摘要：對(duì)于城市環(huán)境空氣質(zhì)量的評(píng)價(jià)，我國(guó)一直以來(lái)都是在對(duì)３種主要污染物（即二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物）進(jìn)行監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上展開(kāi)的。為了更全面地反映城市空氣質(zhì)量，環(huán)保部計(jì)劃實(shí)施新的城市環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)辦法，這一辦法目前尚處在試點(diǎn)階段。而此次納入26個(gè)環(huán)境空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)試點(diǎn)監(jiān)測(cè)城市的，也是對(duì)該辦法的探索和完善。

關(guān)鍵詞：顆粒物；污染；危害；

近年來(lái)，隨著機(jī)動(dòng)車保有量的不斷增長(zhǎng)，機(jī)動(dòng)車排放迅速增加，空氣中PM2.5這種細(xì)顆粒的累積就越來(lái)越多，由此造成大氣灰霾天氣比較頻繁。PM2.5與較粗的大氣顆粒物PM10和總懸浮顆粒物TSP相比，富含更大量的有毒、有害物質(zhì)，而且能在大氣中停留更長(zhǎng)時(shí)間，輸送距離也遠(yuǎn)，對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響比前兩者更大。因此，這次將細(xì)顆粒納入監(jiān)測(cè)體系，無(wú)疑能更加客觀地反映環(huán)境空氣質(zhì)量狀況，及時(shí)掌握大氣污染物特征及趨勢(shì)。以備今后推出更科學(xué)的空氣質(zhì)量指標(biāo)。

1空氣中的排放顆粒物危害

1.1 減低能見(jiàn)度

顆粒物降低能見(jiàn)度的原因有:1吸收和散射光，從而減弱了光信號(hào);2由于其散射的作用減小了天空背景與目標(biāo)物之間的對(duì)比度。有大量的研究表明，能見(jiàn)度的降低與氣溶膠顆粒有著密切的關(guān)系。能見(jiàn)度降低的最主要因素是光的散射，大小與可見(jiàn)光波長(zhǎng)相近的顆粒對(duì)光的散射影響較明顯，能夠造成60-95%的能見(jiàn)度減弱，通常認(rèn)為散射效應(yīng)主要與PM2.5有關(guān)。

1.2 改變輻射平衡

氣溶膠顆粒能夠直接阻擋太陽(yáng)光照射到達(dá)地面，使高空溫度增加，降低地面溫度。特別是直徑在0.1-5μm之間的顆粒，通過(guò)對(duì)地表輻射與太陽(yáng)光的吸收與散射在大氣能量平衡中起著重要作用。

1.3 形成酸雨

降水對(duì)顆粒物的沖刷作用和其作為水汽凝結(jié)核的作用都可以使得顆粒物進(jìn)入到云水中或降水中。當(dāng)進(jìn)入云水或降水體系后，顆粒物的各種化學(xué)成分會(huì)發(fā)生一系列的復(fù)雜變化，并決定和影響著降水和云水的污染性質(zhì)。其中的一個(gè)重要方面就是它對(duì)酸的緩沖能力和它的酸堿性質(zhì)。

2 懸浮顆粒物的檢測(cè)方法

大氣懸浮顆粒物分析研究方法種類很多，分析原理和技術(shù)各不相同，每種方法都有不同的檢測(cè)對(duì)象、精確度及適用范圍。

2.1分析儀器法

針對(duì)顆粒物不同的組分和檢測(cè)內(nèi)容，可采取不同的分析儀器。儀器分析方法主要有化學(xué)元素分析法、有機(jī)物分析法和粒徑分布分析法等。從大氣化學(xué)元素分析中可以得到很多污染源判別的信息，應(yīng)用儀器檢測(cè)的方法有很多：熱核反應(yīng)器、原子吸收光譜儀、X射線粉末衍射、X射線熒光光譜法（XRF）、掃描核探針（SNM）和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）模式識(shí)別方法相結(jié)合、中子活化（NAA）、等離子體發(fā)射光譜（ICP），質(zhì)子熒光法（PIXE）等。這些方法可以很好地對(duì)顆粒物中的化學(xué)元素進(jìn)行定性或定量的檢測(cè)，但每一種可檢測(cè)不同元素且檢測(cè)靈敏度都有差異。對(duì)于特定源污染檢測(cè)，可以根據(jù)源判別知識(shí)來(lái)選擇相應(yīng)的分析儀器。其中XRF和PIXE對(duì)樣品的破壞很少，樣品分析后還可以用于其他測(cè)量。

