城市空氣顆粒物污染特征研究

趙曉靖ZHAO Xiao-jing

（山東省淄博市環境監控中心，淄博255000）

0 引言

近年來，我國以顆粒物（PM10和PM2.5）為首要污染物的區域性大氣重污染事件頻發，且污染范圍日益擴大，2013年全國74個城市中僅有3個城市的細顆粒物濃度達標。顆粒物污染成為公眾關注的焦點。

空氣顆粒物污染防治特別是PM2.5的污染防治，是我國大氣污染防治研究中的薄弱環節。進行空氣顆粒物源解析，揭示城市和區域污染源與空氣環境的定量輸入響應關系，識別和解析各重點污染源的貢獻值和分擔率，明確顆粒物污染防治的主要方向，是科學進行空氣質量管理、有效制定空氣顆粒物污染防治對策的前提和基礎，可為《大氣污染防治行動計劃》的實施提供技術支持。

1 顆粒物源解析現狀不容樂觀

目前，我國顆粒物污染存在以下特點：顆粒物污染嚴重，來源復雜。我國大部分區域PM10和PM2.5經常超過國家二級標準。2013年全國74個城市中細顆粒物（PM2.5）和可吸入顆粒物（PM10）的達標比例僅為4.1%和14.9%。大氣顆粒物來源復雜，呈現工業污染、燃煤污染、汽車尾氣污染、揚塵污染與二次污染物相互疊加的復合型污染特征。

燃煤的貢獻明顯。由于我國的能源結構主要以煤炭為主，致使燃煤排放對顆粒物的貢獻占有較大的比例。國內源解析研究結果統計表明，煤煙塵對PM2.5和PM10的貢獻率分別在10%～19%和15%～30%。

深入進行源解析是治理顆粒物污染的前提和基礎，然而，目前我國的顆粒物源解析研究情況不容樂觀。

一方面，源解析模型各異，解析結果可能有較大差別。目前，我國源解析研究方法的計算原理不同，源解析結果的內涵也有差別，容易導致即使是同一研究區域，所得到的源解析結果也不統一。這就需要各地做好解釋、解讀和銜接工作。源解析報告中應包括詳細工作內容、內涵、方法、對比和不確定分析等，以免誤讀。

另一方面，源解析工作還面臨諸多困難。大氣顆粒物源解析是一項復雜且系統的技術工作，專業性強，技術要求高。但目前，我國源解析相關的技術人才、監測設備和相關儀器十分缺乏，污染源細粒子采樣規范缺乏，尚沒有統一的源解析技術體系，本地化的源解析軟件有待完善。這些問題已經成為制約我國空氣顆粒物來源解析發展的瓶頸，進而影響解析結果的準確性和適用性。

2 抑制空氣中顆粒物的有效措施

每年春季的3～5月份是沙塵暴嚴重的季節，也是空氣中顆粒物最多的時候。為了保護人們的財產利益以及身體健康，就需要社會有關部門、個人深思，如何有效地預防顆粒物的消極影響：首先，有關部門要采取相應的預防措施，減少風沙危害；其次，個人自身的防護尤為重要，例如①關緊門窗；②戴口罩；③及時清洗；④多喝水；⑤疾病發作及時就醫等。

3 源解析方法需提高科學性

目前，我國面臨的顆粒物問題較為嚴重，來源復雜多樣，當前的源解析結果存在不確定性，需要發展更加科學和有效的源解析手段及相關的方法。

3.1 統一污染源分類方法和采樣方法。科學進行污染源分類，是有效進行源解析的基礎。城市空氣顆粒物排放源種類很復雜，目前國際上還沒有統一的分類方法。筆者建議，可以按照環境保護部發布的《環境空氣細顆粒物污染綜合防治技術政策》（2013年第59號）中按工業污染源（包括燃煤源和工業生產過程排放源）、移動源、揚塵源、生活源和農業源進行分類。同時，要采取統一的采樣方法。統一采樣方法有助于源解析結果的可比性。例如，工業燃煤污染源可以采用稀釋通道采樣法，樣品選擇應包括不同噸位、不同燃燒方式和不同除塵方式的鍋爐，同時考慮脫硫方式的影響。

3.2 構建信息共享平臺。構建受體樣品庫、污染源樣品庫、受體數據庫（包括化學成分庫和粒徑譜庫）、污染源化學成分數據庫（化學成分庫和粒徑譜庫），建立專注、專業、服務、快捷的信息共享平臺，為空氣顆粒物來源解析工作提供基礎數據和平臺支持。

3.3 建設規范化的源解析技術體系。要完善源解析技術原理與方法；研發樣品快速分析技術及在線源解析技術，提高解析結果的時效性；規范污染源標識元素/組成的選取；研究二次顆粒物來源解析方法，開展二次有機氣溶膠的精細來源解析。出臺高質量、強實用性的顆粒物源解析的技術規范和導則，指導全國源解析工作，促進地方政府解析出可信性高的顆粒物來源。形成集技術決策、技術咨詢、技術管理、技術研究和推廣應用于一體的完整的技術支持平臺，為源解析工作提供技術服務。

3.4 開發和完善本地化的源解析軟件。對國內現有的源解析軟件進行改進、完善、升級和二次開發，提高軟件性能，并實現免費共享，以滿足源解析工作的需求。

4 國外經驗值得借鑒

國外對大氣顆粒物的來源解析研究開展較早，取得大量成果，政府在顆粒物削減、顆粒物基準文件的編制、空氣質量標準、污染控制立法等方面發揮了重要作用，值得我國借鑒。

美國于上世紀70年代開始進行顆粒物源解析工作。1998年，美國國會加強了對大氣顆粒物的研究，在5年內成立了5個大氣顆粒物研究中心，開展大氣顆粒物的環境健康效應、空氣污染的化學特征及顆粒物來源等方面的研究，為美國環保局制定有效的政策和標準提供支持。

日本政府也較重視顆粒物源解析工作。2011年日本頒布了“微小粒子狀物質（PM2.5）成分分析導則”，導則中提出：“地方政府為確保PM2.5環境質量標準，應當在開展質量濃度檢測的同時，對其化學成分進行分析，以便能夠制定出有針對性的污染源控制政策。”依據這一導則中的規定，日本各地方政府相繼開展了針對PM2.5源解析工作。

5 結束語

綜上所述，是對具體的防護知識進行的分析，要想達到長期的防護標準，就需要做到以下幾點：①加強環境的保護，把環境的保護提到法制的高度來。②恢復植被，加強生物防護體系建設，保護植被，防止水土流失，阻止風沙塵暴的產生。③大力發展防止風沙塵暴的工程技術措施。④促進農業技術改進措施。⑤加強對顆粒物形成的因素，運動的規律，時空分布的研究。⑥加強預報、預警以及通訊系統的現代化。⑦加強宣傳，對經常發生大面積懸浮顆粒物的地區，做好環保宣傳工作,讓群眾參與到環境保護中來。

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