浅谈空气污染指数及改善空气质量的途径

摘要:北方城市空气污染的首要污染物是可吸入颗粒物和二氧化硫,控制烟尘污染和风沙扬尘污染是改善空气质量最直接有效的途径。

Abstract:The primary pollutant of northern urban air pollution are inhalable particulates IP and sulfur dioxide. The most direct and effective way to improve air quality is controling dust pollution and raising dust pollution.

关键词:空气污染指数;空气质量;改善途径

Key words:Air Pollution Index;air quality;improved approaches

中图分类号:X51文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2010)23-0247-02

1定义

空气污染指数是描述空气质量的一个最常见指标,是对空气中的若干种主要污染物的监测数据参照空气质量的分级标准,经过综合换算而得到的,以数字的形式表示空气的质量。各地的空气污染指数通过电视、网络、报纸等媒体,有利于公众简明、清楚、及时地了解空气质量的优劣。我国目前计入空气污染指数的污染物项目有二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、可吸人颗粒物(PM10)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)。

空气污染是一个复杂的现象,在特定时间和地点空气污染物浓度受到许多因素影响,来自固定和流动污染源的人为污染物排放大小是影响空气质量的最主要因素之一,其中包括车辆、船舶、飞机的尾气,工业企业生产排放,居民生活和取暖燃煤,垃圾焚烧等,城市的发展密度、地形地貌和气象等也是影响空气质量的重要因素。

2主要空气污染物的理化特点及危害

①二氧化硫(SO2)二氧化硫是无色气体,具有刺激性气味,是大气中几种主要的污染物质之一。大气中的二氧化硫主要是人类活动产生的,大部分来自煤和石油的燃烧以及石油炼制等。大气中的二氧化硫会刺激人们的呼吸道,减弱呼吸功能,并导致呼吸道抵抗力下降,诱发呼吸道的各种炎症,危害人体健康。二氧化硫还会对许多植物造成危害。二氧化硫及其生成的硫酸雾会腐蚀金属表面,对纸制品、纺织品、皮革制品等造成损伤。二氧化硫的污染还可能形成酸雨,从而给生态系统以及农业、森林、水产资源等带来严重危害。

②二氧化氮(NO2)二氧化氮是一种棕红色、高度活性的气态物质,氮氧化物是一氧化氮、二氧化氮的总称,而二氧化氮在臭氧的形成过程中起着重要作用。人为产生的二氧化氮主要来自高温燃烧过程,比如机动车、电厂废气的排放等。家庭用火炉和气炉燃烧也会产生相当量的二氧化氮。短期暴露(比如,少于3小时)可导致已患呼吸道疾病者产生过敏反应、损害肺功能,增加少年儿童(5-12岁)的呼吸道疾病发生率。另外,二氧化氮还是酸雨的成因之一。事实上,二氧化氮所带来的环境效应多种多样,包括对湿地和陆生植物物种之间竞争与组成变化的影响,大气能见度的降低,地表水的酸化、富营养化(由于水中富含氮、磷等营养物,藻类大量繁殖而导致缺氧)及增加水体中有害于鱼类和其它水生生物的毒素含量。

③可吸入颗粒物(PM10)粒径在10微米以下的颗粒物称为PM10,又称为可吸入颗粒物或飘尘。可吸入颗粒物(PM10)在环境空气中持续的时间很长,对人体健康和大气能见度影响都很大。一些颗粒物来自污染源的直接排放,比如烟囱与车辆,另一些则是由环境空气中硫的氧化物、氮氧化物、挥发性有机化合物及其它化合物互相作用形成的细小颗粒物,它们的化学和物理组成依地点、气候、一年中的季节不同而变化很大。可吸入颗粒物通常来自在未铺沥青、水泥的路面上行使的机动车、材料的破碎碾磨过程以及被风扬起的尘土。可吸入颗粒物被人吸入后,会累积在呼吸系统中,引发许多疾病。对粗颗粒物的暴露可侵害呼吸系统,诱发哮喘病,细颗粒物可能引发心脏病、肺病、呼吸道疾病,降低肺功能等。另外,环境空气中的颗粒物还是降低能见度的主要原因,并会损坏建筑物表面。

