江山市酸雨現狀及防治探討

王建花

（浙江省江山市環境保護局，浙江 江山324100）

1 酸雨的形成及危害

酸雨是指pH值小于5.6的雨雪或其他方式形成的大氣降水（霧、霜）。近年來，我國一些地區已經成為酸雨多發區，酸雨污染的范圍和程度已經引起人們的密切關注。浙江省江山市屬于我國四大酸雨區之一的華東酸雨區，酸雨頻率及酸度僅次于華中酸雨區。

酸雨的形成是一種復雜的大氣化學和大氣物理的現象。酸雨中含有多種無機酸和有機酸，絕大部分是硫酸和硝酸，還有少量灰塵。工業生產和民用生活燃燒煤炭排放出來的二氧化硫、燃燒石油以及汽車尾氣排放出來的氮氧化物，經過“云內成雨過程”，即水氣凝結在硫酸根、硝酸根等凝結核上，發生液相氧化反應，形成硫酸雨滴和硝酸雨滴；又經過“云下沖刷過程”，即含酸雨滴在下降過程中不斷合并吸附、沖刷其他含酸雨滴和含酸氣體，形成較大雨滴，最后降落在地面上，形成了酸雨。酸雨危害人類健康，破壞生態系統、損害建筑，不僅對金屬、石料、木料、水泥等材料有很強的腐蝕作用，還直接危害電線、鐵軌、橋梁、車船和房屋等，特別對古建筑和石雕藝術等古文化遺產有不可估量的剝蝕破壞作用，給人類造成大范圍和多方面的危害［1］。

2 江山市降水酸度及酸雨頻率分析

2.1 江山市降水酸度分析

江山市在環保局大樓頂部設立酸雨監測點，本文酸雨數據來自江山市環境監測站監測資料［2］。2003～2011年江山市降水年平均pH值及最低酸度隨年際分布情況如圖1、圖2所示。

結論：根據對酸雨控制區和二氧化硫污染控制區的劃分中，年均pH值在5.6以上被列為非酸雨區，年均pH值在5.0～5.6之間的城市被列為輕酸雨區，年均pH值在4.5～5.0之間的城市被列為中酸雨區，年均pH值4.5以下的城市被列為重酸雨區。從圖1知，2003～2007年江山市尚屬于中酸雨區，從2008年開始江山市已跨入重酸雨區的行列。從圖2知，近年來酸雨最小酸度也逐年下降，至2011年最小酸度僅3.70。

圖1 酸度年平均值隨年際分布情況

圖2 最小酸度隨年際分布情況

2.2 江山市酸雨頻率分析

2001～2011年江山市酸雨頻率隨年際分布情況如圖3所示。

圖3 酸雨頻率隨年際分布情況

結論：從圖3知，2004年以來，江山市酸雨頻率一直在80%上下波動，特別是2009～2010年連續兩年酸雨頻率均在90%以上，幾乎逢雨必酸。

3 江山市酸雨類型分析

酸雨中的陰離子主要是硝酸根和硫酸根離子，根據兩者在酸雨樣品中的濃度可以判定降水的主要影響因素是二氧化硫還是氮氧化物。二氧化硫主要是來自于礦物燃料（如煤）的燃燒，氮氧化物主要是來自于汽車尾氣等污染源。相關的文獻中，通過硫酸根和硝酸根或硝酸根離子的濃度比值將酸雨的類型分為3類：

（1）硫酸型或燃煤型：硫酸根／硝酸根＞3；

（2）混合型：0.5＜硫酸根／硝酸根＜＝3；

（3）硝酸型或燃油型：硫酸根／硝酸根＜＝0.5。

根據江山市環境保護監測站酸雨監測數據，近年來酸雨中硫酸根／硝酸根＞3，屬于硫酸型酸雨。然而，近年來硫酸根／硝酸根的比值有著明顯的下降趨勢，另外根據江山市環境保護監測站環境空氣分析資料：2005年之前，環境空氣中首要污染物均為PM10，從2006年10月首要污染物出現二氧化硫，2007年1月首要污染物出現氮氧化物，此后，二氧化硫和氮氧化物以首要污染物出現的頻率呈不斷上升趨勢。根據多年大氣質量監測結果與降水中離子組份比較，明顯地看出大氣中二氧化硫濃度與降水中SO2－4離子成相應的正比關系［3］，環境空氣中污染物種類和濃度的變化直接影響酸雨中各種離子濃度，可以推斷，江山市酸雨類型正處于硫酸型向混合型過渡期。

