孔令順
(永靖縣環(huán)境監(jiān)測站,甘肅 臨夏回族自治州 731600)
大氣污染問題是全球范圍內(nèi)面臨的重大環(huán)境挑戰(zhàn)之一,對人類健康和可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。在我國,隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快,大氣污染問題日益突出,對公眾生活質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重威脅。因此,加強(qiáng)對大氣污染問題的研究與對策探討,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和緊迫性。
在中國,大氣污染是一個嚴(yán)重的環(huán)境問題,主要表現(xiàn)為空氣質(zhì)量下降、霧霾天氣頻發(fā)和健康風(fēng)險加劇等。以下是我國大氣污染現(xiàn)狀的一些主要問題:第一,空氣質(zhì)量惡化。許多城市的空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)經(jīng)常超過國家限制標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致空氣污染問題日益嚴(yán)重。顆粒物(PM2.5和PM10)、臭氧(O3)、二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等污染物濃度居高不下;第二,霧霾天氣頻發(fā)。霧霾是大氣污染的嚴(yán)重表現(xiàn),特別是在城市地區(qū)。高濃度的顆粒物和有害氣體形成細(xì)小顆粒物的組合,導(dǎo)致能見度降低,對健康和環(huán)境造成嚴(yán)重影響;第三,區(qū)域間差異明顯。大氣污染在中國的不同地區(qū)呈現(xiàn)出明顯的區(qū)域差異。東部沿海城市和工業(yè)化地區(qū)較為嚴(yán)重,而西部地區(qū)污染情況相對較輕;第四,人民群眾健康風(fēng)險增加。大氣污染對人類健康造成了嚴(yán)重威脅,長期接觸高濃度污染物會導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)疾病、心血管疾病和癌癥等健康問題的風(fēng)險增加;第五,生態(tài)環(huán)境受損,大氣污染對生態(tài)系統(tǒng)造成不良影響。酸雨的形成導(dǎo)致土壤酸化,影響農(nóng)作物生長和水資源的質(zhì)量,同時,污染物的沉降對水體和生物多樣性也會產(chǎn)生負(fù)面影響。
大氣污染的形成涉及多種因素,包括自然因素和人為因素。以下是大氣污染形成的主要原因:第一,工業(yè)和能源生產(chǎn)。工廠、電廠和其他能源生產(chǎn)活動排放大量的廢氣和顆粒物,其中包括二氧化硫、氮氧化物、顆粒物和揮發(fā)性有機(jī)化合物等。這些排放物直接釋放到大氣中,導(dǎo)致了大氣污染;第二,交通運(yùn)輸。汽車、卡車和飛機(jī)等交通工具的尾氣排放包含有害物質(zhì),如氮氧化物、顆粒物和一氧化碳等。交通運(yùn)輸是城市大氣污染的主要來源之一;第三,燃燒過程。燃煤、燃油和天然氣等燃料的燃燒會釋放大量的二氧化硫、氮氧化物、顆粒物和一氧化碳等污染物。這包括工業(yè)燃燒、家庭取暖、農(nóng)村生活燃燒等;第四,農(nóng)業(yè)活動。農(nóng)業(yè)活動也是大氣污染的重要來源之一?;适褂煤托笄蒺B(yǎng)殖產(chǎn)生的氨氣會與氮氧化物相互作用,形成臭氧和顆粒物等污染物;第五,酸雨。二氧化硫和氮氧化物在大氣中與水蒸氣、云和降水反應(yīng),形成酸性物質(zhì),導(dǎo)致酸雨的形成。酸雨對土壤、水體和生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害;第六,化學(xué)物質(zhì)排放。一些工業(yè)生產(chǎn)過程中使用的化學(xué)物質(zhì),如有機(jī)溶劑、揮發(fā)性有機(jī)化合物和重金屬等會揮發(fā)到大氣中,導(dǎo)致污染[1];第七,地理和氣象條件。地理位置和氣象條件也會影響大氣污染的形成和傳輸。地形、氣流、氣候和季節(jié)變化等因素會影響污染物的擴(kuò)散和停留,導(dǎo)致不同地區(qū)的污染程度不同。
