时间:2023-09-06 17:26:54
序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇空气污染的主要因素范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
中图分类号 X823 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2012)03-0027-02
大气是人类赖以生存的基本环境要素。但随着工业的发展、城市人口的增加、煤炭和石油燃料的迅猛增长,大气环境质量日趋恶化,大气污染已成为影响环境和危害人类身体健康的主要因素之一。济南市位于北纬36°40′,东经117°0′,南依泰山,北跨黄河,地处鲁中南低山丘陵与鲁西北冲积平原的交接带上,地势南高北低。地形复杂多样,大体可分为3带:北部临黄带,中部山前平原带,南部丘陵山区带。济南地处中纬度,属暖温带大陆性季风气候区,四季分明:春季干燥少雨,夏季炎热多雨,秋季天高气爽,冬季严寒干燥。近年来,随着国民经济的飞速发展,城市环境污染问题已经成为最严重的环境问题之一,如可吸入颗粒物常会形成大范围灰霾天气[1-2]。因此,分析和研究环境空气质量,对于改善济南市环境空气质量具有极为重要的意义。
1 数据来源
环境空气质量API指数(Air Pollution Index,简称API)是一种反映和评价环境空气质量的数量尺度方法,就是将常规监测的几种环境空气污染物浓度简化成为单一的概念性指数数值形式,并分级表征环境空气污染程度和环境空气质量状况(表1、表2)[1]。
2 2001―2010年空气质量变化特征
利用环境保护部数据中心2001―2010年济南市空气质量数据,使用国内普遍采用的API空气污染指数来分析不同年份、不同季节环境空气质量变化特征。
2.1 2001―2010年空气质量年变化规律
分析2001―2010年逐日空气质量(图1)可知,2007年空气质量达到良的日数最多,为311 d,占全年总日数的85.2%;其次是2006年(308 d)和2010年(307 d),分别占全年总日数的84.4%和84.1%;最少的是2004年,仅为208 d,占全年总日数的57.0%。轻度污染或轻微污染日数最多出现在2003年和2004年,均达到151 d,占全年总日数的41.4%;其次是2001年,有135 d,占全年总日数的37.0%;最少的是2007年,仅为46 d,占全年总日数的12.6%。由此可见,最近10年空气质量为良或优的日数虽略有波动,但总体呈上升趋势。
2001―2010年API平均值为91(图2),近10年API值总体呈下降趋势,API小于平均值的月份基本上集中在6―10月,谷值出现在8月,峰值大多出现在12月或1月。
2.2 2001―2010年空气质量月季变化规律
污染最轻的月份是8月(图3),10年中出现轻微污染或轻度污染的日数只有9 d,空气质量为良或优的日数达到301 d,占8月总日数的97.1%;污染最严重的出现在12月,10年中有141 d达到轻微污染或轻度污染,占12月总日数的45.5%。
济南市四季分明,春季为3―5月、夏季为6―8月、秋季为9―11月、冬季为12月至翌年2月。分析2001―2009年不同季节的API变化(图4)可知,除了2001年、2004年和2005年春季污染最重外,其余均是冬季污染最重;除了2001年和2004年秋季污染最轻外,其余均是夏季污染最轻,这与上面分析的月变化规律较一致。
大气颗粒物的季节变化规律为:夏季和秋季污染较低,日均变化不是很明显,冬季和春季污染较高,日均变化较明显。颗粒物的污染与不同季节的气候条件有着密切的关系:夏季植被茂盛,固定了土壤,降低了土壤扬尘的影响,同时雨水较多,对污染物有较大的冲刷作用,使空气质量较好;冬季寒冷而干燥,取暖需要燃烧大量煤炭,产生大量的颗粒物,使空气质量较差;春季沙尘较多[3-4],会造成可吸入颗粒物浓度增加,且昼夜温差较大,容易形成逆温,不利于污染物扩散,造成空气质量较差。此外,发生在西北地区的沙尘有时也会输送到济南市上空,这也是春季和冬季济南空气质量下降的另一个原因。
2.3 主要污染物特征
2001―2010年主要污染物为可吸入颗粒物PM10的日数达到3 370 d,占总天数的92.3%,其次污染物为SO2,出现181 d,占总日数的5.0%。可吸入颗粒物的来源呈多样性,既有地面扬尘,又有大量的建筑尘和燃煤尘等。近年来,随着机动车数量的迅速增长,汽车尾气污染和建筑尘逐渐成为导致济南市环境空气污染的主要因素。
2.4 空气质量为重度污染时天气形势
2001―2010年空气质量为重度污染共出现10 d(表3),首要污染物都是可吸入颗粒物PM10,达到重度污染时API最小值为304,最大值为435。
分析空气质量出现重度污染API>400时前一日和当日的天气形势(表4)发现,这几次重度污染的天气形势比较类似:500 hPa均为西北气流或西西北气流,850 hPa温度场有所不同,一是前一日和当日850 hPa均为冷平流,有冷空气持续影响济南,伴随冷空气影响,可能会出现扬沙或浮尘;二是850 hPa由暖脊转为冷平流,暖脊较强时会出现偏南大风,地面转北风后,北风风力也比较大,伴随大风会出现扬沙或浮尘;三是850 hPa由暖平流转为冷平流,地面南风转北风,南风较小,北风较大。空气质量出现重度污染时,前一日均有逆温层或等温层存在,逆温层高度较低,升温幅度较小,近低层逆温层的存在不利于污染物的扩散。
3 结论
济南市的环境空气污染特征表明,济南市环境空气污染趋势得到初步控制,环境空气质量为良或优的日数总体呈逐渐增多的趋势。冬季、春季空气质量比夏季、秋季差,污染最轻的是8月,污染最重的是12月或1月。主要污染物为可吸入颗粒物PM10,占总日数的92.3%,而可吸入颗粒物的来源呈多样性,既有地面扬尘,又有大量的建筑尘和燃煤尘等。近年来,汽车尾气污染和建筑尘逐渐成为济南市环境空气污染的主要因素。空气质量为重度污染时天气形势:500 hPa均为西北气流或西西北气流,850 hPa冷平流或由暖脊转为冷平流,分别对应持续降温过程和由暖变冷的降温过程,大多伴有沙尘天气;前一日近低层存在逆温层或等温层,不利于污染物的扩散,加重了空气的污染程度[5-6]。
4 参考文献
[1] 连东英,林长城,郭进敏,等.气象条件变化对三明市空气质量的影响[J].安徽农业科学,2010(35):20199-20202.
[2] 曹建华,尹清华,李俊有.赤峰市干旱灾害风险指标的确定及分布规律[J].内蒙古农业科技,2009(2):72-73.
[3] 李燕,王友强,刘强.春季大风对济宁市空气质量的影响[J].安徽农业科学,2009(3):1212-1213.
