季阿蘭

(東港市水土保持局，遼寧 東港 118300)

水土保持在東港市空氣PM2.5控制中的作用

季阿蘭

(東港市水土保持局，遼寧 東港 118300)

水土保持作為研究東港市水、土兩大基礎(chǔ)資源，推進(jìn)構(gòu)建由水、土、植被資源共同組成的區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)良性演進(jìn)的自然學(xué)科，其在東港市空氣可吸入顆粒物PM2.5控制中作用和意義重大。對(duì)此，文章首先通過(guò)對(duì)東港市空氣中可吸入顆粒物PM2.5基本情況進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述，在此基礎(chǔ)上指出東港市當(dāng)前在治理空氣可吸入顆粒物PM2.5中所面臨的主要挑戰(zhàn)。與此同時(shí)，通過(guò)分析水土保持在東港市空氣可吸入顆粒物PM2.5控制中的重要作用，最后提出應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的應(yīng)時(shí)之策。

東港市；水土保持；空氣；PM2.5；控制

0 引 言

隨著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)快速發(fā)展，全國(guó)各地大氣環(huán)境遭到嚴(yán)重污染，霧霾成為社會(huì)常象，其對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境和人類生命健康構(gòu)成了嚴(yán)重威脅。東港市屬于遼寧省轄縣級(jí)市，由丹東市代管。2013年11月，東港榮獲“全國(guó)最佳生態(tài)宜居旅游城市”稱號(hào)。但隨著遼寧省工業(yè)化、城鎮(zhèn)化工作不斷推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)籌管理任務(wù)艱巨。在此背景下，研究東港市空氣可吸入顆粒物PM2.5控制中水土保持的作用，具有積極的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

1 基本概況

以遼寧省丹東市東港地區(qū)為例，該區(qū)域作為遼寧省轄縣級(jí)市，地處E123°22′30″-124°22′30″，N39°45′-40°15′。該市是連接中、朝、韓、俄、日五國(guó)的重要交通樞紐，也是東北亞、環(huán)渤海和環(huán)黃海三個(gè)經(jīng)濟(jì)圈的交匯點(diǎn)。作為東北東部地區(qū)重要的海陸門戶、歐亞大通道的重要節(jié)點(diǎn)，東港市曾四次榮獲“中國(guó)百?gòu)?qiáng)縣”殊榮。該區(qū)域地貌類型多樣，地勢(shì)北高南低，呈階梯狀分布，受北溫濕潤(rùn)地區(qū)大陸性季風(fēng)氣候影響，東港市常年平均降雨量為900-1000mm，年徑流量為12億m3。在區(qū)域環(huán)境、氣候和地理地形等諸多主、客觀因素共同作用下，東港市空氣質(zhì)量日益下降，一時(shí)間，社會(huì)輿論嘩然，遼寧省環(huán)保部門開(kāi)始緊急啟動(dòng)修標(biāo)[2]。而丹東市作為事件的起因城市之一，率先通過(guò)監(jiān)測(cè)治理當(dāng)?shù)乜諝庵锌晌腩w粒物PM2.5已勢(shì)在必行。

2 東港市空氣中可吸入顆粒物PM2.5的基本情況

空氣中細(xì)小顆粒的粒徑與可見(jiàn)光的波長(zhǎng)較為接近，其對(duì)可見(jiàn)光具有散射作用，因此會(huì)增強(qiáng)大氣消光能力，降低城市空氣能見(jiàn)度。因空氣中的顆粒物中含有大量黑炭和二次硝酸鹽等物質(zhì)，其會(huì)吸收和散射光源，從而形成霧霾。PM2.5作為空氣中細(xì)小顆粒物的主要表現(xiàn)形式，其不但會(huì)降低城市可見(jiàn)度，且會(huì)通過(guò)人們的鼻孔進(jìn)入肺部沉積，由此對(duì)人類生命健康和城市生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅[3]。

空氣中的PM2.5主要來(lái)自于城市生活與生產(chǎn)中直接排放的揚(yáng)塵和金屬冶煉、選礦、有機(jī)化工生產(chǎn)加工、餐飲業(yè)油煙等方面；另外，城市直接排放的顆粒物中含有大量二氧化硫、氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物等，這類物質(zhì)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，最終會(huì)形成硫酸鹽、硝酸鹽和有機(jī)氣溶膠等有害物質(zhì)。此外，對(duì)于東港市而言，建筑施工、垃圾焚燒、秸稈露天焚燒、火電和工業(yè)鍋爐、有機(jī)化工、石油冶煉、鋼鐵、水泥、玻璃、陶瓷、涂料、加油站、道路和非道路移動(dòng)源等，都會(huì)直接或間接產(chǎn)生PM2.5顆粒物。這種污染表面上是2.5μm的顆粒物，但實(shí)質(zhì)上主要是由人為活動(dòng)排放的二氧化硫和揮發(fā)性有機(jī)物及氮氧化物等形成的復(fù)合型污染。尤其是城市中的汽車尾氣不斷增多，使空氣中的氮氧化物不斷增多，同時(shí)導(dǎo)致二氧化硫向硫酸鹽、氮氧化物向硝酸鹽轉(zhuǎn)化的能力顯著增強(qiáng)。

