毛小柳 魏 進(jìn)
江蘇環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院股份公司
兼顧異味污染因子的環(huán)境空氣質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)方法研究
毛小柳 魏 進(jìn)
江蘇環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院股份公司
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,城市空氣質(zhì)量日益下降,居民生活環(huán)境日益惡化。隨著對(duì)異味污染因子研究的進(jìn)一步深入,異味污染對(duì)人體的危害成為環(huán)境空氣污染的重要因素。本文對(duì)兼顧異味污染因子的空氣質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)方法進(jìn)行探討,以供參考。
環(huán)境;異味污染因子;空氣質(zhì)量評(píng)估;綜合評(píng)價(jià)方法
異味污染是指大氣、水、廢棄物等物質(zhì)中的異味因子通過(guò)空氣介質(zhì)的傳播,引起人類(lèi)嗅覺(jué)神經(jīng)的不適而形成的一種感知性污染,泛指一切刺激嗅覺(jué)器官并引起人們不偷快以及破壞生態(tài)環(huán)境的氣體物質(zhì)。這種可感知的異味污染不但嚴(yán)重影響空氣質(zhì)量滿意度,還會(huì)在達(dá)到一定濃度后對(duì)人體造成嚴(yán)重?fù)p害,主要表現(xiàn)在:第一,危害人體呼吸道系統(tǒng),阻礙人體呼吸的順暢;第二,進(jìn)一步危害血液循環(huán)系統(tǒng),造成人體缺氧;第三,危害人體神經(jīng)系統(tǒng),降低神經(jīng)器官的敏感程度,使得大腦皮層的調(diào)節(jié)功能失調(diào);第四,危害人體消化系統(tǒng),影響進(jìn)食;第五,危害人體內(nèi)分泌系統(tǒng),導(dǎo)致機(jī)體代謝功能紊亂;第六,嚴(yán)重?fù)p害精神健康,影響正常工作和學(xué)習(xí)。
我國(guó)的環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系相較于國(guó)外起步較晚,發(fā)展緩慢,且大多是基于常規(guī)污染物的空氣質(zhì)量評(píng)估,對(duì)于異味污染因子的研究十分欠缺。隨著未來(lái)空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的日益提高,將一些公眾能直觀感受到的敏感性異味污染物納入空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)是必然趨勢(shì),是完善空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)體系的重要手段,能夠全面真實(shí)的反映地區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量狀況,為相關(guān)部門(mén)提供決策依據(jù),對(duì)區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量管理具有重要意義。
環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)因子的確定要遵循兩大原則:第一,滿足預(yù)定的評(píng)價(jià)目的和要求;第二,反映地區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量狀況。在選擇評(píng)價(jià)因子時(shí),有以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng):其一,盡可能選取國(guó)家相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)中有明確濃度限值的污染物;其二,要選擇特定環(huán)境中明確存在的污染物;其三,選擇監(jiān)測(cè)濃度較高且對(duì)人體危害較大的污染物因子。污染因子的具體篩選方法如下:
QSPR模型可以根據(jù)污染物之間的物理、化學(xué)、生物特性以及分子結(jié)構(gòu)關(guān)系建立起定量分析模型,通過(guò)污染物性質(zhì)和結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的定量分析比對(duì),運(yùn)用公式合理表達(dá),從而預(yù)測(cè)出各污染因子對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的影響程度,并根據(jù)程度大小排序,科學(xué)篩選出關(guān)鍵性污染因子。

圖1 QSPR/QSAR模型主要研究步驟
2.2.1 密切值法
