城區環境空氣中PM2.5污染情況,培訓相關技術人才,根據其他城市先行建設的經驗和專家的建議,選用了美國Met-one的PM2.5自動監測儀器,建成了一套了細顆粒物(簡稱PM2.5)監測系統。該PM2.5監測站點處于二類環境空氣功能區,對照新的《環境空氣質量標準》(GB3095-2012),該點位PM2.5監測項目日均值達標率僅為68.8%,最高日均濃度為0.312mg/m3,超標3倍以上,年均值為0.071mg/m3,超標1倍多,較老標準的達標情況大幅下降。
3 執行新《環境空氣質量標準》面臨的問題與建議
3.1 執行新《環境空氣質量標準》面臨的問題
3.1.1 環境監測標準體系即將完善,PM2.5監測數據可能升高
我國從提出PM2.5自動監測系統的概念,到現在的全國大面積建設,時間較短,PM2.5自動監測系統的配套的標準體系還未完善。在運行PM2.5的過程中,應采取科學的方法予以修正,確保數據準確性。
3.1.2 地形特點、產業結構、經濟發展等三大不利因素,使我市環境空氣污染面臨更大壓力
該市中心城區大部分位于山谷之中,逆溫發生頻率較高,特別是夜間和冬季,逆溫頻率接近100%,不利于大氣污染物的擴散,容易造成環境空氣中顆粒污染物富集,導致環境空氣質量下降。而該市工業結構偏重,目前正在或即將上馬的大項目較多,再加上全市機動車保有量快速增加,可以預計該市PM2.5污染負荷還將持續加重,后續PM2.5指標達標情況將不容樂觀。
3.1.3 執行新《環境空氣質量標準》勢在必行,各種考核工作迎來更多挑戰
根據環保部要求,2016年全國范圍執行新《環境空氣質量標準》,按照目前狀況,環境空氣質量達標率必然會大幅下降,而按老標準執行的各項考核工作勢必將面臨更嚴峻的考驗。
3.2 建議
3.2.1 政企合作,尋求環保發展新道路
政府與企業都擁有各自的環境保護職責,同時也有各自的優勢,在執行新《環境空氣質量標準》的問題上,建議以“相互支持、合作共贏、共同發展”為原則,加強與企業合作,聯手共同建設灰(霧)霾站監測站,強化環境空氣監測力量,建立健全環境空氣預警體系。
3.2.2 強化增量監督管理,減輕環境空氣污染壓力
國家和群眾對環境質量的要求越來越高,改善環境質量即是要求也是責任,但經濟發展離不開企業的發展,企業的發展又勢必加重環境污染負荷。建議進一步加強對企業建設和生產的全過程監督管理,督促企業加強污染治理力度,最大限度減少污染物排放量,必然可以減輕環境污染壓力。
3.2.3 以多面開花方式加快減量步伐,實現環境空氣改善的目標
目前在顆粒物總量減排工作中,主要重點傾向于工業減排。據研究顯示,環境空氣中PM10的含量50%來源于地面揚塵,在現有的條件下僅僅依靠工業減排,顯然無法達到國家關于環境空氣質量改善的要求,因此我們建議在保持工業減排力度的同時,加大礦山、建筑揚塵、城市道路等揚塵污染的治理與監管力度,加快推進我市機動車排氣污染防治工作,啟動飲食油煙控制工作,從各個環節減少顆粒物,特別是PM2.5的排放量,加大減量步伐,實現環境空氣改善的目標。
參考文獻
[1]郝吉明.大氣污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,2002.
[2]謝伶莉等.宜昌市城區典型灰霾日PM2.5污染特征研究[J].綠色科技,2015.
關鍵詞:環境標準;人體健康;制定;改進
中圖分類號:X503.1 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)02-0008-01
1 引言
近年來,我國的經濟發展突飛猛進,工農業生產總值不斷升高,與此相對應的環境問題也日漸突顯,隨著公眾對于環境問題的愈發重視,環境標準也就越來越多的受到大家的關注。在面對環境質量標準的限值時,部分群眾會提出是否符合標準就能夠保障人體健康的疑問,本文將對此問題展開討論。
2 環境標準的定義
要找到環境標準與人體健康的聯系,首先要明確環境標準的定義。
環境質量標準一般定義為以環境基準為依據,在考慮自然條件和國家或地區的社會、經濟、技術等因素的基礎上,經過一定的綜合分析后所制訂的,由國家有關管理部門頒布的具有法律效力的限值。
3 環境標準的制定與人體健康
《中華人民共和國環境保護法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》要求為改善環境空氣質量創造適宜清潔的環境,制定環境空氣質量標準,以保護公眾健康和公共福利。 《環境標準管理辦法》(國家環境保護總局令 第3號令)也提到:楸;ぷ勻換肪場⑷頌褰】島蛻緇崳鎦什聘唬限制環境中的有害物質和因素,制定環境質量標準。
可見我國環境標準的制定必須以保障公眾健康為前提,以2012年新的《環境空氣質量標準》為例:在其征求意見稿的編制說明中明確提出:《環境空氣質量標準》的作用是環境空氣質量管理的目標,地方各級人民政府對轄區內大氣空氣質量負責,通過加強管理,采取措施,使環境空氣質量達標,從而達到保護人體健康和生態環境的目的。從SO2、TSP、NO2、O3、CO、Pb等污染物的修訂結果來看,都從環境基準(動物毒理學、人體毒理學、流行病學)的基礎上分析了各污染物對人體健康的影響。
4 我國環境標準如何制定
中國的環境標準制訂工作始于20世紀70年代,經過多年的發展和修訂,已形成了相對完整的環境標準體系。作為環境標準的依據,環境基準是指環境中污染物對特定保護對象(人或其他生物)不產生不良或有害影響的最大劑量或濃度,或者超過這個劑量或濃度就對特定保護對象產生不良或有害的效應。美國、俄羅斯、英國、荷蘭、加拿大、日本和丹麥等發達國家很早就開展了對于環境質量基準的研究,并建立較完善的環境基準體系。
但我國至今沒有環境空氣污染物基準文件,在制定環境空氣質量標準時,主要參考國際上的環境空氣質量基準研究成果,尤其是世界衛生組織(WHO)的空氣質量準則(AQG)、美國環境空氣污染物基準研究成果。而事實上,中國在自然地理條件、生態系統特征和社會經濟特征等方面都與發達國家存在差異,使得現行環境標準難以適應我國環境管理工作的需求,雖然可以利用各地方標準加以平衡,但對環境“過保護”或“欠保護”的現象仍普遍存在。“欠保護”不能保證人體健康和生態系統的持續安全以及自然資源的持續利用;同樣,“過保護”不僅白白浪費了資源,還嚴重影響了經濟與社會的可持續發展。
5 標準制定過程的逐步改進
自2007年以來,我國已先后開展了一系列與環境基準有關的國家級科研專項,全國范圍內的、系統的環境基準研究工作正在逐步展開。中國科學院生態環境研究中心、中國環境科學研究院等相關研究所和部分高校已開始涉及環境基準的研究,2011年10月份經科技部批準建設,依托中國環境科學研究院成立的“中國環境基準與風險評估國家重點實驗室”成為目前國內較權威的環境基準研究機構,與國外相關機構相比,雖然該實驗室更偏重科學研究領域,在環境基準研究成果集成及整體方面的作用尚顯不足,但對于我國環境標準體系的修訂、完善以及環境管理效果的整體提升均具備里程碑意義。
此外,我國在法律和行政法規的制定中加大了公眾參與力度,許多法規和規章草案在通過和頒布之前都引入了公眾參與討論和評價的機制,從而在一定程度上反映了相關項目的環境風險。以《編制說明》為例,2009年環境保護部就修訂環境空氣質量標準(GB3095-1996)的有關問題,以環辦函[2009]956號文件的形式向中國科學院、中國工程院等共計193家企事業單位、部門以及環境保護部網站征集意見。然后,由環境保護部科技標準司組織相關單位人員進行研討,盡最大可能保證標準限值的客觀性與科學性。
6 結語
必須要承認,環境標準的制定確實存在一定的問題,與我國部分地區經濟落后、政策的不明確以及科研能力建設的不足有著密切聯系。