3 東港市治理空氣中PM2.5的挑戰(zhàn)

通過(guò)上述分析可知，東港市空氣中的PM2.5屬于復(fù)合性污染。因此，在治理污染源時(shí)，要由一次污染物控制向一、二次污染物復(fù)合控制轉(zhuǎn)變；同時(shí)，要由局部污染控制向區(qū)域聯(lián)動(dòng)污染控制轉(zhuǎn)變。在此基礎(chǔ)上，在治理措施選擇方面，要由相對(duì)分散的單項(xiàng)措施逐步向更加綜合的多項(xiàng)措施轉(zhuǎn)變[4]。從這一視角出發(fā)，東港市在治理空氣中的可吸入顆粒物PM2.5時(shí)，目前尚存在以下挑戰(zhàn)：

1)需立足于區(qū)域產(chǎn)業(yè)大局高度，根據(jù)國(guó)家和遼寧省“十三五”發(fā)展總體規(guī)劃，結(jié)合區(qū)域氣候和地理區(qū)域因素，通過(guò)區(qū)域合作，完善遼寧省整個(gè)區(qū)域內(nèi)鋼鐵、火電、水泥、涂料等產(chǎn)業(yè)布局，通過(guò)對(duì)污染企業(yè)排放的顆粒物質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從源頭上有效控制與治理東港市空氣中的PM2.5。

2)立足于城市循環(huán)系統(tǒng)視角，推動(dòng)?xùn)|港市工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和現(xiàn)代化協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)該市社會(huì)管理系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展演變。尤其是要構(gòu)建以水、土兩大基本資源為基礎(chǔ)的城市綜合生態(tài)系統(tǒng)，進(jìn)一步預(yù)防和治理空氣中的PM2.5。

3)進(jìn)一步制定和完善區(qū)域治理PM2.5的相關(guān)能源政策和技術(shù)實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于東港市而言，當(dāng)前城市中的主要污染源為機(jī)動(dòng)車汽車尾氣。因此，為了應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，東港市要提高污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，提升市油品質(zhì)量，制定新的污染物控制技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[5]。

4 水土保持在東港市空氣PM2.5控制中的具體舉措

通過(guò)水土保持措施治理區(qū)域空氣中可吸入顆粒物PM2.5時(shí)，需分別從區(qū)域小流域、區(qū)域帶、地理帶三個(gè)層面展開(kāi)科學(xué)規(guī)劃，重點(diǎn)調(diào)節(jié)人類活動(dòng)和社會(huì)生產(chǎn)，對(duì)區(qū)域水、土和植被資源進(jìn)行綜合治理、科學(xué)管理，以此促進(jìn)城市微觀、中觀和宏觀各個(gè)層面生態(tài)系統(tǒng)良性演進(jìn)，從“質(zhì)”和“量”兩個(gè)角度增強(qiáng)城市生態(tài)環(huán)境的固碳、固土、吸收、降塵和二氧化硫、二氧化氮吸附、局部氣候調(diào)節(jié)、區(qū)域水源涵養(yǎng)、增加負(fù)氧離子等總體功能，從源頭、過(guò)程和結(jié)果三個(gè)方面共同防治城市中的PM2.5。

4.1 微觀層面

要以山區(qū)、城區(qū)和平原小流域?yàn)榛締卧?，?gòu)建服務(wù)于東港市的微觀小流域生態(tài)系統(tǒng)[6]。在東港市山區(qū)小流域等主要飲用水源地，要加大建設(shè)生態(tài)、清潔小流域的力度，充分發(fā)揮山區(qū)小流域生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)和固碳、固土及增加負(fù)氧離子的作用。在地處城市發(fā)展新區(qū)、新城和中心城區(qū)、重點(diǎn)鎮(zhèn)的城區(qū)小流域，要著重增強(qiáng)植被生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)功能、控制土壤侵蝕模數(shù)和徑流系數(shù)，充分發(fā)揮城區(qū)小流域防災(zāi)減災(zāi)、降塵和固土、二氧化碳、二氧化硫吸收、吸附作用。在東港市以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主的平原小流域，要重點(diǎn)加強(qiáng)林網(wǎng)建設(shè)、水系建設(shè)、四季覆綠建設(shè)、積蓄雨洪基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，進(jìn)一步凸顯東港市平原小流域生態(tài)系統(tǒng)的固碳、防風(fēng)降塵作用。在充分遵循水、土兩大自然資源正常發(fā)育和演進(jìn)規(guī)律基礎(chǔ)上，推進(jìn)東港市經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)由微觀向中觀層面演進(jìn)，制止一切不合理的大拆大建行為，以人為本，實(shí)現(xiàn)微能源利用和微垃圾降解，從源頭上控制東港市空氣中的PM2.5。

