陸曉燕,沈澄英
(江陰職業(yè)技術學院,江蘇 無錫 214405)
近年來,隨著經(jīng)濟快速發(fā)展以及工業(yè)化和城鎮(zhèn)化水平不斷提高,大氣污染問題日益突出[1]。與此同時,人們對環(huán)境空氣質量的關注度越來越高。大氣污染問題已成為焦點問題。近年來,我國不斷加強大氣污染物對環(huán)境空氣質量影響的研究,為我國環(huán)境空氣質量穩(wěn)步改善提供理論保障[2]。本文以2018~2019年無錫市自動監(jiān)測站數(shù)據(jù)為基礎,對空氣中六種基本污染物進行分析,了解目前無錫市環(huán)境空氣質量的現(xiàn)狀、污染特征以及變化規(guī)律,為無錫市環(huán)境空氣質量改善提供建議和對策。
本文數(shù)據(jù)來源為無錫市城區(qū)8個國控點環(huán)境空氣質量自動監(jiān)測的日平均值。采用2018年1月1日至2019年12月31日的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行環(huán)境空氣質量分析,監(jiān)測的六種基本污染物為可吸入顆粒物(PM10)、細顆粒物(PM2.5)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)。分析與評價的依據(jù)為《環(huán)境空氣質量標準》(GB3095-2012)。
2019年無錫市城區(qū)環(huán)境空氣的優(yōu)良率為72.1%,比2018年的70.7%提高了1.4%,空氣質量有一定的提升。2019年六種基本污染物中PM10的年平均濃度與2018年相比下降了8%;PM2.5的年平均濃度與2018年相比下降了9.3%;SO2的年平均濃度與2018年相比下降了33.3%;NO2的年平均濃度與2018年相比下降了7%;CO 24 h平均第95百分位數(shù)與2018年相比下降了6.7%;O3的日最大8 h滑動平均值的第90百分位數(shù)濃度與2018年相比上升了4.6%。2019年環(huán)境空氣中的六種基本污染物的濃度值與2018年相比,除O3外,其他五種污染物都有一定程度的下降。
2018年PM10的日平均濃度超標率為5.5%,2019年PM10的日平均濃度超標率為4.4%。由圖1可見,2019年PM10的濃度比2018年低,但也有個別月份出現(xiàn)了2018年月均濃度比2019年高的情況。PM10平均濃度季節(jié)變化趨勢明顯,在6月~9月濃度相對較低,相對高濃度主要集中在10月至次年4月。這一時期由于靜穩(wěn)、逆溫、高濕等氣象因素影響,容易導致顆粒物集聚,濃度增大。
2018年PM2.5的日平均濃度超標率為10.4%,2019年PM2.5的日平均濃度超標率為9%。由圖2可見,2018年、2019年PM2.5濃度呈U型分布,其較大值出現(xiàn)在溫度較低的冬季,較低值集中在7月~9月,具有明顯的季節(jié)性差異。全年的PM2.5濃度最高的月份在1月份,從1月~8月有明顯的下降趨勢,在8月PM2.5濃度最低,9月~12月PM2.5濃度開始逐步上升。
且2018年、2019年SO2濃度達標率為100%。由圖3可見,這兩年中SO2濃度6月~8月份濃度相對較低,其他月份季節(jié)變化趨勢不明顯。2019年SO2濃度明顯比2018年濃度低,同比下降了33.3%,其可能原因是無錫市2019年繼續(xù)關停燃煤發(fā)電機組以及對燃煤鍋爐實施分類整治,同時加大企業(yè)脫硫脫硝改造,使得城市SO2排放濃度減少,環(huán)境空氣質量變好。