④一氧化碳(CO)一氧化碳即通常说的“煤气”,是无色、无味、无臭的有毒气体,化学性质较稳定,是大气中几种主要的污染物质之一。一氧化碳是由于含碳物质不完全燃烧产生的。城市大气环境中的一氧化碳主要来源于燃煤和机动车排气。一氧化碳是排放量最大的大气污染物,全世界每年人为排放的一氧化碳总量有几亿吨,其中一半以上来自汽车尾气。一氧化碳能与血液中的血红蛋白结合而形成碳氢血红蛋白,影响血红蛋白的输氧能力,阻碍氧从血液向心肌、脑组织的转移,严重时可使人窒息。当大气中一氧化碳达到一定浓度时,心肌梗塞患者发病率增高,当浓度达到某一更高浓度时,严重心脏病人就会死亡。另外,一氧化碳可参与光化学烟雾形成的反应造成危害。

⑤臭氧(O3)环境空气中的臭氧,不是由污染源直接排放的污染物,它是氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物在紫外光照射下,发生化学反应生成的二次污染物,是光化学烟雾污染的主要污染物之一。 目前,许多国家都把臭氧浓度作为光化学烟雾污染的重要指标来实施监测。 光化学烟雾指氮氧化物、碳氢化合物等及反应生成的二次污染物臭氧、过乙酰硝酸酯(PAN)、醛类等混合形成的淡兰色烟雾,它具有很强的氧化性和刺激性,降低能见度,对人体的眼、喉、鼻,对动物、植物、各种材料都由很大的危害。著名的有洛杉矶光化学烟雾污染,我国兰州西固石油化工区也发生过光化学烟雾。

3不同等级划分及对人类活动的影响

我国目前采用的空气污染指数分为五个等级:

当空气污染指数小于100时,人们可正常活动。例如自然保护区、风景名胜区的空气质量好,污染指数多小于50,一般的商业区、居民区也在100以内;当空气污染指数达到轻度污染(即100～200间)时,健康人群可出现刺激症状,心脏病和呼吸系统疾病患者应减少体力消耗和户外活动;当空气污染指数达到200～300时,健康人群中普遍出现症状,老年人和心脏病、肺病患者应停留于室内,并减少体力活动;当达到重度污染(即空气污染指数在300以上)时,则健康人也要避免室外活动了。

4空气污染指数的季节分布特点

根据烟台市牟平区2008年、2009年两年空气污染指数统计结果,发现以下特点:①空气质量状况稳定,总体状况良好,良好以上天数分别为334天和333天,良好率均在91%以上,2009年优天数136天,比2008年增加46天,增长率51%。②空气质量较差、出现轻度污染的时间主要在每年的取暖季节且气象条件不利污染物扩散时候,道路施工、建筑取土等对空气质量也有较大较直接的影响,首要污染物出现次数最多的是可吸入颗粒物,其次是二氧化硫。③空气质量较好、优良率高、没有轻度污染的季节集中出现在每年的二、三季度。

5改善空气质量的途径

烟台市牟平区作为一个典型的北方城市,煤烟型污染和风沙扬尘污染是影响空气质量的两个主要因素,所以控制烟尘污染和风沙扬尘污染是改善空气质量最直接有效的途径。

5.1 加大节能减排力度,积极推进集中供热牟平区通过烟尘控制区建设,改变燃料构成,积极推广天然气及优质煤等清洁能源使用,推进集中供热替代散装供热小锅炉,加强对城区使用燃煤锅炉、大灶企业单位环境监察、环境监测工作,促进了这些企业单位的燃煤脱硫除尘设施长期稳定运行,特别是对城区的两个热电联产企业相继进行了烟气多级静电除尘和炉外湿法脱硫改造工程,年可减少排放烟尘200多吨,二氧化硫1000多吨。

5.2 加强对建筑施工企业的监管,减少扬尘污染环保、城管等部门加强对建筑施工企业的监督检查,旧房拆迁、筑路取土等易产生扬尘的环节进行洒水作业,土石方运输采取覆盖封闭运输等方式,切实减轻建筑施工的扬尘污染。

5.3 扩大园林绿化面积,增大森林覆盖率,减少风沙污染 通过植树造林、栽花种草、路面硬化、破损道路及时修复等多种方式,防风固沙,减少风沙源,既美化了环境,又减少了风沙扬尘污染。

5.4 加强汽车尾气检测,推进公共交通工具发展汽车年检时,尾气必须达标,否则不能通过,城区开通了九条公交线路,优化了行车路线和时间,方便了市民出行,减少机动车尾气污染。

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