劉 茜
(江西省吉安市生態(tài)環(huán)境保護(hù)綜合執(zhí)法支隊吉州大隊,江西 吉安 343000)
現(xiàn)階段,我國大氣污染越來越嚴(yán)重,對人類生活環(huán)境、社會生產(chǎn)以及身體健康等各個方面帶來了嚴(yán)重影響。大氣污染作為主要的環(huán)境污染類型,已經(jīng)引起人們的廣泛關(guān)注。如何防止大氣污染,減輕其造成的危害,是相關(guān)工作人員研究的重要內(nèi)容。大氣污染的形成需要較長時間,根除也不能一蹴而就。為此,相關(guān)工作人員必須明確大氣污染的成因和特點(diǎn),找到科學(xué)適用的治理策略。
大氣污染(Atmospheric pollution)是指大氣當(dāng)中的污染物濃度達(dá)到有害程度,危害人體或動物健康、導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)破壞和人類生存環(huán)境受到威脅的一種環(huán)境污染。大氣污染物是指由于人類活動或自然過程排入大氣的并對環(huán)境或人產(chǎn)生有害影響的那些物質(zhì)。見圖1,大氣污染物的主要類型與來源。
圖1 大氣污染物的主要類型與來源
目前,大氣污染類型主要是從污染性質(zhì)的角度進(jìn)行劃分,根據(jù)大氣污染性質(zhì)可劃分成兩種類型:第一種是還原型大氣污染。還原型大氣污染也被稱為倫敦型大氣污染,這種類型的大氣污染物主要包括二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)和顆粒物;除以上那些污染物,還有一次污染物也會在低空聚集生成還原型煙霧進(jìn)而污染大氣環(huán)境。第二種,氧化型大氣污染。氧化型大氣污染物也包括一氧化碳(CO),除此之外,還有來自于石化工業(yè)、燃油鍋爐、汽車尾氣的氣固廢棄物,即氮氧化物、碳?xì)浠衔锏纫矔纬裳趸臀廴?。這種類型的大氣污染物不僅會直接污染大氣環(huán)境,更能基于光照和光化學(xué)反應(yīng)實現(xiàn)二次污染,反應(yīng)后生成的強(qiáng)氧化性物質(zhì)會傷害人眼粘膜,危害
工業(yè)發(fā)展造成了嚴(yán)重的大氣污染,但并不代表大氣污染物全部來自工業(yè)生產(chǎn)。鑒于大氣污染物存在自然污染物和人為污染物之分,所以探究大氣污染來源時也應(yīng)該從這兩方面著手。
1.2.1 天然污染源
火山噴發(fā)、森林火災(zāi)、暴風(fēng)揚(yáng)沙、森林植物釋放以及海浪飛沫顆粒物都是引發(fā)大氣污染的天然污染源。在這些自然因素的影響之下,大量污染物質(zhì)會進(jìn)入大氣,并參與大氣循環(huán)以及光化學(xué)反應(yīng)后形成一次或二次污染。例如,火山噴發(fā)產(chǎn)生的硫化氫、二氧化碳、一氧化碳、二氧化硫和火山灰顆粒物都會引發(fā)大氣污染;森林植物釋放或海浪飛沫顆粒傳播也會產(chǎn)生萜烯類碳?xì)浠衔?、硫酸鹽與亞硫酸鹽從而引發(fā)大氣污染[2]。
1.2.2 人為污染源
人為污染源是由人類活動向大氣輸送污染物的發(fā)生源。通常來說,工業(yè)生產(chǎn)的廢棄物排放、燃料燃燒、交通工具尾氣排放和農(nóng)業(yè)活動排放都會引發(fā)環(huán)境污染。人為污染物包括碳氧化物、硫氧化物、煙塵、有機(jī)化合物以及農(nóng)藥懸浮顆粒等,這些污染物都會污染大氣,進(jìn)而對人體、動物健康和生態(tài)環(huán)境造成威脅。
首先,污染物類型和濃度差異會直接影響大氣污染范圍和強(qiáng)度,更會導(dǎo)致大氣污染危害性不同。其次,污染源性質(zhì)、污染物性質(zhì)、地標(biāo)性質(zhì)、氣象條件以及治理策略也會影響大氣污染的范圍和強(qiáng)度。其中,污染物濃度、污染源高度、污染區(qū)域風(fēng)速和溫度、污染區(qū)域的地表覆蓋物以及地形、地貌等都是影響大氣污染的重要因素。
大氣污染物存在兩種形態(tài),氣溶膠污染物和氣態(tài)污染物。并且,大氣污染也有著一次污染和二次污染之分,通常來說后者毒性強(qiáng)于前者。氣溶膠污染物當(dāng)中,既有液體粒子,又有固體粒子。其按直徑大小,具體可分為總懸浮物(小于100 μm)、飄塵(小于10 μm)、降塵(大于30 μm)、可吸入粒子(小于10 μm)、PM2.5(小于等于2.5 μm)。除此之外,在大氣污染當(dāng)中還存在煙(小于1 μm)、煙塵(0.01-1 μm)、霾(小于1 μm)等多種污染物形態(tài)。
空氣污染極具危害性,它不僅能夠破壞自然環(huán)境、影響生態(tài)循環(huán),對人類健康、動植物生長、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和全球環(huán)境等都會造成很大的傷害。為此,以下將分析大氣污染的危害性。