空气污染对人群呼吸健康的影响是国内外研究热点〔1-6〕,兰州市大气污染对居民健康的影响亦有报道〔4〕,由于兰州特殊地形、石化业发展及机动车增加等因素,其空气质量发生了变化。且中小学生作为易感人群其健康状况受大气污染的影响值得关注。本研究在对兰州市2005年采暖期大气主要污染物进行现况监测的基础上以中小学生为研究对象,采用问卷方式对其呼吸系统常见疾病和症状发生进行回顾性调查分析,筛选危险因素,为预防疾病发生提供依据。
1 对象与方法
11 调查点
根据兰州市环保部门己往各大气监测点总悬浮颗粒物(TSP)、二氧化硫(SO2)等日均浓度水平确定3个观察区:西固区为重度污染区、城关区为中度污染区、榆中区为相对清洁区〔4〕。
12 对象
在每个观察区内距大气监测点最近处各选取一所小学和中学,采用整群抽样方法对8~20岁的二年级至高二年级学生1?235名(每年级45名、男女各半)进行问卷调查。要求入选者在本区居住年限超过3年,学生家庭经济水平、生活方式和习惯基本相同。
13 调查内容
131 问卷调查
参考国际标准大气咨询委员会通用问卷并结合调查实际自制环境与健康调查表,于2005年采暖期对受试者进行面询式回顾性问卷调查。调查项目包括:(1)个人一般情况:包括性别、年龄、住址等;(2)家居环境状况:家居环境、采暖方式、炊用燃料与排烟设备、家庭是否靠近交通要道等;(3)与空气污染有关的生活习惯:开窗通风、户外活动、主动吸烟及被动吸烟状况等;(4) 2005年11月~2006年4月采暖期呼吸系统不适症状发生次数(主要包括是否出现1周或更长时间持续咳嗽、咳痰、喷嚏、胸闷、气短等)及2005年4月~2006年4月采暖期和非采暖期分别罹患呼吸系统疾病次数。对调查表的设计、数据统计过程进行严格质量控制。
132 大气现况监测
于2005年采暖关键期(2005年12月15日~2006年2月15日)对兰州市3个调查点大气环境均进行为期15?d的现场监测。监测污染物包括大气细颗粒物(PM25)、SO2、NO2、O3。其日均浓度PM25采用滤膜称重法,SO2采用甲醛吸收副玫瑰苯胺分光光度法,NO2采用改良Saltzman法,O3采用靛蓝二磺酸钠分光光度法测定〔1〕。
14 统计分析
采用SPSS 130软件建立数据库,录入数据、核对整理后对资料进行χ2检验、Logistic回归等统计分析。
2 结 果
21 兰州市2005~2006年采暖期大气污染现况监测结果(表1)表1 兰州市采暖期大气污染物日平均浓度(略) 注:*国家环境空气二级日平均浓度限值标准,**美国制定PM25日平均浓度限值标准
PM25、SO2、NO2、O3的日平均浓度均表现为西固区>城关区>榆中区,且差异均有统计学意义(P
22 中小学生基本情况 本次共调查1?235名中小学生,其中西固区412人,男生占498%, 女生占502%;城关区516人,男生占521%,女生占479%;榆中县307人,男生占463%,女生占537%。平均年龄(1474±257)岁,其中8~12岁198人,占161%;12~14岁265人,占215%;14~16岁280人,占227%;16~18岁279人,占226%;18~20岁213人,占173%。3个区的被调查者在性别及年龄上差异均无统计学意义。
23 各区中小学生对大气环境的主观感受
将3个区中小学生主观感受分为3类即自我感觉周围空气污染程度严重、一般、较轻,认为自身居住区污染严重的人数比例西固区占117% ,城关区占80%,榆中区占33%,差异有统计学意义(χ2=6086,P=0000),与2005年采暖期大气现况监测资料结果一致。
24 各区中小学生2005年采暖期呼吸系统症状发生率比较
3个区中小学生在2005~2006年采暖期咳嗽及咳痰、打喷嚏及流涕发生例数比较差异有统计学意义(P
25 各区中小学生呼吸系统疾病患病情况分析(表2)表2 各区中小学生呼吸系统疾病患病情况 (略)
各区中小学生在2005年4月~2006年4月感冒、气管炎、咽炎等急性上呼吸道感染的发病例数比较差异有统计学意义(P
26 2005~2006年采暖期影响兰州市中小学生呼吸系统健康的主要因素分析(表3)表3 中小学生呼吸系统症状及主要影响因素(略)
对影响中小学生呼吸症状和疾病的有关因素进行非条件Logistic回归分析,将中小学生呼吸症状和疾病发生数作为应变量,年龄、性别、大气污染程度、室内空气污染(包括家装、面积、通风、厨卧分开、采暖方式、炊用燃料、排烟设备等)、主动或被动吸烟等作为协变量。影响中小学生呼吸系统症状和疾病的主要因素有大气污染、主动吸烟与被动吸烟、室内空气污染,并呈显著正相关。进一步分析得咳嗽或咳痰症状主要与大气污染、主动吸烟、被动吸烟、室内空气污染有关;气短或胸闷及上呼吸道感染(除流感)与大气污染(主要为大气颗粒物PM25)和室内空气污染有关;肺炎主要与大气污染、被动吸烟有关;哮喘与大气污染、尤其是被动吸烟有关。
3 讨 论
兰州市2005~2006年采暖期大气污染程度西固区>城关区>榆中区。当PM25与SO2等共存危害可增大3~4倍〔4〕,西固区PM25与NO2等共存且超标情况严重,危害作用更大。兰州大气现状仍以煤烟型污染为主,污染水平虽较往年有所改观但无本质变化,应控制燃煤及化工业造成的环境危害。问卷调查显示,西固区中小学生主观感觉大气污染最严重。3个区中小学生在2005年采暖期咳嗽或咳痰、喷嚏或流涕发生例数及上呼吸道感染的发病例数以西固区发病率最高,差异有统计学意义(P
参考文献
〔1〕崔九思,王钦源,王汉平.大气污染监测方法[M].2版.北京:化学工业出版社,1997:415-1023.
〔2〕Braga AL,Salpa PH,Pereira LA, et al. Health effects of air pollution exposure on children and adolescents in Sao Paulo,Brazil [J].Pediatric Pulmonolog,2001,31(2):106-113.
〔3〕查日胜,孙业桓,范亚军,等.学龄儿童呼吸系统病症影响因素分析[J].中国公共卫生,2003,19 (12):1443-1444.
doi:10.3969/j.issn.1007-614x.2010.13.243
Abstract Based on the analysis of indoor pollution sources, pointing out that indoor pollutants have great harm on the human body,in order to improve andeliminate indoor air pollution,takingmeasures to protect population health.