顆粒狀物質(zhì)是大氣污染中的重要組成部分,包括細(xì)顆粒物(PM2.5)和可吸入顆粒物(PM10)。監(jiān)測顆粒狀物質(zhì)的濃度和組成可以提供關(guān)于空氣質(zhì)量和污染程度的重要信息。以下是顆粒狀物質(zhì)監(jiān)測的主要內(nèi)容:第一,顆粒物濃度監(jiān)測,通過設(shè)置監(jiān)測站點(diǎn),在不同地點(diǎn)采集空氣樣本,并使用顆粒物采樣器進(jìn)行顆粒物濃度的連續(xù)監(jiān)測。監(jiān)測結(jié)果以微克/立方米(μg/m3)的單位表示;PM2.5和PM10監(jiān)測,根據(jù)顆粒物的直徑大小進(jìn)行分類。PM2.5是指直徑小于等于2.5微米的顆粒物,而PM10是指直徑小于等于10微米的顆粒物。監(jiān)測過程中會分別測量和記錄這兩種顆粒物的濃度;第二,顆粒物成分監(jiān)測,除了測量總體的顆粒物濃度外,還可以對顆粒物的化學(xué)成分進(jìn)行監(jiān)測。這包括監(jiān)測細(xì)顆粒物中的元素成分、有機(jī)物質(zhì)、重金屬等,以了解污染物的來源和性質(zhì);第三,空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)評估,基于顆粒物濃度監(jiān)測數(shù)據(jù),計算空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI),提供對空氣質(zhì)量級別的評估和公眾警示。AQI通常根據(jù)不同污染物濃度的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計算,并將其轉(zhuǎn)化為綜合指數(shù);第四,數(shù)據(jù)分析和報告,對監(jiān)測得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,生成監(jiān)測報告和趨勢分析,以便評估大氣污染的程度、變化趨勢和污染源的貢獻(xiàn)。
二氧化硫(SO2)是大氣污染中的重要污染物之一,它主要來自燃煤、石油和天然氣的燃燒過程以及一些工業(yè)生產(chǎn)過程。監(jiān)測二氧化硫的濃度可以提供有關(guān)大氣污染程度和污染源的信息。以下是二氧化硫監(jiān)測的主要內(nèi)容:第一,監(jiān)測站點(diǎn)和設(shè)備。在關(guān)鍵地點(diǎn)設(shè)置二氧化硫監(jiān)測站點(diǎn),以確保對大氣中二氧化硫濃度的有效監(jiān)測。監(jiān)測站點(diǎn)應(yīng)選擇在城市、工業(yè)區(qū)和交通密集區(qū)等潛在的污染源附近;第二,連續(xù)監(jiān)測。使用二氧化硫連續(xù)監(jiān)測儀器,利用化學(xué)吸收法或光學(xué)吸收法測量大氣中二氧化硫濃度。這些儀器能夠?qū)崟r監(jiān)測并記錄二氧化硫濃度的變化;第三,數(shù)據(jù)記錄和報告。監(jiān)測儀器會自動記錄二氧化硫濃度的數(shù)據(jù),并生成相應(yīng)的監(jiān)測報告。這些報告包括二氧化硫濃度的時間趨勢、峰值濃度和日均濃度等信息;第四,質(zhì)量控制。為確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,需要進(jìn)行質(zhì)量控制程序,包括儀器校準(zhǔn)、樣品的使用、相關(guān)的質(zhì)量評估和認(rèn)證計劃;第五,監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)共享。建立完善的二氧化硫監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),將不同監(jiān)測站點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、共享。這有助于全面了解大氣中二氧化硫的分布情況和污染源的貢獻(xiàn),為制定污染治理措施提供科學(xué)依據(jù)。
氮氧化物(NOx)是大氣污染中的重要污染物,由燃燒過程中的氮?dú)夂脱鯕夥磻?yīng)產(chǎn)生。它包括氮氧化物中的氮氧化物(NO)和二氧化氮(NO2)。監(jiān)測氮氧化物的濃度可以提供有關(guān)大氣污染程度和污染源的信息[2]。以下是氮氧化物監(jiān)測的主要內(nèi)容:第一,監(jiān)測站點(diǎn)和設(shè)備。在關(guān)鍵地點(diǎn)設(shè)置氮氧化物監(jiān)測站點(diǎn),以確保對大氣中氮氧化物濃度的有效監(jiān)測。監(jiān)測站點(diǎn)的選擇應(yīng)考慮到潛在的污染源和人口密集區(qū);第二,連續(xù)監(jiān)測。使用氮氧化物連續(xù)監(jiān)測儀器,并利用化學(xué)吸收法、化學(xué)發(fā)光法或光學(xué)吸收法,以測量大氣中氮氧化物濃度。這些儀器能夠?qū)崟r監(jiān)測并記錄氮氧化物濃度的變化;第三,氮氧化物和二氧化氮監(jiān)測。監(jiān)測過程中會測量和記錄氮氧化物(NOx)和二氧化氮(NO2)的濃度。這是因?yàn)槎趸堑趸镏兄饕挠泻M分之一;第四,數(shù)據(jù)記錄和報告,監(jiān)測儀器會自動記錄氮氧化物濃度數(shù)據(jù),并生成相應(yīng)的監(jiān)測報告。
