湖北省環境質量現狀及其變化趨勢分析

程繼雄 張煦 黃霞等

摘要從環境空氣質量、地表水環境質量、城市聲環境質量等方面，評述了湖北省環境質量現狀，并結合歷年監測數據、污染物排放情況及環保措施等方面，研究了2005～2014年全省空氣和地表水環境質量變化趨勢。結果表明，湖北省城市空氣中NO2和PM10濃度呈上升趨勢，PM2.5污染問題突出；地表水環境質量由輕度污染升至良好，近年來穩定在良好水平，但生活污染排放愈加嚴重，使水質現狀較差水體改善存在較大壓力。預計下階段空氣質量有所改善，但明顯改善的壓力較大；地表水環境質量總體保持穩定，但部分支流及城市內湖污染較重等問題仍將存在。

關鍵詞環境質量；現狀；變化趨勢；湖北省

中圖分類號S181.3；X830.5文獻標識碼A文章編號0517-6611（2015）31-228-03

Analysis for the Present Environmental Quality and Its Tendency of Hubei Province

CHENG Jixiong， ZHANG Xu， HUANG Xia et al

（Hubei Environmental Monitoring Center Station， Wuhan， Hubei 430072）

Abstract The status of environmental quality in Hubei Province was reviewed from aspects of ambient air quality， surface water quality， urban sound environmental quality. Combined with years of monitoring data， pollutant emissions and environmental protection measures and other aspects， the variation trend of air and surface water quality during 20052014 was studied. The results showed that： the city of Hubei Province NO2 and PM10 concentrations in the air rise， PM2.5 pollution problems highlighted； surface water quality increased from light pollution to good， stable at a good level in recent years， but life pollution discharge has become increasingly serious to make the water situation poor. The next phase of air quality is expected to improve， but the pressure of greater improvement is significant； surface water quality remained stable overall， but some tributaries and city inner lakes pollution problems still exist.

Key words Environmental quality； Present situation； Variation trend； Hubei Province

湖北省位于長江中游、洞庭湖之北，地處亞熱帶，位于典型的季風區內。全省除高山地區外，大部分為亞熱帶季風性濕潤氣候。2004～2013年湖北省GDP逐年增長，2013年全省GDP為2.47萬億元，比上年增長10.87%，連續9年保持兩位數增長。 在過去的10年里，湖北省GDP雖然增長迅速，但隨著其第二產業的比重不斷增加[1]，全省環境質量面臨著嚴峻的挑戰。例如，部分支流污染嚴重，基本喪失使用功能；霧霾頻發，嚴重影響人們生產生活等。 筆者以湖北省環境質量現狀為基礎，結合歷年監測數據、污染物排放情況及環保措施等方面，分析了2005～2014年全省空氣和地表水環境質量變化趨勢，指出了全省存在的主要環境問題，預測了下階段環境質量變化趨勢，由此提出改善環境質量的對策和建議，為制定環保政策提供科學依據和技術支撐。

1環境質量現狀

1.1城市環境空氣質量

2014年全省17個重點城市平均優良天數比例為79.0%，空氣質量達標城市比例為29.4%，空氣中二氧化硫、二氧化氮和可吸入顆粒物的平均濃度分別為0.028、0033和0.103 mg/m3。

2014年，武漢市、宜昌市和荊州市按照《環境空氣質量標準》（GB 3095-2012）開展二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入顆粒物（PM10）、細顆粒物（PM2.5）、一氧化碳（CO）、臭氧（O3）6項指標的監測，3個城市均未達到國家二級標準。空氣質量指數（AQI）平均達標天數比例為48.7%，以PM2.5為首要污染物的天數占全年污染天數的74.6%。

其他14個重點城市按照《環境空氣質量標準》（GB 3095-1996）開展環境空氣質量監測，監測指標為SO2、NO2和PM10。空氣污染指數（API）達到優良天數的平均百分率為85.8%，以PM10為首要污染物的天數占全年污染天數的98.5%。

1.2降水總體狀況

以降水pH<5.6作為酸雨判據，pH<5.0為較重酸雨，pH<4.5為重酸雨。

2014年全省降水pH年均值為5.98，酸雨城市比例為11.8%。湖北省酸雨屬于硫酸型酸雨，主要分布于宜昌地區及鄂東部分地區。

1.3地表水環境質量

1.3.1河流水質狀況。

2014年湖北省主要河流總體水質良好。水質優良（符合Ⅰ～Ⅲ類）的斷面比例為86.7%；水質較差（符合Ⅳ類、Ⅴ類）的斷面比例為8.2%，水質污染嚴重（為劣Ⅴ類）的斷面比例為5.1%；主要污染指標為總磷、化學需氧量和五日生化需氧量。

1.3.2湖泊、水庫水質狀況。

2014年湖北省主要湖庫總體水質良好。水質符合Ⅰ～Ⅲ類的水域占75.0%，符合Ⅳ、Ⅴ類的水域占21.9%，為劣Ⅴ類的水域占3.1%；湖庫主要污染指標為化學需氧量、五日生化需氧量和總磷。

