甘肅省可吸入顆粒物污染現(xiàn)狀及2014年部分城市濃度環(huán)比上升原因分析及對(duì)策研究

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甘肅省可吸入顆粒物污染現(xiàn)狀及2014年部分城市濃度環(huán)比上升原因分析及對(duì)策研究

常毅
（甘肅省環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站，甘肅蘭州730030）

摘要：可吸入顆粒物是影響甘肅省城市空氣質(zhì)量的首要污染物，2012-2014年全省可吸入顆粒物年均濃度逐年上升，污染有所加重。分析了可吸入顆粒物的污染原因，并提出了相應(yīng)對(duì)策。

關(guān)鍵詞：可吸入顆粒物；污染加重；原因分析；對(duì)策

1　2012-2014年全省各城市PM10年均濃度變化趨勢(shì)

1.1各城市環(huán)境空氣質(zhì)量狀況

2012年，甘肅省14個(gè)地級(jí)市空氣質(zhì)量達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的有12個(gè)，占85.7%；達(dá)到三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市有2個(gè)，占14.3%。嘉峪關(guān)、金昌、天水、平?jīng)?、慶陽(yáng)、定西、武威、張掖、隴南、合作、酒泉、臨夏市環(huán)境空氣質(zhì)量為二級(jí)，蘭州、白銀市環(huán)境空氣中PM10年均值超過(guò)國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，空氣質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)為三級(jí)。全省環(huán)境空氣中PM10年均值為0.081mg/m3，達(dá)到國(guó)家年二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2013年，本省14個(gè)地級(jí)市空氣質(zhì)量達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的有10個(gè)，占71.4%；達(dá)到三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市有3個(gè)，占21.4%，超過(guò)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市有1個(gè)，占7.2%。蘭州市PM10年均值超過(guò)國(guó)家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，空氣質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)為劣三級(jí)，金昌、白銀、酒泉市PM10年均值超過(guò)國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，空氣質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)為三級(jí)，其他城市空氣質(zhì)量均達(dá)到二級(jí)。全省PM10年均值為0.091mg/m3，達(dá)到國(guó)家年二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，比2012年上升12.3%。

2014年，本省14個(gè)地級(jí)市空氣質(zhì)量達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的有8個(gè)，占57.1%；達(dá)到三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市有6個(gè)，占42.9%。蘭州、嘉峪關(guān)、金昌、白銀、武威、酒泉市PM10年均值超過(guò)國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，空氣質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)為三級(jí)，天水、張掖、平?jīng)觥c陽(yáng)、定西、隴南、臨夏、合作空氣質(zhì)量達(dá)到二級(jí)。全省PM10年均值為0.097mg/m3，達(dá)到國(guó)家年二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，比2013年上升6.6%。

2012-2014年全省各城市可吸入顆粒物年均值變化趨勢(shì)如圖1所示。

圖1　2012-2014年全省各城市可吸入顆粒物年均值變化趨勢(shì)

1.2全省PM10污染現(xiàn)狀及同比變化趨勢(shì)

PM10是影響我省城市空氣質(zhì)量的首要污染物。根據(jù)對(duì)我省2011-2013年城市環(huán)境空氣質(zhì)量中PM10年均濃度值計(jì)算分析，2011年P(guān)M10年均濃度值為95μg/m3，2012年P(guān)M10年均濃度值為81μg/ m3，2013年P(guān)M10年均濃度值為91μg/m3，2014年P(guān)M10年均濃度值為97μg/m3，2012-2014年P(guān)M10污染有所加重。

2013與2012年相比，蘭州、嘉峪關(guān)、金昌、白銀、酒泉、張掖、平?jīng)?、慶陽(yáng)、武威、天水、甘南、定西市PM10年均濃度分別上升12.5%、25.7%、9.6%、9.7%、54.9%、12.8%、9.7%、2.7%、13.8%、13.6%、27.5%和5.3%。2014年與2013年相比，武威、定西、嘉峪關(guān)、平?jīng)?、金昌、臨夏市PM10年均濃度分別上升62.2%、51.7%、43.0%、26.6%、14.6%和3.3%。