Key wordsindoor pollutantshazardcontrol
大量调查表明,人们每天约80%以上的时间在室内度过,与室内环境接触的机会和时间均多于室外。而室内污染已对人体健康造成极大的危害,除人类活动影响外,造成室内空气污染的主要因素是通风不良、建筑材料及装饰装修材料和家具等散发的有害气体。随着人们生活水平不断提高,人们对居住条件及办公环境的舒适度要求越来越高,随之而来的就是装饰装修材料大量应用,由于装修材料良莠不齐,再加上房间密闭性提高、空调的大量使用,使得室内空气污染,环境恶化。专家们指出:“装修材料都或多或少会对人体产生危害”。
室内空气污染物的种类、来源及危害
按室内装饰装修后空气污染物的性质可分为以下化学性污染物和放射性污染物。
化学性污染物主要有以下几类:甲醛、氨、苯及苯系物、总挥发性有机物等主要来源于建筑材料、室内装饰材料等。因此,甲醛、氨、苯及苯系物、总挥发性有机物等成为了衡量房屋是否可以入住的主要指标。
甲醛主要来自于胶合板、刨花板、各种塑料贴面等,胶粘制品、绝缘、保温材料和家具中,均可释放出甲醛。甲醛是一种无色、有强烈刺激气味的气体,具有强烈的致癌和促癌作用、致畸变、致突变物质。对人体健康的影响主要表现在:人眼鼻刺激、呼吸系统、消化系统、中枢神经系统不良影响、过敏、肺功能异常、肝功能异常和免疫功能异常等方面。长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病,引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、月经紊乱、细胞核的基因突变,DNA单链内交连和DNA与蛋白交连及抑制DNA损伤的修复、妊娠综合征、引起新生儿染色体异常、白血病,引起青少年记忆力和智力下降。所有接触者中,儿童和孕妇对甲醛尤为敏感,危害也更大。
氨属于碱性物质,它对所接触的组织都有腐蚀和刺激作用,可吸收组织中的水分,使蛋白质变性,并使组织脂肪皂化,破坏组织细胞的结构,减弱人体对疾病的抵抗力。短时间内吸入大量氨气可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、胸闷、呼吸困难、恶心乏力等,严重者可发生肺水肿,成人呼吸窘迫综合征等。氨在浓度过高时,除腐蚀作用外,还可以通过三叉神经的反射作用而引起心脏停搏、呼吸停止。
苯系物如苯、甲苯、二甲苯属芳香烃类。甲苯、二甲苯的主要作用是对中枢神经系统的损伤及引起黏膜刺激;苯能引起麻醉和刺激呼
吸道,并在体内神经及骨髓中蓄积,破坏造血功能(红、白血球的破坏使血小板减少)。长期接触会造成严重后果,引发血液病等;可致癌已被WHO确定为致癌物质;室内浓度过高时,人在短时内会出现头晕、胸闷、恶心、呕吐等症状,若不及时脱离现场,会导致死亡。
放射性污染物:氡及其子体。室内氡的来源主要有3个方面,分别从地基土壤中析出、建筑材料中析出和户外空气带入室内。氡是由镭衰变产生的自然界惟一的天然放射性惰性气体,它没有颜色,也没有任何气味。氡原子在空气中的衰变产物被成为氡子体,为金属粒子。常温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气,容易被呼吸系统截留,并在局部区域不断累积而诱发肺癌。因此,世界卫生组织已把它列为19种主要的环境致癌物质之一。
除了上述室内空气污染物之外,还有酚、甲醇、氯乙烯、苯乙烯等,这些污染物均会对人体健康产生不同程度的损害。
室内空气污染防治
为了改善、消除居室空气环境污染,保护人群健康应采取以下措施。大力发展各种绿色建筑装饰材料及其制品。如低毒,无毒、低污染、无异味的建筑涂料,墙纸、壁布,绿色木质板材及非木质板材、管材、防火材料,工业副产石膏建材制品等。
注意室内装饰和装修设计,按照安全、健康、简捷、舒适的原则进行设计,合理搭配装饰材料,减少人造板材用量,防止过度装修,提高室内空气质量。
注意室内新家具的选择。新家具不宜太多,因为其本身释放大量有毒有害气体。尽量不选用大芯板制作的家具,因为大芯板如果甲醛超标很难治理。对新家具应进行甲醛驱逐处理。
居室入住前应请专业环境监测人员对其进行检测,等各项指标均符合居室环境质量要求后方可入住。
在室内有选择性的种植花草可在一定程度上对居室环境污染物加以吸收。
加强通风换气,使污染物及时排除。
必要时可使用一些吸附剂对室内环境污染物加以吸附,如可喷洒少量稀硫酸吸附甲醛。
总之,现代居室环境质量对健康的影响已提高到一个至关重要水平,为了保护人群健康,必须对装饰装修材料及家具的质量加强监控,研发消除居室内空气污染物的新方法、新措施,加快绿色环保建材的开发,加强室内通风,使污染物及时排除。
参考文献
1 马莹.室内空气污染的危害与预防.承德医学院学报,2008,25:3.