當然我們也看到,《環境保護法》、《標準化法》、《環境標準管理辦法》等法律法規正逐步規范環境標準管理工作,明確環境標準的制定規則。國家層面的環境標準制定系統也開始不斷完善,我們有理由相信環境標準與國人健康等效的新局面就在不遠的將來。
參考文獻:
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“元上都遺址”位于錫林郭勒盟正藍旗上都鎮東北約20公里處,地處渾善達克沙地南緣地區,屬中溫帶半干旱大陸性氣候。“元上都遺址”建在著名的“金蓮川草原上,其周邊區域是正藍旗自然生態環境最好的地區,其南部地勢開闊、平坦,有灤河上源的上都河流過,屬典型草原;北部為渾善達克沙地的南緣,中部屬草甸草原,周圍有連綿的低山丘陵典型草原和林地,形成了獨特的自然景觀。“元上都遺址”是亞洲北方具有蒙漢民族文化融合特征的草原都城典范,其保存完整的城市格局和優美和諧的自然景觀,被學術界稱之為“古老的生態城市”。“元上都遺址”以其潛在的突出優勢和價值,于2009年被列為國家2012年的世界文化遺產申報項目。為了摸清“元上都遺址”周邊大氣環境現狀,以利于正確評價“元上都遺址”周邊大氣環境現狀及未來發展,我們于2011年4月23日—29日對該地區的大氣環境質量進行了監測。
2自然地理特征
2.1地形地貌元上都遺址處于燕山北麓的低山丘陵與大興安嶺南麓的低山丘陵交匯地帶。其東部及東南部有灤河水系穿越,河流沖積地形與山前傾斜平原相接,造就了豐富的自然資源和秀麗的草原景色。北部是渾善達克沙地,為典型的坨甸相間的地貌類型,其間分布的平闊草原,與沙地構成了獨特的沙地牧場風光。元上都遺址所在地就是著名的“金蓮川草原”。富有特色的金蓮川草原分布于寬谷草原區,屬草甸草原類型。
2.2氣候特征元上都地區屬中溫帶半干旱大陸性氣候。主要氣候特點是:光照時間長,氣候變化劇烈,降水分布不均勻,多寒潮、大風、干燥、冬冷期長。年平均氣溫2.0℃,最冷月一月份平均氣溫為-17.8℃,最熱月七月份平均18.7℃,歷史極端最高氣溫為35.2℃,極端最低氣溫為-36.6℃,溫度日差較大,無霜期一般在90-117天。年平均風速3.6m/s,極端最大風速40.0m/s,年平均大風日數72天(風速≥17m/s),風向以西風為主。年平均降水量371.2mm,降水主要集中在6-8月,占全年總降水的67%,年最多降水量558.9mm,年最少降水量為235.2mm。年平均沙塵暴日數5.7天,年最多沙塵暴日數37天,常出現在3-5月份。
3空氣質量現狀監測
3.1監測點位的設置本次環境監測以保護“元上都遺址”環境質量為目標,主要在一類遺產區和二類遺產區內進行監測,監測范圍為251平方公里。以環境空氣中SO2、NO2、TSP、PM10為監測指標,沿“元上都遺址”周邊環境評價范圍內設大氣監測點7個。
3.2監測時間及采樣頻率監測時間為2011年4月23日至4月29日,包括:小時均值和日均值。采樣頻次為(TSP、PM10每天2:00、8:00、11:00、14:00、17:00、20:00;SO2、NOX每天2:00、8:00、14:00、20:00)為期7天。監測期間同步測量氣溫、氣壓、風速、風向等氣象參數見表3-1。
3.3采樣及分析方法采樣、分析均嚴格按照國家有關規范和要求進行。
3.4監測評價標準:《環境空氣質量標準》GB3095-1996一級標準,鑒于“元上都遺址”處于北方干旱地區,因此,TSP和PM10參照(執行)二級標準。
4監測因子的分析
4.1監測結果及分析監測結果匯總表見4.1—4.7。
5評價標準
評價標準采用《環境空氣質量標準》(GB3095-1996)一級標準作為評價依據(鑒于該項目處于北方干旱地區,TSP和PM10參照二級標準)。
6評價指標計算
單項評價模式:Ii=Ci/Li式中:Ii—分指數,某單一污染物對環境產生的等效影響程度;Ci—污染物測定值(mg/m3);Li—污染物評價標準(mg/m3)。
7評價結果與分析
由環境質量污染評價結果可以看出:(1)TSP:除26日2#點、28日1#、3#、4#、5#、6#點、29日1#點達標外,其余點位日平均值全部超過《環境空氣質量標準》GB3095-1996一級標準的TSP日平均值0.12mg/m3要求,超標率為85.7%,但所有點位樣本均滿足二級標準TSP日均值0.30mg/m3的要求;PM10:除23日2#點、26日1#、2#、6#、7#點、27日5#、6#點、28日3#、5#、6#點達標外,其余點位日平均值全部超過《環境空氣質量標準》GB3095-1996一級標準的PM10日平均值0.05mg/m3的要求,一級標準超標率為79.6%,但均滿足二級標準PM10日均值0.15mg/m3的要求;(3)SO2:均滿足《環境空氣質量標準》GB3095-1996一級標準要求的SO2日平均值0.05mg/m3、1小時平均值0.15mg/m3的要求;(4)NO2:均滿足《環境空氣質量標準》GB3095-1996一級標準要求的NO2日平均值0.08mg/m3、1小時平均值0.12mg/m3的要求;(5)TSP和PM10出現了不同程度的超標現象,其一級標準超標率分別為85.7%和79.6%(但所有監測值均達到適用于人體健康的二級標準要求)。這主要是由于元上都遺址區域處于草原風蝕沙化區,風沙較大、氣候干燥、植被稀疏;而且監測時間段正是處于該地區春季風沙較多的時候。因此,這也是造成TSP和PM10超標的主要原因。(6)結合SO2、NO2的監測結果來看,說明遺址環境空氣質量基本代表了該地區的自然本底水平。
這幾天,我圍繞我們周圍的空氣受污染的程度以及空氣污染對人類身體健康的危害等方面問題進行了調查。我根據珠海周圍的環境特點和所發現的問題,上網進行了調查。從調查情況來分析,我們周圍的空氣是受到了污染。污染源主要是工廠煙囪排放的黑煙,機動車輛排出的尾汽。這些污染源排放出來的什么污染物呢?對人們的健康有什么危害呢?我查閱了有關資料,懂得了許多有關空氣污染的知識。
大氣中的主要污染物有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物以及顆粒物。它們在空氣中的含量若是超過一定的標準,就會危害人們的健康。空氣污染指數小于50,說明空氣良好,污染物濃度小于環境空氣質量標準中的一級標準限值,為一級優,符合自然保護區、風景名勝區等一些需要特殊保護地區的空氣質量要求空氣污染指數大于50,小于100,表明空氣質量一般污染物濃度小于環境空氣質量標準中的二級標準限值,為二級良好,符合城鎮居住區、商業交通居民混合區、文化區、一般工業區和農村地區的空氣質量要求。
防治大氣污染,控制污染排放是改善空氣質量的根本措施,其主要途徑有:工業合理布局,搞好環境規劃改變能源結構、推廣清潔燃料、使用清潔生產工藝,減少污染物排放強化節能,提高能源利用率、區域集中供暖供熱強化環境監督管理和老污染源的治理,實施總量控制和達標排放嚴格控制機動車尾氣排放等。
空氣污染問題十分嚴重,應該怎么辦呢?我建議:
(1)搞立體綠化,擴大綠化面積,可以搞無土栽培。植物有過濾各種有毒有害大氣污染物和凈化空氣的功能,樹林尤為顯著,所以綠化造林是防治大氣污染的比較經濟有效的措施。
(2)解決燃料問題,盡量使用太陽能等無污染或污染小的能源。
(3)多組織宣傳活動,咨詢活動,增強人們的環保意識。
(4)組織同學利用雙休日到街道、市場、廣場撿垃圾,保持環境整潔。
今天的我們是明天社會的主人,保護和改善周圍的環境,是我們這代人義不容辭的責任和義務。我們要從我做起,從身邊的小事做起,做環保的有心人,注意節約資源,回收廢品,多參加環保活動,多植樹,多種花,做一個名符其實的環保小衛士吧!