2　2014年嘉峪關(guān)、金昌、武威、定西、平?jīng)?、臨夏6個(gè)城市PM10年均值同比升高的原因分析

1）集中供熱覆蓋率低、鍋爐除塵效率差、施工揚(yáng)塵和城市二次揚(yáng)塵管控措施不到位造成PM10的濃度上升。

部分市州在城市建設(shè)項(xiàng)目施工過(guò)程中，對(duì)土石方開(kāi)挖和物料運(yùn)輸環(huán)節(jié)等方面的管理不到位，建筑垃圾清運(yùn)和材料運(yùn)輸車(chē)輛覆蓋、清洗管理不嚴(yán)格，導(dǎo)致大量沙土散落在城市街道，過(guò)往車(chē)輛的碾壓和被污染道路清掃引起的二次揚(yáng)塵污染問(wèn)題突出。另外，城市拆遷大多使用干法施工，沒(méi)有采取適當(dāng)?shù)囊謮m措施，拆遷和建筑垃圾的清運(yùn)過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成顆粒物污染。集中供熱覆蓋率低、鍋爐除塵效率差、城區(qū)樓房“小煙囪”眾多，加之氣象條件不利，多重因素造成PM10污染加重。

2）PM10污染呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性趨勢(shì)，春季沙塵天氣頻發(fā)，造成部分城市PM10濃度升高。2014年全省共發(fā)生沙塵天氣37次，其中達(dá)到沙塵暴級(jí)別的沙塵天氣7次，揚(yáng)沙15次，浮塵6次，同比增加6次。4月23～27日發(fā)生的系統(tǒng)性沙塵天氣影響強(qiáng)度大、范圍廣，敦煌市監(jiān)測(cè)到的PM10h濃度最大值達(dá)到46.6mg/m3，超過(guò)環(huán)境空氣質(zhì)量日均值二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)309倍，是2003年以來(lái)本省監(jiān)測(cè)到最高濃度。此次沙塵天氣影響了甘肅省大部分地區(qū)，其中敦煌市、酒泉市、嘉峪關(guān)市、張掖市、民勤縣為強(qiáng)沙塵暴，金昌市、武威市、蘭州市、臨夏州為沙塵暴。2014年沙塵天氣發(fā)生頻次、強(qiáng)度均比2013年有所增加，造成河西5個(gè)城市PM10平均濃度上升，沙塵天氣對(duì)PM10年均濃度影響見(jiàn)表1。

表1　2012-2014年蘭州市采暖期與非采暖期PM10度變化情況

2014年河西5城市PM10平均值0.115mg/m3，剔除沙塵天氣對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響，PM10年均濃度為0.095mg/m3，下降0.020mg/m3，說(shuō)明沙塵天氣對(duì)城市環(huán)境空氣質(zhì)量的影響非常顯著。

3）監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備技術(shù)不斷更新完善，推進(jìn)了監(jiān)測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確。本省多數(shù)PM10自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備安裝時(shí)間在2006年之前，受當(dāng)時(shí)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)能力制約和監(jiān)測(cè)儀器標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范不健全的綜合影響，監(jiān)測(cè)結(jié)果總體偏低。

2013年蘭州市在全省率先開(kāi)展環(huán)境空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)工作，當(dāng)年P(guān)M10年均濃度同比上升12.5%；2014年，嘉峪關(guān)、金昌開(kāi)始開(kāi)展新標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)工作，PM10年均濃度分別上升43.0%和13.6%；2014年，根據(jù)國(guó)家環(huán)境空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)分期實(shí)施的時(shí)間要求，全省其余11個(gè)城市23個(gè)自動(dòng)監(jiān)測(cè)子站更新了自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀器，通過(guò)2014年12月至2015年2月近3個(gè)月的連續(xù)運(yùn)行，PM10監(jiān)測(cè)結(jié)果平均比老儀器監(jiān)測(cè)結(jié)果升高22.5%。

4）現(xiàn)有環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)已不能滿足相關(guān)規(guī)范要求，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)不能全面反映城市整體環(huán)境空氣質(zhì)量狀況。本省各市州城市環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位多數(shù)是在2000年前設(shè)置的，已經(jīng)運(yùn)行近20年。由于城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的迅速發(fā)展，現(xiàn)有自動(dòng)監(jiān)測(cè)子站多數(shù)地處城市商業(yè)繁華中心路段，周邊商場(chǎng)眾多、交通擁堵、住戶集中。居民生活使用的小煤煙爐、餐館和路邊餐飲攤位、小區(qū)垃圾焚燒、繁華路段堵車(chē)嚴(yán)重、附近建筑工地密集等生產(chǎn)、生活對(duì)局部空氣質(zhì)量造成嚴(yán)重污染；部分監(jiān)測(cè)子站站房房頂距支撐建筑平臺(tái)較近，平臺(tái)積塵在風(fēng)力作用下，也對(duì)監(jiān)測(cè)結(jié)果造成較大影響，導(dǎo)致PM10結(jié)果升高。