1.3.3集中式飲用水源地水質狀況。

2014年，湖北省重點城市對5條河流、10個水庫上的39個水廠、36個集中式飲用水源地進行了監測。按照《地表水環境質量標準》（GB 3838-2002）Ⅲ類標準進行水質評價，全省監測水源地月水質總達標率均為100%，全省監測水源地年水質達標率為100%。

1.4聲環境質量

2014年，全省城市區域環境噪聲平均等效聲級為53.6 dB，總體處于“較好”水平；城市道路交通噪聲平均等效聲級為67.3 dB，總體處于“好”水平。

2環境質量變化趨勢

2.1城市環境空氣質量

對湖北省近10年的環境空氣監測數據進行統計，采用spearman秩相關系數分析主要污染物濃度變化趨勢。結果表明，2005～2014年全省城市空氣中NO2年均濃度呈顯著上升趨勢，SO2年均濃度呈不顯著下降趨勢，PM10年均濃度呈不顯著上升趨勢（圖1）。2014年，全省城市空氣中SO2、NO2和PM10的平均濃度分別為0.028、0033和0.103 mg/m3。與2005年相比，2014年SO2年均值下降了17.6%，PM10年均值上升了15.7%，NO2年均值上升了2000%。

工業污染源排放對空氣中SO2的污染有較強的正向影響[2-4]。2006年起我國對SO2排放實施了總量控制計劃，實施節能減排，促進產業結構調整，采取火電廠脫硫工程、淘汰落后產能等一系列措施，緩解了空氣中SO2污染。2014年全省SO2排放總量較2006年下降21.2%，有效推進空氣中SO2濃度下降。

城市顆粒物污染主要來源于煤煙塵、土壤塵、冶煉塵、建筑塵等，道路揚塵對城市大氣造成的污染也相當明顯[5-6]。近年來，隨著城市的擴張，城市建設施工面廣量大，產生大量的道路揚塵，同時，北方沙塵天氣影響、機動車尾氣排放、秸稈焚燒等多來源污染對全省空氣中顆粒物濃度的貢獻也在增長。21世紀初，由于環境保護越來越受到重視，對城市空氣污染的治理采取了不同程度的治理措施，使得PM10污染并未加重，但近年來城市的加速擴張、機動車保有量的迅猛增加，致使PM10污染呈現加重趨勢。湖北省城市空氣中PM10年均濃度從2012年開始有明顯上升，2013年較2012年上升13.3%，2014年較2013年上升9.6%。

空氣中的NO2主要來自重油、汽油、煤炭、天然氣等礦物燃料在高溫條件下的燃燒，而城市空氣NO2的主要來源為汽車尾氣排放[7]。湖北省機動車數量在2009年顯著增加，此后一直維持在高水平，2013年達967.2萬輛，較2005年增加145.5%，年均增長率為11.9%，機動車尾氣排放已成為城市空氣NO2污染加重的主要因素之一。近10年來，全省NO2年均濃度呈顯著上升趨勢，2014年較2005年上升了2000%，年均增長率為13.0%。

2.2地表水環境質量

根據2005～2014年湖北省地表水環境監測結果（圖2），全省河流水質符合Ⅰ～Ⅲ類的斷面比例從2005年的72.6%升至2014年的86.7%，劣Ⅴ類的斷面比例從2005年的11.7%降至2014年的5.1%，總體水質在2005～2006年為輕度污染，2007年升至良好，其后穩定在良好水平。

采用spearman秩相關系數分析近10年湖北省地表水中氨氮濃度和高錳酸鹽指數變化趨勢，結果表明，氨氮年均濃度呈不顯著下降趨勢，高錳酸鹽指數呈顯著下降趨勢（圖3）。2014年湖北省地表水中氨氮年均濃度為0.453 mg/L，高錳酸鹽指數年均值為3.17 mg/L，與2005年相比分別下降41.6%和20.9%。

“十一五”期間我國將COD列為國家總量控制指標，“十二五”期間增加了氨氮指標。湖北省各級政府加大對總量控制的重視程度，建設流域水污染防治項目，以改善地表水環境質量；建設和運行污水處理廠，以削減污染物排放量；采取關停、治理、搬遷改造等一系列工程，以保證污染源污水達標排放[8]。近年來，全省工業廢水中污染物的排放量逐漸下降，但隨著城市化快速發展，生活污水中污染物排放量有所上升，生活污水污染物的減排存在較大壓力。與2006年相比，2013年全省工業COD排放量和生活COD排放量分別下降24.5%和0.2%，工業氨氮排放量下降39.0%，生活氨氮排放量上升24.2%。

3主要環境問題

3.1城市環境空氣污染形勢不容樂觀

粗放的經濟增長、快速發展的城市化進程、迅速增加的機動車數量以及異常的氣象條件等因素相互疊加、共同作用，造成了湖北省環境空氣質量的整體下降，空氣中NO2和PM10污染呈現加重趨勢。同時，隨著近兩年各重點城市陸續開展6項主要空氣污染指標的監測，PM2.5污染問題凸顯。2014年武漢、荊州、宜昌3市以PM2.5為首要污染物的天數占全年污染天數的74.6%。