所謂危害生物,是指大氣污染會對人體健康以及動植物生長造成嚴(yán)重威脅。以人體為例,大氣污染物中的部分小顆??梢噪S著呼吸進(jìn)入人體,進(jìn)而引發(fā)急性中毒、慢性中毒甚至窒息,更可能誘發(fā)癌癥以及其他類型疾病。大氣污染的類型、濃度、持續(xù)時間不同,對人體健康和生命造成的危害程度也不同。
所謂危害生態(tài)環(huán)境是指大氣污染物會嚴(yán)重破壞大氣以及整個生態(tài)系統(tǒng)的平衡,能干擾生態(tài)循環(huán)。大氣污染物隨著大氣循環(huán)、水循環(huán)不斷擴(kuò)散,會引起嚴(yán)重的環(huán)境污染和破壞。比如,火山爆發(fā)、森林火災(zāi)、化石燃料燃燒后產(chǎn)生的二氧化硫、硫氧化物、氮氧化物不僅會引發(fā)大氣污染還會引發(fā)酸雨。并且,大氣污染還會對臭氧層造成破壞,更會對生態(tài)環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的危害。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),大氣、水、土壤都是至關(guān)重要的影響因素。大氣污染可直接影響農(nóng)作物,也可通過影響水循環(huán)或破壞土壤環(huán)境等方式阻礙農(nóng)作物生長,極容易引發(fā)減產(chǎn)或農(nóng)作物質(zhì)量下降。
在2017年美國健康效應(yīng)研究所發(fā)布的報告中顯示,長期暴露于空氣污染中患有中風(fēng)、心臟病、肺癌等疾病的死亡人數(shù)已經(jīng)接近500萬,并且,空氣污染導(dǎo)致人均預(yù)期壽命縮短20個月,在健康風(fēng)險因素當(dāng)中,空氣污染的排名不斷上升已經(jīng)位列第四。2019年,這一數(shù)據(jù)再次增加,死于由空氣污染所引發(fā)疾病的人數(shù)上升至667萬,空氣污染對人體健康的危害性再次引發(fā)人們的熱議。
大氣污染嚴(yán)重威脅生態(tài)環(huán)境健康,人們必須高度重視大氣環(huán)境保護(hù)工作。環(huán)境工程是一門以環(huán)境污染源治理為核心的環(huán)境科學(xué),將其應(yīng)用到大氣污染治理工作中,一定可以有效提高治理的科學(xué)性和有效性。因此,大氣污染治理人員應(yīng)該從環(huán)境工程角度出發(fā),全面分析大氣污染治理影響因素,提出針對性治理措 施[3]。
若想要“根治”大氣污染問題,各行各業(yè)都必須樹立起綠色生產(chǎn)意識以及污染防控意識,從源頭上控制大氣污染,共同打造和諧、美好的生態(tài)環(huán)境。大氣污染治理,需要政府部門、企業(yè)以及社會大眾共同參與。
在大氣污染治理工作中,政府部門必須充分發(fā)揮主導(dǎo)作用,引導(dǎo)全社會共同建立大氣污染防治思維,還應(yīng)在日常工作中提高對大氣污染治理的重視,確保治理方案科學(xué)、治理工作執(zhí)行到位。比如,將大氣污染治理納入政府報告,制定區(qū)域性、針對性大氣污染治理規(guī)劃;通過政策指導(dǎo)、法律支持以及監(jiān)督管理確保大氣污染治理工作到位,保證各部門嚴(yán)守工作職責(zé)等。
對于企業(yè)和個人而言,深度參與大氣污染治理也十分重要。①工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)企業(yè),需要建立綠色生產(chǎn)思維,嚴(yán)格控制生產(chǎn)污染,避免因企業(yè)生產(chǎn)而引發(fā)嚴(yán)重的大氣污染。生產(chǎn)企業(yè)可以通過增設(shè)過濾裝置,減少污染物排放量和嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn),控制污染物排放量。例如,汽車制造企業(yè)應(yīng)大力開發(fā)綠色環(huán)保型汽車,技術(shù)人員可以通過產(chǎn)品改造升級減少污染源,為污染治理工作提供幫助。②社會大眾需要全面配合和參與污染治理,并通過實際行動減少大氣污染。比如,綠色出行,以步行、公共交通或環(huán)保汽車代替?zhèn)鹘y(tǒng)私家車,減少尾氣排放量;農(nóng)業(yè)種植戶杜絕“燒荒”以免產(chǎn)生空氣污染等[4]。
