尚 靜
(江蘇省徐州環境監測中心 江蘇徐州 221006)
隨著城市化和工業化的發展,顆粒物已成徐州市首要污染物,而細顆粒物是其中的重要組成部分。PM2.5粒徑小,比表面積較大,吸附能力強,表面會吸附空氣中的重金屬、多環芳烴等多種有毒有害物質,會危害人體健康,增加呼吸道系統疾病發病率。徐州產業結構以高耗能、高污染重工業為主,以煤炭為主要能源,企業較多,污染物排放總量較大。鋼鐵、水泥等工廠排放的顆粒物生成PM2.5,一些工廠排放的二氧化硫、二氧化氮、揮發性有機物等經過復雜的化學變化,也會轉化成PM2.5,造成二次污染。利用2015年和2016年七個國控站點PM2.5的濃度,從時間和空間上分析了徐州市PM2.5污染時空變化特征,為環境管理治理大氣污染提供依據。
本文研究的區域為徐州市五個區域:泉山區(黃河新村、淮塔站點)、云龍區(新城區站點)、鼓樓區(銅山獸醫院站點)、開發區(桃園路、農科院站點)、銅山區(銅山區環保局)。黃河新村和銅山獸醫院代表居住區,淮塔代表風景區,新城區和農科院代表交通居住混合區,桃園路代表一般工業區,銅山環保局代表文化區。
PM2.5日均濃度數據與空氣質量指數均來源于國控平臺2015、2016年度7個空氣自動監測點位的實時監測數據。根據國家《環境空氣質量標準》GB3095-2012,國家空氣一級標準為PM2.5日均值小于等于35ug/m3,二級標準為PM2.5日均值小于等于75ug/m3,當大于日均濃度75ug/m3,則為超標。
按照《環境空氣質量標準》(GB3095-2012)評價,2015年度市區環境空氣質量監測有效天數為356天,其中達到一級和二級天數累計為225天,達標率為63.2%,其中首要污染物為PM2.5的天數137天,PM10為119天;2016年徐州市區環境空氣質量達到二級以上的天數為238天,優良率65.0%,其中首要污染物為PM2.5的天數113天,PM10為139天??梢?,PM2.5是影響空氣質量的重要因子。
2015、2016年徐州市區PM2.5濃度呈現冬季高的特征,2015年春夏秋冬PM2.5平均濃度依次為64 ug/m3、41 ug/m3、57 ug/m3、96 ug/m3,2016年春夏秋冬 PM2.5平均濃度依次為 55ug/m3、34 ug/m3、54 ug/m3、98 ug/m3,2015 年和 2016 年徐州市 PM2.5 濃度由高到低依次為:冬季>春季>秋季>夏季。其中,春季為3~5月、夏季為6~8月、秋季為9~11月、冬季為1~2月及12月。
2015年、2016年徐州市PM2.5月均濃度3~8月呈現下降趨勢;9~12月呈現逐步上升趨勢。PM2.5月均濃度的相對高值出現在1月和12月;月均濃度的相對低值出現在4~9月。2015年,1月和12月PM2.5均值濃度分別為101ug/m3,96 ug/m3。2016年,1月和12月PM2.5均值濃度分別為96ug/m3,121 ug/m3。
不同季節,PM2.5日小時濃度變化較大,春夏秋三個季節日小時值均呈現雙峰型,呈峰值一般會出現在上午10時左右,從0:00-09:00 逐漸升高,升到最大值,再 11:00-17:00 逐漸降低,從 18:00開始又逐漸升高;冬季日小時值呈逐漸下降趨勢。大部分季節,下午PM2.5濃度都很低,一般在15:00-16:00出現谷值,午夜的到凌晨PM2.5濃度下降較明顯,一般夜里PM2.5濃度高于白天。
2015年和2016年,PM2.5濃度空間分布為:工業區>風景區>居住區>文化區>交通居住混合區。
(1)冬季,徐州首要污染以PM2.5為主,PM2.5均值季節分布呈現冬季相對較高、夏季相對較低的特征。
(2)通過月變化曲線,PM2.5月均濃度的相對高值出現在1月和12月;月均濃度的相對低值出現在4~9月。
(3)通過日變化曲線,春夏秋三個季節日小時值均呈現雙峰型,冬季呈單峰型。
(4)PM2.5濃度空間分布由高到低依次為工業區>風景區>居住區>文化區>交通居住混合區。