貴州省散煤燃燒對農(nóng)村大氣環(huán)境承載力的影響評價

戴 剛

（貴州省環(huán)境監(jiān)測中心站，貴州 貴陽 550081）

煤炭是世界上儲量最豐富的資源。在我國南部，煤炭集中在貴州、云南、四川，三省煤炭資源量為3 525.74億噸，占我國煤炭資源量的91.47%；預(yù)計到2020年我國煤炭占能源消費比例為60%。散煤主要包括了農(nóng)村生活用煤、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用煤、城鎮(zhèn)生活用煤。據(jù)估算，我國燃煤中約有20%～25%是散煤，年均消耗量在6億噸至7億噸。散煤燃燒效率低下，污染物低空排放，基本沒有治理污染設(shè)施。據(jù)調(diào)查，1噸散煤直接燃燒排放量是等質(zhì)量電煤的10倍以上。散煤的單位排放強(qiáng)度遠(yuǎn)高于集中燃煤，如每噸農(nóng)村生活散煤平均排放約3.73千克PM2.5，每噸電煤僅排放0.48千克PM2.5；相較于集中燃煤，散煤點多面廣、難以監(jiān)管，常使用灰分、硫分含量高的劣質(zhì)煤，燃燒后往往缺乏環(huán)保集中治理設(shè)施，如脫硫、脫硝、除塵處理，對大氣環(huán)境質(zhì)量影響非常大。燃煤散燒排放也是造成重污染天氣的重要原因，近年來貴州省城市都采取大氣污染污染控制措施。貴州散煤燃燒主要在農(nóng)村地區(qū)，這些區(qū)域監(jiān)管力量薄弱。即便有監(jiān)管力量，但缺乏相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，也使得監(jiān)管無據(jù)可依。因此散煤燃燒是影響農(nóng)村大氣環(huán)境質(zhì)量主要因素。

城市大氣環(huán)境改善的同時，應(yīng)該同時關(guān)注農(nóng)村的大氣環(huán)境質(zhì)量，做到全方位、全地域、全過程開展生態(tài)環(huán)境保護(hù)建設(shè)，推動生態(tài)文明建設(shè)取得更大成效，努力實現(xiàn)美麗中國目標(biāo)[1]。環(huán)境承載能力作為資源環(huán)境承載能力的重要組成部分，對于轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式、優(yōu)化國土空間格局、推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展具有重大意義[2]。環(huán)境承載力是指在一定時期、一定狀態(tài)或條件下、一定的區(qū)域范圍內(nèi)，在維持區(qū)域環(huán)境系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不發(fā)生質(zhì)的變化、環(huán)境功能不遭受破壞的前提下，區(qū)域環(huán)境系統(tǒng)所能承受的人類各種社會經(jīng)濟(jì)活動的能力。大氣環(huán)境承載力是環(huán)境承載力的一個子概念。據(jù)相關(guān)研究，大氣環(huán)境承載力定義為在某一時期，某一區(qū)域，在某種狀態(tài)下環(huán)境對人類活動所排放的大氣污染物的最大可能負(fù)荷的支撐能力[3]。

本文主要研究散煤燃燒對貴州農(nóng)村環(huán)境農(nóng)村大氣環(huán)境承載力的影響，所以選取調(diào)查對象原則為散煤能耗占比不同、地域不同、經(jīng)濟(jì)發(fā)展不同、資源稟賦不同和避開了工業(yè)等會對大氣質(zhì)量影響污染源的典型村鎮(zhèn)。根據(jù)選取調(diào)查的原則，選取了貴州省15個典型村鎮(zhèn)。并在冬季對15個村鎮(zhèn)進(jìn)行了監(jiān)測和調(diào)查資料的入戶收集。采用大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)與相關(guān)閾值（《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）比較作為承載力的指數(shù)方法進(jìn)行評價[4，5]。結(jié)合散煤的能源消耗占比、資源條件和社會經(jīng)濟(jì)狀況進(jìn)行分析，提出建議。

1 調(diào)查監(jiān)測數(shù)據(jù)與評價方法

1.1 調(diào)查與監(jiān)測內(nèi)容

本項目根據(jù)選取調(diào)查的原則，選取了貴州省不同地域、不同煤產(chǎn)量、不同散煤能耗比和不同社會經(jīng)濟(jì)狀況的15個沒有其它工業(yè)污染源的典型村鎮(zhèn)，入戶收集典型村鎮(zhèn)居民人口數(shù)量、居民能源結(jié)構(gòu)、散煤消耗量占比、農(nóng)村環(huán)境狀況和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，調(diào)查收集典型村鎮(zhèn)所處市的煤炭產(chǎn)量。在典型村鎮(zhèn)布設(shè)空氣質(zhì)量監(jiān)測點位，監(jiān)測指標(biāo)為SO2、NO2、PM10、PM2.5，監(jiān)測時間選擇在用煤量最高的冬季。

