文_夏建東 周志林 溫州市生態環境局文成分局
近年來文成縣工業及城鎮基礎建設發展迅猛,隨之而來的工業企業VOCs 排放、建筑工地揚塵、老舊機動車尾氣排放等污染源將直接影響文成縣的顆粒物及臭氧等濃度指標,加劇大氣復合型污染。
2017年全年167天非優天數中,首要污染物PM2.5共65天,PM10共38天,臭氧(O3)共62天,如圖1所示。由此表明,在空氣細顆粒物的同時,臭氧已經逐步在成為文成縣的重要污染物,尤其是在全年僅一天為中度污染級別下,臭氧是首要污染物,濃度達222μg/m3。
顆粒物污染物主要由一次污染物和二次污染物構成,而O3更是二次生產污染物的代表。二次顆粒物和O3一般是氣態物質在大氣中通過一步或多步的化學反應最終生成。例如,空氣中的SO2分子經過多步化學反應能生成氣態的硫酸分子(H2SO4),并和空氣中的氨分子(NH3)反應生成顆粒態的硫酸銨分子((NH4)2SO4),是二次顆粒物組分,而SO2和氨都是二次顆粒物硫酸銨的前體物。與此相似,NOX在大氣中會被氧化成氣態硝酸(HNO3),并與氨反應生成二次顆粒物硝酸銨(NH4NO3),NOX也是形成硝酸銨的前體物。氣態的二次顆粒物前提物還包括部分VOCs,如苯(C6H6)、甲苯(C7H8)、乙二醛(C2H4O)、異戊二烯(C5H8)等氣態有機物質,它們會通過氧化、聚合成VOCs,通過凝結等方式形成二次有機顆粒物。二次顆粒物是PM2.5的主要來源之一。NOX和VOCs更是生成O3污染物重要氣態前提物。
文成縣大氣污染物逐月質量濃度變化如圖2所示,全年濃度變化較大的是PM2.5和PM10,呈現夏季低冬季高的“U”型變化趨勢。2017年12月顆粒物的濃度有明顯上升,處于全年最高濃度水平,表明冬季依然是顆粒物快速上升的關鍵。SO2和NO2呈現相反的變化趨勢,全年的SO2濃度下降明顯,但是NO2濃度卻在緩慢上升,12月上升幅度最大,說明文成縣在控制燃煤等硫化物排放的措施中取得了一定成效。但氮氧化物的控制,以及機動車排放的控制,還需要進一步加強。
臭氧濃度的全年變化呈現雙峰型,4~5月和9~10月達到峰值,臭氧濃度超標的天數已經逐漸成為文成縣的空氣污染治理重要問題。
根據空氣質量分析,通過對文成縣顆粒物及O3污染要素的相關調研,初步認定主要污染源有以下幾類。
1.2.1 建筑揚塵
建筑業揚塵污染是空氣中總懸浮顆粒物的主要污染物之一,也是PM2.5的來源之一。2016年文成縣擁有資質建筑企業17家,比上年增加4家。房屋建筑面積92.27萬平方米,竣工面積28.82萬平方米。目前全縣建筑工地34個,高速公路工地16個及城鎮住房大量翻新加蓋,施工揚塵及施工車輛引起的道路揚塵,是造成顆粒物污染的重要原因。
1.2.2 機動車尾氣
近年來文成縣推進“對外交通高速化”和“對內交通便捷化”的發展,不斷加強交通公路的建設。隨著交通干線的建設,機動車的車流量不斷增多,對空氣質量產生影響,特別是重型柴油車的尾氣污染將會逐步增大。
進一步加強分工協作,共同發力,認真貫徹落實《大氣污染防治行動計劃》任務要求,圍繞環境空氣質量穩步改善核心任務,大力實施“五氣共治”(有機廢氣、燃煤煙氣、車船尾氣、城市揚塵、油煙廢氣),重點抓好施工揚塵、道路揚塵及機動車尾氣防治措施落實。
近年來微型空氣站發展突飛猛進,目前一套預算10萬左右的微型站就可實現對PM2.5、PM10、NO2、SO2、CO、O3及氣象五參數等全指標實時監測,通過對施工工地及交通干道的網格化監測監管布點,用以獲取實時、全面、高密度的大氣污染物濃度數據,運用基于GIS 的后臺數據分析系統,進行監測數據的篩查、校準、統計分析和動態圖繪制,實現大氣污染物濃度的時空動態變化趨勢分析,進而判斷污染來源,追溯污染物擴散趨勢,對污染源起到最大程度的監管作用,為環境執法和決策提供直接依據。
空氣質量好壞直接影響著人們身體的健康,也影響到社會的發展。本文通過微型空氣站網格化布點對文成縣環境空氣監測、分析,找出主要污染源,可有針對性地開展工作,制定合理的解決對策,促進環境的可持續發展。