劉朝利，肖艷平，張 婭

(重慶市江津區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站，重慶 402260)

1 引言

隨著科技進步、社會發(fā)展，城市化、工業(yè)化的進程不斷加快，大量的有害物質被排放到空氣中，造成了空氣污染[1,2]?？諝馕廴緦θ梭w健康和環(huán)境都有極大的影響，當下空氣污染已發(fā)展為全人類共同面對的嚴峻問題。據統(tǒng)計數(shù)據分析，全球每年有高達300多萬人因室外空氣污染而死亡[3]。本文以2020年1月24日到30日(春節(jié))、2019年1月24日到30期間，江津區(qū)空氣自動站監(jiān)測數(shù)據為基礎，對大氣六參數(shù)進行同比分析，提出了改善空氣質量的建議。

2 監(jiān)測結果與討論

2.1 空氣質量總體概況

以《環(huán)境空氣質量指數(shù)(AQI)技術規(guī)定(試行)》(HJ 633-2012)的規(guī)定，根據空氣質量指數(shù)，將空氣質量分為6級。參與評價的空氣污染物由細顆粒物(PM2.5)、可吸入顆粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)和一氧化碳(CO)[4]組成。根據表1，對比分析2020年春節(jié)期間與同期空氣質量狀況，可以看出2020年春節(jié)期間空氣質量優(yōu)于2019年同期。PM10平均濃度同比下降67%，SO2平均濃度同比下降31%,NO2平均濃度同比下降68%,PM2.5平均濃度同比下降69%,CO平均濃度同比下降33%。

表1 環(huán)境空氣質量對比

2.2 可吸入顆粒物濃度變化情況

可吸入顆粒物，又稱PM10，指懸浮在空氣中空氣動力學直徑≤10 μm的顆粒物，PM10包括了PM2.5和PM2.5～10兩種，PM2.5指懸浮在空氣中動力學直徑≤2.5 μm的顆粒物，PM2.5～10指空氣動力學直徑2.5 μm≤r≤10 μm的顆粒物，俗稱粗顆粒物[5]?？晌腩w粒物的來源主要來自路面上行駛的機動車、建筑施工場地、材料的碾磨、被風揚起的塵土等。燃燒產生的氣體、廚房煙氣和空氣中形成的(NH4)2SO4、NH4NO3是細顆粒物的主要來源[6]。

根據圖1和表2，對比分析7 d PM10和PM2.5濃度，除最后一天，2020年春節(jié)期間PM10和PM2.5濃度同比2019年同期變化程度很大，明顯低于2019年。最后一天濃度接近的原因是與風速、空氣濕度有很大關系，根據監(jiān)測數(shù)據，2020年最后一天與2019年同期相比風速、濕度分別降低86%、15%。風速大有利于PM10和PM2.5擴散，濕度大有利于PM10和PM2.5沉降[7～9]。

圖1 PM10、PM2.5濃度對比

表2 PM10、PM2.5濃度變化程度 %

2.3 二氧化硫濃度變化情況

江津區(qū)二氧化硫的來源主要是企業(yè)生產過程中燃燒含硫燃料煤和石油，根據圖2，對比分析7 d SO2濃度，除最后一天外，2020年SO2的濃度同比有所降低，表3列出了變化程度。最后一天變化程度相反，原因與降雨、風速、空氣濕度有很大關系，風速大有利于SO2擴散，同時二氧化硫與空氣中的氧氣、水相結合，會發(fā)生以下化學反應：

表3 SO2濃度變化程度 %

2SO2+O2=2SO3

SO2+H2O=H2SO3

SO3+H2O=H2SO4

生成的亞硫酸、硫酸以酸雨的形式從空中落下，導致空氣中SO2的濃度降低[10，11]。根據降水監(jiān)測數(shù)據，2020年最后一天同比2019年同期城區(qū)降水中的硫酸根濃度降低26%，驗證了2019年最后一天空氣中的水分吸收的SO2更多。