面對大氣環(huán)境嚴(yán)峻形勢,不僅要樹立環(huán)境保護(hù)意識,更需要以強(qiáng)化監(jiān)管治理、解決污染治理難題、持續(xù)改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和減輕大氣環(huán)境污染為目標(biāo),堅決打好大氣污染防治攻堅戰(zhàn)。以北京為例,2020年的PM2.5平均濃度為38 μm/m3、NO2平均濃度為29 μm/m3、SO2平均濃度為4 μm/m3、PM10平均濃度為56 μm/m3;與2019年相比,空氣質(zhì)量已有了明顯改善,各項指標(biāo)均有所下降。而且,2020年北京全年未出現(xiàn)嚴(yán)重污染日,可見這場大氣污染攻堅戰(zhàn)成效顯著。為此,各地區(qū)應(yīng)從北京的大氣污染治理工作中借鑒經(jīng)驗,以PM10、PM2.5、臭氧和VOC氣體治理為重點(diǎn),尋求更加科學(xué)的大氣污染治理方法,打贏大氣污染攻堅戰(zhàn)。
4.2.1 PM10治理
在全國城市當(dāng)中,PM10主要來自于揚(yáng)塵污染,如工地道路揚(yáng)塵、露天焚燒、餐飲油煙,并且各種廢氣也會引發(fā)PM10超標(biāo)。為有效治理PM10,相關(guān)工作人員必須強(qiáng)化揚(yáng)塵污染控制。比如,使用霧炮車噴灑降塵劑,直接減少污染物產(chǎn)生;在道路、工地等場所定期用噴灑道路固氮抑塵劑,在減少防塵用水量的同時,增強(qiáng)抑塵效果;采用“防塵網(wǎng)+結(jié)殼型抑塵劑”形式,形成復(fù)合型防塵保護(hù)膜,為減輕大量揚(yáng)塵區(qū)域的PM10污染奠定基礎(chǔ)。與此同時,有關(guān)部門也應(yīng)該加強(qiáng)PM10污染治理監(jiān)測,強(qiáng)化工地管理,為開展針對性治理和管控做好準(zhǔn)備[5]。
4.2.2 PM2.5治理
PM2.5在大氣當(dāng)中的滯留時間極長,污染性、危害性高,還與大氣當(dāng)中的其他污染物存在轉(zhuǎn)化關(guān)系,對人體健康造成極大危害。因此,PM2.5一直是衡量大氣污染的重要指標(biāo),治理PM2.5也是大氣污染攻堅戰(zhàn)的重點(diǎn)。這種污染物的來源極為復(fù)雜,但只要從源頭上加強(qiáng)控制,就可以有效開展PM2.5治理工作。比如,優(yōu)化除塵技術(shù)、推動除塵設(shè)備(如圖2)的廣泛應(yīng)用;深化揚(yáng)塵管理,采用生物納模技術(shù)改善礦山、工業(yè)勞動作業(yè)環(huán)境;改善能源消耗結(jié)構(gòu),以清潔能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)化石能源;加強(qiáng)污染排放控制,減少城市內(nèi)的PM2.5。在實踐工作當(dāng)中,相關(guān)工作人員還需要采取綜合治理策略,以經(jīng)濟(jì)與法律手段雙管齊下,逐步減輕PM2.5污染。
圖2 除塵設(shè)備
4.2.3 臭氧與VOC氣體治理
臭氧是大氣當(dāng)中的一次污染物在光化學(xué)反應(yīng)之后會形成的,其也是一種二次污染物。在治理臭氧過程中,有關(guān)部門必須重點(diǎn)關(guān)注夏季高溫階段的臭氧污染情況,并提出針對性治理。而且,在實踐工作當(dāng)中,具有揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)的企業(yè)應(yīng)該成為臭氧污染治理的重點(diǎn)。為有效治理臭氧與VOC氣體,相關(guān)工作人員需要加強(qiáng)源頭控制,從減少污染源的角度出發(fā)開展多元協(xié)同控制,減少空氣當(dāng)中的臭氧含量、減輕VOC氣體排放量,從而達(dá)到防治污染的效果。比如,加強(qiáng)臭氧與VOC氣體防治巡查,選用復(fù)合光催化氧化廢氣治理系統(tǒng),有效處理大氣污染物;推動低(無)VOCs原輔材料生產(chǎn),打造源頭治理標(biāo)桿企業(yè),實現(xiàn)源頭控制;完善提升末端治理設(shè)施,引進(jìn)分子篩技術(shù)、一體化廢氣處理裝置等先進(jìn)技術(shù),增強(qiáng)污染治理效果。
綜上所述,大氣污染治理工作事關(guān)生態(tài)環(huán)境發(fā)展,更關(guān)乎人類的健康和生命。在實際工作中,相關(guān)工作人員需分析大氣污染成因和治理要點(diǎn),基于科學(xué)手段解決大氣環(huán)境污染問題。同時,大氣污染治理人員不僅需要關(guān)注現(xiàn)存污染的治理問題,更需要建立防范意識著力減少“新污染”。大氣污染治理必然是長期而艱巨的任務(wù),需要引起政府、社會和公眾的重視,以建立有效的大氣環(huán)境治理對策,共同保護(hù)我們的家園。