一、 區大氣環境質量現狀
區大氣環境質量、監測結果顯示:與相比,區環境空氣質量總體基本保持穩定。環境空氣中主要污染物濃度有升有降,按《環境空氣質量標準》(gb3095—1996)二級標準加以考核全部達標。
1. 質量狀況
大氣質量監測指標有:二氧化硫、氮氧化物、總懸浮顆粒物(tsp)、pm10。以國家環境空氣質量標準(gb3095—1966)中年日平均值二級標準評定本區環境空氣質量污染水平,達到了國家環境空氣質量二級標準,其中二氧化硫、氮氧化物均達到國家一級標準。
2. 污染因子比較
區二氧化硫、氮氧化物、總懸浮顆粒濃度略低于郊縣年平均值,而pm10接近城!區年平均值。我區空氣質量一級天數為40天、二級天數為325天;空氣質量一級為55天、二級天數為310天;總優良率均為100%。二級天數大于市區,但一級天數少于市區。
二、 原因分析及對策
1. 選址不合理
監測點位按規定應設在區政府所在地,但目前仍在朱涇鎮。由于監測點位設在320國道和水泥廠附近,且近年來附近區域建筑和市政施工大為增加,客觀上造成總懸浮顆粒和可吸入顆粒物(pm10)濃度較高。
2. 監測儀器設備陳舊、分析方法落后
總懸浮顆粒和可吸入顆粒物(pm10)濃度的測試仍采用手工采樣、實驗室分析手段,重量法分析方法的準確度主要取決采樣儀器設備和監測環境條件。而市中心和一些區站已建立大氣質量自動在線監測站,采用較為先進的采樣儀器設備,提高了分析質量。若我區也采用自動在線監測,則更能真實客觀地反映我區大氣環境質量水平。
3. 企事業單位燃煤鍋爐煙塵污染、企業排放的廢氣和餐飲業排放的油煙氣
目前我區尚有部分地區和企業使用燃煤鍋爐,城鎮餐飲業油煙氣大量增多,有關設施尚未完善,必須配套治理裝置,或使用清潔能源。
4.機動車數量逐年遞增,尾氣排放污染嚴重
有關部門應對機動車尾氣排放加強管理,按歐盟二號廢氣排放標準執行。
5.道路、市政、建筑工地的揚塵增多
由于近幾年我區道路和基建項目大量上馬,導致揚塵增多,應當采取防治揚塵污染的措施。
6. 土壤的揚塵
【關鍵詞】環境質量;成因;分析
引言
2012年初,國家環境空氣質量新標準,增加了細顆粒物(PM2.5)等項目監測。為了盡快按照國家新空氣質量標準進行大氣環境監測,作為安徽省皖東南的地級城市宣城市,從2012年起逐步對轄區內的國控城市自動監測子站進行升級改造。2013年底,宣城市國家環境空氣監測網升級改造基本完成。隨著新指標監測的開展,如同許多中部城市一樣,由于近些年城市經濟的快速發展和城區建設規模的不段擴大,城市空氣污染的一些新特征開始逐漸顯現出來。本文通過對宣城市2012年前后城市大氣污染物監測數據的對比分析,探討了所在城市近幾年空氣污染的新特征和形成因素,以期為管理部門進行城市大氣環境保護、大氣污染防治提供技術支持和決策依據。
一、宣城市城區環境空氣質量狀況
宣城市區共設3個國控空氣質量自動監測點位,監測項目為可吸入顆粒物(PM10)、、二氧化硫(SO2)和二氧化氮(NO2),新增細顆粒物(PM2.5)。全年連續監測366天。2012年度,全市市區空氣質量總體良好。以API計算環境質量為優的天數42天,良的天數305天,輕微污染19天。
宣城市2012年環境空氣質量優良率為94.8%,與2011年相比,空氣質量優良率下降4.1個百分點,空氣質量為優的天數減少15天,輕微污染的天數增加15天。
2012年度,城區三項污染物年均濃度均滿足《環境空氣質量標準》(GB3095-1996)二級標準要求。全年二氧化硫(SO2)日均濃度范圍為0.014~0.079mg/m3,年均濃度0.038mg/m3;二氧化氮(NO2)日均濃度范圍為0.007~0.064mg/m3,年均濃度0.029mg/m3;可吸入顆粒物(PM10)日均濃度范圍為0.029~0.215mg/m3,年均濃度0.084mg/m3。與2011年相比,三項污染物年均濃度分別上升了11.8%、7.4%和20%。2012年新增指標PM2.5年均濃度約為0.052mg/m3,未達到新《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)中年均0.035mg/m3的二級標準要求。
2013年度,宣城市區監測項目為可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)、二氧化硫(SO2)和二氧化氮(NO2),全年連續監測365天。2013年全市城區空氣質量總體不理想。仍然以API計算,全年環境質量為優的天數48天,良的天數273天,輕微污染33天,輕度污染7天,中度污染2天,重污染2天,污染天數共計44天。
全市2013年環境空氣質量優良率為87.9%,與2012年相比,空氣質量優良率下降6.9個百分點,空氣質量為優的天數增加6天,空氣質量為良的天數減少32天,輕微污染的天數增加14天,輕度污染天數增加7天,中度污染天數增加2天,重污染天數增加2天。
2013年度,城區三項污染物年均濃度均滿足《環境空氣質量標準》(GB3095-1996)二級標準要求。全年二氧化硫(SO2)日均濃度范圍為0.012~0.117mg/m3,年均濃度0.031mg/m3;二氧化氮(NO2)日均濃度范圍為0.011~0.248mg/m3,年均濃度0.030mg/m3;可吸入顆粒物(PM10)日均濃度范圍為0.019~0.469mg/m3,年均濃度0.096mg/m3。與2012年相比,二氧化硫(SO2)年均濃度下降18.4%,二氧化氮(NO2)年均濃度上升3.4%,可吸入顆粒物(PM10)年均濃度上升14.3%。2013年新增指標PM2.5年均濃度約為0.060mg/m3,仍然未達到新《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)中年均0.035mg/m3的二級標準要求。并且與2012年相比新增指標的濃度上升了15.4%。
二、宣城市城區大氣污染特征及存在的主要問題
從以上近幾年的各項污染物的數據對比可以看出,宣城市空氣質量總體呈逐年下降趨勢,城市大氣污染呈現多元化、復雜化的特征,主要表現為以下幾點:
(1)顆粒物是城市空氣中首要特征污染物,濃度呈逐年快速遞增趨勢。根據宣城市歷年統計顯示,可吸入顆粒物作為首要污染物的天數,占全年天數的比例一直保持在96%以上,各類大氣顆粒物是造成我市城區空氣污染的首要來源。2011年我市城區可吸入顆粒物年均濃度為0.070mg/m3,與2010年相比,僅上升0.001mg/m3。但2012年可吸入顆粒物年均濃度為0.084mg/m3,2013年達0.096mg/m3,與2011年相比,分別大幅上升了20%和37.1%,同時新增指標PM2.5年濃度也較2012年上升了15.4%。均呈明顯快速上升態勢。
(2)市區空氣中二氧化氮濃度持續上升,二氧化硫濃度有所下降。2013年,市區空氣中二氧化氮年均濃度為0.030毫克/立方米,僅比2012年增加0.001mg/m3,較2010年、2011年和2012年分別上升了57.9%、11.1%和3.4%,雖呈持續上升趨勢,但總體來看,上升幅度開始減緩。2013年,市區空氣中二氧化硫年均濃度為0.031毫克/立方米,相比2010年雖然上升了121.4%,但和2011年、2012年相比,年均濃度值分別下降了8.8%和18.4%。總體來看,二氧化硫濃度持續上升的趨勢已得到有效遏制。
(3)空氣質量優良率逐年下降,嚴重霧霾天氣開始增多
2013年宣城市污染天數共計44天,相比2011年和2012年,分別增加了40天和25天,污染天數為歷年之首。在2013年各類污染天數中,不僅輕微污染和輕度污染天數比往年增加明顯,還首次出現了中度和重度污染天氣,其中中度污染達2天,重污染達2天。由于這些污染天氣大多集中在秋冬季節,使宣城市2013年出現了連續多日的嚴重霧霾天氣。
(4)空氣質量時空分布不均,污染季節性變化明顯
由于宣城市地處內陸丘陵地區,屬溫和濕潤的亞熱帶季風氣候,四季分明,日照充足,雨量充沛,但降雨的年際差異、年內差異及地區差異較大。獨特的氣候和地貌決定了城市空氣質量有其自身的特點。從近幾年各月環境空氣污染指數及多項主要污染物(二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物、細顆粒物)濃度變化趨勢可以看出,環境空氣質量呈明顯波動狀態,但在一年四季中,空氣污染指數(API)一般按冬>秋>春>夏的順序排列,即冬季空氣污染最重,夏季空氣污染最輕,且夏季尤其是7月,空氣質量明顯優于其他3季。每年1~3月及11~12月各類污染物濃度明顯高于其他月份。
三、大氣污染成因分析
通過以上的數據對比和分析,我們可以看出造成宣城市城區大氣污染的原因是多方面的,結合一些公布的城市經濟和建設數據,主要來看有以下幾方面的因素。
(1) 各類工礦企業工業粉塵和廢氣的大量排放是驅動空氣中各類污染物濃度上升的直接原因
隨著宣城工業經濟的快速發展,工礦企業的不斷增加,能源的需求逐漸增多,而工業企業能源消費主要以原煤為主,原煤的燃燒對二氧化硫、二氧化氮及顆粒物的貢獻率越來越突出。據統計資料顯示,2013年宣城市新引進5億元以上項目46個、10億元以上15個,新增規模以上工業企業232戶,總數達1091戶。隨著城郊國投向陽發電廠等一大批工業企業的建成和投入使用,不僅增加了煤耗量,也增減了各類工業粉塵的排放量,從而導致了大氣中氣態及顆粒態污染物濃度的不斷上升。 此外,電廠脫硫脫硝裝置的投產使用,以及城區天然氣的大量普及,也是城區二氧化硫濃度開始下降的重要因素。