3.2地表水部分支流、納污河渠水質污染較重

四湖總干渠、通順河以及涢水下游河段、蠻河、竹皮河等部分支流以及大部分城市納污河渠水質均為劣Ⅴ類、重度污染。由于支流和城市河段的水資源量較小，納污集中，且支流受面源污染的影響較大，因此其污染問題較為突出。從廢水污染排放的結構看，生活污染占主要部分，且近年來呈現升高的態勢。

3.3全省湖泊水質總體為中度污染，城中湖泊污染嚴重

2013年湖北省湖泊水質調查監測結果表明，湖北省湖泊水質總體為中度污染，主要污染指標為總磷、化學需氧量和五日生化需氧量。城中湖泊總體水質為重度污染，富營養化程度嚴重。城市內湖大多數為城市的納污水體，大量生活污水及城市雨污水排入湖內，而且水量交換較小，使得污染物在湖內蓄積嚴重，出現內源性污染。

3.4鄉鎮、農村飲用水源地水質安全存在風險

2013年湖北省鄉鎮飲用水源地中，地表水水源地個數達標率為844%，地下水水源地個數達標率為81.8%。農村環境質量試點監測中，地表水水源地個數達標率為91.7%，地下水水源地個數達標率為65.0%。總體上看，鄉鎮、農村飲用水源地水質狀況劣于城市飲用水，地下水水源地水質狀況劣于地表水。

4環境質量趨勢預測

2014年湖北省重點城市分批完成省控空氣自動監測點位的升級改造工作，全部具備了包括SO2、NO2、PM10、PM2.5、CO和O3在內的6項空氣污染指標的監測能力。2015年之后，全省空氣質量評價都將執行收嚴的新空氣質量標準，空氣優良天數比例和達標城市比例將會有一定程度下降。

為切實改善空氣質量，國務院于2013年發布了《大氣污染防治行動計劃》，要求2017年全國地級及以上城市PM10濃度較2012年下降10%以上，優良天數逐年提高，要求經過5年努力，全國空氣質量“總體改善”。同時，為確保各項任務措施落到實處，行動計劃將環境質量是否改善納入官員考核體系之中，并對考核和問責作了明確規定。作為我國有史以來最為嚴格的大氣治理行動計劃，《大氣污染防治行動計劃》的實施對空氣質量的改善將起到積極的推動作用，但短時間空氣質量明顯改善的壓力較大。

全省地表水環境質量總體保持穩定，但部分支流及城市內湖污染等水環境問題仍將存在。近年來，全省工業廢水中污染物的排放量逐漸下降，但生活污水中污染物排放量有所上升，生活污染排放愈加嚴重，使水質改善存在較大壓力。此外，2014年底南水北調中線工程正式調水，調水后湖北省漢江中下游流域水文情勢將發生變化，漢江水生態安全將面臨考驗。

5對策與建議

5.1以完善環境經濟政策為導向，以PM2.5防控為重點，開展大氣污染綜合防治

要以《大氣污染防治行動計劃》為綱領，以完善環境經濟政策為導向，以PM2.5防控為重點，以預警預測為先導，開展全社會綜合污染治理行動。推進節能減排，全面優化調整產業結構，加快淘汰落后產能，科學規劃產業布局；推廣清潔能源，深化機動車的污染防治，提高車用燃油品質；繼續實行環境信息公開，及時公布空氣質量監測數據和信息；加快監測預警應急體系建設，建立重污染天氣監測預警體系，及時發布監測預警信息，制定和完善應急預案并向社會公布。

5.2強化水污染防治，重點治理劣Ⅴ類等污染嚴重水體

優化流域的產業布局，對沿河污染排放強度高的產業實行有針對性的專項減排措施，著力削減污染來源；強化污染較重地區的生活污染治理，進一步加強污水處理能力，改善人口集聚對水環境帶來的壓力；切實提高面源污染治理效力，提高施肥技術以減少化肥的施用量。

5.3加強湖泊資源保護與管理，維護湖泊生態健康

明確湖泊功能定位，建立湖泊管理的長效機制。完善湖泊保護體系，制定湖泊保護和利用的科學規劃。加強湖泊生態治理與修復，從末端治理轉向源頭控制，嚴格控制農業面源、工業污染源和城市污水的排放，加強湖泊變化監測，掌握湖泊生態與環境動態變化。完善公眾參與機制，推動公眾參與湖泊的管理和保護。

5.4保障鄉鎮、農村飲用水安全，加大飲用水源保護力度

強化鄉鎮、農村飲用水水源環境綜合整治，建立鄉鎮、農村飲用水水源地環境監管體系，加大執法檢查力度，提高居民的水源保護意識，有條件的地區推行城鄉供水一體化。同時，要提高鄉鎮、農村生活污水和垃圾處理水平；推進農業面源污染防治，從源頭上降低水源污染風險。加大飲用水源保護力度，加強水源保護區污染源監管，依法取締保護區內違法建設項目和排污口；加強飲用水源地環境監管及應急能力建設，完善應急預案。

安徽農業科學2015年

參考文獻

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