李懷剛++王宇龍

摘要：為了了解新鄉(xiāng)市采暖期PM10和PM2.5污染的狀況，對(duì)新鄉(xiāng)市4個(gè)國控空氣質(zhì)量站點(diǎn)2016年11月15日～2017年3月15日的數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。結(jié)果表明：新鄉(xiāng)市采暖期空氣質(zhì)量較差，達(dá)標(biāo)天數(shù)為37d，占比30.6%；重度污染發(fā)生概率較大，重度污染及以上天數(shù)為28d，占比23.2%。采樣期間新鄉(xiāng)市PM10的日均濃度范圍為49～585 μg/m3，平均濃度為182 μg/m3；PM2.5的日均濃度范圍26～468 μg/m3，平均濃度為118 μg/m3，PM2.5占PM10的平均比例為64.8%，顆粒物濃度日變化呈現(xiàn)弱雙峰型，分別是上午9～10點(diǎn)和晚間20～21點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：PM10；PM2.5；采暖期

中圖分類號(hào)：X83

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2017）12005102

1引言

大氣顆粒物是影響人類健康的主要危害因素之一[1]。研究表明，可吸入顆粒物PM10和可入肺顆粒物PM2.5對(duì)人體的危害程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于粗顆粒物[2～4]。新鄉(xiāng)市是中原經(jīng)濟(jì)區(qū)及中原城市群核心區(qū)城市之一，也是豫北的經(jīng)濟(jì)、教育、交通中心，位于河南省北部，南臨黃河、北依太行，地理結(jié)構(gòu)獨(dú)特，季風(fēng)特征明顯，夏季盛行西南風(fēng)，冬季盛行東北風(fēng)，凍結(jié)采暖期較長，且以燃煤為主，與其他北方城市類似，采暖期首要污染物以顆粒物為主[5～7]。本文主要對(duì)新鄉(xiāng)市2016～2017年冬季采暖期大氣顆粒物的總體污染水平及其分布特征等進(jìn)行分析研究，主要的研究對(duì)象是可吸入顆粒物PM10和可入肺顆粒物PM2.5。

2采樣

采樣時(shí)間從2016年11月15日至2017年3月15日，共121 d的采暖期，采樣方式為24 h連續(xù)采樣，監(jiān)測期間共獲得22849個(gè)有效小時(shí)濃度值，日均值242個(gè)，能夠代表新鄉(xiāng)市2016-2017年采暖期顆粒物的污染水平。采樣地點(diǎn)為新鄉(xiāng)市四個(gè)國控空氣站點(diǎn)，分別位于新鄉(xiāng)市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站、河南科技學(xué)院、開發(fā)區(qū)辦事處、環(huán)保西院。采樣所用儀器為河北先河環(huán)?？萍加邢薰綪EM型PM10、PM2.5監(jiān)測儀，監(jiān)測方法為β射線吸收法。

3結(jié)果分析

采樣期間，4個(gè)國控站點(diǎn)的PM10和PM2.5小時(shí)濃度范圍及平均值見表1。

由表1可知，新鄉(xiāng)市PM10污染最重的為環(huán)保東院，濃度為192 μg/m3；PM2.5污染最重的為開發(fā)區(qū)，濃度為123 μg/m3；環(huán)保西院PM10和PM2.5污染水平較低，濃度分別是170 μg/m3、115 μg/m3。

將采樣期間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采樣期間得到的PM10和PM2.5的日均值按空氣質(zhì)量指數(shù)類別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，見表2。

根據(jù)表2可知，新鄉(xiāng)市采暖期達(dá)標(biāo)天數(shù)為37 d，占比30.6%；污染天數(shù)為84 d，占比69.4%；其中重度污染及以上天數(shù)為28 d，占比23.2%。

將采樣期間數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到的采樣期間PM10和PM2.5的日均變化狀況見圖1。

采樣期間，PM10的日均濃度范圍49～585 μg/m3，平均濃度為182 μg/m3；PM2.5的日均濃度范圍26～468 μg/m3，平均濃度為118 μg/m3。PM2.5大約占PM10的平均比例為64.8%。按照《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3095-2012）》評(píng)價(jià)，PM10日均濃度40.5%達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（150μg/m3），PM2.5日均濃度30.6%達(dá)到二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（75 μg/m3）。PM10和PM2.5日均濃度波動(dòng)較大，但兩者的變化趨勢基本一致。

將采樣期間的小時(shí)有效數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)疊加取平均值，得出小時(shí)平均日變化趨勢見圖2。

圖2采樣期間PM10與PM2.5濃度的小時(shí)平均日變化

采樣期間，PM10和PM2.5波動(dòng)小時(shí)平均波動(dòng)不大且變化趨勢一致，呈現(xiàn)出弱雙峰型，上午9～10點(diǎn)和晚間20～21點(diǎn)出現(xiàn)峰值。這一變化規(guī)律受大氣穩(wěn)定度、污染源等的影響，眾多學(xué)者[8，9]的研究也證明了這一現(xiàn)象。

2017年6月綠色科技第12期

李懷剛，等：新鄉(xiāng)市采暖期PM10和PM2.5污染狀況研究

環(huán)境與安全

4結(jié)論

通過以上分析，能夠得出以下結(jié)論。

（1）新鄉(xiāng)市采暖期空氣質(zhì)量較差，達(dá)標(biāo)天數(shù)為37d，占比30.6%；重度污染發(fā)生概率較大，重度污染及以上天數(shù)為28d，占比23.2%。

（2）新鄉(xiāng)市采暖期的顆粒物濃度整體偏高，PM10的日均濃度范圍49～585 μg/m3，平均濃度為182 μg/m3；PM2.5的日均濃度范圍26～468 μg/m3，平均濃度為118 μg/m3。

（3）小時(shí)平均日變化呈現(xiàn)出弱雙峰型，上午9～10點(diǎn)和晚間20～21點(diǎn)出現(xiàn)峰值。

參考文獻(xiàn)：

[1]

劉愛明，楊柳，吳亞玲，等.城市區(qū)域大氣顆粒物的健康效應(yīng)研究[J].中國環(huán)境監(jiān)測，2012，28（5）：19～23.

[2]Pope A C，Hill R W， Villegas G M. Particulate air pollution and dailymortality on Utahs Wasstch Front[J]. Environmental HealthPerspectives， 1999， 107

（7）：567～573 .

[3]Panyacosit L. A review of particulate matter and health： focus ondeveloping countries[R]. Laxengurg，Austria：II ASA，2000.

[4]World Health Organization. Health aspects of air pollution withparticulate matter， ozone and nitrogen dioxide[R] .Bonn， Germany：Report on a WHO Working Group 2003，2003.

[5]馬靜.蘭州市大氣污染現(xiàn)狀分析及防治對(duì)策建議[J].環(huán)境研究與監(jiān)測，2008，21（1）：21～27.

[6]郭宇宏，高利軍，呂愛華.烏魯木齊市典型的冬季環(huán)境空氣重污染過程剖析[J].環(huán)境化學(xué)，2006（3）.

[7]于建華，虞統(tǒng)，魏強(qiáng)，等.北京地區(qū)PM10和PM2.5質(zhì)量濃度的日特征[J].環(huán)境科學(xué)研究，2001，17（1）：45～47.

[8]穆珍珍，趙景波，徐娜，等.西安市雁塔區(qū)冬季可吸入顆粒物時(shí)空變化研究[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2011（7）.

[9]辛玉姣，李文韜，張俊，等.西安市高新區(qū)采暖期大氣顆粒物污染狀況分析[J].環(huán)境保護(hù)科學(xué)，2014（2）.