王跃思老师和科技名词工作可谓渊源深厚,他曾参加《大气科学名词》(第三版)的词条撰写工作,对全国科技名词委名词审定工作的基本原则和要点颇为了解。新版《大气科学名词》目前正在审定中,王老师虽然没有直接参与,但是一直在关注这项工作的进展情况,尤其是不同版本之间的变化。所以,谈到科技名词审定公布与科学传播工作,王老师有很多自己的思考。
一 科技名词是公众科学认知的基础
谈到科技名词工作的重要性,王老师表示,作为一线科研人员,每天的工作都涉及大量专业术语,尤其是在跟国外的一些科研同行进行交流过程中,术语对接如果出现问题,会造成很多无用功。王老师认为:“科技名词是科学研究工作和成果交流的基础,毋庸置疑是需要统一的,否则会造成公众认知上的错误。”
1.细颗粒物,雾,霾
“以此次科普讲座活动的主题为例,公众将PM2.5(fine particles)称为‘雾霾’,这本身就是错误的,PM2.5的中文名为‘细颗粒物’。”王老师从大气科学角度对这一问题予以专业解读:“英文haze一词在《大气科学名词》第三版中对应的中文定名为‘霾’,其定义为‘悬浮在空中肉眼无法分辨的大量微粒,使水平能见度小于10千米的天气现象’。如果翻译人员没有注意到全国科技名词委公布的规范名词,错译为‘雾霾’,会造成读者的疑惑,久而久之会把‘雾霾’等同于‘霾’。实际上‘雾’和‘霾’是两个完全不同的概念。《大气科学名词》第三版中‘雾’(fog)的定义为‘近地面的空气层中悬浮着大量微小水滴,或冰晶,使水平能见度降到1千米以下的天气现象’。‘雾霾’这种错误称呼的传播就是最近几年的事情,伴随北京乃至全国大气污染加重,公众的关注度也持续升温。在未来的工作中,全国科技名词委应加大规范科技名词推广力度,尤其是对新词、热词的定名和公布要更加及时,防止公众产生错误认知。”
2.复合污染,逆温
“造成中国大气污染的主要因素包括主观和客观两方面。”王老师向我们解读了造成大气污染的主要因素和其中的一些术语:“主观因素是人为污染物排放的增加。中国正面临复合型大气污染。‘复合污染’(combined pollution)是指两种或两种以上不同性质的污染物或几种来源不同的污染物,在同一环境单元同时存在,并同时对生物体产生胁迫作用的环境污染现象。在英美等发达国家,煤污染与汽车污染相隔了几十年发生,能够分别去应对。而中国在煤污染还没有治理好的情况下,汽车污染又来了。中国面临的问题更艰巨。客观方面,全球气候变暖,高低纬度间的空气流动减弱,造成大气水平风速降低。大气中颗粒物增多,使得大气的温度升高,而地表获得的光能量变少,地表温度降低。这种地面上空的大气结构出现‘气温随高度增加而升高’的反常现象叫作‘逆温’(temperature inversion)。当冷空气聚集在地表,空气就不易形成垂直方向的对流。空气流动性差导致了污染物难以扩散。”
3.空气质量指数,首要污染物
从2011年末开始,中国多个城市市民的实际感受与当时空气污染指数显示出的良好形势反差强烈,旧的空气评价标准已不适应新环境,新的空馄兰郾曜己糁欲出。自那时起,专业术语PM2.5(2013年定名为“细颗粒物”)开始成为大众关注的“热词”。王老师解释了目前中国的“空气质量指数”(air quality index,AQI)和原来的“空气污染指数”(air pollution index, API)之间的区别:“原有的‘空气污染指数’,参与空气质量评价的污染物只包含‘可吸入颗粒物’(PM10)、‘二氧化硫’(SO2)、‘二氧化氮’(NO2)三项。2012年上半年,我国用‘空气质量指数’替代了‘空气污染指数’,新增了形成霾的主要污染物‘细颗粒物’(PM2.5)、反映机动车尾气造成的光化学污染的‘臭氧’(O3),以及‘一氧化碳’(CO)三种污染物作为空气评价指标。‘空气质量指数’数值范围为0~500,是各项污染物‘空气质量分指数’中的最高值。这项数值最高的污染物被称为‘首要污染物’(primary pollutant)。”
4.“爆表”
1 空气污染
由于空气污染导致人体健康出现下滑,已经被人们逐渐重视。早些年农村的过敏性鼻炎发病人群比县城要多,是因为农村的花粉、蒿草多的原因。近几年随着工业的发展,水泥厂、热电厂及其他工业厂子的建设;经济条件的提高,县城里汽车逐年增多,由于汽车尾气的排放,加重了空气的污染,县城里过敏性鼻炎发病率明显高于乡下。
空气的污染物主要为气体和花粉粉尘颗粒两类,可能来源于两个途径:(1)内燃机的排气管和烟筒直接排放的污染物,如氮氧化物、二氧化硫和烧柴及烧煤排放出的气体和颗粒;(2)大气中的城市垃圾,排放在大气中粉尘颗粒及散落的花粉,在日光和潮湿空气的作用下发生化学反应,产生臭氧和有害的颗粒如硫酸盐、盐酸盐等,经风的作用散飘在大气中。有很多的证据表明空气污染与呼吸道过敏性疾病有关,对一些特异性体质的人更敏感,儿童易患支气管哮喘合并心衰;老年人易发慢性气管炎而导致肺心病。鼻黏膜气管黏膜长期暴露于污染的空气中,吸入大量的有害气体及有害颗粒,有害颗粒又不能得到及时的清除,长期刺激黏膜,一方面影响黏膜的正常发育,另一方面黏膜的纤毛也会发生脱落,严重影响分泌物的排泄,导致肺部感染。环境污染进入机体后使机体产生抗体即TH2方向的发展,污染物再次进入机体与抗体IgE发生过敏反应。从目前观察来看,农村由于汽车少,远离工业区,主要以草木为燃烧原料,空气污染的很轻,即使有花粉存在,鼻炎哮喘及其他过敏性疾病比县城发病率要低得多。从2009年7月到2010年8月,12个月的时间,门诊就诊840名过敏性鼻炎的患者中有600名是县城居民,从这个数字看县城发病人群要高于农村。这就说明空气污染重的地方发病人群高,有国外学者调查研究也证明了这一点,并认为,空气污染直接造成呼吸道黏膜的炎症,炎细胞聚集因子释放和炎细胞聚集,造成了机体对抗原的反应性增强,如果空气中的二氧化氮水平增高可导致一系列症状如咳嗽、喘息、黏痰多等,儿童尤为明显,严重的会影响肺的功能。同时空气污染物还增强嗜酸性粒细胞与鼻黏膜上皮细胞的粘附,导致脱落颗粒而释放嗜酸粒细胞阳离子蛋白,增强呼吸道高反应性刺激感觉神经,使鼻黏膜处于高敏状态。有关空气污染的生物学效应,很多学者认为空气污染物刺激鼻及其他呼吸道黏膜中的巨噬细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞,产生超氧化物、过氧化氢、羟基等活性氧分子,这些活性氧分子与机体内的蛋白、脂类或DNA相互作用,产生氧化应激反应,损伤机体细胞,机体的炎症反应的本质是一个氧化过程。有的学者研究证实机体呼出气体中的一氧化氢、一氧化氮、一氧化碳等气体可作为反映呼吸道炎症的标记,所以,空气污染物具有双重损伤反应,产生活性氧分子,导致氧化应激增强炎症反应,这样会产生更多的活性氧分子引发强烈的炎症反应。呼吸道黏膜长期接触空气污染物,气道黏膜的抗氧化成分会丢失。一些具有抗氧化作用的药物维生素E和维生素C,能针对空气污染物导致呼吸道黏膜反应提供一定的保护作用。