2.2單粒子分析方法

單個(gè)顆粒物一般是指大氣中粒度范圍在5納米至幾個(gè)微米之間的顆粒，單顆粒物的形態(tài)和化學(xué)組成蘊(yùn)涵著豐富的環(huán)境信息。對(duì)單個(gè)粒子的檢測(cè)是近十年來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)，主要應(yīng)用電子束技術(shù)，質(zhì)子/核子束技術(shù)及激光微探針質(zhì)譜等，其基本思路是一樣的，就是用高能量的激光或加熱的表面將單個(gè)顆粒物擊為碎片離子，接著用飛行時(shí)間質(zhì)譜（TOFMS）在真空中檢測(cè)碎片離子。采用電子束技術(shù)的主要方法有掃描電子顯微鏡（SEM）和點(diǎn)子探針X射線分析（EPXMA）。董樹(shù)屏等利用SEM識(shí)別廣州大氣顆粒物主要種類并對(duì)其進(jìn)行來(lái)源分析。在質(zhì)子/核子束技術(shù)應(yīng)用方面，仇志軍等利用核探針對(duì)單顆粒物進(jìn)行了研究，建立了單顆粒指紋數(shù)據(jù)庫(kù)。李曉林等將高分辨、高靈敏的掃描核探針（SNM）技術(shù)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（ANN）模式識(shí)別方法相結(jié)合，以單個(gè)氣溶膠顆粒物化學(xué)表征為基礎(chǔ)，對(duì)大氣氣溶膠源識(shí)別與解析的新方法做了研究。應(yīng)用其他技術(shù)來(lái)檢測(cè)單個(gè)顆粒物的方法有：傅立葉紅外光譜（FTIP）和二次離子質(zhì)譜（SIMS）。

3顆粒物的控制及顆粒的回收利用

3.1 控制

顆粒物的污染問(wèn)題直接關(guān)系到人體健康狀況，直接影響著人類的生存環(huán)境，是必須解決的問(wèn)題。而火力發(fā)電廠是顆粒物，尤其是細(xì)顆粒物的重要排放源，應(yīng)及時(shí)開(kāi)展對(duì)排放顆粒物的控制問(wèn)題，這對(duì)于我國(guó)環(huán)境及能源的可持續(xù)發(fā)展都有著深遠(yuǎn)的影響。如今，對(duì)于火力發(fā)電廠的煙塵控制標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)格，這時(shí)電除塵器的缺點(diǎn)就顯露出來(lái)了。主要是由于顆粒物二次飛揚(yáng)、煙塵比電阻高時(shí)電除塵效率下降及細(xì)顆粒物難以荷電等因素的影響，很難使電除塵器有效率達(dá)到99.9%，從而使較多的顆粒物進(jìn)入大氣，對(duì)環(huán)境造成污染。

3.2 細(xì)顆粒物的回收利用

對(duì)于火力發(fā)電廠的排放的顆粒物的控制，不但可以帶來(lái)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，還可以將捕集到的細(xì)顆粒物作為重要的工業(yè)材料，從而使得廢物利用，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。某些行業(yè)排放的顆粒物，比如煉銅廠的硅鐵電爐粉塵二氧化硅是高級(jí)路面的重要添加劑，也是橡膠等某些化工行業(yè)不可缺少的原材料;氧化鋅粉塵可以與醫(yī)藥的生產(chǎn)，是重要的醫(yī)藥化工原料;在鐵合金冶煉爐中，氣態(tài)SiO2凝聚生成的硅微粉，這種物質(zhì)是重要的無(wú)機(jī)非金屬材料，可以廣泛的應(yīng)用于多種行業(yè)?；鹆Πl(fā)電廠所產(chǎn)生的細(xì)顆粒物，排入大氣中可以造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，還能夠通過(guò)進(jìn)入呼吸道來(lái)傷害到人體的健康，因此，可以借鑒其他行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)捕集到的細(xì)顆粒物進(jìn)行加工，變廢為寶，回收利用。

4 小結(jié)

通過(guò)近幾年的研究監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)表明，可吸入顆粒物是我國(guó)城市大氣環(huán)境的首要污染物?？晌腩w粒物富集大量有毒重金屬、酸性化合物和有害有機(jī)物，加上可吸入顆粒物的粒徑小，對(duì)人體健康的危害極大，特別是粒徑小于2.5μm的細(xì)顆粒，能夠?qū)Νh(huán)境及人體造成更為明顯的危害。火力發(fā)電廠作為可吸入顆粒物的主要排放源之一，應(yīng)加強(qiáng)顆粒物的排放控制，積極開(kāi)發(fā)細(xì)顆粒物的回收利用。