(新疆石河子市環(huán)境監(jiān)測站,石河子市,832000) 王雅芳 粟志峰
石河子市在霧霾天氣時,空氣中出現(xiàn)類似焦油的煤煙味,據(jù)有關資料顯示,由于冬季城市上空逆溫層的存在,極不利于污染物擴散,在大霧條件下作用更強。不同類型的污染源,在不同高度排放的污染物,在城市上空形成相對應的污染層,類似于冬季曠野中村莊,清晨的炊煙在屋頂?shù)綐渖倚纬傻臒煂樱跓o風狀態(tài)下不易擴散。石河子市空氣中煤煙味,主要來源于石河子市城中村的取暖小鍋爐、家用小煤爐及機動車低空排放的廢氣等污染物所致。
近期霧霾天氣出現(xiàn)不僅僅在石河子地區(qū),根據(jù)石河子市氣象局和氣象臺以及新疆氣象局發(fā)布的大霧黃色預警。查看全疆霧霾天氣狀況資料,本次是新疆準噶爾盆地沿天山一帶,北疆大多數(shù)地區(qū)都出現(xiàn)不同程度霧霾天氣,具體統(tǒng)計結果見表1、2。
表1 2013年11月全疆霧霾天氣造成Ⅲ級以上空氣質量指數(shù)統(tǒng)計表
有資料表明,霧霾的形成是在一定的氣象條件下(如冷空氣入侵、大霧等)顆粒物和一些化學物質(如二氧化硫、氮氧化物)的聯(lián)合作用,尤其是細小顆粒物(煙:一般把粒徑小于0.1微米的固體和液體顆粒統(tǒng)稱為煙)在空氣中達到一定量的時候,就會出現(xiàn)霧霾。石河子市市區(qū)面積小,建成區(qū)僅有50km2工業(yè)源、生活源相對較為集中,尤其城中村和機動車(近14萬輛)更顯密度大,在霧天更容易形成低空污染團,因此在一定的條件下(風向、風速)就極易聞到煤炭不完全燃燒和機動車尾氣的氣味。由圖1可以看出,近兩年石河子市空氣中顆粒物和氮氧化物增長較快,并且幅度較大,呈現(xiàn)出燃氣污染特性,冬季日變化呈現(xiàn)出白天高,晚上低的反常規(guī)現(xiàn)象,尤其是早晨9:00以后的顆粒物和氮氧化物指標明顯,也正好映證了上述觀點。
圖1 2013年11月污染物月平均值小時變化情況
近三年石河子市環(huán)境空氣質量年均濃度值比較見圖2,由圖2可知,石河子市環(huán)境空氣中主要三項污染指標,二氧化硫呈下降現(xiàn)象,二氧化氮、可吸入顆粒物在環(huán)境空氣質量二級標準內,有明顯上升。
表2 全疆2013年11月份環(huán)境空氣PM10三級或三級以上天氣情況統(tǒng)計表
圖2 2011-2013年污染物年均值比較
近三年石河子市環(huán)境空氣質量二氧化氮、可吸入顆粒物季均濃度值比較見圖3、4。由圖3、4可以看出,二氧化氮、可吸入顆粒物季均濃度值第一季度上升幅度最大,其次為第二、三季度。主要污染物濃度上升,受到工業(yè)企業(yè)、機動車低空排放的廢氣、城市周邊居民燃煤及不利氣象條件霧的出現(xiàn)使空氣中的污染物很難擴散,建筑施工土石方量增大所帶來的揚塵,對城區(qū)環(huán)境空氣質量影響不可忽視。
圖3 2011-2013年NO2季均值比較
圖4 2011-2013年PM10季均值比較
石河子市的火電廠均為燃煤電廠,電廠運行耗煤量大。2010年至2012年煤耗、廢氣排放量均呈逐年上升趨勢。與2010年相比,2012年煤耗和廢氣排放量分別增加278萬噸、469億標m3。同時汽車保有量急增,2012年石河子市機動車保有量由2007年的55 699輛驟增到130 319輛,增加1.3倍。燃煤、汽車尾氣等產生的二氧化硫、氮氧化物在空氣中經過化學反應,進一步轉化為硫酸鹽、硝酸鹽等顆粒更小的污染物,大氣中細顆粒物(PM2.5)均是經過十分復雜的物理和化學過程而形成的二次源;造成空氣污染的主要物質也多數(shù)來源于二次污染,已經成為環(huán)境污染的重大弊端。
燃煤是此次霧霾中污染物的主要來源。而造成這種現(xiàn)象的主因與我市的能源結構關系密切,目前能源消耗仍然以煤炭為主。隨著經濟社會的發(fā)展,燃煤機組裝機容量還將增長,煤炭消耗量逐年增加,火電廠排放的二氧化硫、氮氧化物和煙塵仍將增加。同時受燃燒技術和資金等多種因素的制約,仍有許多燃燒設備還存在著燃燒效率低,除塵和脫硫效率低,管理水平比較落后,大氣污染物排放量大等現(xiàn)象。
機動車污染是造成灰霾、光化學煙霧污染的重要原因。汽車尾氣不僅直接排放苯、甲苯、重金屬等危害性極高的顆粒物,而且排放的大量氮氧化物和硫化物氣體,可以氧化成硝酸鹽和硫酸鹽,形成粒徑較小的粒子,二次轉化生成PM2.5污染物,因此,機動車污染防治的緊迫性日益凸顯。
春季多發(fā)生大風天氣,降水量少,冰雪融化后,黃土裸露,植物尚未進入完葉期,阻風能力弱,造成沙塵和地面揚塵污染;隨著城市建設力度的加大,建筑施工造成的揚塵也是影響空氣質量的重要因素。
加強污染源控制,一方面要加強對重污染、高排放行業(yè)的監(jiān)管及其脫硫、脫硝、除塵設施的升級改造。“通過對工業(yè)鍋爐推廣低氮燃燒技術、對大型熱電廠建設煙氣脫硝工程,嚴格控制氮氧化物排放”。提升改造二氧化硫脫硫裝置的自動化控制水平、全面推廣在線監(jiān)控系統(tǒng)的安裝使用。同時,應盡快更換為以電除塵器+布袋除塵器為代表的高效除塵裝置,加強對現(xiàn)有污染防治設施的監(jiān)管,以保證其真正發(fā)揮應有的防治作用。
為減少和控制機動車尾氣污染,需要科學規(guī)劃、合理布局,大力發(fā)展公共交通,推進“公交優(yōu)先”戰(zhàn)略,加快交通方式的改變。倡導低碳出行,減少汽車尾氣的一項根本之策。要適時適度地采取機動車限購政策,延緩機動車保有量的迅猛增勢。制定對“黃標車”的限行、限期淘汰等控制方法。
應加強對全市所有建筑工地監(jiān)管,通過宣傳、檢查、督導、處罰等手段,提高全市建設施工文明程度,提升施工揚塵管理水平和管理效果,降低建筑施工揚塵污染。