2 饮食结构
由于地区的差异,居民摄入含抗氧化活性物质成分的摄入量少,水溶的维生素C可通过清除氧自由基,抑制巨噬细胞分泌超氧负离子的方式来增强细胞内外抗氧化的能力。有学者研究证实足量的维生素C有助于通气功能的增加,对于抗过敏的辅助治疗也有一定的帮助。有人发现4―6岁的儿童维生素C的含量高,患哮喘的几率明显低。脂溶性维生素E是对抗氧化剂损伤细胞膜的主要屏障,同时还具有细胞的免疫调节作用。水果和蔬菜中含有重要的抗氧化成分,成人或儿童无论摄入水果蔬菜量的多少与通气功能、哮喘的发作、过敏时呼吸道的症状都有关系。我们县城所处的地区不产水果;冬季时间比较长,新鲜蔬菜不能生长,又由于经济方面的原因,得不到及时的补充,摄入的量相对减少,患过敏性疾病的几率大大增高,每日摄入充足水果和蔬菜,患过敏性疾病的几率大大减低。我们地区的食用油以猪油和大豆油为主,其为饱和脂肪酸,有人认为多食饱和脂肪酸会使患过敏性疾病的几率增高,应食用多价不饱和脂肪酸亚麻酸等,这样会减少过敏性疾病的发生。由于我们地区的特点,大量食用猪油、大豆油等,也是过敏性鼻炎发病率高的原因。母乳喂养也是防止小儿发生过敏性疾病的重要方法,因为母乳营养丰富,富含增加小儿免疫功能的抗体,对小儿的生长发育极有帮助。由此可见,饮食结构与过敏性疾病有关系。(1)多食富含抗氧化剂的食物如水果蔬菜等,多食亚麻酸不饱和脂肪酸,少食猪油等饱和脂肪酸,减少过敏性疾病的发生。(2)多食富含维生素E、C及微量元素的食物,也可能会大大降低过敏性疾病的发病率。(3)母乳喂养也是防止小儿发生过敏性疾病重要因素。
3 结论
卫生部最新统计显示,2006年恶性肿瘤成为我国城乡居民的首要死因。专家指出,我国恶性肿瘤高发主要有三大原因。
首要原因是环境、空气和水的污染日渐加剧。专家说,为追求国内生产总值(GDP)增长,许多地方对污染的严重性认识不足,把化工、印染企业建在水边以便排污,城镇的垃圾和工业废料大量倾倒入水。这些做法使得水中的苯、烯等致癌物增多。
河流的污染造成地下水的污染。这次恶性肿瘤上升为农村的第一死因与地下水的污染密切相关,它直接影响到土壤、庄稼、食物。此外,农民过度使用农药和化肥也会造成地下水污染。
空气污染最严重的是可吸入颗粒物。大颗粒物人体可自行排出,小颗粒小到一定程度就可直接进入肺泡而且永远出不来,如果它带有致癌物,就容易引发肺癌。空气污染是肺癌高发的主要因素。另外,近几年装修成风,装修原料中大量的甲醛以及苯的化合物等致癌物也加重了空气污染。
恶性肿瘤高发的第二大原因是食品污染。现在饲养猪、羊都用添加剂、瘦肉精等;一些水果和反季节蔬菜也多是大棚种植和催熟的,而且还经常用杀虫剂,这些都对人类健康极其不利。此外,某些保健品和化妆品中多含有大量的化学物质,增加了恶性肿瘤发病的危险。
第三个原因是细菌、病毒性疾病。如幽门螺杆菌容易引起胃炎、萎缩性胃炎而导致胃癌,状瘤病毒引发子宫颈癌,乙肝病毒容易引起肝炎、肝硬化甚至肝癌等。因此,专家建议加强早期干预,把防病变的关口前移,提高早期诊断率。
中图分类号:X831 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2017)20-0079-02
引言
空气污染是空气质量中的常见现象,空气污染从古代就有,只是以前空气污染的程度小,人们的生活水平低,自然不会引起人们的重视,现代社会中空气污染已经成为各大城市的“通病”,我国正处在城市化发展的关键时期,不能放任空气污染,走国外城市“先发展,再治理”的老路,因此必提高治理空气污染的意识,完善城市空气污染监测方法,采用合理的解决措施,改善城市居民的生活环境,笔者就这些方面在下出具体的探析。
1 我国城市空气质量的现状和特点
1.1 我国空气质量的现状
根据近期城市环境空气污染监测报告现实,现阶段城市空气污染总体变化不大,局部地区还有改善的趋势,但是城市空气污染仍具有一定规模,国家政府对城市空气污染做出了改善措施,取得了一定的效果,但是近几年城市汽车尾气排放、工业废气等因素,使得城市空气质量恶化,因此我国城市空气质量标准中做出了明确地规定,空气中的二氧化硫、悬浮颗粒物、可吸入颗粒物、铅、氟化物等十种污物的浓度不能超过规定限制。从全国范围来看,城市空气污染物最主要的还是可吸入颗粒物和悬浮颗粒物,部分城市二氧化硫浓度较高,酸雨范围和规模总体保持稳定,大约为国土面积的百分之三十五左右。
1.2 我国城市空气污染的主要特点
随着我国改革开放不断深入,我国经济正在经历飞速发展的时期,城市化占有率逐年增加,但是部分人没有长远的发展眼光,为了追求眼前的利益,以牺牲环境为代价发展经济,造成了城市空气污染,从经济发展规模来看,我国也是一个发展中国家,缺乏城市空气质量的意识,在空气治理过程中技术水平也整体落后于发达国家,总体形势不容乐观,具体来说主要包括以下几个方面:(1)城市绿化面积少。城市人口众多,各种建设用地都很紧张,在有限的土地资源下,城市绿化就是在“夹缝中求生存”,人均绿化面积很少,绿化植物的作用就是进行化光合作用,吸收空气中的有毒气体,但是有限的城市绿化不能满足城市空气污染的净化,所以城市中单位空气面积的污染物占空气的浓度极大,对人体健康造成很大的伤害。(2)城市规划不合理,缺乏整体意识。在我国城市化过程中管理者缺乏整体意识,大城市的发展就是“摊饼”式的对外扩张,新兴城市没有整体合理的布局,粗放式管理模式造成了资源的浪费,空气中的污染物浓度普遍超标,成为城市经济进一步发展的瓶颈。另外根据最终的环境监测报告显示,部分地区空气恶化的趋势有所改善,可吸入颗粒物、悬浮颗粒物、二氧化硫、氟化物的浓度降低,达到国家空气质量标准的二级标准的城市,占调查总数的百分之六十五左右,达到国家空气质量标准的三级标准的城市数量,占调查总数的百分之三十五左右,该数据是根据全国三百五十个城市的空气质量报告总结出的,具有权威性。