2.4 二氧化氮濃度變化情況

江津區(qū)空氣中二氧化氮的來源主要是石油、煤、天然氣等燃料的燃燒、燃煤鍋爐、氮肥廠和汽車排出的廢氣等。根據圖3，對比分析7 d NO2濃度，2020年NO2的濃度同比有大幅度降低，表4列出了變化程度。最后一天變化程度低于前面幾天，原因同樣與降雨、風速、空氣濕度有很大關系，風速越大有利于NO2擴散，同時二氧化氮與空氣中的氧氣、水相結合，會發(fā)生以下化學反應：

表4 NO2濃度變化程度 %

圖3 NO2濃度對比

3NO2+H2O=2HNO3+NO

4NO2+2H2O+O2=4HNO3

生成的硝酸以酸雨的形式從空中落下，空氣中NO2的濃度降低[11]。根據降水監(jiān)測數(shù)據，2020年最后一天同比2019年同期城區(qū)降水中的硝酸根濃度降低24%，驗證了2019年最后一天空氣中的水分吸收的NO2更多。

2.5 一氧化碳濃度變化情況

江津區(qū)空氣中的一氧化碳主要來自工礦企業(yè)、交通運輸、家庭爐灶、燃放煙花爆竹、木炭燃燒和吸煙等。城區(qū)大氣中的一氧化碳主要由汽車排出[12,13]。根據圖4，對比分析7 d CO濃度，2020年CO的濃度同比降低，原因是當年社會經濟活動減少，車流量減少，汽車排放的CO減少，表5列出了變化程度。

表5 CO濃度變化程度 %

圖4 CO濃度對比

2.6 臭氧(O3)8小時濃度變化情況

根據圖5，對比分析O3-8h濃度，同比高于2019年同期，結合表6，O3-8h濃度變化程度與其他5種污染物恰好相反。分析原因可能是與O3來源、消除機理不同。臭氧的來源主要是在光輻射下，空氣中氮氧化物、一氧化碳和揮發(fā)性有機物發(fā)生大氣光化學反應生成，而消除主要是靠自然擴散[14～16]。

表6 O3-8h濃度變化程度 %

圖5 O3-8h濃度對比

3 結論

2020年春節(jié)期間，PM2.5、PM10、SO2、NO2、CO濃度同2019年同期比較都有很大程度的下降，原因主要有兩方面，一是春節(jié)期間企業(yè)停工停產停運、建筑工地停工，從污染物排放的源頭上就得到了減少；二是汽車尾氣的貢獻減少，2020年春節(jié)政府提倡居家隔離，減少聚餐聚會，社會活動減少，車流量隨之減少。O3的濃度同比高于2019年同期，原因主要是與O3產生和消除的機理不同。

4 建議

4.1 加強重污染企業(yè)監(jiān)管

加強對企業(yè)的監(jiān)督和管理，對重污染企業(yè)采取生產調控措施，實行錯峰生產，另一方面要求企業(yè)安裝小型空氣自動站，強化污染管控。

4.2 加強揚塵治理

對建筑施工工地，施工單位應當在建筑工地設置圍擋，安裝噴淋系統(tǒng)進行濕法作業(yè)。施工現(xiàn)場的出入口應設置沖洗設施，對進出車輛進行沖洗。同時在主要作業(yè)區(qū)安裝揚塵實時監(jiān)控，方便監(jiān)管；市政部門增加道路的清掃和灑水頻次，抑制揚塵；交通運輸部門加強車輛的管理，臟車禁止進城，嚴禁未加蓋或密閉的各種運輸車輛在城區(qū)道路或街道上行駛。

4.3 加強老舊車輛淘汰治理

加快推進黃標車和老舊車輛的淘汰制度，擴大黃標車限行區(qū)域范圍，加大對高排放高污染的車輛進行檢查，同時增加機動車環(huán)保檢測頻次。

4.4 大力推廣使用新能源

加快調整能源結構，加大天然氣，煤制甲烷等清潔能源供應。大力提倡購買新能源汽車，政府提供財政補貼，增設配套設施，大面積安裝充電樁，從源頭上降低污染物排放。