(2) 機動車尾氣污染是空氣中氮氧化物和顆粒物濃度升高的根本原因
近幾年城市機動車保有量呈加速遞增的趨勢,2012年宣城市機動車保有量約為12.36萬輛,2013年約15.85萬輛,2014年更是達20萬輛以上,分別上升了28.2%和61.8%。隨著越來越多的市民以私家車為主要出行工具,汽車尾氣污染有愈演愈烈之勢,逐漸由局部性轉變成連續性和積累性,使得城市空氣污染逐漸由煤煙型向復合型污染轉變的態勢。汽車尾氣產生的氮氧化物、一氧化碳、碳氫化合物以及各類污染物在空氣中發生聚合化學反應而產生的二次污染物(無機鹽類),是環境空氣中氮氧化物和顆粒物的重要來源。此外城市道路建設相對滯后,公共交通發展嚴重滯后,道路狹窄和彎曲,尚未形成有效的機動車尾氣監管機制,使得城市的機動車尾氣污染越來越嚴重。這些都與城市空氣中的二氧化氮以及可吸入顆粒物的濃度不斷增長有著密不可分的正相關性。
(3)建筑施工揚塵污染是城區顆粒物污染的重要來源
由于近幾年宣城市規模的不斷擴大,以及城市人口的不斷增長,各類市政基礎工程和生活小區如雨后春筍般涌現。據統計資料顯示,2013年宣城市續建和新建項目117個,完成投資152.6億元,其中基礎設施及公共項目投資66億元。續建、新建道路36條,竣工通車9條。宣城圖書館、規劃館、體育館、宣中新校區、宣城合工大分校、宛陵湖西湖景區等一大批市政工程相繼開工建設。這些市政工程以及建設項目在建筑施工過程中不可避免地產生大量揚塵,造成周邊環境空氣大面積顆粒物污染。
四、建議與對策
因氣象因素和地理因素而產生的大氣污染在短期內是無法抗拒的,但是因人類活動,如工業煙塵和粉塵、交通運輸揚塵、建筑施工揚塵等而帶來的污染導致空氣質量下降,是可以采取如下一些對策來減輕城市大氣污染。
控制工業煙塵和粉塵
曾幾何時,北京城空氣質量最差的季節是春季,主要污染源是北風夾帶來的蒙古高原風沙。隨著“三北”防護林工程收到成效,春季風沙的威力已被許多年青一代的北京人所淡忘,相反,“霧霾”、“PM2.5”等以前并不那么“朗朗上口”的大氣污染術語,成了今天人們談虎色變的空氣污染源,且在短短幾年間席卷半個中國,甚至“沖出亞洲、走向世界”,讓韓國、日本甚至美國、加拿大的西海岸,都嘗到了不請自來“中國霾”的滋味。
正文:
對于中國霧霾的“輸出”,國際間自然說什么的都有,有指責埋怨的,也有不惜倒貼資金技術要幫著趕緊整改的,這種惟恐中國空氣污染“流毒境外”的心情當然大可以理解,不過認真考究起來,現代主要空氣污染實際上是工業化、城市化不受歡迎的“副產品”,工業化國家要遠比在這方面一度后進很多的中國,更早嘗到霧霾和空氣污染的滋味。
從倫敦的“霧都”名頭說起
英國是世界工業革命的先驅,蒸汽機、鐵路、都市集中供暖,以及現代化的紡織業、鋼鐵業和造船業,無不圍繞著一個“煤”字展開。
如今我們業已知道,燃煤會產生二氧化碳、一氧化碳、二氧化氯和粉塵等有害氣體和懸浮顆粒,是重要的空氣污染源,然而當時正沉浸在工業化喜悅中的人們卻對此或渾然不覺,或不以為意。倫敦地處中高緯度的大陸西側沿海,冬季經常為高氣壓所控制,造成各種燃煤所產生的污染物在城市上空郁積不散,形成持久的霧霾天氣。在18-19世紀時,世人尚對空氣污染懵懵懂懂,將這種動輒持續整月的霧霾視作自然形成的霧天,甚至看成倫敦固有的“標志性景觀”,并給倫敦起了個“霧都”的名號。
自19世紀中葉至20世紀50年代,倫敦先后發生了10次以上的大規模霧霾事件,許多倫敦居民因呼吸道系統疾病感到不適,甚至導致死亡,但并未引起足夠重視,直到“倫敦煙霧事件”(London Smog Disasters)的發生。
事件發生在1952年,這年12月5日,倫敦被嚴寒所籠罩,遠較尋常濃厚的霧霾也從天而降,一直持續到10日。在這令人窒息的一周里,不斷有患支氣管炎、支氣管肺炎等呼吸道系統疾病者被送入醫院,其中老人、幼童、慢性病患者等身體虛弱人群在呼吸系統疾病的雪上加霜下紛紛死亡,在“霧霾周”中總計死亡人數多達4000余,其中支氣管炎死亡704人,冠心病281人,心臟衰竭244人,結核病77人……加上此后一段時間陸續不治者,總死亡人數高達1.2萬以上。此后10年間,嚴重霧霾侵襲事件又在倫敦爆發了12起之多。
“倫敦煙霧事件”的最重大污染源是硫氧化物,之所以在12月集中發生,是因為倫敦市民集中使用煤炭取暖,當時密集分布在倫敦市郊的火電廠、內燃機車,以及剛剛經歷更新換代實現內燃機化的倫敦市內公共汽車,則成為更大的“造霧機”,而1952年底適逢罕見的高氣壓來襲,有害氣體被高氣壓冷氣團壓制,無法發散,遂造成了慘劇。
硫氧化物霧霾是蒸汽機和燃煤時代的產物,不僅英國,二戰前的歐陸工業化地區也時有發生,其中比利時馬斯河谷事件是世界上較早有明確記載的空氣污染事件。
事件發生在1930年12月1-5日,當時比利時馬斯河谷是西歐著名工業區,以鋼鐵、機械、化學等重工業和“重型輕工業”聞名于世,因此也集聚了大量的蒸汽機、火電廠和鍋爐,可謂煙囪林立。這年冬天同樣是嚴寒伴隨高氣壓的特殊天氣,劇增的取暖需求加上有害氣體被冷高壓壓制難以散開,大量二氧化碳、二氧化硫和粉塵讓本就空氣對流不暢的馬斯河谷數日間被迷霧所籠罩,導致許多人呼吸困難、咳嗽、胸悶、眼睛灼痛……據統計“馬斯河谷事件”導致60多人直接死亡,由于當時人們對大氣污染認識不足,應對和記載缺乏系統和經驗,因此實際人數可能大得多。
光化學煙霧與美國
二戰后世界工業和經濟中心迅速轉移到美國,相應的,“工業化副產品”――空氣污染也跨過大西洋東移。1948年,匹茲堡東南39公里莫農加希拉河谷小鎮多諾拉,發生了著名的“多諾拉煙霧事件”(1948 Donora smog)。
多諾拉集中了一些高污染工廠,包括美國鋼鐵的鋅車間、線材廠,以及大型燃煤電廠等,1948年10月27日,當地出現了反常的“逆溫層”氣候,高空的冷氣團和高氣壓將低空的暖空氣牢牢壓制,導致上述工廠排放的含氮、硫、氟等有毒氣體和粉塵無法發散,自27日至31日,整個城市被恐怖的厚重黃色刺鼻煙霧所籠罩,全城有20人在煙霧事件期間死亡,50人不久后死亡,1.4萬居民中25-50%的人患上呼吸道疾病,此后十幾年間這一帶的死亡率仍遠高于周邊地區。
在此之前美國東北部已發生過1939年“圣路易斯煙霧事件”等空氣污染事件,美國人對冬季霧霾的危害已有所了解,卻對特殊氣候條件下10月霧霾的來襲猝不及防,遂造成《紐約時報》所謂“美國歷史上最慘重的空氣污染災難”。
然而“煤煙霧”和后來居上的光化學煙霧(Photochemical smog)相比,只能算小巫見大巫。
如果說燃煤霧霾是蒸汽機時代的產物,那么光化學煙霧則是內燃機時代和汽車文化的附生品。這種光化學煙霧的主要成分,包括二氧化氮、對流層臭氧,揮發性有機化合物,硝酸過氧化乙f,以及醛類、酮類等,大多為汽車尾氣所排放,這些污染物在大氣中經紫外線照射,發生光化學反應,形成具有特殊顏色和氣味的煙霧,這種煙霧可以刺激眼睛和上呼吸道,傷害植物、作物,并使室外能見度降低,危害交通安全。
光化學煙霧的“原產地”不是別處,正是汽車文化最發達的美國,其中加州洛杉磯和圣華金河谷,因為汽車密集(1943年洛杉磯就有250萬輛汽車,每天燃燒1100多噸汽油,并產生大量溫室氣體和懸浮物),加上地處四面環山的低海拔盆地,成為臭名昭著的“光化學煙霧之都”。
1943年7月26日,洛杉磯第一次被光化學煙霧所籠罩,由于當時正處于二戰期間,驚恐萬狀的居民誤以為日本發動化學武器偷襲,產生了巨大的混亂。這次光化學煙霧來襲,也是世界上最早有明確記載的光化學煙霧大氣污染。
而1952、1955年和1970年的兩次光化學污染,則成為洛杉磯市永遠的痛:1952年的光化學污染發生在大氣污染高發的12月,全市65歲以上老人因呼吸道疾病發作死亡400人以上;1955年,光化學污染在盛夏9月突然來襲(這也是有史記載惡性空氣污染第一次發生在夏季),猝不及防的洛杉磯人在短短兩天內又死亡400多名老弱病殘;1970年的光化學污染災害,覆蓋面積遍及大半個加州沿海,導致農作物損失2500萬元,75%洛杉磯市民患上眼科疾病。
污染的轉移
耐人尋味的是,空氣污染的重心會隨著工業化的發散和轉移,而隨之移動。
二戰后迅速發展起來的日本就是一個典型:在一片廢墟中高速復興的日本,其空氣污染的“發展”速度也“超英趕美”。
1960年,日本三重縣四日市突然成為哮喘高發地帶,當時正沉浸在“爭分奪秒重建”中的日本人對此不以為意,但自那以后的12年間,四日市及周邊地區的哮喘等呼吸道疾病發病率扶搖直上,城市也不時被濃密的霧霾所籠罩。
經調查發現,這里集中了大量燃煤產業和火電廠,排放出許多類似倫敦霧霾成分的硫氧化物,致使和倫敦遠隔萬里的四日市,居然發生了和霧都倫敦相似的燃煤霧霾,并成為上世紀60-70年代日本“四大公害事件”之一。
由于跳躍式發展,日本的大氣污染也“跳躍式”地迅速從燃煤霧霾“進化”到光化學煙霧時代,1970年7月8日,當時已成長為千萬級人口城市的東京都發生了大規模光化學煙霧和二氧化硫廢氣污染事件,導致上萬人受害。
緣何“霧都”會轉移?