2 城市空气质量监测方法
现阶段城市空气质量监测主要包括简单评价和综合评价,其中简单评价分为单因素和单指标,综合评价主要因素是多因素和多指标,在对城市空气质量监测过程中,可以采用新式监测方法或者完善已有的监测方法,主要目的还是真实可靠地监测空气质量。
2.1 指数法
指数法主要内容是在城市空气质量监测时,根据在现实生活中采集的空气质量数据和空气质量标准值进行比较,通过对比法得出空气质量是否符合标准的方法,指数法主要包括单因子指数法和综合指数法。(1)单因子指数法。顾名思义,单因子指数法就是采用对照比较法和概率统计法进行比较,对单个污染物在空气中的浓度进行分析,该方法的优势简单明了,可以快速了解污染物对空气的污染程度,但是缺点就是不能整体分析污染物之间的相关性。(2)综合指数法。综合指数法以采集的空气质量数据为基础,通过公式运算得出的空气污染程度的指数,该方法还可以细分为环境空气污染指数法和综合污染指数法,分别表现为两个方面:环境空气污染指数仅仅依据的是采集数据的最大值,不注重其他方面的作用,通常情况下作用于空气质量日报的数据指标评价中;综合污染指数法的优势可以准确表现出各个污染物之间的比例,可以体现出空气污染的主要来源和次要来源,该方法目前主要应用于空气质量报告中的各污染物在总体里的比例变化情况。
2.2 复杂数学模型评价法
(1)模糊综合评价法。模糊综合评价法主要考虑的是各部分的关联性,在评价过程中做到了定向、定量的针对性,模糊综合评价的结果不仅可以反应时间、空间等因子的相关性,可以清晰明了地观察不同因子的关系,但是该评价法也有一定的劣势,在采用线性加权模型的情况下,污染因子权重较少,然而污染因素较多的时候,评估结果会失去真实性,部分真正的有用信息不会得到重视,对城市空气质量的监测造成误差。(2)灰色系统法。灰色系统法主要作用是利用推理知识进行的空气质量的推演,主要内容是通过已知的部分信息、数据,运用灰色系统法的推演知识,对系统中的行为和规律详尽的描绘出来,但是灰色系统法推论出的现象不是绝对的,有时会因为一些不可抗拒的因素造成判断出的现象与真实情况有一些误差,这并不妨碍灰色系统法成为目前较好的城市空气监测方法之一,该方法的实践操作方法分为灰色聚类法和灰色关联法,完成对城市空气质量状况监测的任务。(3)物元分析法。物元分析法相当于一个运算模型,在进行城市空气质量状况监测过程中将物元分析法中的评价标准、指标、特征作为物元,统一进行分析管理,运算出的节域、权重建立健全评估模型,就可以得出想要的结论,物元分析法关联度的最大值对应级别应该为评价级别。
2.3 城市空气质量状况监测方法的注意问题
城市经济不断发展的过程中,城市建设规模、城市功能区布局、产业结构分布都在不断发展的情况下,在对城市空气质量监测点进行调整,达到最优的局面,因此要注意以下几个问题。(1)选择空气质量监测点位时,要注意城市的可持续发展,统筹安排各方面的均衡发展,又要注重监测点周边环境的稳定性,保障空气质量监测数据的真实可靠,才能评估正确的结果。(2)对于污染区域的监测点安排,要摒弃错误思想,主要包括城区边界地带污染较小的意识,保证监测点符合空气质量监测中的合理,准确。(3)要根据城市人口和工业分布合理安置空气质量监测点,具体操作如下:在人口密集的地区适当的增加监测点,可以更好的得出人们生活活动对空气的污染程度。在工业密集分布的地区,在工业区周边和中心地带增设空气质量监测点,以便更好地做出工业活动对空气污染的评估报告。
3 城市空气污染的防治措施
3.1 加强城市空气质量的监测,从源头开始控制污染源
运用各种空气污染监测方法,全天候监测城市空气的质量,保证对整个城市的空气掌控,一旦某些区域发生空气污染的现象,城市空气监测部门一定要做到及时曝光,让社会的舆论道德压力和政府有关部门的干预将空气污染源扼杀在萌芽中,并且还可以唤醒城市居民的环境保护意识,用整个社会的力量去保护空气质量安全。
3.2 加强防治汽车尾气排放对空气的污染
人们的生活水平越来越高,城市汽车保有量基本饱和,大量的汽车不仅使城市交通变得拥挤,汽车尾气还造成了空气污染,因此政府相关部门严格按照机动车环保制度,采用限制行车区域、时间等方式,减少汽车尾气对空气的污染。还可以大力扶持公共交通、新能源汽车以及共享自行车等一系列手段,根本目的就是减少汽车尾气对城市空气的污染。
3.3 加强防治工业对空气的污染
政府要制定有关工业排放废气的准则,使工业废气的排放能被自然环境净化,对于重度污染工业可以搬迁到远离城市的区域,对于城区工业的废气排放,一定要严格监测,发现企业违规排放要严肃处理,不能给企业留下侥幸心理,并且还要鼓励企业发展新型废气处理设备,尽量杜绝工业对城市空气污染的现象。
3.4 加强城市绿化规划
绿色植物是天然的空气调节器,是净化城市空气的最主要手段,因此城市规划时要有长远的发展眼光,预留出足够的绿化地区,并且合理规划绿化地区的分布,实现绿化的功能最大化。
4 结束语
城市空气污染问题日益成为制约城市进一步发展的难题,因此监测城市空气质量不仅解决了城市居民关注的民生问题,而且可以使城市走上可持续发展的道路,全社会应该有长远的发展眼光,也要给子孙后代留下一片干净的蓝天,本文就城市空气质量监测方法和防治措施进行了具体探析,具有一定的参考价值。
参考文献:
[1]庄素敏.基于城市环境空气质量自动化监y的研究[J].科技与创新,2016(12):110-111.
[2]洪千淇,刘萌萌,王尧.浅谈室内空气污染的危害及其防治措施[J].科技创新与应用,2016(12):162.
