劉 曄 霍玉玲

(鎮(zhèn)江市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站, 江蘇 鎮(zhèn)江 212009)

春節(jié)期間燃放煙火對(duì)鎮(zhèn)江市環(huán)境空氣的影響

劉 曄 霍玉玲

(鎮(zhèn)江市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站, 江蘇 鎮(zhèn)江 212009)

利用鎮(zhèn)江市市區(qū)2013- 2016 年春節(jié)期間監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析燃放煙花爆竹對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的影響。結(jié)果表明:燃放煙花爆竹集中時(shí)段，空氣污染指數(shù)會(huì)明顯升高，最高濃度出現(xiàn)在初一凌晨1時(shí)左右，顯示出一定時(shí)效性，污染物中受煙花爆竹影響程度較大的是 SO2和 PM2.5，其次為PM10、CO，O3和NOx(NO2、NO)影響程度相對(duì)最小。

春節(jié)；煙花炮竹；空氣質(zhì)量

春節(jié)，俗稱(chēng)“過(guò)年”，需用鞭炮轟，所以每到除夕夜，人們便“燃竹而爆”，久而久之，便形成了過(guò)年放鞭炮歡慶新春的年俗。作為我國(guó)人民歡度春節(jié)的活動(dòng)，雖然可以給節(jié)日增添歡樂(lè)的氣氛，但放鞭炮釋放的煙塵類(lèi)物質(zhì)，極易造成環(huán)境污染[1-5]，引起火災(zāi)，更有一些烈性爆竹造成人員傷亡。隨著社會(huì)和人們的文明進(jìn)步，對(duì)春節(jié)放鞭炮這種習(xí)俗的弊端，已引起各界的重視。文中選取2013 -2016年鎮(zhèn)江市國(guó)控站點(diǎn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)春節(jié)期間PM2.5、PM10、SO2、NOx(NO2、NO)、CO、O3等大氣監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的濃度變化規(guī)律進(jìn)行分析，分析燃放煙火對(duì)環(huán)境空氣的影響，為進(jìn)一步修訂相關(guān)政策及污染控制措施提供科學(xué)依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 儀器

EC9850 二氧化硫分析儀； EC9841氮氧化物分析儀； EC9810 臭氧分析儀； EC9830一氧化碳分析儀；武漢天虹Th2000大氣顆粒物監(jiān)測(cè)儀(PM10)；熱電5030型大氣顆粒物測(cè)試儀(PM2.5)。

1.2 數(shù)據(jù)采集

鎮(zhèn)江市屬于全國(guó)74個(gè)重點(diǎn)城市之一，目前鎮(zhèn)江市空氣質(zhì)量自動(dòng)監(jiān)測(cè)站由 4個(gè)國(guó)控監(jiān)測(cè)子站組成， 4個(gè)監(jiān)測(cè)子站分別分布在潤(rùn)州區(qū)1個(gè) (市疾控中心)，京口區(qū)1個(gè) ( 職教中心)，大港新區(qū)1個(gè) ( 新區(qū)辦事處)，丹徒區(qū)1個(gè) ( 丹徒監(jiān)測(cè)站)，見(jiàn)圖1?？諝鈹?shù)據(jù)資料采用鎮(zhèn)江市空氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)站主要污染物的全市日均值濃度、小時(shí)均值濃度，監(jiān)測(cè)頻次為每小時(shí)一次，連續(xù)24小時(shí)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)指標(biāo)為PM2.5、PM10、SO2、NOx(NO2、NO)、CO、O3， 監(jiān)測(cè)時(shí)段為當(dāng)日00: 00 至第二天00: 00。本文利用 2013-2016年除夕前3天即年二十七至初十的空氣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)分析春節(jié)期間燃放煙花爆竹對(duì)環(huán)境空氣質(zhì)量的影響。

圖1 鎮(zhèn)江市空氣自動(dòng)站點(diǎn)位圖

2 結(jié)果分析

2.1 春節(jié)期間環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)

近四年來(lái)鎮(zhèn)江市市區(qū)AQI數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)見(jiàn)圖2。除 2014 年因氣象因素影響，擴(kuò)散條件較好,空氣質(zhì)量由污染水平逐漸轉(zhuǎn)好外，其余3年初一和初五AQI呈現(xiàn)明顯峰值。該日為鎮(zhèn)江市集中排放日，這與鎮(zhèn)江本地風(fēng)俗相吻合(初一為新年的開(kāi)始,放煙火轟走上一年的厄運(yùn)，初五迎接財(cái)神)。由此可見(jiàn)，排除氣象因素外空氣污染指數(shù)受大量煙花爆竹燃放的影響顯著[6-8]。

圖2 春節(jié)期間AQI變化趨勢(shì)圖

2.2 各項(xiàng)污染物日數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)

選取最近的年份，即2016年氣象數(shù)據(jù)和AQI監(jiān)測(cè)項(xiàng)目日數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。圖3為2016年春節(jié)期間風(fēng)向風(fēng)速圖，由圖3可以看出2016年春節(jié)期間風(fēng)向、風(fēng)速變化不明顯，進(jìn)一步排除氣象因素對(duì)空氣污染指數(shù)的影響，空氣污染指數(shù)變化主要受到大量煙花爆竹燃放的影響[9]。選取PM2.5、PM10、SO2、NOx(NO2、NO)、CO、O3等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)果見(jiàn)圖4。圖4可以看出燃放煙花炮竹對(duì)大氣中一氧化碳 (CO)和可吸入顆粒物 ( PM10)的濃度有一定的影響， 對(duì)臭氧(O3-8)和氮氧化物(NO2、NO)濃度的影響較小，但對(duì)二氧化硫 (SO2)和細(xì)微顆粒物(PM2.5) 濃度的影響較為明顯。由于鎮(zhèn)江市習(xí)俗，正月初二開(kāi)始鎮(zhèn)江市燃放煙花爆竹的數(shù)量逐漸減少，空氣質(zhì)量明顯有所好轉(zhuǎn)，初四各項(xiàng)污染物日均值濃度降至最低，初五出現(xiàn)第二次峰值，隨后下降。