如前所述,“霧都”的轉移是和工業化傳播軌跡一脈相承的:最早進入蒸汽時代和工業化時代的英國、德國,也因燃煤、煤炭發電和大工業而出現第一批“霧都”;汽車文化最發達的美國則成為光化學煙霧的“故鄉”;戰后日本產業的騰飛,讓它接過“霧都”接力棒;而中國的“霧都”,則大多在改革開放后經濟騰飛的20多年里陸續“打響知名度”,隨著工業化鏈條的繼續延伸,“霧都”的名頭還會向更后起的國家城市發展。
而另一方面,最早受害的工業化國家也是最早下大力氣投入空氣污染治理的。
道高一丈
其實早在1891年,英國就有人引述公共健康(倫敦)法案,對重空氣污染排放企業進行投訴,一些有識之士也努力推動將“禁止工廠煙囪冒黑煙”寫入了法規,但支持“先發展后治理”的聲音仍然占上風,他們以“95%的黑煙是居民取暖壁爐燃煤造成”為由拒絕整改,而不論法律或環保人士對此卻束手無策。
“倫敦煙霧事件”讓英國人猛省,1956年世界上第一部真正意義上的全國性專門大氣污染規管法規――《清潔空氣法》(Clean Air Act 1956,1993年被新版同名法規替代)誕生,對家庭和工廠燃煤實行嚴格限制,包括市區不允許保留電廠,工廠煙囪必須達到特定高度,市民生活用爐灶必須“去煤炭化”,以及進一步推廣集中供暖以取締壁爐等。1968年以后英國進一步出臺一系列旨在減少廢氣排放的法規,1980年以后則將治理汽車尾氣當作重點,1995年起,根據93版《清潔空氣法》,制訂了全國空氣質量戰略,要求各城市定期進行空氣質量環評并限期達標。2003年,倫敦市還曾推出爭議極大的“私家車擁堵費”……自1965年起,倫敦就甩掉了“霧都”的帽子,至1985年全年有霧天數從以前的幾十天減少至不到5天。
美國早在19世紀末就有東北部個別城市推出了地方性空氣污染治理法規,但效果并不顯著。隨著洛杉磯光化學污染事件的發酵,美國的環保意識顯著增強,1970年12月31日,《清潔空氣法案》(Clean Air Act)簽署生效,第二年,美國《國家環境空氣質量標準》(NAAQS)首次規定了《顆粒物環境空氣質量標準》。
這一標準仍是以空中懸浮物(TPS)為基準空氣污染物,適于監控傳統的、因燃煤而導致的霧霾天氣,但對于類似1970年加州光化學煙霧危機那樣的、由粒徑較小顆粒物所引發的空氣質量問題,如光化學煙霧污染,則難以起到應有的作用。
1984年,美國環保局提出正式建議,希望將PM10作為基準空氣污染物,取代原有的TPS,1987年,美國通過修改《國家環境空氣質量標準》中的《顆粒物環境空氣質量標準》,正式引入PM10概念,即年平均50微克/立方米,和24小時平均150微克/立方米的濃度標準。同時,原有的TPS標準仍然延續。
許多環境專家研究后認為,PM10所監測的顆粒物仍然粒徑較大,對更細小的空氣中顆粒物污染無力監測,應該在《顆粒物環境空氣質量標準》中引入PM2.5的新基準空氣污染物參數。1997年,新修改的《顆粒物環境空氣質量標準》加入了PM2.5的指標,即年平均0.015毫克/立方米,和24小時平均0.065毫克/立方米,原PM10標準不變。
因PM2.5標準實施成本過高,盡管此后近10年里,美國幾乎每年修改NAAQS,但直到2006年,《顆粒物環境空氣質量標準》才進行了誕生以來的第三次修訂,取消了PM10年平均值參數,將PM2.5的24小時平均指標提高到0.035毫克/立方米。
至此,美國《顆粒物環境空氣質量標準》的參數基本固定:PM10的24小時平均指標0.15毫克/立方米,無年平均指標;PM2.5的24小時平均指標0.035毫克/立方米,年平均指標0.015毫克/立方米,成為公認的國際間空氣污染治理法規“標桿”。
“后起”國家日本也在經歷“四大公害事件”后痛定思痛,于1967年通過《公害對策基本法》,放棄了戰后一直尊奉的“經濟優先”原則,1968年生效《大氣污染防止法》,并在1970、1972和1974年三次大幅度修訂,在世界上首創了硫氧化物總量限制原則。
然而“道高一丈”又談何容易。
正如美國喬治亞大學環境歷史學家斯蒂芬.麥赫姆(Stephen Mihm)等所指出的,法制法規僅是“減排”和治理空氣污染的一環,真正行之有效,則要依賴產業轉移、科技進步和生活方式改變,如倫敦,雖然早在100多年前就努力立法限制有害氣體排放,但直到上世紀70年代傳統產業轉型和生活方式改變,才真正收到效果;煙囪密集、歷史上是著名“霧區”的德國魯爾區,則是在戰后核能取代傳統褐煤發電后,污染治理才真正收到顯著效果;至于美國,自最后一次洛杉磯大規模光化學污染事件發生至今,洛杉磯私家車數量增長到原先的3倍,尾氣排放卻同比減少75%,這應歸功于新技術的普及和推廣。
1、空氣質量指數中臭氧高于100微克/立方米算超標。
2、針對日益凸顯的臭氧污染,我國實施的新《環境空氣質量標準》(GB 3095-2012)中,增加了臭氧(03)監測項目。新國標關于臭氧的控制標準為臭氧8小時濃度日平均值一級為100微克/立方米,二級為160微克/立方米。
3、PSI將空氣質量分為5級,即0~50為良好,51~100為中等,101~200為不健康,201~300為很不健康,301~500為危險。此指數適用于城市空氣污染的評價。參數多,實用性強,采用分段線性函數的方法較為科學。
(來源:文章屋網 )
《建筑熱能通風空調雜志》2014年第三期
1監測儀器及監測方案
采用TSI8534型DUSTTRAKTM氣溶膠監測儀檢測室內外顆粒物濃度。該儀器可同時測量、顯示、記錄空氣中顆粒物的5個不同粒徑檔的質量濃度分布,分別為PM1、PM2.5、PM4、PM10及TSP。本次測試中,采樣流量設置為3L/min,每2s采集一次數據。筆者在冬季分別對A、B建筑所選辦公室內外的顆粒物濃度進行監測,各監測3天,每天早上、中午、下午各監測1h。根據監測時間和地點,將各組監測數據編號為A11、A12、A13、A21、A22、A23、A31、A32、A33、B11、B12、B13、B21、B22、B23、B31、B32、B33;被監測辦公室在監測過程中室內人員均正常辦公,無劇烈運動,室內打印機未工作,門窗關閉,空調正常工作。在監測過程中對所監測的辦公室空調送風系統內的顆粒物濃度進行監測;其中A建筑的監測內容為室內機過濾網前后的顆粒物濃度,B建筑的監測內容為空調送風系統內各風管(總送風管、新風管)內的空氣顆粒物濃度。在上述測試之余,在對B建筑監測的第一天對B建筑其他樓層辦公室、防煙樓梯間內顆粒物濃度進行抽測。由于只有一臺TSI8534,為準確反映室內顆粒物濃度和室外顆粒物濃度與室內顆粒物濃度的關系,將每次監測時間設定為5min,室內外顆粒物濃度監測交替進行。
2顆粒物濃度監測結果及分析