空气质量的好坏反映了空气污染程度,它是依据空气中污染物浓度的高低来判断的。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、工业污染、居民生活和取暖、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。空气污染源也可分为自然的和人为的两大类。自然污染源是由于自然原因(如火山爆发,森林火灾等)而形成,人为污染源是由于人们从事生产和生活活动而形成。影响空气质量的污染物主要包括:烟尘、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等。目前,各大中小城市对于城市污染的监测也主要是对主要污染物进行的实时监测。
1 2015年前三季度衡水市空气质量概况
衡水市环境空气质量数据由衡水市12个监测点产生,分别为衡水市环保局、环境监测站、电机北厂、枣强县环保局、武邑县环保局、武强县环保局、饶阳县环保局、安平县环保局、故城县县政府、阜城县法院、冀州环保局、深州市政府。监测点的自动监测数据代表了衡水市的环境空气质量状况。衡水市实施空气质量自动实时,监测因子包括二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧、一氧化碳、PM2.5六项。评价标准采用《环境空气质量标准》(GB3095-2012)中二级标准。
1.1 2015年第一季度衡水市空气质量概况
衡水市第一季度空气质量日报情况为:空气质量日报90天,空气质量一级0天,二级15天,三级33天,四级21天,五级16天,六级5天。衡水市自动监测点位项目为PM2.5、PM10、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、臭氧6项。对社会公布的空气质量指数是每个单项污染物分别计算得出空气质量分指数,最大的污染物确定为首要污染物,其值确定为当天的空气质量指数。下面就衡水市2015年1-3月份大气污染物平均浓度及超标情况如表1:
表1
1-3月为采暖季,锅炉燃煤对空气质量有很大的影响,根据衡水市环境监测站数据显示,此季度各污染源对衡水市大气颗粒物的贡献值较大,PM10、PM2.5超标严重。要想彻底在采暖季改变衡水市环境空气质量,就必须加大对扬尘污染和机动车尾气的控制,控制含烟煤的使用。
1.2 2015年第二季度衡水市空气质量概况
衡水市第二季度空气质量日报情况为:二季度开展空气质量日报91天,空气质量一级0天,二级33天,三级52天,四级6天,五级0天,六级0天。衡水市2015年4-6月份大气污染物平均浓度及超标情况如表2:
表2
4-6月为非采暖季,本季度较上季度各污染物数值明显下降,PM10、PM2.5超标率也明显下降,但由于衡水市本季度风沙较多,同时,由于新开工的工程较多,贡献了不少PM10,所以PM10、PM2.5也出现了不同程度的超标现象。
1.3 2015年第三季度衡水市空气质量概况
空气质量日报情况为:三季度开展空气质量日报92天,空气质量一级5天,二级35天,三级41天,四级7天,五级4天,六级0天。衡水市2015年7-9月份大气污染物平均浓度及超标情况如表3:
表3
7-9月份达到一年之中气温最高值,气候干燥、降雨量少,一些颗粒物不容易沉降下来。同时由于夏季白天和晚上人们出行较多,车流量较大,在高峰期易造成拥堵,汽车尾气排放量较多,二氧化硫和氮氧化物等污染物浓度较大。因此,本季度PM2.5超标率明显高于上季度。
2 影响衡水市空气质量状况的原因
2.1 城市建设发展加剧扬尘污染
新一轮的城市改造以来,建筑和市政施工场地逐日增加,工地开挖土方、混凝土及砂浆的搅拌,建筑材料和建筑垃圾在搬运过程中产生的扬尘污染,以及在整村拆迁过程中产生大量扬尘等[1],都严重影响了衡水市环境空气质量。
2.2 煤烟型污染严重
衡水市第一季度空气污染严重,主要原因为采暖季烟煤对空气的污染。近年来我市空气质量明显好转,这与拆改燃煤锅炉有极大关系,由于燃煤锅炉逐步退出城市,我市近年来的空气质量一年好于一年。
2.3 气候要素
在全球变暖的背景下,中国区域的气候将向暖湿方向发展,衡水地区的气候也会发生一定程度的变化。[2]近年来衡水地区降水量呈下降趋势,而且每年春季,都会遭遇扬沙天气,此时往往是大气质量最差的时候,对此我们应通过退耕还林、植树造林等改变大气质量。
中图分类号 X831 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)121-0149-01
自2001年6月5日开始,我国47个环境保护重点城市已经相继开展了环境空气质量的日报和预报工作。到目前为止,全国已有180个地级以上城市了环境空气质量日报,其中90个地级城市还实行了环境空气质量预报,并且通过地方电视台、电台、报纸和因特网等媒体向社会。环境空气质量周报、日报和预报的相继让公众及时的了解了环境空气的质量,对于环境保护起到了很好的宣传作用。
1 全国环境空气质量的状况
各个城市经过了几年的工作探索和实践,结合自身实际,先后提出了各种空气质量预报的模式。大部分城市采用统计预报模式,这种模式是在环境空气自动监测的基础上,通过对天气系统与空气污染的相关分析,建立了一套行之有效的环境空气污染预报方案,经常以SO2、NO2和PM10这三项环境空气质量指标作为预报对象,建立多元回归方程,实施了环境空气污染浓度的统计预报。同时,通过对多年的监测结果和特殊污染状态的分析,建立一套空气污染特殊情况分析系统,对模式难以正确预报的特殊天气和特殊污染状态,用预报会商的方式作出“专家预报”。
相对于环境空气质量日报而言,预报的意义和作用显得更加重要和明显,提高环境空气质量预报的准确率更是重中之重。根据API为对象以及我国的环境监测技术规定,分析环境空气质量的预报绝对误差准确率和预报级别准确率是极为重要的。环境空气质量根据API的大小,定义了5个代表不同级别的污染状况。级别准确率要求预报的空气质量级别和实测的日报空气质量级别要一致。
2 影响环境空气质量预报准确率的因素
预报的准确率与日报API的变化是相关的,影响API的因素主要有两方面,即天气系统的变化和污染源排放的变化。其中环境空气污染与气象系统有着密切的关系,不同的天气状况对环境空气污染有着不同的影响,预报的准确率也依靠于气象预报的准确性。
2.1 天气系统的变化
2.1.1 降水
降水对环境空气质量的影响是非常明显的,降水可以冲刷环境空气中各种污染物,可以减少颗粒物的浓度,大部分城市环境空气污染重的首要污染物都是PM10,降水可以提高预报准确率。但是,当天气状况比较晴朗向降水天气转变的时候,或者降水天气向晴朗天气转变的时候,发生的环境空气质量预报准确率会有所下降,并且预报绝对误差超过30或者级别误差超过一级的现象也容易在此时发生,同时当降水量比较小,比如毛毛雨天气的时候,PM10的浓度有时候反而会上升,这时环境空气质量预报的准确率也会下降。
2.1.2 能见度
能见度对空气质量也有很大的影响,能见度高说明了空气中污染物PM10的浓度低,造成这种能见度下降的主要因素有降水、雾、霾等等。经过分析,表明当能见度
2.1.3 温度以及风向的变化
温度的变化会影响冷暖气团的变化,当温度变化发生剧烈的时候,空气质量也会随之发生很大的变化,例如:冬春两季大风降温的天气、夏季强降水降温的天气状况都会减轻城市污染物的浓度。有统计表明,当两日平均温度的温差超过5摄氏度的时候,两天日报的API绝对误差超过30的可能性将会超过50%。
风速与污染物浓度有着较为显著的负相关,在静风或者威风的时候,不利于污染物的扩散,特别是当天气连续的晴朗、风速也不大的时候,污染物浓度将会急剧上升,此时环境空气质量预报的准确率就会下降。PM10的主要来源是扬尘和建筑尘,如果风向对PM10浓度的影响不大,受城市局部乱流的影响,将会抵消不利风向的作用。
2.1.4 逆温
研究表明在环境空气的污染中,当API超过100大部分的时候都发生了逆温天气,可见逆温天气的时候容易出现高污染,预报的准确率会受到影响。
2.2 污染源排放的变化
污染源排放有本地污染和外部污染的分别,其中本地污染包括焚烧秸秆和大规模的城市基础建设,每年的5、6月份,农业收割时会焚烧秸秆,大量的浓烟导致了环境空气的污染;大规模的城市基础设施建设也会引起环境空气的污染,拆迁、建筑工地和运输等容易产生大量的扬尘,特别是在监测子站附近的建筑工地对监测数据产生的影响会更大,这些污染都会影响环境空气质量预报的准确率。
而受西北沙尘暴影响是典型的外部污染的例子。西北沙尘暴发生的时候API会大幅度的上升,甚至超过4级标准,API预报准确率的偏差也是比较大的。
3 总结
综上所述,影响环境空气质量预报准确率的因素由天气系统的变化和污染源排放的变化。为了提高预报的准确率,我们应该获取更加详尽的未来天气的气象资料,包括24小时之内温度的变化、降水的变化、风速风向的变化、能见度的变化以及逆温发生的情况等等,加强对不同天气情况下的污染变化趋势的研究,结合实际及时调整预报模式。加强对污染源排放的动态分析,建立污染源排放的动态信息库,研究污染源排放的动态变化和空气污染变化的关系。增加对外来源的预测和监督攻读,特别是大范围的污染。加强预报的专家分析能力,培训预报人员的业务素质,
(下转第183页)
(上接第149页)
注意培养他们对有关气象资料的分析能力。开展空气质量数值预报的业务化运行,这样才能提高预报的准确率。
参考文献
[1]张伟.环境空气质量预报的准确率分析[J].环境监测管理与技术,2005,2.
