郎鐸 唐雅婷 周建磊 劉紫嫣 陳康俊

摘要：近年來霧霾頻發(fā)，對人們的生活帶來了極大的挑戰(zhàn)。在大范圍霧霾的總體狀況下，各地區(qū)的霧霾程度差異、成形原因又各不相同。本文以華北地區(qū)入手，探討各地區(qū)霧霾的差異，并從地質(zhì)環(huán)境的角度去分析霧霾的形成，對治理霧霾提供一定的思路。

關(guān)鍵詞：霧霾；區(qū)域差異；地質(zhì)環(huán)境

1.華北區(qū)域霧霾表現(xiàn)的異同

從總體上看，近幾年華北為全國霧霾最嚴重的地區(qū)，多個城市霧霾天數(shù)長、PM2.5指數(shù)高，嚴重影響了人們的生活。微觀來分析，又會發(fā)現(xiàn)華北地區(qū)內(nèi)部霧霾由于區(qū)域不同，而呈現(xiàn)出顯著區(qū)別。

1.1華北地區(qū)霧霾總體概述

據(jù)環(huán)保部公布的數(shù)據(jù)，2014年初，霧霾幾乎席卷了我國整個中東部地區(qū)，超過143萬平方公里的地區(qū)都出現(xiàn)了霧霾，其中重度霾天氣的地區(qū)占到了80多萬平方公里。而華北地區(qū)依然是污染最嚴重的地區(qū)，尤其是河北?？梢哉f，霧霾連續(xù)天數(shù)長，PM2.5超過200在華北地區(qū)已成為常態(tài)。

1.2華北區(qū)域霧霾差異

在華北地區(qū)內(nèi)部，根據(jù)地質(zhì)條件的差異大致可以分為4個區(qū)域：低山丘陵區(qū)、平原區(qū)、黃土高原區(qū)和冀北山區(qū)，而霧霾在這些地區(qū)的表現(xiàn)也存在巨大差異。其中，北京、天津、河北地區(qū)最為嚴重。單從河北來看，霧霾也由于地質(zhì)條件的不同存在較大的空間差異性?？臻g分布上，出現(xiàn)霧霾天數(shù)多、污染嚴重的杜秋雨主要在一些靠近太行山山麓位置；地形上，霧霾發(fā)生頻率較高的地方主要在平原的中部，華北地形輻合線一帶。

2.霧霾區(qū)域差異的原因分析

霧和霾，其實是兩種完全不同的現(xiàn)象。水氣為主霧對人無害，而大量極細微的干塵粒等均勻地浮游在空中形成的霾才會損壞人的健康。通常情況下，吸水性強的干氣溶膠粒子會吸水長大并最終活化成云霧的凝結(jié)核，使得霾和霧同時出現(xiàn)。

2.1區(qū)域霧霾的來源差異

霾的具體成因各不相同，但無論如何，沒有干氣溶膠粒子就不能形成霾。根據(jù)現(xiàn)有的研究結(jié)果，主要能對霧霾產(chǎn)生直接影響的因素主要有：工業(yè)排放，廢氣中有很多細微的干塵微粒；汽車尾氣，隨著汽車的增多這一影響比重也在加大；燃燒煤，雜質(zhì)和不完全燃燒的煤均會造成霧霾。各地霧霾的表現(xiàn)大不相同：

我國東北地區(qū)的霧霾通產(chǎn)伴隨著供暖期而出現(xiàn)，而風量大、干燥造成了霾多霧少，其中燃燒雜質(zhì)占大多數(shù)。伴隨著供暖結(jié)束，霧霾隨之減輕，但重工業(yè)地區(qū)附件依然嚴重。

中部地區(qū)，霾多發(fā)生于夏秋。湖北等省份沼氣程度低，焚燒秸稈等方式依然普遍，超過空氣的自我凈化能力而產(chǎn)生霾。此外由于濕度大，霧與霾相伴而生。

華北地區(qū)，產(chǎn)業(yè)幾乎全為鋼鐵、煤炭，污染嚴重，加上風力較小，大氣層結(jié)穩(wěn)定；一些地區(qū)有降水和地面水汽蒸發(fā)的影響，使得近地面空氣的相對濕度越來越大；在這種穩(wěn)定的天氣形勢下，空氣中的污染物在水平和垂直方向上都不容易向外擴散，使得污染物在大氣的淺層積聚，從而導致霧霾越來越嚴重。