2.1辦公室內外的監測結果及分析室內、外顆粒物濃度監測值將反映室內、外顆粒物污染情況。對室內外PM2.5和PM10的質量濃度的每個小時監測值求均值,對比世界衛生組織(WHO)2005的《空氣質量準則》設定的空氣質量準則值及三個過渡期目標值的24h均值[6]、中國2012年12月頒布的《環境空氣質量標準》中顆粒物濃度24h均值的準則值[7],制作對比結果圖如圖2、3;其中《空氣質量準則》設定的PM2.5質量濃度24h準則值25μg/m3,PM10質量濃度24h準則值為50μg/m3;過渡期1內PM/PM10的24h均值的目標值為75/150μg/m3;過渡期1內PM/PM10的24h均值的目標值為50/100μg/m3;過渡期3內PM/PM10的24h均值的目標值為35/70μg/m3;《環境空氣質量標準》設定的24h均值準則值與《空氣質量準則》過渡期1的目標值相同。由圖2可見,2/3的A建筑室外PM2.5質量濃度監測值超過《環境空氣質量標準》PM2.5濃度限值和《空氣質量準則》過渡期3的PM2.5目標值75μg/m3,所有的B建筑室外PM2.5質量濃度監測值超過75μg/m3;可見A、B建筑室外PM2.5污染頻率較高。筆者考察監測建筑周邊環境,得知A、B建筑均臨靠主要交通干道,來往車輛頻繁,汽車尾氣使得周邊環境顆粒物污染嚴重。此外,1/3的A建筑室內PM2.5質量濃度監測值超過75μg/m3;B建筑室內PM2.5質量濃度監測值均小于75μg/m3;可見在監測時間內,B建筑室內PM2.5污染頻率小于A建筑。由圖3可見,A、B建筑室外PM10監測值中有2/3的數據小于《環境空氣質量標準》PM10濃度限值和《空氣質量準則》過渡期3的PM10目標值150μg/m3;A、B建筑室內PM10質量濃度監測值均小于150μg/m3。對比相應監測時間內室內PM2.5、PM10的污染情況,可發現監測時間內PM2.5污染較PM10污染頻繁。對比圖2與圖3,計算室內外PM2.5與PM10的質量濃度比值,得到圖4;可發現室外PM2.5/PM10值均大于75%,室內PM2.5/PM10值均大于90%,可見室內外空氣中PM2.5是PM10的主要質量成分。對比《空氣質量準則》和《環境空氣質量標準》中對PM10和PM2.5質量濃度限值的規定[6][7],可發現PM2.5質量濃度限值為PM10質量濃度限值的50%,顯著小于環境空氣中PM2.5/PM10比值,這是造成PM2.5污染頻率高于PM10污染的原因。對比室內、室外PM2.5/PM10比值,發現室內監測數據的PM2.5/PM10值大于室外監測數據比值,這一結果是巧合還是有規律可循,需更多監測數據予以驗證。對比圖3與圖4,可發現室外空氣顆粒物濃度高時,室內顆粒物也相應較高,室內、外空氣中顆粒物濃度變化具有較一致性;計算PM2.5、PM10的I/O比(室內外顆粒物濃度比),得到圖5;可發現兩建筑監測數據的9個I/O比值均較一致,表明室內顆粒物濃度與室外顆粒物濃度有較高的相關性。此外,圖5中可看出A建筑PM2.5、PM10的I/O比均顯著大于B建筑;相比B建筑,A建筑圍護結構氣密性不佳,圍護結構縫隙較大,且無新風過濾器,對隨著室外空氣進入室內的顆粒物濾除效率低,導致A建筑顆粒物I/O比顯著大于B建筑。從圖5中可見PM2.5的I/O比略大于PM10的I/O比,筆者認為,這是由于室內顆粒物污染多來源于室外,室外空氣通過空氣過濾器及圍護結構縫隙時,大顆粒物被濾除的概率大于小顆粒物,從而使得PM2.5的I/O比略大于PM10的I/O比。
2.2空調送風系統的監測結果及分析現場利用TSI8534測試A辦公室室內機的送風口和回風口的顆粒物濃度,測試結果顯示送、回風口顆粒物濃度監測值相同,即所設置的過濾網對PM10及PM2.5無過濾效率。對B建筑2#過濾器(鐵絲網過濾器)上、下游的顆粒物濃度監測結果顯示該類型過濾器對PM2.5的過濾效率為0。在新風管上1#測點處測得經新風過濾器處理后新風中的顆粒物濃度,在送風管2#測點處測得新回風混合后經過2#過濾器處理后的送風顆粒物濃度,測試結果見表1。與同時刻B建筑室外顆粒物濃度對比(室外顆粒物濃度為PM2.5:238μg/m3),可發現新風處理器中1#過濾器對PM2.5的過濾效率為42.5%(1-137/238);室內回風與其PM2.5濃度2倍以上的新風混合后,送風PM2.5濃度增加有限,可見新風比較小,按PM2.5濃度計算,得新風比為4%。按照10%新風比計算,空調系統送風的顆粒物濃度將為69.5μg/m3。若空調系統新風過濾器對PM2.5的過濾效率為0,可計算得,在4%的新風比時,送風的顆粒物濃度為69.0μg/m3;而在10%的新風比時,送風中顆粒物濃度為79.6μg/m3;可見新風過濾器過濾效率和新風量的大小對送風顆粒物濃度增減有明顯影響,直接影響室內顆粒物污染特性。
2.3B建筑其他樓層及防煙樓梯間的監測結果及分析在對B建筑監測的第一天,對B建筑其他樓層辦公室及防煙樓梯間內顆粒物進行抽測,現將結果繪制成圖6,圖中BA-BL表示各樓層辦公室,FY表示防煙樓梯間;結果顯示防煙樓梯間內顆粒物污染極其嚴重,達507/537μg/m3(PM2.5/PM10);而BA層辦公室內顆粒物嚴重超出其它樓層辦公室內顆粒物濃度及室外顆粒物濃度,達92/108μg/m3(PM2.5/PM10)。經筆者考查發現樓內人員將防煙樓梯間作為吸煙室,且防煙樓梯間內通風不暢;而BA層辦公室內人員在監測時間內正在進行打包活動;對比B建筑內其他辦公室顆粒物監測結果,可得到吸煙、室內人和物的劇烈活動等會引起室內嚴重顆粒物污染。
3結論
1)受監測辦公建筑室外PM2.5污染嚴重;不同等級的辦公建筑室內顆粒污染程度不同,甲級寫字樓室內顆粒物污染較普通辦公樓室內顆粒物污染輕;甲級辦公樓室內外顆粒物濃度I/O比較普通辦公樓低。2)空氣質量規范對PM2.5與PM10濃度限定值的比值與實際空氣中顆粒物濃度比值存在明顯區別,規范限定值的PM2.5/PM10比值顯著小于實際空氣中PM2.5/PM10比值,造成室內外的PM2.5污染均較PM10污染頻繁。3)室內人與物的劇烈活動、吸煙等活動將產生大量的顆粒物,造成嚴重室內顆粒物污染。
作者:陳治清林忠平朱衛華張昊單位:同濟大學機械與能源工程學院
關鍵詞:重污染天氣;形成與對策研究
中圖分類號:R122.7 文獻標識碼:A
1大氣污染的分類和定義
按照新實施的空氣質量標準:空氣質量指數等級分為優、良、輕度污染、中度污染、重度污染和嚴重污染等,“嚴重污染”是空氣質量最差的一個等級。重污染天氣是表征空氣質量的當天空氣污染指數(API)大于等于201數值,即空氣質量達到4級及4級以上污染程度的統稱。根據重污染天氣的不同成因和污染特征可分為靜穩型、沙塵型兩類。靜穩型重污染天氣是指由于出現持續不利于擴散氣象條件導致污染物大范圍積累,最終可吸入顆粒物(PM10)達到重污染水平。沙塵型重污染天氣是指外來沙塵或者本市局地大風揚沙造成的顆粒物重污染。去年冬季,在石家莊、邢臺、邯鄲等城市造成的霧霾天氣就屬于靜穩性重污染天氣。
2 引發重污染天氣原因分析
引發重污染天氣的直接原因是大氣中的可入肺顆粒物(PM10 和 PM2.5)含量嚴重超標。其中,PM2.5 的含量相對較高,屬主要誘因。隨著著經濟社會的發展,大氣環境的。“煤煙型”加“復合型”污染特征越來越凸現。工業企業燃煤是主要來源。汽車尾氣排放是重要來源。
隨著城市機動車數量迅速增長,我國城市污染逐步進入以多污染物共存、多污染源疊加等為特征的復合型污染。汽車尾氣不僅直接排放苯、甲苯、重金屬等危害性極高的顆粒物,而且排放的大量氮氧化物和硫化物氣體,可以氧化成硝酸鹽和硫酸鹽,形成粒徑較小的粒子,變成PM2.5污染物,直接入肺,危害健康。機動車污染是造成灰霾、光化學煙霧污染的重要原因,機動車污染防治的緊迫性日益凸顯。產業結構不合理導致污染日益加重。長期以來,河北產業結構上重化工業的比重較高,尤其是近些年重化工業布局向環渤海地區集中。河北產業結構以鋼鐵、裝備制造、石化、醫藥為核心的產業體系帶有明顯的重化工業特征,經濟增長對第二產業的依賴性變強。
