環(huán)境空氣污染物中臭氧的監(jiān)測(cè)與防治探究

楊浩宇

（四川省宜賓市南溪區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站，四川 宜賓 644100）

引言

臭氧屬于地球大氣中的微量氣體之一，是大氣中氧分子受到太陽輻射，分解成氧原子之后，氧原子又和相鄰的氧分子相結(jié)合生成的。臭氧具有非常強(qiáng)的氧化能力，會(huì)對(duì)人的眼睛和呼吸道產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激，從以往研究資料中可以發(fā)現(xiàn)，臭氧的超量存在會(huì)對(duì)人們的身心健康帶來不利影響，通過對(duì)空氣污染物中的臭氧進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，進(jìn)而采取相應(yīng)措施對(duì)其在大氣中的含量占比加以控制，能夠有效減少環(huán)境污染，為人們營造健康舒適的生活空間，因此對(duì)臭氧做好監(jiān)測(cè)與防治工作就顯得意義重大。

1 環(huán)境空氣污染物中臭氧的監(jiān)測(cè)情況

本文以四川宜賓地區(qū)為研究對(duì)象展開相關(guān)分析。該城市氣候環(huán)境屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明，相關(guān)人員在對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)所采用的儀器主要以臭氧分析儀為主，利用紫外熒光法進(jìn)行全天的持續(xù)監(jiān)測(cè)。

根據(jù)相關(guān)監(jiān)測(cè)結(jié)果得知：該地區(qū)臭氧濃度處于較高的狀態(tài)，要比正常標(biāo)準(zhǔn)要求高出一些，此情況通常發(fā)生在春夏之交，此時(shí)氣候較為晴朗，風(fēng)速也較為適宜，但是溫度呈現(xiàn)出不斷升高的趨勢(shì)，光化學(xué)反應(yīng)較為突出，因此這個(gè)時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的臭氧。在對(duì)該城市全年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度剖析后發(fā)現(xiàn)，臭氧的濃度變化存在著較為明顯的晝夜差別，這是因?yàn)榘滋焯柹鸷蟪粞鯘舛染蜁?huì)持續(xù)上升，最大值通常在下午兩點(diǎn)到三點(diǎn)之間，緊接著臭氧濃度慢慢降低，直到傍晚臭氧的濃度才會(huì)回落到較低的狀態(tài)，最低值往往在傍晚發(fā)生[1]。特別是在夏季，臭氧濃度的日變化差可達(dá)7倍之多。該區(qū)域臭氧濃度在一定時(shí)期內(nèi)會(huì)表現(xiàn)出較為明顯的季節(jié)變化特征。從春季開始，臭氧濃度將逐日增加，特別是在夏季，逐漸達(dá)到全年最大值。峰值后隨時(shí)間逐漸減小，在冬季達(dá)到最小值。實(shí)踐調(diào)查表明，該地區(qū)臭氧濃度是從7月份達(dá)到頂峰后慢慢降低，逐漸呈現(xiàn)出“v”字型的趨勢(shì)。很明顯，當(dāng)5月到8月太陽光照比較強(qiáng)烈的情況下，臭氧濃度較高；在12月與1月光照受限時(shí)，臭氧濃度就會(huì)呈現(xiàn)較低水平。

圖1 某地臭氧監(jiān)測(cè)平均濃度變化情況

1.1 監(jiān)測(cè)儀器及方法

在對(duì)環(huán)境空氣污染物監(jiān)測(cè)時(shí)，需要選用49c型紫外吸收式臭氧分析儀。并且將樣品氣管口放置在臺(tái)面1.5m的高度，周圍要盡量避免受到外界環(huán)境的影響，每隔一個(gè)小時(shí)測(cè)量一次數(shù)據(jù)。在每天上午8：00～10：00，中午12：00～14：00，以及下午16：00和18：00分別記錄一次，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采樣的數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，按照環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)空氣污染濃度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.2 監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析

