銅陵市大氣環(huán)境中NO2變化趨勢及原因分析

任克秀，劉 靜

（銅陵市環(huán)境監(jiān)測中心站，安徽 銅陵 244000）

NO2是一種酸性氣態(tài)物質(zhì)，與其他污染物在一定條件下能產(chǎn)生光化學(xué)煙霧污染，影響大氣環(huán)境質(zhì)量和能見度，溶于水時生成硝酸，是形成酸雨的原因之一。環(huán)境空氣中的氮氧化物主要來源于天然源，屬于自然界中的氮循環(huán)過程，但城市大氣中的氮氧化物污染主要來自人為活動源，如機(jī)動車尾氣、電力、水泥、化工等行業(yè)的固定源等。

大氣中NO2濃度是《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）中一種常規(guī)氣態(tài)污染物監(jiān)測項目[1]。本文主要利用銅陵市國控環(huán)境質(zhì)量自動監(jiān)測站數(shù)據(jù)，分析銅陵市NO2的濃度變化及污染原因，為銅陵市制定大氣污染防治計劃提供服務(wù)。

1 環(huán)境空氣監(jiān)測點(diǎn)位概況和評價標(biāo)準(zhǔn)

銅陵市共設(shè)置6個環(huán)境空氣監(jiān)測點(diǎn)位，分別是市第四中學(xué)、市公路局、市新民污水處理廠、市第九中學(xué)、車站新區(qū)和市職教基地。2014年，監(jiān)測項目有SO2、NO2、PM10、CO，其中SO2、NO2、PM10為24 h連續(xù)自動監(jiān)測。2015年，監(jiān)測項目增為SO2、NO2、CO、O3、PM10和PM2.5六項，監(jiān)測方式均為24 h連續(xù)自動監(jiān)測。

銅陵市全市范圍內(nèi)的環(huán)境空氣質(zhì)量應(yīng)滿足《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）二級標(biāo)準(zhǔn)。

2 統(tǒng)計結(jié)果及分析評價

2.1 NO2年度變化規(guī)律

銅陵市NO2監(jiān)測濃度的各年度統(tǒng)計結(jié)果如表1所示，5年來，大氣中NO2濃度逐年增加，上升趨勢明顯。其中，2016年、2017年度的NO2濃度年均值超過了《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）二級標(biāo)準(zhǔn)（40 μg/m3）。

表1 全市環(huán)境空氣NO2監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計

2.2 NO2時空分布規(guī)律

2.2.1 日變化規(guī)律

2015年各個測點(diǎn)NO224 h濃度分布狀況如圖1所示。其中，市公路局、車站新區(qū)（第十一中學(xué)）和第四中學(xué)測點(diǎn)NO2小時變化出現(xiàn)2個峰值，一個出現(xiàn)在19:00左右，其次出現(xiàn)在8:00前后，谷值大約在14:00。3個測點(diǎn)均處城市中心區(qū)，人口密度高，路網(wǎng)密集，車流量大，機(jī)動車尾氣排放的氮氧化物相對較大，氮氧化物氣體濃度增高。而距離工業(yè)區(qū)較近的市第九中學(xué)和新民污水處理廠測點(diǎn)顯出開口向上的拋物線型，谷值大約在14:00。

2.2.2 月變化規(guī)律

NO2月均值呈波浪式起伏，并且每年月起伏規(guī)律并不一致，2013年和2017年銅陵全市NO2月均值濃度變化情況如圖2所示。

圖1 NO2小時平均濃度的日變化

圖2 全市NO2月均值變化

2.2.3 空間分布特點(diǎn)

2013-2017年，銅陵市各空氣監(jiān)測子站NO2數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果如表2所示。

由表2可以看出，市公路局測點(diǎn)NO2濃度增幅最大，而新民污水處理廠增幅最小。

表2 銅陵市各個空氣子站NO2監(jiān)測濃度統(tǒng)計結(jié)果

3 NO2污染原因分析

3.1 工業(yè)源影響分析

“十二五”以來，銅陵市委、市政府將大氣污染防治作為頭等大事來抓，將其列為全市一號民生工程，制定了一系列大氣污染防治實(shí)施方案、攻堅方案。圍繞工業(yè)企業(yè)、城市揚(yáng)塵、燃煤小鍋爐、秸稈禁燒、機(jī)動車尾氣、礦山開采等大氣污染防治的重點(diǎn)領(lǐng)域，其制定了專項整治方案，以“壓煤、降塵、控車、遷企、減排、增綠”六大專項行動，深入推進(jìn)大氣污染防治一號民生工程實(shí)施。2017年圓滿完成主要污染物總量減排任務(wù)和節(jié)能減排財政政策示范市目標(biāo)，全市氮氧化物排放總量逐年減少。

為什么工業(yè)減排氮氧化物的力度較大，而大氣中的NO2濃度不降反升？主要原因是大氣中的NO2濃度除了受工業(yè)燃煤污染影響以外，還與機(jī)動車數(shù)量高速增長有關(guān)。

3.2 機(jī)動車尾氣影響

從前述分析可知，目前銅陵市主城區(qū)內(nèi)大氣NO2污染相對嚴(yán)重，與周邊密集的路網(wǎng)引起的交通源污染有關(guān)?！笆濉币詠恚~陵市機(jī)動車保有量增速較快，尤其是個人機(jī)動車擁有量增加迅猛，2017年比2011年增加122.2%。大氣中的NO2濃度2017年比2011年增加172.7%，與機(jī)動車數(shù)量增加呈正相關(guān)，如圖3所示。

4 結(jié)論

銅陵市大氣環(huán)境中NO2污染呈加重趨勢，月均濃度變化規(guī)律不明顯，在路網(wǎng)密集區(qū)，NO224 h濃度分布呈雙峰型，其年均濃度增幅人口密集區(qū)高于工業(yè)區(qū)，說明主城區(qū)內(nèi)車流量大的區(qū)域，大氣環(huán)境中的NO2污染更為嚴(yán)重，并且有迅速惡化趨勢。NO2除形成酸雨外，還是形成光化學(xué)煙霧的主要因素，會引起二次污染，目前已取代二氧化硫成為銅陵市主要的大氣污染物。

圖3 NO2年均濃度與機(jī)動車數(shù)量的相關(guān)性

銅陵市應(yīng)繼續(xù)控制工業(yè)污染，實(shí)施能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，同時不可忽視交通源污染，在加快老舊車輛淘汰的同時，應(yīng)盡快出臺、劃定重型載貨汽車的禁行區(qū)。另外，在政策層面應(yīng)積極引導(dǎo)綠色出行，實(shí)行公交車、出租車等社會服務(wù)車輛的公務(wù)卡（車貼）一卡消費(fèi)，擴(kuò)大出租車運(yùn)營車輛、完善車輛運(yùn)營方式，優(yōu)先發(fā)展公交網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，提高公交出行分擔(dān)率，減少私人機(jī)動車出行比重[2]。積極推廣使用電力、天然氣等清潔能源動力車，控制機(jī)動車數(shù)量，也是切實(shí)減輕NO2污染的一項重要措施。

1 中華人民共和國環(huán)境保護(hù)部，中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB3095-2012 環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012.

2 邰繼承，張 鐵，張玉旭，等.內(nèi)蒙古主要城市空氣質(zhì)量狀況分析與評價[J].內(nèi)蒙古民族大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2016，（3）：146-151.