圖3 風(fēng)向風(fēng)速圖

圖4 各污染物因子濃度日變化趨勢(shì)圖

2.3 主要污染物小時(shí)數(shù)據(jù)變化趨勢(shì)

通過(guò)對(duì)春節(jié)期間日數(shù)據(jù)分析，選取燃放煙花爆竹的時(shí)間2 月 6 日 12 時(shí)至 2 月 7日 12時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，做出AQI與各項(xiàng)污染物之間的相關(guān)系數(shù)，見(jiàn)表1?？梢钥闯鋈挤艧熁ū袼a(chǎn)生的大量粉塵對(duì)空氣中的二氧化硫(SO2)、可吸入顆粒物 (PM10)和細(xì)微顆粒物(PM2.5)濃度的影響。圖5顯示， 除夕半夜零點(diǎn)前后煙花爆竹燃放較為集中時(shí)段主要對(duì)SO2、PM10、PM2.5濃度影響較大，與對(duì)應(yīng)時(shí)段AQI升降保持一致。正月初一零時(shí)(圖中8日1點(diǎn)數(shù)值，由于儀器運(yùn)行有1小時(shí)延遲)全市PM10和PM2.5的日均值濃度均達(dá)到最高，其中PM10達(dá)到了323μg /m3，PM2.5達(dá)到了239μg /m3， 如此高的濃度值都是春節(jié)其他時(shí)段所沒(méi)有的，且春節(jié)期間工廠企業(yè)基本處于停工狀態(tài)，人們都在家中歡度春節(jié)，可以排除機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣等其他影響因子的影響。以上分析說(shuō)明春節(jié)期間大氣中PM10和 PM2.5的主要來(lái)源為燃放煙花爆竹時(shí)產(chǎn)生， 進(jìn)一步表明春節(jié)期間燃放煙花爆竹對(duì)空氣質(zhì)量的影響具有一定的時(shí)效性[10]。

表1 AQI與各項(xiàng)污染因子相關(guān)系數(shù)表

圖5 主要污染物因子小時(shí)濃度變化趨勢(shì)圖

3 結(jié)論

燃放煙花爆竹可以欣賞到光與火的藝術(shù)之美，卻帶來(lái)了對(duì)環(huán)境和人體健康的破壞，尤其是PM2.5容易進(jìn)入肺部，且不能排出體外，嚴(yán)重影響人體健康問(wèn)題。因此，應(yīng)該特別加強(qiáng)煙花爆竹的環(huán)保性研究。鎮(zhèn)江市春節(jié)期間燃放煙花爆竹對(duì)空氣質(zhì)量造成的影響主要集中在除夕和初五。

(1)春節(jié)期間燃放煙花爆竹對(duì)城市空氣質(zhì)量具有一定的影響， SO2和PM2.5的影響遠(yuǎn)高于PM10和CO，特別是除夕和初五集中燃放時(shí)段，煙花爆竹燃放產(chǎn)生的 SO2和PM2.5對(duì)大氣污染的影響最大。

(2)春節(jié)期間燃放煙花爆竹對(duì)城市空氣質(zhì)量的影響具有一定的地域性和實(shí)時(shí)性，不同時(shí)間段具體濃度值有所差異，但污染物濃度變化總體趨勢(shì)保持一致。

(3)春節(jié)期間為了減少燃放煙花爆竹對(duì)大氣造成的污染，根據(jù)鎮(zhèn)江市居民分布、區(qū)域小氣候等實(shí)際情況，應(yīng)嚴(yán)格限制燃放煙花爆竹的時(shí)間。除除夕、初五外，春節(jié)期間其他時(shí)段應(yīng)禁止燃放煙花爆竹并采用安全環(huán)保型的替代產(chǎn)品，減輕煙花爆竹燃放，這樣既保持了傳統(tǒng)習(xí)俗，又能減輕污染物對(duì)空氣質(zhì)量的影響。

(4)提高公民環(huán)境保護(hù)意識(shí)，讓大家深刻認(rèn)識(shí)燃放煙花爆竹的危害，自覺(jué)減少煙花爆竹燃放量。加大行政監(jiān)管力度，杜絕高污染煙花爆竹產(chǎn)品投放市場(chǎng)。

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The influence of setting off fireworks and firecracker on air quality during the Spring Festival in Zhenjiang

Liu Ye, HuoYuling

(Zhenjiang Environmental Monitoring Centre, Zhenjiang 212004, China)

Based on the monitoring data during the Spring Festival period from 2013 to 2016 in Zhenjiang city, the influence of setting off fireworks and firecracker on environmental air quality was analyzed. The results showed that during the fireworks and firecracker concentrated period, the air quality index (AQI) increased significantly, the highest concentration of pollutants was found at around 1 o'clock on 8th Feb, 2016 (New Year's Day). Among all pollutants, SO2and PM2.5were strongly affected by setting off fireworks and firecracker, PM10and CO were relatively weakly affected while O3and NOx (NO2, NO) were only slightly affected.

spring festival; fireworks and firecracker; air quality

2016-11-01; 2017-01-25修回

劉曄，男，1980年生，高級(jí)工程師，研究方向：環(huán)境監(jiān)測(cè)。E-mail:14340279@qq.com

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