徐曼,楊帆
(1.內(nèi)蒙古自治區(qū)環(huán)境監(jiān)測總站,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010011;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)生態(tài)環(huán)境低碳發(fā)展中心,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010011)
我國自古以來是農(nóng)業(yè)大國,農(nóng)村數(shù)量占比較大,面積和人口占全國的“半壁江山”。農(nóng)村整體環(huán)境同時具有生活和生產(chǎn)兩方面功能:一方面,農(nóng)村的環(huán)境質(zhì)量好壞直接關(guān)系到農(nóng)民的生活質(zhì)量高低;另一方面,農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)加工等工作的數(shù)量和質(zhì)量也與農(nóng)村環(huán)境各要素有直接關(guān)系[1]。內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)村人口眾多,截至2020 年底,鄉(xiāng)村人口達到781.29 萬人,第一產(chǎn)業(yè)增加值占全自治區(qū)生產(chǎn)總值的11.7%,對生產(chǎn)總值增長的拉動貢獻率為0.2%[2]。農(nóng)村生態(tài)文明建設(shè)對全面建成小康社會至關(guān)重要,但是目前,我區(qū)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境總體形勢較為嚴峻,農(nóng)村飲用水安全保障程度低、農(nóng)村環(huán)境設(shè)施落后,人居環(huán)境衛(wèi)生狀況差、農(nóng)業(yè)面源污染、土壤鹽堿化,地下水污染等問題較為突出,嚴重制約了農(nóng)村生產(chǎn)生活的發(fā)展[3-5]?;诖耍r(nóng)村環(huán)境監(jiān)測作為農(nóng)村生態(tài)環(huán)境保護的一項基礎(chǔ)性工作,能夠為闡述我區(qū)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境質(zhì)量狀況、為農(nóng)村環(huán)境管理工作提供技術(shù)支持起到重要作用[6-8]。本文基于2020 年內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)村環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),對各類型村莊的環(huán)境空氣質(zhì)量進行分析,及時掌握農(nóng)村環(huán)境空氣質(zhì)量現(xiàn)狀和存在的問題,為我區(qū)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境治理提供技術(shù)支持。
2020 年內(nèi)蒙古自治區(qū)29 個村莊開展了環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測。對SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3和CO 6 項監(jiān)測指標(以下簡稱6 項污染物)連續(xù)進行5d 的逐時監(jiān)測,采樣監(jiān)測每天不少于20 小時,其中,O3采樣監(jiān)測不少于8 小時并且每8 個小時至少有6 個小時平均濃度值;頻次為每年監(jiān)測四次,每季度一次。采樣方法選用自動采樣為主、手工采樣為輔的方式[9],數(shù)據(jù)來源于12城市環(huán)境監(jiān)測(中心)站,具體農(nóng)村環(huán)境監(jiān)測站點分布情況見圖1。
圖1 2020年農(nóng)村環(huán)境監(jiān)測縣域及村莊點位布設(shè)圖
按照《環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)技術(shù)規(guī)定(試行)》(HJ633-2012)[10],評價農(nóng)村人居環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)所屬級別和類別、達標率、超標率、超標倍數(shù)和首要污染物。運用單因子評價法,通過計算環(huán)境空氣質(zhì)量分指數(shù)(IAQI)和空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI),確定環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)所屬級別和空氣質(zhì)量所屬類別,空氣質(zhì)量劃分為六級(見表1)。SO2、NO2、PM10、PM2.5空氣質(zhì)量達標評價使用日均值,O3使用日最大8 小時滑動平均值第90 百分位數(shù),CO 使用日均值第95百分位數(shù),評價標準執(zhí)行《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095—2012)二級濃度限值[11-12]。
表1 空氣質(zhì)量指數(shù)級別