2018年NO2的超標率為3.6%,2019年為2.7%。NO2濃度每年11月至次年1月濃度較高,這主要與這一時期的氣候條件有關,冬季污染物擴散條件差,導致這一時期NO2污染物濃度較高。但是2019年的NO2濃度整體低于2018年的NO2濃度,主要是無錫市這一時期協(xié)調推進“減煤”、“減化”專項行動,關?;て髽I(yè),淘汰燃煤電廠,整治工業(yè)窯爐,對天然氣鍋爐進行低氮改造。見圖4。
這兩年CO 24小時濃度達標率為100%。CO濃度總體較平穩(wěn),在每年的10月~12月有一個濃度上升的趨勢,1月~3月有一個濃度下降的趨勢。無錫處于南方不受采暖期煤炭消耗的影響,但這段時間大氣穩(wěn)定度相對較高,邊界層維持在較低高度,不利于接近地面CO污染物的擴散,另外太陽輻射強度降低使得光化學反應較弱,CO消耗作用不強,使得這一時期的CO濃度較高,見圖5。
除1月、2月和4月外,其他月份的O3日最大8小時平均濃度2019年都比2018年高。2018年O3日最大8小時濃度超標率為12.3%,2019年O3日最大8小時濃度超標率為17.8%。說明O3污染問題日益嚴重,濃度逐年上升。一方面,隨著城市汽車保有量的持續(xù)增長,汽車尾氣中排放氮氧化物的不斷增加;另一方面,近年來揮發(fā)性有機物的排放量呈增長趨勢。對大氣環(huán)境影響日益突出。而氮氧化物和揮發(fā)性有機物是光化學反應生成O3的前體物,前體物的增多導致了O3濃度逐年升高。
由圖6可見,2018年、2019年O3濃度變化均呈現(xiàn)倒“U”型變化趨勢,從每年的1月份開始O3濃度逐漸上升,到6月份到達最高峰,然后逐漸下降。O3濃度較高的月份為4月到9月,這一時期長三角地區(qū),相對于其他月份光照充足、云量少、氣溫高、降雨少,而氮氧化物和揮發(fā)性有機物等O3的前體物濃度較高,在不利的氣象條件下,將加速光化學反應,造成O3濃度超標。
無錫市2019年與2018年相比六種環(huán)境空氣質量基本污染物中除O3外,其余五種污染物的平均濃度和超標率都呈現(xiàn)出明顯的下降趨勢。O3污染時間集中在每年5月-8月,由于O3的生成需要強烈的光照條件,所以O3污染通常發(fā)生在天氣晴朗、氣溫高且光照充足的夏季。其他五種污染物都呈現(xiàn)出明顯的冬季污染嚴重,夏季污染最輕,主要原因有以下幾個方面:(1)夏季空氣對流活動加強,易于污染物的擴散,而冬季易發(fā)生“逆溫”現(xiàn)象,無法形成對流,污染物積聚就很難擴散;(2)冬季氣候干燥,降雨量少且持續(xù)時間較短,對空氣中污染物的沖刷效果不明顯;(3)冬季風速和風力相對較小,容易產生揚塵,顆粒物濃度相對較高;(4)夏季光照強烈,植物光合作用較強,生產茂盛,有一定的滯塵和凈化作用。
(1)大力推進能源結構調整是減少大氣污染物的最主要的措施。政府應嚴格控制煤炭消費總量,特別是非電力行業(yè)的煤炭消費總量,降低煤炭消費比重。同時,積極落實煤炭消費總量控制和目標責任管理制度,加快推進熱電行業(yè)整合整治。
(2)抓好工業(yè)和生活廢氣治理,強化重點行業(yè)工業(yè)煙粉塵污染防治。重點抓好燃煤電廠、水泥、鋼鐵等重點行業(yè)的工業(yè)煙粉塵治理。對電廠及燃煤機組進行超低排放改造。
(3)加強道路和施工揚塵綜合整治。全面推行建筑工地“綠色施工”,重點加強對渣土車、建筑工地的監(jiān)管,加大城市主干道灑水、噴霧降塵等頻次,減少道路揚塵。實施工業(yè)企業(yè)堆場、煤場、渣場全封閉式改造,設置防風抑塵和噴霧降塵設施。
(4)搞好流動源污染控制。加強公交線網(wǎng)優(yōu)化調整,完善公交線網(wǎng)布局,提高民公共交通出行分擔率,減少汽車尾氣排放。提升燃油品質,加強機動車環(huán)保檢驗工作,推進老舊車輛淘汰。