根據(jù)測(cè)量結(jié)果顯示，臭氧每小時(shí)的平均濃度，在上午監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)全部合格，在中午和下午監(jiān)測(cè)時(shí)有部分?jǐn)?shù)據(jù)不合格，監(jiān)測(cè)合格率分別為100%、94.74%以及93.98%[2]。由此可見，臭氧在早晨的濃度含量達(dá)到了預(yù)期要求，受光照強(qiáng)度變化和人類活動(dòng)的影響，臭氧的濃度顯著增加。不同讀數(shù)特征的臭氧濃度具有明顯的季節(jié)變化趨勢(shì)。在1、5月份的濃度達(dá)到最高值，在7、8月份濃度達(dá)到最低值。從臭氧濃度分布的總體情況看，其含量的季節(jié)性和日變化特點(diǎn)非常明顯，全天濃度最高峰出現(xiàn)在中午，而全年濃度最高峰則集中在5～8月份左右，說明臭氧與太陽輻射和氣溫密切相關(guān)，隨著溫度度及天氣條件的變化，臭氧濃度會(huì)發(fā)生不同的變化。患有呼吸道疾病的人群要盡量避免在臭氧濃度達(dá)到高峰時(shí)出行，以減少臭氧污染對(duì)人體的危害。

2 環(huán)境空氣污染物中臭氧的防治措施

為有效控制臭氧在大氣污染物中的含量，需根據(jù)相關(guān)的法律法規(guī)和政策要求，制定嚴(yán)格的技術(shù)管理標(biāo)準(zhǔn)，并且要盡量減少氮氧污染物及其揮發(fā)物的排放，加強(qiáng)城市污染物的有效處理。此外還要對(duì)臭氧含量進(jìn)行全面實(shí)時(shí)監(jiān)控，因?yàn)槌粞醯漠a(chǎn)生與氮氧化合物和揮發(fā)物具有非常密切的關(guān)系，所以必須從這兩方面對(duì)臭氧進(jìn)行綜合處理。

現(xiàn)階段，臭氧早已成為該地區(qū)關(guān)鍵的環(huán)境空氣污染物之一。若想實(shí)現(xiàn)對(duì)臭氧的全面防治，除了要將相關(guān)法律法規(guī)落實(shí)到實(shí)處外，還應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況制定出切實(shí)可行的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。因此，為了加快該地區(qū)的發(fā)展，對(duì)其做好抽樣防治工作勢(shì)在必行。

筆者結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，提出以下幾種防治策略：一是加大環(huán)保力度，共創(chuàng)綠色家園；二是進(jìn)行監(jiān)督控制，實(shí)施綜合防治；三是對(duì)能源結(jié)構(gòu)加以完善，減少燃煤用量以及各種機(jī)動(dòng)車排放量，具體內(nèi)容如下：

2.1 加大環(huán)保力度，共創(chuàng)綠色家園

該地區(qū)應(yīng)當(dāng)把習(xí)近平主席生態(tài)文明思想滲透到黨委理論學(xué)習(xí)內(nèi)容當(dāng)中，并在第一時(shí)間對(duì)以下幾種問題進(jìn)行深度剖析：一是部署問題；二是生態(tài)文明建設(shè)問題；三是生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題等，同時(shí)要進(jìn)一步推動(dòng)各行業(yè)綠色發(fā)展，將以下幾項(xiàng)工作落實(shí)到實(shí)際工作中：一是大氣防治工作；二是土壤污染防治工作；三是長江保護(hù)修復(fù)工作，堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)“八大戰(zhàn)役”，結(jié)合實(shí)際狀況構(gòu)建切實(shí)可行的生態(tài)文明體系，從根本上降低出現(xiàn)臭氧含量超標(biāo)的概率，建社綠色家園[3]。

2.2 進(jìn)行監(jiān)督控制，實(shí)施綜合防治

從實(shí)際情況看，臭氧的形成主要與以下兩類物質(zhì)密切相關(guān)：一是氮氧化合物；二是揮發(fā)性有機(jī)物。所以在臭氧防治工作中，一定要在全面了解這兩方面因素的基礎(chǔ)上進(jìn)行。相關(guān)調(diào)查研究顯示，因?yàn)樵摰貐^(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，四季分明，所以容易受到外部地區(qū)的干擾。因此要求相關(guān)部門有針對(duì)性地做好資源整合工作，加大綜合防治力度。由于氮氧化合物及揮發(fā)性有機(jī)化合物在不同地區(qū)存在的比例不同，所以該地區(qū)的環(huán)保部門應(yīng)當(dāng)主動(dòng)與有關(guān)科研機(jī)構(gòu)保持聯(lián)系，以便對(duì)臭氧衍生物做真實(shí)、具體的分析，通過監(jiān)測(cè)儀器和切實(shí)可行的監(jiān)測(cè)手段加大對(duì)排放源的管控力度，實(shí)現(xiàn)對(duì)臭氧科學(xué)預(yù)防和控制的目的。