健全科學(xué)、嚴(yán)密的環(huán)境監(jiān)測管理體系是解決大氣污染問題的重要對策之一。通過建立有效的環(huán)境監(jiān)測管理體系,可以及時獲取、分析和利用監(jiān)測數(shù)據(jù),為制定和實(shí)施污染治理措施提供科學(xué)依據(jù)。以下是該對策的主要內(nèi)容:第一,設(shè)立監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。建立完善的大氣污染監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),合理布局監(jiān)測站點(diǎn),覆蓋城市、工業(yè)區(qū)、交通密集區(qū)和農(nóng)村地區(qū)等不同污染源和敏感區(qū)域,確保監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的密度和覆蓋范圍能夠準(zhǔn)確反映大氣污染的空間分布和時空變化[3];第二,儀器設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)。配備先進(jìn)的環(huán)境監(jiān)測儀器設(shè)備,確保準(zhǔn)確測量和監(jiān)測大氣污染物濃度。同時,制定和執(zhí)行嚴(yán)格的監(jiān)測方法和標(biāo)準(zhǔn),以確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的可比性和可靠性;第三,質(zhì)量控制和質(zhì)量保證。建立質(zhì)量控制和質(zhì)量保證機(jī)制,包括儀器校準(zhǔn)、質(zhì)量控制樣品的使用、標(biāo)準(zhǔn)操作程序的制定和執(zhí)行等。定期進(jìn)行質(zhì)量評估和認(rèn)證,確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可信度;第四,人員培訓(xùn)和技術(shù)支持。培養(yǎng)專業(yè)的環(huán)境監(jiān)測人員,提供相關(guān)技術(shù)培訓(xùn)和知識更新,確保其具備必要的技能和知識來操作和管理監(jiān)測設(shè)備,并能正確解讀和分析監(jiān)測數(shù)據(jù);第五,管理體系改進(jìn)。定期進(jìn)行管理體系的評估和改進(jìn),以適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步和環(huán)境監(jiān)測的新需求。根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化和問題的出現(xiàn),及時調(diào)整監(jiān)測策略和措施,提高監(jiān)測管理的效能和適應(yīng)性。
轉(zhuǎn)變發(fā)展方式是應(yīng)對大氣污染問題的重要對策之一。傳統(tǒng)的高耗能、高污染的發(fā)展模式已經(jīng)嚴(yán)重影響了大氣環(huán)境質(zhì)量,需要通過轉(zhuǎn)變發(fā)展方式實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)。以下是轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的主要內(nèi)容:第一,節(jié)能減排。推動節(jié)能減排是轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的關(guān)鍵措施。通過提高能源利用效率,減少能源消耗和污染物排放,達(dá)到經(jīng)濟(jì)增長與能源資源的有效利用之間的平衡。鼓勵和支持采用清潔能源替代傳統(tǒng)高污染能源,推廣可再生能源,發(fā)展核能等;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的重要方向。減少高污染、高能耗行業(yè)的比重,促進(jìn)清潔生產(chǎn)和低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。鼓勵發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)和環(huán)保技術(shù),推動循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,減少資源消耗和環(huán)境污染;第二,智能科技應(yīng)用。推動智能科技在各個領(lǐng)域的應(yīng)用,提高生產(chǎn)、交通、建筑等方面的能源利用效率和環(huán)境友好性。智能交通系統(tǒng)的建設(shè)可以優(yōu)化交通流量,減少交通擁堵和尾氣排放;第三,生態(tài)保護(hù)和恢復(fù)。加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和修復(fù)工作,推動生態(tài)文明建設(shè)。保護(hù)和修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)有助于提升空氣質(zhì)量,減少大氣污染。