1.2 評價指標(biāo)體系

據(jù)散煤燃燒常見的污染因素結(jié)合大氣環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測要素，農(nóng)村大氣環(huán)境承載力評價指標(biāo)包括SO2、NO2、PM10、PM2.5這四項指標(biāo)。

1.3 評價方法

采用目前常用的環(huán)境超載倍數(shù)評價，這里超載倍數(shù)是指污染物質(zhì)量濃度與該區(qū)域環(huán)境承載量閾值的比較值（用環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)限值表示，這里用GB 3095—2012標(biāo)準(zhǔn)中的二級標(biāo)準(zhǔn)限值）。采用該方法評價可以反應(yīng)出大氣環(huán)境質(zhì)量與目標(biāo)值之間的差距，能對環(huán)境承載力作出可靠的評估。

單指標(biāo)大氣環(huán)境承載力評價

式中：R氣ij為村鎮(zhèn)j的某種污染物i的超載倍數(shù)即污染物i的環(huán)境承載力指數(shù)；Cij為其年均質(zhì)量濃度監(jiān)測值；Si為該污染物濃度二級標(biāo)準(zhǔn)限值。i=1，2，3，4，分別代表SO2、NO2、PM10、PM2.5。

2 調(diào)查監(jiān)測與評價結(jié)果

按照調(diào)查監(jiān)測和評價方法，對選取的貴州省15個典型性村鎮(zhèn)開展了調(diào)查監(jiān)測和評價。調(diào)查的15個典型性村鎮(zhèn)有9個村鎮(zhèn)大氣環(huán)境承載力出現(xiàn)超載，占調(diào)查的60%。

3 結(jié)果討論與分析

從評價結(jié)果看出，農(nóng)村大氣環(huán)境超載的地區(qū)集中在散煤能耗占比高，煤炭產(chǎn)量高和收入偏低的地區(qū)。散煤能耗占比高是農(nóng)村大氣環(huán)境承載力超載起到關(guān)鍵性作用。

從超載的原因分析，高產(chǎn)煤區(qū)域內(nèi)，煤炭資源獲取方便，導(dǎo)致能源結(jié)構(gòu)單一，不少優(yōu)質(zhì)煤炭不斷被開采，其數(shù)量越來越少，最后剩下的是高含硫量和高灰分的劣質(zhì)煤炭進(jìn)入農(nóng)村市場，加上老百姓經(jīng)濟(jì)收入低，沒有環(huán)境保護(hù)意識，燃煤方式粗放，優(yōu)質(zhì)煤炭不能成為農(nóng)村散煤燃燒的主要燃料，散煤能耗比上升。經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高，清潔能源使用相對也會減少，導(dǎo)致散煤用量增加，散煤能耗比上升。燃煤對農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量影響較大，散煤燃燒量越大，對環(huán)境空氣質(zhì)量影響也越大。

4 建議

當(dāng)前，大氣污染防治工作進(jìn)入了攻堅期，而散煤污染控制是村鎮(zhèn)大氣污染控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。農(nóng)村散煤燃燒是農(nóng)村大氣承載力超載的主要原因。只要搞好散煤污染控制就能搞好農(nóng)村地區(qū)大氣污染的防治工作，農(nóng)村的大氣環(huán)境承載力就會得到很大提升。應(yīng)該推廣高效節(jié)能爐具，以優(yōu)質(zhì)煤取代散煤，區(qū)域內(nèi)禁止銷售、使用散煤。要逐步提高電能、太陽能等清潔能源的使用比例，隨著中緬天然氣管線的開通和今后貴州頁巖氣的開發(fā)，加大“煤改電”、“煤改氣”等煤改清潔能源工程等方面的補(bǔ)貼力度。同時政府大力發(fā)展綠色經(jīng)濟(jì)，隨著經(jīng)濟(jì)水平越高，清潔能源用量越大，對農(nóng)村環(huán)境空氣質(zhì)量的影響越小。環(huán)境管理部門要制定嚴(yán)格環(huán)境保護(hù)措施控制散煤的使用，降低農(nóng)村大氣超載水平，提高環(huán)境承載能力。