3、應對對策研究
3.1發達國家應對對策
在工業化進程中,英美等發達國家也出現過類似的大氣污染現象。這些國家主動應對,積極探索,頒布了一系列行之有效的相關立法,大氣環境質量逐步得以改善。倫敦大霧事件發生后,英國政府積極采取立法應對,如 1954 年倫敦市通過了治理污染的特別法案,再如1956 年英國通過的《清潔空氣法案》。依據相關立法,倫敦市采取了關閉市內發電廠、強制提高煙囪高度、優先發展公共交通、加強污染處罰力度等措施,大霧天氣在短期內得以有效治理。美國早在 1997 年就提出對 PM2.5 進行監測,并把其納入強制性的環境質量標準體系,有效的減少了可入肺顆粒物的排放量。此外,美國治理二氧化硫排放的經驗,也可供我國借鑒。美國在 20 世紀 70 年代確立了世界上最早的排放權交易機制,并通過修訂《清潔空氣法案》的方式將排放權交易機制上升到法律層面,借助于排放權交易機制及其他相關機制,30年(1970 年-2000 年)減排了約 47.6%的二氧化硫。
3.2我國采取的解決方法
在我國,《大氣污染防治法》是最重要的大氣環境治理立法。依據該法,環保部門加強了對大氣污染排放的監督和管理,確立了大氣污染物排放申報、排污收費、總量控制、大氣環境質量監測等相關制度。1996 年修訂通過的《環境空氣質量標準(GB3095-1996)》將 PM10納入標準體系,2012 年修訂通過的《環境空氣質量標準(GB3095-2012)》則進一步把 PM2.5納入環境標準體系。將可入肺顆粒物納入強制性的環境標準體系,并在京津冀、長三角、珠三角首先執行。
4 應對重污染天氣的建議
近兩年我省及我國的重污染天氣頻發,而且持續時間長,影響面積大,對人體健康、社會活動、經濟發展的損害也越來越明顯。這表明,我國的大氣污染狀況已進入非常時期,非常時期應有非常做法。本文對應對重污染天氣的改善提出如下完善建議:
4.1確立生態環境保護優先地位
在非常時期,摒棄傳統環境立法所強調的協調發展理念,,突出環境保護的重要性,如果環境利益和經濟利益之間發生沖突,應當以生態利益為重,使經濟建設在環境質量允許的范圍內進行。
4.2明確監管職責,健全大氣環境污染治理協調機制
環境監管存在職責不清問題。建議明確政府在大氣環境治理方面的領導作用,確立環境保護主管部門在大氣污染防治領域的主導地位,明晰各部門在相關領域的具體職責,使得相關部門在處理像重污染天氣這樣的大氣污染事件時能夠各司其職,并快速應對。
4.3樹立大環境理念,協同行動控制大氣污染
當重污染天氣出現時共同限產減排,同時啟動應急預案、同時采取應急措施,打破部門和地區隔閡,建立常設性的污染治理和應急聯席會議制度,在污染應急工作中,注重信息互通,資源互補,加強協調配合,力爭實現應急的無縫對接,步調一致。
4.4加快能源及產業結構調整,實現標本兼治目標
政府牽頭,各部門密切配合,協調聯動,建立統一管理機構,優化調整能源結構,開發推廣新能源和潔凈能源的使用,更為關鍵的還在于產業結構的升級改造和調整以及經濟發展方式的轉變,加快實施產業升級戰略。
4.5加強公眾參與
關鍵詞:高速公路;環境影響;評價
引言
北黑高速公路起自北安市,止于黑河市愛輝區,該公路的建設為黑河市乃至整個黑龍江省帶來巨大經濟和社會效益,但是公路的建設與運營,對沿線區域的聲環境、空氣環境、水環境等必然也要帶來一定的負面影響。文章依據現場調查和國家有關規定、標準對北黑高速公路對沿線環境影響進行的預測、分析做簡要論述,以期對同類項目建設起到參考作用。
1 水環境影響預測與評價
1.1 水環境評價標準
本工程穿越的河流有溫奈爾河、訥謨爾河、引龍河、龍門河、辰清河、遜別拉河、臥牛河、公別拉河和石金河。
1.1.1 評價標準
根據《黑龍江省地面水環境質量功能區劃分和水環境質量補充標準》及黑龍江省環保廳的執行標準確認函,評價區內遜別拉河全河段(包括辰清河、臥牛河)執行《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)的II類水質標準,訥謨爾河全河段(包括溫奈爾河、引龍河)、龍門河、公別拉河和石金河執行《地表水環境質量標準》(GB3838-2002)的Ⅲ類水質標準。鑒于標準中對懸浮物(SS)無規定限值,評價標準參照執行水利部《地表水資源質量標準》(SL63-94)中Ⅱ級、Ⅲ級標準。
1.1.2 排放標準
本工程污水排放執行《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中的一級標準。
1.2 水環境影響分析
1.2.1 施工期間水環境影響分析
在公路施工期不可避免的會對水環境造成一定的影響,其污染主要來自于橋梁施工、施工營地生活污水以及施工期施工機械跑、冒、漏的污油等對水環境質量造成的影響。
工程所跨河流的水量相對不大,在橋墩施工時采用圍堰法,避免將泥沙直接排入河流中。沿線的橋梁上部結構基本都采用預應力混凝土連續箱梁、鋼筋混凝土空心板,一般為預制廠預制,運至施工現場進行組裝,在嚴格的施工管理下,不會對河流水質造成明顯影響。
1.2.2 營運期間水環境影響分析
工程建成運營后,隨著交通量的逐年增加,沉落在路面上的機動車尾氣排放物、車輛油類以及散落在路面上的其它有害物質也會逐年增加。上述污染隨降水產生的地表徑流流進橋梁下游水域,對水體的水質將會產生一定的影響。其主要成分是懸浮物、油和有機物。由于污染物濃度受限于多種因素,如車流量、車輛類型、降雨強度、灰塵沉降量、空氣濕度、風速等多種因素有關。高速公路的許多研究表明,在橋面污染符合比較一致的情況下,降雨初期,橋面徑流污染一般隨著降雨量的增加而增大,降雨一段時期后,污染會逐漸降低。但為了減少路面徑流污染物對沿線水體水質的污染,工程應設置完善的排水設施,以減少路面徑流對水體造成的污染。
營運期對地表水環境的污染主要來自服務區和收費站等公路服務設施廢水。本工程建服務區4處,收費站7處。服務區的污染主要來自生活污水和洗車廢水,收費站主要為生活污水。因此,應建有配套的污水處理設施,使排放的水達到污水排放標準。
2 聲環境影響預測與評價
2.1 聲環境評價標準
2.1.1 評價標準
根據原國家環保總局[環發(2003)94號文]及《城市區域環境噪聲適用區劃分技術規范》(GB/T15190-94),評價范圍內居民區在道路及連接線紅線外35m范圍以內執行《聲環境質量標準》(GB3096-2008)4a類標準,道路及連接線紅線35m以外的執行《聲環境質量標準》(GB3096-2008)2類標準,輔道敏感點執行《聲環境質量標準》(GB3096-2008)2類標準;學校等敏感建筑點執行《聲環境質量標準》(GB3096-2008)2類標準。
2.1.2 排放標準
施工期噪聲執行《建筑施工場界噪聲限值》(GB12523-90)。
2.2 聲環境影響分析
公路施工噪聲因不同的施工機械影響的范圍相差很大,晝夜施工場界噪聲限值標準不同,夜間施工噪聲的影響范圍比晝間大得多。施工噪聲將對沿線聲環境質量產生一定的影響,這種影響晝間主要出現在距施工場地130m的范圍內,夜間將出現在距施工場地300m的范圍內。公路沿線居民點均離路較近,雖然晝間受到影響相對不會太大,但夜間對居民影響較大,在相應路段施工應考慮到當地住戶的學習、工作和生活,盡量避免夜間施工。施工影響程度大的敏感點路段夜間應禁止施工,盡可能將固定施工機械布置在遠離居民集中的地區,條件允許情況下搭建聲屏蔽設施,遮擋住固定的強噪聲施工機械。