隨著城市人口不斷增長(zhǎng)，建成區(qū)面積不斷擴(kuò)張，城市功能區(qū)定位發(fā)生了較大變化，現(xiàn)有環(huán)境空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位數(shù)量少，代表性差的問(wèn)題凸顯，致使現(xiàn)有部分城市環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位不能客觀地反映市區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀，不能滿足當(dāng)前形勢(shì)下環(huán)境空氣質(zhì)量管理工作的需要。

5）地理環(huán)境及不利氣象條件加重了PM10的污染。甘肅不少城市屬于河谷型城市，四周環(huán)山，地理環(huán)境較封閉，空氣處于穩(wěn)定狀態(tài)。這種典型的山谷城市，不利于空氣的流動(dòng)和污染物擴(kuò)散，加之冬季靜風(fēng)、微風(fēng)頻次高、逆溫等氣象條件，空氣的水平、垂直流動(dòng)都受到強(qiáng)烈抑制，不利于污染物的擴(kuò)散和稀釋。由于地理環(huán)境和氣象因素共同作用，加之冬季供熱，污染物排放量增加，造成部分城市冬季采暖期PM10污染加重。

由表1可知，蘭州市2012～2014年間，采暖期PM10平均濃度和PM10日均濃度超標(biāo)率（日二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)150μg/m3）均遠(yuǎn)高于非采暖時(shí)期，說(shuō)明城市PM10污染有明顯的季節(jié)性。

3　遏制PM10污染的措施與建議

1）加大城市綜合環(huán)境整治力度，提升城市管理水平。城市管理工作面廣量大、情況復(fù)雜，需要各相關(guān)部門(mén)密切配合，才能形成合力，只有多部門(mén)協(xié)力作戰(zhàn)、齊抓共管聯(lián)防聯(lián)治的方式才能有效治理城市揚(yáng)塵污染。

2）多重并舉，加強(qiáng)城市低空面源污染防治。隨著城市化進(jìn)程加快帶來(lái)的建設(shè)施工、道路交通揚(yáng)塵等低空面源污染日趨嚴(yán)重，各類(lèi)揚(yáng)塵、煙塵污染成為PM10濃度居高不下的主要來(lái)源。在低空面源污染防治中，應(yīng)堅(jiān)持分類(lèi)施策，對(duì)市區(qū)工程建設(shè)要求施工現(xiàn)場(chǎng)圍擋、工地物料堆放覆蓋、施工現(xiàn)場(chǎng)路面硬化、駛出工地車(chē)輛沖洗、拆遷工地濕法作業(yè)、渣土運(yùn)輸車(chē)封閉；對(duì)道路實(shí)行吸塵、機(jī)械化洗掃、精細(xì)化保潔、調(diào)度灑水。

蘭州市在近年大氣污染防治行動(dòng)中，全面采取城市網(wǎng)格化管理，重點(diǎn)對(duì)揚(yáng)塵、餐飲、居民燃煤、焚燒等低空面源污染全面監(jiān)管；多部門(mén)聯(lián)合，齊力推進(jìn)城市精細(xì)化管理能力和水平，在二次揚(yáng)塵管控、機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣、壓減煤量等方面取得巨大的成績(jī)；提高集中供熱覆蓋率，減少居民取暖小煤煙爐的排放，通過(guò)多項(xiàng)措施，PM10濃度逐年下降，空氣質(zhì)量持續(xù)得到改善，為全省PM10污染防治積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

3）加強(qiáng)春、冬兩季采暖期的大氣污染防治工作。燃煤控制是防治采暖期大氣污染的重點(diǎn)工作，煤炭燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫和煙塵，在煤炭?jī)?chǔ)運(yùn)過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大量的揚(yáng)塵污染。加大能源結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，降低終端能源消費(fèi)中煤炭比重，嚴(yán)格控制煤炭質(zhì)量，減少煤炭燃燒量和煤炭燃燒帶來(lái)的大氣污染。

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