2.3 對(duì)能源結(jié)構(gòu)加以完善，減少燃煤用量以及各種機(jī)動(dòng)車排放量

受區(qū)域因素的影響，我國大部分地區(qū)都屬于大陸性季風(fēng)氣候，空氣污染非常嚴(yán)重。環(huán)境保護(hù)部門要配合科研機(jī)構(gòu)深入分析臭氧的形成機(jī)理，制定合理的監(jiān)測(cè)方案，提高臭氧環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)的整體水平。借助科學(xué)的檢測(cè)儀器和檢測(cè)方法，加強(qiáng)臭氧監(jiān)測(cè)的整體效果，有效預(yù)防臭氧對(duì)環(huán)境造成污染。還要加大能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與調(diào)整，采取有力措施減少燃煤使用和機(jī)動(dòng)車排放。由于在冬季燃煤取暖方式非常普遍，會(huì)導(dǎo)致冬季臭氧濃度升高，因而通過對(duì)燃煤用量的有效控制，能夠保證臭氧濃度得到有效抑制。

另一方面，在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，隨著機(jī)動(dòng)車使用數(shù)量的增加及其他污染源的出現(xiàn)，空氣污染問題越來越嚴(yán)重。汽車尾氣的大量排放，使空氣中的臭氧濃度顯著升高，對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和人體健康產(chǎn)生巨大影響。因此必須積極采取科學(xué)有效的防范措施，重視交通系統(tǒng)的建設(shè)，鼓勵(lì)公民乘坐公交、輕軌、地鐵等公共交通工具，控制機(jī)動(dòng)車的使用量，推廣小排量汽車，合理控制汽車尾氣排放，有效減少臭氧污染，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，滿足人體健康的需要。具體措施如下：

第一，相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)加大執(zhí)法力度，對(duì)不滿足環(huán)保要求的車輛做好限行工作，禁止其在道路上繼續(xù)行駛。第二，政府應(yīng)當(dāng)對(duì)交通體系的建設(shè)予以高度重視，盡可能降低機(jī)動(dòng)車的使用次數(shù)，引導(dǎo)廣大人民群眾乘坐公共汽車等相關(guān)交通工具[4]。第三，在指定的時(shí)間內(nèi)向群眾推廣排污量不大的車輛，并針對(duì)購買這些車輛的人群予以適當(dāng)?shù)难a(bǔ)貼。

2.4 加強(qiáng)對(duì)環(huán)境保護(hù)的宣傳力度

我國政府大力提倡環(huán)境保護(hù)，推出了一系列生態(tài)環(huán)境治理的政策法規(guī)，加大了對(duì)空氣環(huán)境污染問題的治理力度。在空氣環(huán)境監(jiān)測(cè)過程中，必須引起相關(guān)部門對(duì)空氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)體系的高度重視，才能保證資金、技術(shù)的投入與支持，確?？諝猸h(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)水平的顯著提升。所以在開展空氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作時(shí)，要及時(shí)轉(zhuǎn)變有關(guān)部門的思路，從宏觀上和微觀上加強(qiáng)對(duì)空氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作整體的質(zhì)量管理。在我國全面開展綠化工程，全民植樹，來有效治理土地荒漠化的問題，還要積極提倡退耕還林政策，保證地表空氣環(huán)境快速恢復(fù)。

空氣環(huán)境污染物對(duì)人體健康、社會(huì)公共衛(wèi)生以及社會(huì)財(cái)產(chǎn)具有非常重要影響，相關(guān)部門必須要深刻認(rèn)識(shí)空氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作的重要性，明確空氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)工作意義、作用，使監(jiān)測(cè)人員能夠了解自身的職責(zé)與使命，工作過程中嚴(yán)格按照監(jiān)管要求進(jìn)行分析。積極擴(kuò)大宣傳力度，張貼海報(bào)橫幅，讓廣大人民群眾了解環(huán)境保護(hù)的重要性，提高對(duì)空氣環(huán)境的保護(hù)效果。還要充分運(yùn)用新媒體技術(shù)，通過微博、微信、QQ等社交媒體軟件，提高宣傳的整體效果。

3 結(jié)語

在我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平快速提升的背景下，汽車的應(yīng)用數(shù)量與日俱增、其他污染源的不斷涌出，致使臭氧污染問題越發(fā)突出，加大監(jiān)測(cè)與防治力度已成為維護(hù)生態(tài)環(huán)境的基本要求，這就需要相關(guān)部門不斷強(qiáng)化自身職責(zé)意識(shí)，并以實(shí)際行動(dòng)帶動(dòng)公民主動(dòng)參與到環(huán)境保護(hù)事業(yè)當(dāng)中。