瀘州市納溪區(qū)大氣細顆粒物(PM2.5)污染現(xiàn)狀及防治建議

李 唐,羅光華，溫正蘭,彭 敏

(1 瀘州市納溪生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和應(yīng)急服務(wù)中心，四川 瀘州 646300；2 四川省瀘州生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心站，四川 瀘州 646000)

細顆粒物(PM2.5),粒徑小，面積大，活性強，易附帶有毒、有害物質(zhì)(例如，重金屬、微生物等)，且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，影響環(huán)境質(zhì)量、大氣能見度、氣候變化并危害人體健康[2]，是大氣復(fù)合污染物中具有綜合信息的關(guān)鍵污染物。

目前，我市環(huán)境空氣質(zhì)量除細顆粒物(PM2.5)超過國家環(huán)境空氣二級標準外，其余污染物項目均達到環(huán)境空氣質(zhì)量二級標準。大氣質(zhì)量面臨的主要問題是細顆粒物(PM2.5)污染。從全市顆粒物分布區(qū)域來看，瀘州市主城區(qū)南邊納溪區(qū)是PM2.5高濃度值集中區(qū)域之一[3]。本文將立足納溪區(qū)細顆粒物(PM2.5)污染現(xiàn)狀，結(jié)合細顆粒物污染方面中外學(xué)者和本市專家的研究成果，對納溪細顆粒污染進行總結(jié)、分析。文中圖, 表中數(shù)據(jù)均來源于國家空氣質(zhì)量聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測管理平臺。

1 納溪區(qū)細顆粒物(PM2.5)污染現(xiàn)狀

1.1 瀘州市和納溪區(qū)近五年細顆粒物(PM2.5)年均值變化

表1 瀘州市和納溪區(qū)2017-2021年細顆粒物(PM2.5)年均濃度Table 1 Average annual PM2.5 concentration in Luzhou and Naxidistricts from 2017 to 2021 (μg/m3)

從表1可以看出，納溪區(qū)及瀘州市PM2.5近五年年均值均超《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-2012)二級標準限值(瀘州市環(huán)境空氣污染物濃度限值執(zhí)行《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-2012)二級標準：PM2.5年平均35 μg/m3，24 h平均75 μg/m3)。

1.2 納溪區(qū) 2020-2021年P(guān)M2.5/ PM10濃度比值

由表可見納溪區(qū)全年顆粒物污染中細顆粒物占比最高的集中在1月、2月和12月。

表2 納溪區(qū)2020-2021年P(guān)M2.5/PM10濃度比值Table 2 Ratio of PM2.5/ PM10 concentration in Naxi district,2020-2021 (%)

1.3 納溪區(qū)2020-2021年每月首要污染物

圖1 2020年每月首要污染物Fig.1 Top monthly pollutants in 2020

從圖1可以看出納溪區(qū)全年的首要污染物主要是PM2.5和O3, PM2.5污染主要集中在每年的1-4月和10-12月。

圖2 2021年每月首要污染物Fig.2 Top monthly pollutants in 2021

1.4 納溪區(qū)2020-2022年4月PM2.5及SO2、NO2月濃度變化

表4 2020-2022年4月PM2.5月平均值Table 4 PM2.5 monthly average from April 2020 to 2022 (μg/m3)

表5 2020-2022年4月SO2 月平均值Table 5 SO2 monthly average from April 2020 to 2022 (μg/m3)

氮氧化物和二氧化硫是PM2.5形成的重要前體物，在大氣中氮氧化物和二氧化硫在大氣中經(jīng)過光化學(xué)反應(yīng)生成PM2.5。2020年各污染物濃度數(shù)值可視為納溪區(qū)污染本底值。

1.5 納溪區(qū)2020年-2021年1月和7月主要污染物日均值濃度比較

由表2和表4可知，PM2.5高濃度值主要集中在1月、2月和12月，低濃度值主要出現(xiàn)在7月和8月。現(xiàn)選取兩年中1月和7月主要污染物日均值進行統(tǒng)計比較。