在對(duì)污染因子進(jìn)行排序的過(guò)程中,通常要對(duì)多個(gè)不相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),而密切值法就是適用于多目標(biāo)決策的最優(yōu)方法,對(duì)樣本的優(yōu)劣排序具有重要現(xiàn)實(shí)意義。密切值法可以將多個(gè)指標(biāo)合并為一個(gè)單項(xiàng)指標(biāo),通過(guò)對(duì)單項(xiàng)指標(biāo)的集中分析確定出最大值和最小值,分別對(duì)應(yīng)最優(yōu)點(diǎn)和最劣點(diǎn),再根據(jù)各指標(biāo)與最優(yōu)點(diǎn)和最劣點(diǎn)的距離計(jì)算,可以進(jìn)行各指標(biāo)的最優(yōu)排序。
2.2.2 Hasse圖解法
該方法是通過(guò)一對(duì)一的方式比較各向量元素的數(shù)值,從而確定物質(zhì)之間相對(duì)危害性大小。根據(jù)比對(duì)結(jié)果,對(duì)物質(zhì)的不同危害程度大小進(jìn)行排序,運(yùn)用畫(huà)圖的方式將危害性由大到小按照從上至下的順序一一對(duì)應(yīng),可以直觀明了的從圖中看出污染物之間因指標(biāo)的差異而造成不可對(duì)比性,便于最快篩選出重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的污染物。
2.2.3 綜合評(píng)分法
綜合評(píng)分法尤其適用于環(huán)境和工程建設(shè)領(lǐng)域,通過(guò)打分的形式對(duì)各污染物指標(biāo)進(jìn)行分級(jí)以及加權(quán)賦分,根據(jù)各污染物的綜合得分情況進(jìn)行排序,參照相關(guān)分?jǐn)?shù)線標(biāo)準(zhǔn)篩選出特定數(shù)量的污染物。
2.2.4 異味指數(shù)分級(jí)
為了能夠簡(jiǎn)單明了的描述異味污染因子對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的影響程度,可以利用分級(jí)指數(shù)法對(duì)其進(jìn)行級(jí)別劃分,并以指數(shù)級(jí)別來(lái)命名異味污染指數(shù)。通過(guò)對(duì)異味污染物濃度的監(jiān)測(cè),可將其劃分為5個(gè)等級(jí),分別對(duì)應(yīng)的異味指數(shù)為50,100,150,200,300,其中,前三個(gè)異味指數(shù)依次界定為異味因子的一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)濃度值。根據(jù)不同異味因子對(duì)應(yīng)的濃度值,選取各因子最大濃度值作為分析對(duì)象,計(jì)算異味因子指數(shù)。
2.2.5 環(huán)境空氣質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
通過(guò)上一階段的異味指數(shù)分級(jí)方式,可以有效測(cè)算出每日的異味指數(shù)級(jí)別,從而得到異味指數(shù)優(yōu)良級(jí)別天數(shù)比例,反映不同異味指數(shù)優(yōu)良天數(shù)和監(jiān)測(cè)天數(shù)的比值。由于異味污染的可感知性極強(qiáng),直接影響到公眾的嗅覺(jué)感官,其污染影響程度必然和污染地的人口密集程度有所關(guān)聯(lián)。這種情況下,相關(guān)學(xué)者將惡臭污染投訴記錄數(shù)與人口密度值之積定義為惡臭污染投訴強(qiáng)度,并將兩者之比的10倍用于反映單個(gè)地區(qū)人口對(duì)惡臭污染的投訴情況。通過(guò)對(duì)上述指標(biāo)的計(jì)算和分析,可以對(duì)地區(qū)不同時(shí)間尺度下的污染物變化情況作出說(shuō)明,有效界定區(qū)域環(huán)境空氣質(zhì)量等級(jí),為地區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量管理提供依據(jù)。
本文對(duì)兼顧異味污染因子的環(huán)境空氣質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)方法進(jìn)行研究和探討,通過(guò)對(duì)異味因子污染程度大小的排序和異味指數(shù)的分級(jí),為地區(qū)的環(huán)境空氣質(zhì)量管理提供更為科學(xué)的參考依據(jù)。
[1]普映娟,王琳邦.環(huán)境空氣質(zhì)量綜合指數(shù)評(píng)價(jià)方法探討[J].環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊,2010(2):9~394.
[2]陸旸.從開(kāi)放宏觀的視角看環(huán)境污染問(wèn)題:一個(gè)綜述[J].經(jīng)濟(jì)研究,2012(2):146~158.