常 毅(甘肅省環境監測中心站,甘肅 蘭州 730030)
?
甘肅省可吸入顆粒物污染現狀及2014年部分城市濃度環比上升原因分析及對策研究
常毅
(甘肅省環境監測中心站,甘肅蘭州730030)
摘要:可吸入顆粒物是影響甘肅省城市空氣質量的首要污染物,2012-2014年全省可吸入顆粒物年均濃度逐年上升,污染有所加重。分析了可吸入顆粒物的污染原因,并提出了相應對策。
關鍵詞:可吸入顆粒物;污染加重;原因分析;對策
1.1各城市環境空氣質量狀況
2012年,甘肅省14個地級市空氣質量達到二級標準的有12個,占85.7%;達到三級標準的城市有2個,占14.3%。嘉峪關、金昌、天水、平涼、慶陽、定西、武威、張掖、隴南、合作、酒泉、臨夏市環境空氣質量為二級,蘭州、白銀市環境空氣中PM10年均值超過國家二級標準,空氣質量綜合評價為三級。全省環境空氣中PM10年均值為0.081mg/m3,達到國家年二級標準。
2013年,本省14個地級市空氣質量達到二級標準的有10個,占71.4%;達到三級標準的城市有3個,占21.4%,超過三級標準的城市有1個,占7.2%。蘭州市PM10年均值超過國家三級標準,空氣質量綜合評價為劣三級,金昌、白銀、酒泉市PM10年均值超過國家二級標準,空氣質量綜合評價為三級,其他城市空氣質量均達到二級。全省PM10年均值為0.091mg/m3,達到國家年二級標準,比2012年上升12.3%。
2014年,本省14個地級市空氣質量達到二級標準的有8個,占57.1%;達到三級標準的城市有6個,占42.9%。蘭州、嘉峪關、金昌、白銀、武威、酒泉市PM10年均值超過國家二級標準,空氣質量綜合評價為三級,天水、張掖、平涼、慶陽、定西、隴南、臨夏、合作空氣質量達到二級。全省PM10年均值為0.097mg/m3,達到國家年二級標準,比2013年上升6.6%。
2012-2014年全省各城市可吸入顆粒物年均值變化趨勢如圖1所示。

圖1 2012-2014年全省各城市可吸入顆粒物年均值變化趨勢
1.2全省PM10污染現狀及同比變化趨勢
PM10是影響我省城市空氣質量的首要污染物。根據對我省2011-2013年城市環境空氣質量中PM10年均濃度值計算分析,2011年PM10年均濃度值為95μg/m3,2012年PM10年均濃度值為81μg/ m3,2013年PM10年均濃度值為91μg/m3,2014年PM10年均濃度值為97μg/m3,2012-2014年PM10污染有所加重。
2013與2012年相比,蘭州、嘉峪關、金昌、白銀、酒泉、張掖、平涼、慶陽、武威、天水、甘南、定西市PM10年均濃度分別上升12.5%、25.7%、9.6%、9.7%、54.9%、12.8%、9.7%、2.7%、13.8%、13.6%、27.5%和5.3%。2014年與2013年相比,武威、定西、嘉峪關、平涼、金昌、臨夏市PM10年均濃度分別上升62.2%、51.7%、43.0%、26.6%、14.6%和3.3%。
1)集中供熱覆蓋率低、鍋爐除塵效率差、施工揚塵和城市二次揚塵管控措施不到位造成PM10的濃度上升。
部分市州在城市建設項目施工過程中,對土石方開挖和物料運輸環節等方面的管理不到位,建筑垃圾清運和材料運輸車輛覆蓋、清洗管理不嚴格,導致大量沙土散落在城市街道,過往車輛的碾壓和被污染道路清掃引起的二次揚塵污染問題突出。另外,城市拆遷大多使用干法施工,沒有采取適當的抑塵措施,拆遷和建筑垃圾的清運過程中對環境造成顆粒物污染。集中供熱覆蓋率低、鍋爐除塵效率差、城區樓房“小煙囪”眾多,加之氣象條件不利,多重因素造成PM10污染加重。
2)PM10污染呈現明顯的季節性趨勢,春季沙塵天氣頻發,造成部分城市PM10濃度升高。2014年全省共發生沙塵天氣37次,其中達到沙塵暴級別的沙塵天氣7次,揚沙15次,浮塵6次,同比增加6次。4月23~27日發生的系統性沙塵天氣影響強度大、范圍廣,敦煌市監測到的PM10h濃度最大值達到46.6mg/m3,超過環境空氣質量日均值二級標準309倍,是2003年以來本省監測到最高濃度。此次沙塵天氣影響了甘肅省大部分地區,其中敦煌市、酒泉市、嘉峪關市、張掖市、民勤縣為強沙塵暴,金昌市、武威市、蘭州市、臨夏州為沙塵暴。2014年沙塵天氣發生頻次、強度均比2013年有所增加,造成河西5個城市PM10平均濃度上升,沙塵天氣對PM10年均濃度影響見表1。

表1 2012-2014年蘭州市采暖期與非采暖期PM10度變化情況