2.2地形地質(zhì)的顯著差異

地質(zhì)對霧霾的影響，主要在氣流和地形兩個方面：（1）氣流上來說，東北華北等地霧霾來源較為相似而表現(xiàn)差異巨大，相比東北，華北風力小、空氣干燥卻靠近地面濕度大。造成了霾產(chǎn)生后形成類似中部的霧霾共生現(xiàn)象卻消散能力低于中部地區(qū)；（2）地形，在華北則主要受到西部太行山脈高山屏障影響，污染物容易在山前積聚，另外太行山焚風效應造成氣流過山下沉增溫，空氣干燥，降水少，不利于污染物的沖刷凈化，下沉氣流也不利于污染物的擴散。因此靠近山麓地區(qū)霾日相對更多。

3.霧霾區(qū)域差異的影響

霧霾的區(qū)域差異，不止造成了各地微觀上空氣質(zhì)量、大氣成分及氣候的影響，還對霧霾的治理工作帶來了更多挑戰(zhàn)。

3.1伴隨霧霾的元素遷移

曾有謠言稱，霧霾中含有鈾、放射碘等物質(zhì)，帶來一定恐慌。其實，霧霾中成分主要是一些質(zhì)量較輕的元素組成，放射性元素都是元素周期表中靠后的大質(zhì)量元素，即使煤礦中含有，也無法通過燃燒等方式擴散到空氣中。當然，霧霾中仍存在一些對人體極為有害的物質(zhì)，如硫化物和氮化物。

從北京的檢測數(shù)據(jù)表明，鉀、鈉、鉛硫、鋅、鈣、硅、等元素含量較高，其中硫、鉛等元素主要為化石燃料排放所致、而鉀鈉鈣等為土壤中主要成分，可能是塵土揚起與水氣混合而成。而武漢地區(qū)的霧霾中，水溶性離子和碳成分較多，還含有一些多環(huán)芳香烴、多氯苯等存在致癌風險的有機物。

通過檢測可知，便隨霾的元素遷移，人類活動產(chǎn)生的一些有害物質(zhì)也會隨之擴散，這些亞微米顆粒在熱泳力和湍流沉積作用的雙重效果下，在可依靠的接觸面會形成沉降層。但又由于微粒間的相互作用和氣流的影響下，則會再次懸浮，從而形成了霧霾一天各時間段成分互不相同，外觀則表現(xiàn)為顏色反復變化。

3.2治理方式按區(qū)域調(diào)整

由于各地區(qū)霧霾產(chǎn)生的原因各不相同，具體環(huán)境也差異巨大，故除開減少工業(yè)排放、制定政策等通用措施外，還應根據(jù)地區(qū)采用不同方式：東北地區(qū)應該提高煤的利用率，對燃煤的加工細化，減少有害粉塵；華中華東等地要控制秸稈的燃燒，且在處理時需根據(jù)本地潮濕的特點對癥下藥；華北地區(qū)在改造產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的同時，需根據(jù)地形地質(zhì)條件合理規(guī)劃產(chǎn)業(yè)區(qū)域，防止污染的富集。

4.結(jié)束語

各地區(qū)由于地質(zhì)的不同，霧霾的表現(xiàn)、消散方式、強弱程度都存在巨大差異。宏觀角度，華北地區(qū)主要由于太行山脈的影響，靠近山麓的地區(qū)霧霾更易發(fā)生，不易消散；微觀角度，華北地區(qū)多化石燃料而以煤炭鋼鐵等產(chǎn)業(yè)為主，霧霾中含有的主要有害物質(zhì)為硫鉛氮等化合物。在治理時需要因地制宜，不能照搬別處經(jīng)驗。

參考文獻

[1]王珊，修天陽，孫揚，孟小絨，徐軍昶.1960—2012年西安地區(qū)霧霾日數(shù)與氣象因素變化規(guī)律分析[J].環(huán)境科學學報，2014，01：19-26.

[2]張人禾，李強，張若楠.2013年1月中國東部持續(xù)性強霧霾天氣產(chǎn)生的氣象條件分析[J].中國科學：地球科學，2014，01：27-36.

[3]趙秀娟，蒲維維，孟偉，馬志強，董璠，何迪.北京地區(qū)秋季霧霾天PM_（2.5）污染與氣溶膠光學特征分析[J].環(huán)境科學，2013，02：416-423.

[4]張小曳，孫俊英，王亞強，李衛(wèi)軍，張薔，王煒罡，權(quán)建農(nóng)，曹國良，王繼志，楊元琴，張養(yǎng)梅.我國霧-霾成因及其治理的思考[J].科學通報，2013，13：1178-1187.

[5]吳博.霧霾協(xié)同治理的府際合作研究[D].華中師范大學，2014.