4.2 中觀層面

在中關(guān)層面，要重點(diǎn)以水土保持科技園區(qū)建設(shè)為重點(diǎn)，逐步構(gòu)建服務(wù)于東港市的中觀淺山生態(tài)帶、溝谷生態(tài)帶、河流生態(tài)帶、田園生態(tài)帶。在此過(guò)程中：

1)要“治療”和修復(fù)東港市發(fā)展、建設(shè)過(guò)程中由修路、開(kāi)礦和采石等人為造成的傷疤，恢復(fù)城市水土保持功能。通過(guò)控制城市中的有毒和有害氣體，減小城市中的“熱島效應(yīng)”，降低大氣中的PM2.5。

2)要發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)，通過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物種植與生產(chǎn)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)，避免大拆大建和大開(kāi)大挖。

3)要堅(jiān)決打擊和制止人為修路和開(kāi)礦等破壞性活動(dòng)，嚴(yán)禁一切不合理的放牧活動(dòng)。在此基礎(chǔ)上，要大力實(shí)施退耕還林政策，使耕地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)功能轉(zhuǎn)化為生態(tài)修復(fù)功能，讓大自然和山、水植被融為一體，使大自然生態(tài)植被實(shí)現(xiàn)自我修復(fù)，降低城市大氣中的PM2.5含量。

4)通過(guò)構(gòu)建河流生態(tài)帶，形成山區(qū)、丘陵和平原為一體的自然生態(tài)保護(hù)帶，給坑塘、濕地、蓄滯洪區(qū)和河岸保護(hù)帶留有充足的空間，尊重河流，善待河流和保護(hù)河流。

5)逐步構(gòu)建以水為魂、以綠為體、林水交融的城市生態(tài)系統(tǒng)，讓河流成為城市尾氣的過(guò)濾帶和阻隔帶。

6)要加強(qiáng)田園生態(tài)帶建設(shè)，在全市耕地范圍內(nèi)，要構(gòu)建河渠相通、綠帶相連的水網(wǎng)和林網(wǎng)，著力體現(xiàn)水土保持的生態(tài)涵養(yǎng)價(jià)值[6]。

4.3 宏觀層面

在宏觀層面，要以氣候帶為單元，構(gòu)建服務(wù)城市的外圍大系統(tǒng)。首先，要加強(qiáng)綠色生態(tài)圈建設(shè)，通過(guò)大范圍合作，地帶性布局，加強(qiáng)東三省合作，加大水土保持生態(tài)治理力度。

其次，要結(jié)合國(guó)家及遼寧省扶貧開(kāi)發(fā)計(jì)劃，構(gòu)建城市外圍生態(tài)圈，防止土壤沙漠化，重點(diǎn)進(jìn)行長(zhǎng)期治理和綜合治理，實(shí)現(xiàn)東港市城市系統(tǒng)和生態(tài)系統(tǒng)及經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)良性發(fā)展，降低城市空氣中可吸入顆粒物PM2.5對(duì)城市環(huán)境的影響[7]。

此外，要逐步加強(qiáng)水土保持效益綜合評(píng)測(cè)工作，通過(guò)構(gòu)建良好的城市生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)東港市水土保持各項(xiàng)措施實(shí)施的綜合效益進(jìn)行監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)；同時(shí)，綜合其它配套措施，構(gòu)建和完善技術(shù)實(shí)施評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)水土保持控制東港市空氣中可吸入顆粒物PM2.5的含量[8]。

5 結(jié) 語(yǔ)

綜上所言，東港市大氣環(huán)境中含有大量可吸入顆粒物PM2.5，為了提高本研究區(qū)大氣環(huán)境質(zhì)量，減小污染，東港市要分別從微觀層面、中觀層面和宏觀三個(gè)層面，充分發(fā)揮水土保持在該研究區(qū)生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)、建設(shè)中的重要作用，分別以小流域建設(shè)、水土保持科技園區(qū)建設(shè)和氣候帶建設(shè)為單元，構(gòu)建服務(wù)城市的微觀生態(tài)小系統(tǒng)和服務(wù)于東港市的中觀生態(tài)帶及宏觀外圍大系統(tǒng)。

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1007-7596(2017)07-0134-02

2017-06-22

季阿蘭(1980-)，女，遼寧東港人，工程師，研究方向?yàn)樗帘３忠?guī)劃、綜合治理等工作。

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