2014年河西5城市PM10平均值0.115mg/m3,剔除沙塵天氣對監測結果的影響,PM10年均濃度為0.095mg/m3,下降0.020mg/m3,說明沙塵天氣對城市環境空氣質量的影響非常顯著。
3)監測儀器設備技術不斷更新完善,推進了監測結果更加準確。本省多數PM10自動監測設備安裝時間在2006年之前,受當時環境監測技術能力制約和監測儀器標準、規范不健全的綜合影響,監測結果總體偏低。
2013年蘭州市在全省率先開展環境空氣質量新標準監測工作,當年PM10年均濃度同比上升12.5%;2014年,嘉峪關、金昌開始開展新標準監測工作,PM10年均濃度分別上升43.0%和13.6%;2014年,根據國家環境空氣質量新標準分期實施的時間要求,全省其余11個城市23個自動監測子站更新了自動監測儀器,通過2014年12月至2015年2月近3個月的連續運行,PM10監測結果平均比老儀器監測結果升高22.5%。
4)現有環境空氣自動監測站點已不能滿足相關規范要求,監測數據不能全面反映城市整體環境空氣質量狀況。本省各市州城市環境空氣監測點位多數是在2000年前設置的,已經運行近20年。由于城市經濟社會的迅速發展,現有自動監測子站多數地處城市商業繁華中心路段,周邊商場眾多、交通擁堵、住戶集中。居民生活使用的小煤煙爐、餐館和路邊餐飲攤位、小區垃圾焚燒、繁華路段堵車嚴重、附近建筑工地密集等生產、生活對局部空氣質量造成嚴重污染;部分監測子站站房房頂距支撐建筑平臺較近,平臺積塵在風力作用下,也對監測結果造成較大影響,導致PM10結果升高。
隨著城市人口不斷增長,建成區面積不斷擴張,城市功能區定位發生了較大變化,現有環境空氣自動監測點位數量少,代表性差的問題凸顯,致使現有部分城市環境空氣質量監測點位不能客觀地反映市區環境空氣質量現狀,不能滿足當前形勢下環境空氣質量管理工作的需要。
5)地理環境及不利氣象條件加重了PM10的污染。甘肅不少城市屬于河谷型城市,四周環山,地理環境較封閉,空氣處于穩定狀態。這種典型的山谷城市,不利于空氣的流動和污染物擴散,加之冬季靜風、微風頻次高、逆溫等氣象條件,空氣的水平、垂直流動都受到強烈抑制,不利于污染物的擴散和稀釋。由于地理環境和氣象因素共同作用,加之冬季供熱,污染物排放量增加,造成部分城市冬季采暖期PM10污染加重。
由表1可知,蘭州市2012~2014年間,采暖期PM10平均濃度和PM10日均濃度超標率(日二級標準150μg/m3)均遠高于非采暖時期,說明城市PM10污染有明顯的季節性。
1)加大城市綜合環境整治力度,提升城市管理水平。城市管理工作面廣量大、情況復雜,需要各相關部門密切配合,才能形成合力,只有多部門協力作戰、齊抓共管聯防聯治的方式才能有效治理城市揚塵污染。
2)多重并舉,加強城市低空面源污染防治。隨著城市化進程加快帶來的建設施工、道路交通揚塵等低空面源污染日趨嚴重,各類揚塵、煙塵污染成為PM10濃度居高不下的主要來源。在低空面源污染防治中,應堅持分類施策,對市區工程建設要求施工現場圍擋、工地物料堆放覆蓋、施工現場路面硬化、駛出工地車輛沖洗、拆遷工地濕法作業、渣土運輸車封閉;對道路實行吸塵、機械化洗掃、精細化保潔、調度灑水。
蘭州市在近年大氣污染防治行動中,全面采取城市網格化管理,重點對揚塵、餐飲、居民燃煤、焚燒等低空面源污染全面監管;多部門聯合,齊力推進城市精細化管理能力和水平,在二次揚塵管控、機動車尾氣、壓減煤量等方面取得巨大的成績;提高集中供熱覆蓋率,減少居民取暖小煤煙爐的排放,通過多項措施,PM10濃度逐年下降,空氣質量持續得到改善,為全省PM10污染防治積累了寶貴的經驗。
3)加強春、冬兩季采暖期的大氣污染防治工作。燃煤控制是防治采暖期大氣污染的重點工作,煤炭燃燒會產生大量的二氧化硫和煙塵,在煤炭儲運過程中還會產生大量的揚塵污染。加大能源結構調整力度,降低終端能源消費中煤炭比重,嚴格控制煤炭質量,減少煤炭燃燒量和煤炭燃燒帶來的大氣污染。
參考文獻:
[1]趙越,潘鈞,張紅遠,等.北京地區大氣中可吸入顆粒物的污染現狀分析[J].環境科學研究,2004,17(1):67-69.
[2]金小天,張寧.蘭州市區春季PM10污染特征[J].安徽農業科學,2010,38(22):11871-11872.
[3]孟秋俠.武威市大氣污染成因分析及防治對策初探[J].環境與生活,2014,8(20):40-42.
[4]甘肅省環境保護廳.2014年甘肅省環境狀況公報[R].蘭州:甘肅省環境保護廳,2015.
中圖分類號:X513