目前新标准中对大气质量的监测主要是监测大气中二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、一氧化碳(CO)、臭氧(O3)、可吸入颗粒物(PM10,粒子直径小于等于10μm)以及细颗粒物(PM2.5,粒子直径小于等于2.5μm)等六类基本项目和总悬浮颗粒物(TSP)、氮氧化物(NOx)、铅(Pb)、苯并[a]芘(BaP)四类其他项目的浓度。研究表明,城市环境空气质量好坏与季节、城市能源消费结构等因素的关系十分密切。
1 X市大气污染监测数据分析与处理
通过对X城市大气污染物浓度监测数据、各区县规模以上工业增加值以及气象数据等多方面数据进行分类、总结。结合气象数据,首先可通过各区县API指数趋势、X市API指数因素趋势、API与生产总值相关性分析对X市空气质量从API指数角度进行评价,然后通过各区县AQI指数趋势、X市AQI指数因素趋势对X市空气质量从AQI指数角度进行评价,最后对API指数与AQI指数评价结果进行对比、分析。利用用模糊数学综合评价模型方法分析影响X市空气质量的因素,本文主要考虑二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物(PM10),以及细颗粒物(PM2.5)四个主要污染因子。将大气环境质量按照最大隶属原则,划分三个污染等级;根据污染等级利用降半阶梯型求出隶属函数;对X市四个代表区域的大气污染物监测数据进行评价,结合隶属函数得到模糊关系矩阵R;计算这四大因素所占的权重得到权重矩阵A;在此基础上,得到模糊综合评价矩阵B,反应出主要影响因子及其对各个污染等级的隶属度。
2 空气污染指数(API)评价
2.1 城市API值变化特点分析
结合X地区近几年来的气象数据,从如下X市2010~2012年的API趋势图可得,由于X市作为一供暖城市,每年11月至次年3月,大量的供暖锅炉向空气中排放废气,又由于X市的冬季干燥少雨雪,无法及时消除空气中的可吸入颗粒物,很大程度上使每年的第一季度API季度平均值徘徊在100左右,常常是该年内最高峰,空气质量状况为Ⅱ或Ⅲ级。而后,随着降雨量的增大,X的API指数逐渐好转,空气质量状况维持在Ⅱ级。但2013年冬季的X市,由于长时间没有降雨,API的平均指数创下了几年最高,接近于120的值是一直处于轻微污染的情况下。由各个检测点的数据比较发现,以围绕X市市中心的几个区的API值较高,然后逐渐向郊区递减。现就检测API指数时所监测的各项数据发展趋势分析X空气质量。
2.2 主要污染物分析
2.2.1 SO2:主要来源是集中供暖产生的废气。分析SO2的趋势线可知,每年第一季度其浓度最高,第四季度次之,第三季度最低,这与采暖期污染源增加和非采暖期污染源减少相对应。每年的SO2污染浓度最大值与当年的最冷月相对应。
2.2.2 NO2:主要来源是汽车尾气的排放。分析NO2的趋势线可知,每年第一季度其浓度最高,第四季度次之,第三季度最低。其随着X市车辆密度的增加而增加,呈正相关。
2.2.3 PM10:主要来源是汽车尾气的排放、不合格烟尘排放。每年第一季度其浓度最高,第四季度次之,第三季度最低。由于可吸入颗粒物的浓度与绿化植被覆盖率、最近降雨量相关,所以在降雨量最大的夏天,PM10值最低,在春秋季较高。每年的PM10最大值与当年的降雨量相对应。
2.3 环境空气质量指数(AQI)评价
由于我国是从2013年起开始正式检测AQI,所以结合X地区2013年来的气象数据与X市2013年的AQI趋势图可得,由于X作为一供暖城市,大量的供暖锅炉向空气中排放废气,又由于X的2013年后干燥少雨雪,导致X的PM10与PM2.5值居高不下,使AQI指数在1、2月份保持在200以上,空气质量状况为五级重度污染,长期的雾霾天气不宜出门,医院患者明显增多。而后,随着3月的几场降雨,X的AQI指数逐渐好转,空气质量状况有一定改善。随着供暖期的结束,X市的AQI指数出现明显下降,空气质量以改善为四级轻度污染。
API、AQI评价结果对比分析:由于AQI参与评价的污染物为细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、臭氧(O3)、一氧化碳(CO)6项,每小时一次;而API评价的污染物仅为SO2、NO2和PM103项,每天一次,而雾霾的主因-PM2.5并未纳入其中。观察API与AQI的趋势图可以明显看到,因为关注到了细颗粒物,在供暖期1~2月份内,AQI指数要么比API高,要么等于API;在非供暖其3、4月份后,AQI与API指数一般相同。就数据的准确性而言,由于AQI采用的标准更严、污染物指标更多、频次更高,其评价结果也更加接近公众的真实感受、更准确。
3 结束语
环境空气质量的监测与控制对X市环保部门提出意见:必须加强环境空气质量监测能力建设。推进环境质量检测与评估考核体系建设,优化X市的环境空气质量监测点位,提高X市总体的环境空气质量检测水平,提升区域特征污染监测能力,X市的空气质量处于一个急需治理的状态,污染情况不容乐观。主要污染物呈现为可吸入颗粒物PM10和细颗粒物PM2.5,同时二氧化硫与二氧化氮的影响依然没有减弱。对此,环保部门应针对这两个主要污染源进行监测控制。加快建设先进的环境空气质量监测预警体系,按照新颁布的《环境空气质量标准》,对细颗粒物(PM2.5)、臭氧(O3)、一氧化碳(CO)等监测指标,2012年在京津冀、长三角、珠三角等重点区域以及直辖市、省会城市和计划单列市开展监测,2013年在113个环境保护重点城市和环保模范城市开展监测,2015年在所有地级以上城市开展监测。作为X市政府应该坚持以人为本、亲民务实的理念,把改善城市环境空气质量作为提高市民生活质量的重要内容,开展专项整治工作,使城市空气质量得到大幅度改善,城区环境空气质量优良的天数逐年增长,营造百姓满意生活环境。