朱國華
(山西省忻州市生態(tài)環(huán)境局監(jiān)控中心,山西 忻州 034000)
大氣污染是當前人類生存和生活所面臨的主要環(huán)境問題,大氣污染不僅會影響人類的身心健康,而且還會制約社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。對于我國北方地區(qū)而言,能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主對應(yīng)的大氣污染屬于煤煙型,主要污染物包括有煙塵、二氧化硫和氮氧化物。在未來很長時間內(nèi),我國北方地區(qū)的能源結(jié)構(gòu)依舊以煤炭為主,也就是說未來大氣污染的主要類型還是屬于煤煙型[1]。因此,展開對城市大氣污染原因的調(diào)查研究,重點歸納總結(jié)造成大氣污染的源頭,并提出針對、有效的治理措施是非常有必要的。本文將以河北省邢臺市為例展開大氣污染原因及對策的研究。
經(jīng)對邢臺市空氣成分進行監(jiān)測,得知其大氣污染物主要包括有PM2.5、PM10、SO2、氮氧化物、碳氧化物以及臭氧等。以2020 年為例,該地區(qū)的大氣污染物的平均質(zhì)量濃度如表1 所示。
表1 2020 年邢臺市大氣主要污染物的平均值
此外,上述主要污染物的濃度在12 月份為最高,質(zhì)量濃度最低的月份為9 月份。定量分析為:在12 月份的空氣污染指數(shù)可達16.05,在9 月份的空氣污染指數(shù)僅為6.40。通過統(tǒng)計可知,邢臺市空氣質(zhì)量在優(yōu)良水平的天數(shù)為140 d,輕度污染的天數(shù)為128 d,中度污染的天氣為47 d,重度污染的天氣為50 d。
經(jīng)分析,導(dǎo)致邢臺市大氣污染的主要污染物通過工業(yè)、機動車以及生活等源頭排放。其中,工業(yè)生產(chǎn)中主要產(chǎn)生的污染物為煙塵、氮氧化物、二氧化硫等;在生活中主要排放的污染物為煙塵、氮氧化物、碳氫化物以及一氧化碳等;機動車主要排放的污染物為煙塵、二氧化硫、氮氧化物等[2]。
對于工業(yè)生產(chǎn)而言,邢臺市目前共有184 個工業(yè)企業(yè),在2020 年一年的時間內(nèi)排放的二氧化硫的總量為48 936.85 t,氮氧化物的總排放量為69 707.7 t,煙塵和粉塵的總排放量為18 685.3 t。
對于機動車而言,近年來隨著人們生活水平的提高邢臺市的小型汽車保有量可達80 萬輛,平均每年排放的二氧化硫的總量為4 836 t,所排放的氮氧化物的總量為51 399 t,所排放的PM10的總量為15 561 t[3]。
對于人們?nèi)粘I钪信欧诺闹饕廴疚锏亩糠治鋈缦拢浩骄磕昱欧诺亩趸虻目偭繛?3 293 t,所排放的氮氧化物的總量為2 713 t,所排放的PM10的總量為15 943 t。
結(jié)合邢臺市主要污染物的時空變化情況和主要污染物的排放分析,可將其大氣污染的主要特征歸納如下:
1)污染類型為煙煤型大氣污染,最主要的特征為PM2.5、PM10、氮氧化物以及二氧化硫污染物的含量占據(jù)所有污染物的80%以上;
2)邢臺市大氣污染的主要源頭為工業(yè)生產(chǎn),當前該地區(qū)工業(yè)企業(yè)所采用燃料以煤炭為主,其是導(dǎo)致大氣污染的主要問題。
3)邢臺市PM2.5、PM10在所有污染物中占據(jù)50%以上,而且,每年平均超過58.6%的天數(shù)PM2.5為主要污染物;每年平均超過29.6%的天數(shù)PM10為主要污染物[4]。
邢臺市大氣污染現(xiàn)象及問題的主要原因可歸納為自然因素和人為因素。
某個地區(qū)的污染情況與該地區(qū)的地形地貌以及氣候以及氣象條件息息相關(guān)。邢臺市屬于河北省,該地區(qū)的平均海拔僅為60 m,主要以平原為主,其次為山地和丘陵;平原所占比例達70%。其次,邢臺市屬于暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候,每年平均降水量為485 mm,而且每年的降水時間段相對集中[5]。同時,近年來邢臺市每年的降水量均在減少,在冬季供暖污染排放集中的情況下,導(dǎo)致重污染的風險增加。邢臺市的日均風速監(jiān)測結(jié)果如圖1 所示。
圖1 邢臺市日均風速監(jiān)測結(jié)果
如圖1 所示,采樣點的平均風速為1 m/s,不利于污染物的擴散,極易造成污染現(xiàn)象的加劇。
導(dǎo)致邢臺市大氣污染的人為因素可歸納為如下3 點:
1)能源結(jié)構(gòu)相對單一,煤炭消耗量增加
近些年來邢臺市燃料主要以煤炭為主,而且煤炭主要用于工業(yè)生產(chǎn)中,每年用量增加率約為142%。
2)產(chǎn)業(yè)分布不合理
自進入21 世紀以來,邢臺市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)未發(fā)生根本性的變化,主要還是以第二產(chǎn)業(yè)為主,第三產(chǎn)業(yè)的增幅僅為5%。其中,邢臺市以金屬冶煉、熱電、非金屬礦物制品等為主的產(chǎn)業(yè)占據(jù)邢臺市所有產(chǎn)業(yè)的80%,上述產(chǎn)業(yè)易導(dǎo)致大氣污染。其次,邢臺市主要以粗放型增長方式實現(xiàn)全市的經(jīng)濟增長,即通過高耗能的行業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟的增長。
3)交通壓力明顯增加
當前,隨著人們生活水平的提升,家家戶戶都有機動車;而且,近年來邢臺市建筑、道路的施工量也明顯增加,導(dǎo)致PM2.5、PM10和氮氧化物的污染物明顯增加。
針對邢臺市當前較為嚴重的大氣污染問題,為人們生產(chǎn)和生活提供舒適的條件以及為當?shù)亟?jīng)濟可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ),邢臺市積極出臺了相關(guān)政策和治理措施。
1)出臺系列支持政策
邢臺市近年來連續(xù)出臺了關(guān)于當?shù)厣鷳B(tài)建設(shè)和環(huán)境治理的行動綱要、實施方案,并與各級政府簽訂了目標責任書,積極派出團隊向大氣污染治理顯著的城市進行交流學習。
2)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
針對邢臺市當前仍然以第二產(chǎn)業(yè)為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),邢臺市政府出臺了并實現(xiàn)了“減二增一”的政策,擬將當前第一、第二、第三產(chǎn)業(yè)的比重由現(xiàn)在的15.7∶55.6∶28.7 優(yōu)化為15.6∶45.0∶39.4。
3)調(diào)整能源結(jié)構(gòu)并對工業(yè)企業(yè)進行達標治理
積極推動“氣化邢臺”的工程,將煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)在煤改氣工程的牽引下實現(xiàn)以天然氣為主的能源結(jié)構(gòu);將全市范圍內(nèi)的環(huán)保不達標車輛全部淘汰并進行強制報廢,對全市范圍的車輛污染進行嚴防死控。
同時,對全市范圍內(nèi)鋼鐵、水泥、玻璃以及電力等四大行業(yè)中涉及到的環(huán)保不達標的企業(yè)進行治理,對最終的治理效果進行依法驗收。
邢臺市積極采取上述大氣污染治理措施后,在2019 年和2020 年取得了不錯的效果,具體表現(xiàn)為主要污染物與2015 年相比同比下降,具體定量分析如第236 頁表2 所示。
表2 2019 年和2020 年主要污染物同比2015 年下降幅度
同時,2019 年邢臺市的空氣污染指數(shù)為11.9,2020 年的空氣污染指數(shù)為10.1,與2015 年的空氣污染指數(shù)均呈現(xiàn)明顯下降趨勢,即治理效果有效。
大氣污染為當前人們生產(chǎn)和生活關(guān)注的主要問題,其不僅影響人們的身心健康,而且對當前經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展帶來影響。為此,本文開展了關(guān)于邢臺市大氣污染的形成原因和治理措施及效果的研究,并總結(jié)如下:
1)導(dǎo)致邢臺市大氣污染嚴重是一個綜合性結(jié)構(gòu),其不僅與當?shù)氐匦魏蜌夂驐l件相關(guān);更主要的是與當?shù)匾悦禾繛橹鞯哪茉唇Y(jié)構(gòu)相對單一、產(chǎn)業(yè)分布不合理和機動車輛激增相關(guān)。
2)邢臺市政府積極推動出臺相關(guān)政府和方案后,通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)以及對未達標企業(yè)進行治理等手段開展大氣污染治理。經(jīng)治理后,邢臺市空氣污染指數(shù)和各主要污染物均同比下降。