對2020年全年的29個村莊環(huán)境空氣質(zhì)量6項污染物的日均值濃度進行統(tǒng)計,結(jié)果顯示,6 項污染物監(jiān)測指標中,有2 項指標日均值超標,超標率范圍及最大超標倍數(shù)分別為:PM10(0.0~25.0%,2.0)、PM2.5(0.0~5.0%,3.2)。分季度看,第一季度:6 項污染物監(jiān)測指標中,有2 項指標日均值超標,超標率范圍及最大超標倍數(shù)分 別 為:PM10(0.0~100.0%,2.0) 、PM2.5(0.0~100.0%,2.4);第二季度:6 項污染物監(jiān)測指標中,有1項指標日均值超標,超標率范圍及最大超標倍數(shù)分別為:PM10(0.0~20.0%,0.6);第三季度:6 項污染物監(jiān)測指標均未超標;第四季度:6項污染物監(jiān)測指標中,有1項指標日均值超標,超標率范圍及最大超標倍數(shù)分別為:PM2.5(0.0~20.0%,3.2)。日均值濃度超標項目以PM10和PM2.5為主,其它4項污染物未出現(xiàn)超標情況,原因主要有以下幾方面:一是北方地區(qū)春、秋季節(jié)風大,沙塵天氣較多,并且秋冬季存在供暖期(1-4 月,9-12 月),氣候干燥,植被覆蓋率低,地表裸露,同時,村莊道路無硬化,易形成地面揚塵;二是農(nóng)民燒柴、燃煤、秸稈焚燒、生活起居及牲畜走動都容易引起PM10和PM2.5超標;三是正值農(nóng)忙時節(jié)的監(jiān)測時段,收割玉米、葵花、晾曬打籽、翻曬稻谷等活動均可能造成空氣中PM10和PM2.5超標。
由圖2 可以看出,全區(qū)農(nóng)村環(huán)境空氣質(zhì)量達標天數(shù)比例為94.8%。29 個村莊的環(huán)境空氣質(zhì)量級別中一級優(yōu)占28.6%,二級良占66.2%,三級輕度污染占2.5%,四級中度污染及以上占2.7%。
圖2 2020年全區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)(AQI)類別比例
分季度來看,第一季度環(huán)境空氣質(zhì)量達標天數(shù)比例為78.7%。其中,一級優(yōu)占23.8%,二級良占54.9%,三級輕度污染占9.8%,四級中度污染占7.4%,五級重度污染占4.1%。第二季度環(huán)境空氣質(zhì)量達標天數(shù)比例為98.6%。其中,一級優(yōu)占27.2%,二級良占71.4%,三級輕度污染占1.4%。第三季度環(huán)境空氣質(zhì)量達標天數(shù)比例為100%。其中,一級優(yōu)占38.8%,二級良占61.2%。第四季度環(huán)境空氣質(zhì)量達標天數(shù)比例為98.9%。其中,一級優(yōu)占23.4%,二級良占75.9%,六級嚴重污染占0.7%(圖3),可以看出第三季度農(nóng)村空氣質(zhì)量較好,未出現(xiàn)污染天氣,第一、三和四季度均出現(xiàn)污染天氣,且第四季度出現(xiàn)嚴重污染天氣,發(fā)生在烏蘭木倫村,首要污染物為PM2.5。
圖3 2020年全區(qū)各季度農(nóng)村環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例
分地區(qū)看,呼和浩特市、阿拉善盟、錫林郭勒盟、烏蘭察布市、鄂爾多斯市、赤峰市、通遼市和包頭市環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例為100%,烏海市環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例最低,為45%(見圖4)。
圖4 2020年各城市農(nóng)村環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例
內(nèi)蒙古自治區(qū)29 個村莊共劃分為5 種類型,其中,工業(yè)型村莊2個,牧業(yè)型4個,生態(tài)型5個,養(yǎng)殖型2個,種植型16個。對不同類型村莊的SO2、NO2、PM103項污染物年均值質(zhì)量濃度進行分析,結(jié)果顯示質(zhì)量濃度變化范圍分別為11~69μg/m3、13~40μg/m3和56~106μg/m3(見圖5);工業(yè)型村莊的SO2和NO2最高(69μg/m3和40μg/m3);養(yǎng)殖型村莊的SO2和NO2最低(11μg/m3和40μg/m3);PM10最大值出現(xiàn)在種植型村莊(106μg/m3),最小值出現(xiàn)在牧業(yè)型村莊(56μg/m3)。因此,不同村莊類型的污染物濃度差異較大,這與村莊的生產(chǎn)、生活方式有很大關(guān)系。
圖5 2020年個城市不同村莊類型的3項污染物濃度
(1)2020 年,內(nèi)蒙古自治區(qū)29 個村莊的環(huán)境空氣質(zhì)量相對于城市來說較好,日均值濃度超標項目以PM10和PM2.5為主,其它4項污染物未出現(xiàn)超標情況,這與農(nóng)村鮮有化工廠有關(guān),且村莊道路無硬化,易形成地面揚塵;農(nóng)民燒柴、燃煤、秸稈焚燒、生活起居及牲畜走動都容易引起PM10和PM2.5超標。
(2)2020 年,全區(qū)農(nóng)村空氣質(zhì)量達標天數(shù)比例為94.8%,最嚴重的六級嚴重污染占0.7%;分季度來看,第三季度農(nóng)村空氣質(zhì)量較好,未出現(xiàn)污染天氣,第一、三和四季度均出現(xiàn)污染天氣,且第四季度出現(xiàn)嚴重污染天氣,發(fā)生在烏蘭木倫村,首要污染物為PM2.5,這與當?shù)厝济荷钣嘘P(guān);分地區(qū)看,呼和浩特市、阿拉善盟、錫林郭勒盟、烏蘭察布市、鄂爾多斯市、赤峰市、通遼市和包頭市環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例為100%,烏海市環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比例最低,為45%。
(3)在5種村莊類型中,不同村莊類型3項污染物濃度存在差異,工業(yè)型村莊的SO2和NO2最高;養(yǎng)殖型村莊的SO2和NO2最低;PM10最大值出現(xiàn)在種植型村莊,最小值出現(xiàn)在牧業(yè)型村莊,總體上看,養(yǎng)殖型村莊和牧業(yè)型村莊的環(huán)境空氣質(zhì)量優(yōu)于工業(yè)型村莊。