表6 納溪區(qū)2020年 1月和7月主要污染物日均值Table 6 Daily mean values of major pollutants in January and July 2020 in Naxi district (μg/m3)

表7 納溪區(qū)2021年 1月和7月主要污染物日均值Table 7 Daily mean values of major pollutants in January and July 2021 in Naxi district (μg/m3)

續(xù)表7

由表6和表7可看出：納溪區(qū)1月NO、NO2和NOX濃度普遍明顯高于7月份，1月SO2濃度和7月無明顯差距；由此可看NO2、NO和NOX濃度和PM2.5濃度相關(guān)性更顯著，SO2濃度和PM2.5濃度相關(guān)性不顯著。且二氧化氮排放濃度和國內(nèi)學(xué)者對我國二氧化氮排放濃度呈現(xiàn)的季節(jié)特征相符，體現(xiàn)了人為排放的主導(dǎo)作用，冬季由于取暖等導(dǎo)致能源使用量加大，形成二氧化氮的全年峰值。同時二氧化氮的季節(jié)特征受自然條件影響，春夏季濕度增大、擴散條件理想，二氧化氮含量減少[4]。

2 納溪區(qū)污染源分析

2.1 工業(yè)源

納溪區(qū)國控環(huán)境空氣監(jiān)測站點周邊五公里附近約13家工業(yè)企業(yè)源；周邊3公里范圍內(nèi)約11家工業(yè)企業(yè)源，分別有大型化工、發(fā)電廠和玻璃廠等重污染工業(yè)企業(yè)，部分企業(yè)甚至在1公里范圍內(nèi)。

根據(jù)瀘州大氣研究者分析：瀘州市NOX主要來自工業(yè)源和移動源，移動源占比達到64%，工業(yè)源占比30%。工業(yè)源主要來源于平板玻璃、水泥等。顆粒物(PM10、PM2.5)主要來自工業(yè)源、揚塵源、能源民用燃燒、餐飲源及秸稈露天焚燒等，其中工業(yè)源占比60%[5]。

2.2 移動源

緊鄰納溪區(qū)環(huán)境空氣監(jiān)測站點附近有一條主要干道人民西路，為高速路納溪入城路，日常車流量比較大，其次附近有數(shù)條次干道，均有一定數(shù)量的車流量。機動車尾氣是氮氧化物的重要來源。且通過大氣走航車在附近金運路、人民西路一段及云溪路三段走航監(jiān)測發(fā)現(xiàn)PM10和PM2.5濃度均較高。

2.3 面 源

納溪區(qū)環(huán)境空氣監(jiān)測站點位于納溪主城區(qū)城郊結(jié)合部，周圍均有一定數(shù)量的餐飲，農(nóng)戶，農(nóng)耕地等。存在民用燃燒、餐飲源及秸稈露天焚燒等污染。

3 結(jié) 論

通過分析，納溪區(qū)細顆粒污染高濃度值出現(xiàn)在冬季1月、2月、12月，其次是早春和晚秋季。納溪區(qū)細顆粒物污染除污染源直接排放外，貢獻率最大的前體物是氮氧化物。細顆粒物直接排放源為：工業(yè)、燃煤、機動車和施工等活動。

納溪區(qū)細顆粒污染治理重點是控制和減少直接排放源，冬季加大對氮氧化物排放源的管控。宏觀上：優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，推動綠色發(fā)展；調(diào)整能源機構(gòu)，推動使用清潔低碳能源；和相鄰區(qū)縣市聯(lián)防聯(lián)控。微觀上加大精細化管控，淘汰關(guān)停高污染、高消耗無法轉(zhuǎn)型企業(yè)；積極指導(dǎo)排污企業(yè)利用防治技術(shù)；重點污染企業(yè)可錯峰生產(chǎn)或制定減排措施，對企業(yè)進行分級，實施差異化管控；加大日查和夜查企業(yè)監(jiān)督巡查力度；充分利用科技手段如無人機、在線監(jiān)控等提高監(jiān)控水平。對移動源可在細顆粒物污染高發(fā)季進行限號通行或改道通行；限制尾氣排放嚴重的車輛進城等。