4 江山市酸雨成因分析及防治對策

4.1 江山市酸雨成因分析

（1）多山地丘陵的地形地貌，不便于大氣污染物擴散。江山市地處浙閩贛三省交界，是浙江省西南門戶和錢江源頭之一，區域面積2019km2，總人口60.13萬人。江山市屬浙江省西南山地丘陵區，全市地形呈東南山區、西北低山丘陵、中部河谷平原，以中低山為主（占全市面積的45.0%），平坂面積只占10.0%。多山地丘陵的地形地貌，不便于大氣污染物的擴散。

（2）溫和濕潤的氣候，促進SO2向SO3及H2SO4轉化。江山市屬亞熱帶季風性濕潤氣候，由于冬季受大陸氣團控制，夏季受海洋氣團影響，四季分明，降雨充沛。這種溫和濕潤的氣候氣象條件大大促進了空氣中SO2向SO3的轉化，SO3極易吸收空氣中的水分形成H2SO4，從而凝結成酸性雨滴等大氣降水。

（3）高煤耗的傳統產業，使得二氧化硫的排放總量居高不下。江山市是浙江省老工業基地，目前已形成以機電、電光源、木業加工、消防器材及高新技術等“4＋X”特色產業和建材、化工兩個傳統產業為主要支撐的產業體系以及“一體兩翼、一區多園”的工業平臺開發體系。其中兩大傳統產業所創造的GDP占全市GDP總量的50%以上，而以水泥行業為代表的建材產業和以江山化工為代表的煤化工產業均屬高煤耗產業，年耗煤量相當可觀，這就使得二氧化硫的年排放總量居高不下。（4）機動車保有量的急劇增加，使得氮氧化物的排放量急劇增加。從2005年開始，江山汽車市場進入了平穩增長階段。根據江山市車管所統計，截至2011年底，江山市汽車保有量已突破40000輛，機動車保有量的急劇增加，使得汽車尾氣排放產生的氮氧化物也逐漸成為酸雨形成的重要污染因子。

4.2 江山市酸雨防治對策

根據江山市酸雨現狀及酸雨形成的原因分析，江山市要減緩和扭轉酸雨日益嚴重的趨勢，必須做到以下幾點。

（1）進一步調整和優化產業結構，嚴格環境準入制度。進一步調整和優化產業結構，逐步降低高煤耗產業在全市GDP中的比例，嚴格執行環境影響評價制度，對于新建項目必須嚴格執行“三同時”，按照“先評價、后建設”、“技術起點要高”的要求，充分評價建設項目對大氣環境的影響并滿足大氣質量的要求，確保控制SO2污染的投資。

（2）使用燃煤脫硫技術，減少二氧化硫的排放。在加快產業結構調整的同時，應針對兩大傳統產業高煤耗的現狀進行燃煤脫硫技術改造，包括對煤燃燒過程中進行脫硫和對排放的尾氣進行脫硫處理，控制二氧化硫的排放總量。

（3）控制機動車數量的增長速度，減少氮氧化物的排放。控制氮氧化物排放總量，必須控制機動車保有量的增長速度。其次，改進汽車發動機技術，安裝尾氣凈化裝置，推廣使用清潔燃料，也是目前控制NOX排放總量的有效途徑。

（4）加強環境管理和宣傳，提高公眾對酸雨的認識。近年來，酸雨對人類社會產生的危害越來越明顯。政府部門要加強對酸雨的防治工作，一方面必須嚴格控制二氧化硫及氮氧化物的排放總量；另一方面，必須加強環保知識的普及，提高市民對酸雨危害及酸雨成因的認識。只有全體市民參與進來，才能做好酸雨的防治工作。

5 結語

（1）2007年以前江山市尚屬于中酸雨區，從2008年開始江山市已跨入重酸雨區的行列，且最小酸度也逐年下降；2004年以來，江山市酸雨頻率一直在80%上下波動，特別是2009～2010年連續兩年酸雨頻率均在90%以上，幾乎逢雨必酸。

（2）目前江山市酸雨類型仍為硫酸型，酸性物質主要來自煤炭燃燒和汽車尾氣排放。隨著產業結構的不斷優化及機動車數量的急劇增加，酸雨中硫酸根／硝酸根的比值呈下降趨勢，酸雨類型逐漸從硫酸型向混合型過渡。

（3）江山市煤炭型能源結構及機動車保有量的急劇增加是酸雨形成的根源。要減緩和扭轉酸雨日益嚴重的趨勢，一要政府監管和全民參與相結合，二要源頭控制和現狀治理相結合。

［1］舒代寧.樂山市城市酸雨污染及防治對策［J］.西南民族學院學報，1998，24（3）：288～292.

［2］浙江省江山市環境保護局.浙江省江山市環境監測年鑒（2007～2011）［R］.江山：浙江省江山市環境保護局，2011.

［3］錢永泉.長江沿線城市酸雨現狀及分析［J］.環境科學與技術，1998（1）：22～23.