加強(qiáng)對森林、濕地、草原等生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù),提高自然環(huán)境的吸附和凈化能力;第四,建立綠色金融體系。推動綠色金融發(fā)展,引導(dǎo)資金流向環(huán)保和清潔技術(shù)領(lǐng)域,支持可持續(xù)發(fā)展項(xiàng)目。建立綠色信貸、綠色債券等金融工具,促進(jìn)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,推動轉(zhuǎn)變發(fā)展方式;制定政策法規(guī)和經(jīng)濟(jì)手段,制定和完善相關(guān)政策法規(guī),加大環(huán)境監(jiān)管和執(zhí)法力度。運(yùn)用經(jīng)濟(jì)手段,如環(huán)境稅收、排污費(fèi)用等,引導(dǎo)企業(yè)和個人減少污染排放,促進(jìn)環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)的形成。
重視對污染源的動態(tài)化監(jiān)測是解決大氣污染問題的重要對策之一。傳統(tǒng)的靜態(tài)監(jiān)測往往無法全面了解污染源的排放情況和變化趨勢,因此需要采用動態(tài)化監(jiān)測手段,及時獲取污染源的信息,以便更有效地制定和實(shí)施污染治理措施。以下是污染源動態(tài)化監(jiān)測的主要內(nèi)容:第一,在線監(jiān)測技術(shù)。采用先進(jìn)的在線監(jiān)測技術(shù),實(shí)時、連續(xù)地監(jiān)測污染源的排放情況。這些技術(shù)可以安裝在污染源附近或直接與污染源相連,監(jiān)測關(guān)鍵污染物的濃度和排放量;第二,排放許可制度。建立排放許可制度,要求污染源在排放前進(jìn)行申請和審批,并進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測和記錄。監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)及時上報,以便監(jiān)管部門對污染源的排放情況進(jìn)行動態(tài)管理和監(jiān)控;第三,移動監(jiān)測技術(shù)。采用移動監(jiān)測技術(shù),對移動源或臨時性污染源進(jìn)行監(jiān)測。移動監(jiān)測車輛配備了先進(jìn)的監(jiān)測設(shè)備,可以在道路、工地等移動污染源的周圍進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測;第四,遙感監(jiān)測技術(shù)。利用遙感技術(shù)可對大范圍的污染源進(jìn)行監(jiān)測。通過衛(wèi)星遙感、無人機(jī)等技術(shù),可以獲取污染源的空間分布和排放情況,為污染治理提供全面的數(shù)據(jù)支持;第五,數(shù)據(jù)分析和模型預(yù)測。對動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的分析和處理,利用數(shù)學(xué)模型和預(yù)測方法,預(yù)測污染源的排放趨勢和影響范圍。這有助于制定針對性的污染治理措施,及時應(yīng)對污染源的變化。
建立大氣污染防治網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)是解決大氣污染問題的重要對策之一。該系統(tǒng)將地理信息技術(shù)與環(huán)境監(jiān)測相結(jié)合,將監(jiān)測區(qū)域劃分為網(wǎng)格,實(shí)現(xiàn)對不同區(qū)域的精細(xì)化監(jiān)測和管理。以下是建立大氣污染防治網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)的主要內(nèi)容:第一,網(wǎng)格劃分。將監(jiān)測區(qū)域劃分為相對均勻的網(wǎng)格單元,每個網(wǎng)格單元代表一個特定的地理區(qū)域。網(wǎng)格的大小可以根據(jù)實(shí)際情況確定,一般會考慮地理、氣象、人口等因素;第二,監(jiān)測設(shè)施布局。在每個網(wǎng)格單元內(nèi)合理布局監(jiān)測設(shè)施,包括大氣污染監(jiān)測站點(diǎn)、傳感器、監(jiān)測設(shè)備等。監(jiān)測設(shè)施的布局應(yīng)考慮污染源的分布、環(huán)境敏感區(qū)域和人口密集區(qū)等因素,以保證監(jiān)測的全面性和代表性;第三,數(shù)據(jù)采集與傳輸。在各個監(jiān)測設(shè)施中設(shè)置傳感器和監(jiān)測儀器,實(shí)時采集大氣污染物濃度、氣象參數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)。采集到的數(shù)據(jù)通過無線傳輸或有線傳輸?shù)确绞絺魉偷街行臄?shù)據(jù)庫,以便進(jìn)行集中存儲和管理;第四,數(shù)據(jù)處理與分析。