3 空氣影響預測與評價
3.1 空氣環境影響評價標準
3.1.1 評價標準
評價區內環境空氣執行《環境空氣質量標準》(GB3095-1996)的二級標準。
3.1.2 排放標準
根據黑龍江省環保廳的確認函,大氣污染物排放執行《大氣污染物排放標準》(GB16297-1996),施工期瀝青煙執行《大氣污染物綜合排放標準》(GB16297-1996)二級標準;營運期服務區、收費站等服務設施的鍋爐廢氣執行《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB13271-2001)中二類區Ⅱ時段標準。
3.2 TSP的影響分析
TSP污染的主要來源是開放或封閉不嚴的灰土拌和、儲料場、材料運輸過程中的漏撒,臨時道路及未鋪裝道路路面起塵等。路基填筑作業可能會對路線兩側50m內的村莊和拌合站周圍150m范圍內的村莊造成粉塵污染。
根據有關測試成果,在水泥混凝土拌和站下風向50m處大氣中TSP濃度8.849mg/m3,100m處為1.703mg/m3,150m處為0.483mg/m3,在200m外基本上能達到環境空氣質量二級標準的要求。按上述監測數據和環境空氣質量標準進行衡量,應將上述拌和站設在村莊敏感點的下風向200m之外或避開下風向200m范圍內的村莊、學校。
對于石灰在風力下發生的揚塵,可以通過灑水、蓬布遮擋等措施防治。石灰和粉煤灰等散體物質運輸極易引起粉塵污染,其影響范圍可達下風向150m處,TSP濃度仍可能超過GB3095-1996二級標準的4倍之多。因此,對運輸運輸散體物質車輛必須嚴加管理,采取用篷布蓋嚴或加水防護措施。
3.3 營運期間汽車尾氣的影響
營運期主要是汽車尾氣排放對沿線大氣環境的影響。根據沿線地區近幾年的風場特征和公路環境空氣污染物排放源強的預測可知:(1)沿線主導風向有利于汽車尾氣的擴散,且當地風速較大,對污染物也具有很好的擴散作用,對路線兩側的影響較小;(2)根據對源強的預測可知公路的營運期各期污染物排放較少,汽車尾氣對環境的影響范圍和程度十分有限,其中TSP揚塵主要源于環境本底,路面起塵貢獻值極小;NO2也不存在超標現象。公路對沿線空氣質量帶來的影響輕微。
4 結束語
關鍵詞:霧霾;PM2.5;秸稈;空氣質量;中國
1 中國城市的霧霾現象
從2011年11月起,中國開始執行國家PM2.5監測計劃。隨后,國家環保部于2012年2月開始試行新的《環境空氣質量標準》,這是我國為改善空氣質量做出的一項重要舉措。雖然深知抗擊與消滅空氣污染的過程會很漫長,2012年6月第二周一場突如其來的嚴重霧霾天氣還是令舉國震驚。這場霧霾席卷中國中部地區及華東地區大部分省市,圖1顯示了霧霾波及的8個省市,包括湖北、河南、江蘇、安徽、江西、山東、浙江省以及上海市等。霧霾面積之大,范圍之廣皆屬空前。也就是從這一年開始,中國民眾眼中的城市霧霾的形象變得清晰,霧霾天氣出現常態化趨勢。由于PM2.5粒子的散射消光貢獻占大氣的消光度的80%,PM2.5濃度的高低是決定大氣能見度的關鍵因素。此外,大規模的霧霾污染天氣被證明對于人體健康具有潛在影響[1]。傳染病學研究表明,PM2.5環境質量濃度與人體不良健康效應之間存在顯著的一致性。PM2.5主要對呼吸系統和心血管系統造成傷害,包括咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常、非致命性的心臟病、心肺病患者的過早死亡。
這場霧霾期間,2012年6月11日,在中國中部最大的城市武漢,人們目睹了十年以來空氣質量最差的一天――霧霾覆蓋范圍大、空氣中顆粒物濃度高且持續時間長。當天,黃色的煙霧彌漫整座城市,能見度下降至500米,嚴重影響城市交通。空氣中彌漫著刺激性氣味,迫使人們不得不盡量停留于室內,外出活動則需要帶上口罩來防護口鼻。根據當地環境監測站公布的空氣質量監測數據(見圖2),當天早上10點至11點,短短一個小時之內,PM2.5質量濃度小時均值從43μg m-3陡升至589μg m-3,并且在隨后的幾個小時內持續處于超高濃度水平(超過500μg m-3),直至下午2點達到峰值613μg m-3。在峰值之后,PM2.5的濃度有小的波動,6月12日其質量濃度日均值高達370μg m-3,超過中國《環境空氣質量標準》(GB 3095-2012)日均濃度一級標準值(35 μg m-3)約10倍。直到6月13日,才恢復到達標水平。我國中部地區及華東地區的其他城市,包括南京、杭州、南昌等,在此段時間同樣遭遇了相似的重霧霾天氣(見圖1)。
2 霧霾天氣出現的原因
近年來,頻繁出現的大范圍、嚴重灰霾天氣也使PM2.5空氣質量正受到國內公眾越來越多的關注。突如其來的霧霾天氣,使廣大市民直接感受到嚴重空氣污染的危害。人們希望知道究竟為什么會產生霧霾?霧霾天氣產生的原因是否與某些化工廠的廢氣排放相關,或者僅僅是由于惡劣的天氣?我國環保部門將2012年6月發生嚴重霧霾主要歸因于兩點:第一,河南、安徽、江蘇和山東等省份,麥收季節會燃燒大量秸稈,這是大氣懸浮顆粒物的主要來源。根據國家環保部的衛星遙感監測數據顯示,這些省份6月初確實存在過大量密集的燒秸稈著火點。例如,位于湖北省東北方向的安徽省及河南省,分別被觀測到174和92個著火點,這還不包括被云覆蓋而無法被反演算法捕捉到的著火點(圖1)。這些省份燃燒秸稈產生的顆粒物,可能會在1500-3000m的高空,隨著速度為8-12m s-1的東北風輸送至湖北省。武漢市環境監測中心站對大氣顆粒物進行了抽樣測試,發現霧霾天氣期間大氣顆粒物中的有機碳含量陡升。這驗證了武漢市霧霾顆粒物確實主要來源于生物質的燃燒,即秸稈燃燒。第二,逆溫現象與高濕度導致大氣穩定度升高,這些不利的氣象條件阻礙煙霧在大氣中的擴散,逆溫層隔絕了空氣層之間的對流,使污染物累積的幾率增加[2];同時,高濕度也會促進空氣中氣溶膠粒子的吸濕性增長,從而增加氣溶膠粒徑和消光度[3],使得能見度和大氣環境質量更為惡化。
3 霧霾治理建議
不利氣象條件所導致的霧霾污染,在很大程度上是難以控制的。如果主要污染源――秸稈燃燒被禁止,那么霧霾天氣發生的可能性應該會大大降低。然而事實上,近幾年每個麥收季節,地方政府都實施了秸稈禁燃工作,但霧霾治理的成效卻很有限。為此,我們對政府控制秸稈燃燒的工作提出以下兩個建議。首先,與其單方面控制秸稈燃燒,不如實施激勵政策,吸引企業及農戶對秸稈進行資源再利用。例如,減稅政策可以促進秸稈產業鏈的建立,將秸稈用于生物質燃料、發電、造紙、土壤肥力及家畜飼養[4]。其次,就環境監測與預警機制而言,改善地表大氣環境質量監測網絡很有必要[5]。2012年以前,中國環境空氣監測網所設監測點位僅涵蓋113個環保重點城市,并且常規監測指標中不包括PM2.5。2012年,中國環保部提出,在原有的環境空氣監測網的基礎上,將建成覆蓋范圍為全國338個地級以上城市(含地、州、盟所在城市)的新的國家環境空氣監測網(地級以上城市);并要求所有國控點位全面依據新空氣質量標準開展監測并對公眾實時信息。目前,國家環境空氣監測網的建設基本完成,其數據、監測預警等功能仍在不斷完善中。這些措施,將為中國霧霾空氣污染治理起到有力的促進作用。
參考文獻
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