中心數(shù)據(jù)庫對收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理和分析。利用數(shù)據(jù)分析技術(shù),可以對不同網(wǎng)格單元的污染物濃度、排放情況、時空變化等進(jìn)行監(jiān)測和評估,進(jìn)一步揭示大氣污染的形成和傳播規(guī)律;第五,預(yù)警與應(yīng)急響應(yīng)?;诒O(jiān)測數(shù)據(jù)和模型預(yù)測結(jié)果,建立大氣污染的預(yù)警機(jī)制。一旦監(jiān)測數(shù)據(jù)異?;蜻_(dá)到預(yù)警指標(biāo),系統(tǒng)可以及時發(fā)出預(yù)警信號,并啟動相應(yīng)的應(yīng)急響應(yīng)措施,以減少大氣污染對環(huán)境和人體健康的影響;第六,信息共享與決策支持。建立信息共享平臺,將監(jiān)測數(shù)據(jù)、分析結(jié)果和預(yù)警信息向相關(guān)部門、決策者與公眾進(jìn)行及時共享。這樣可以加深各方對大氣污染問題的認(rèn)識,支持決策制定和污染治理工作的開展。
大力開展環(huán)保宣傳工作并發(fā)揮媒體監(jiān)督作用是解決大氣污染問題的重要對策之一。通過廣泛宣傳環(huán)保知識,提高公眾對大氣污染問題的認(rèn)識和關(guān)注度,促使社會各方積極參與環(huán)境保護(hù)。同時,媒體作為信息傳播的重要平臺,具有監(jiān)督和輿論引導(dǎo)的功能,可以發(fā)揮重要的作用。以下是具體的對策措施:第一,環(huán)保宣傳教育。加大環(huán)保宣傳教育的力度,通過廣播、電視、報紙、互聯(lián)網(wǎng)等媒體渠道向公眾傳播大氣污染的危害性、防治方法和政策措施。通過開展主題宣傳活動、環(huán)保知識普及、公眾參與環(huán)保行動等,增強(qiáng)公眾的環(huán)保意識和責(zé)任感;第二,環(huán)境新聞報道。媒體應(yīng)加強(qiáng)對大氣污染問題的報道,及時報道相關(guān)的環(huán)境事件、政策法規(guī)、科技創(chuàng)新等。通過曝光污染源、揭示環(huán)境違法行為,推動環(huán)保問題的解決和整改。同時,還應(yīng)重點(diǎn)報道環(huán)保典型案例和成功經(jīng)驗(yàn),鼓勵更多的企業(yè)和個人積極參與到環(huán)保行動;第三,媒體監(jiān)督與輿論引導(dǎo)。媒體應(yīng)積極發(fā)揮監(jiān)督和輿論引導(dǎo)作用,關(guān)注大氣污染問題的發(fā)生和解決過程。通過對環(huán)境違法行為的揭露和報道,促使相關(guān)部門嚴(yán)格依法執(zhí)法,并推動環(huán)境管理和監(jiān)管措施的完善。同時,通過輿論引導(dǎo),引導(dǎo)公眾關(guān)注環(huán)保問題,形成輿論壓力,促使各方面采取有效的措施解決大氣污染問題;第四,媒體合作與跨界聯(lián)動。加強(qiáng)媒體間的合作與交流,共同推動環(huán)保宣傳工作的開展。建立媒體聯(lián)合采訪機(jī)制,開展聯(lián)合報道和深度調(diào)查,增強(qiáng)環(huán)保問題的曝光度和影響力。同時,積極與政府部門、環(huán)保組織、企業(yè)和公眾等各方建立合作關(guān)系,實(shí)現(xiàn)跨界聯(lián)動,共同推動大氣污染問題的解決。
綜上所述,大氣污染問題是世界各國共同面臨的挑戰(zhàn),而我國作為人口眾多、工業(yè)發(fā)達(dá)的國家,尤其需要采取切實(shí)有效的對策來解決這一問題。本文針對我國大氣污染問題展開了環(huán)境監(jiān)測及對策研究,通過分析大氣污染的現(xiàn)狀、主要原因以及環(huán)境監(jiān)測的內(nèi)容,提出了一系列對策,包括健全科學(xué)、嚴(yán)密的環(huán)境監(jiān)測管理體系、轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、重視對污染源的動態(tài)化監(jiān)測和建立大氣污染防治網(wǎng)格化監(jiān)測系統(tǒng)等。這些對策的實(shí)施需要各級政府、企事業(yè)單位和廣大公眾的共同努力。只有通過強(qiáng)化監(jiān)測與管理,轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,控制污染源的排放,才能有效減少大氣污染物的排放量,改善空氣質(zhì)量,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,提升人民的生活品質(zhì)。我們相信,只要我們共同努力,落實(shí)各項(xiàng)對策,大氣污染問題必將得到有效的控制和改善。讓我們攜手共建清潔、健康、美麗的環(huán)境,為子孫后代創(chuàng)造更美好的未來!