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信阳市大气环境污染的现状、预测及防治对策研究.rar

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    信阳市 大气环境 污染 现状 预测 防治 对策 研究
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    第 0 页 (共 10 页) 0信阳市大气环境污染的现状、预测及防治对策研究作 者:张玉指导老师:李家虎摘要:根据信阳市2005~ 2008年大气环境中3种污染物(可吸入颗粒物、二氧化硫、二氧化氮)的监测值,对近来信阳市市区范围内SO 2 、NO 2 和PM 10 3项主要大气污染物的变化特征及其原因进行了分析,探访了信阳市在治理大气污染方面的成功经验,并提出相应的防治对策和建议,为进一步加强大气污染治理工作提供参考依据。结果表明: 未来几年信阳大气中可吸入颗粒物浓度与二氧化硫浓度呈下降趋势, 二氧化氮浓度却呈上升趋势。关键词:信阳市;大气污染;可吸入颗粒物;SO 2;NO 21、前言改革开放30 多年来经济的高速发展,城市化进程的不断加快,以资源消耗为主的粗放型经济增长方式带来的高强度污染排放,使我国各地区特别是东部经济发达地区各种环境问题集中爆发,大气污呈现出煤烟型与机动车污染共存的新型大气复合污染,颗粒物为主要污染物,霾和光化学烟雾频繁、二氧化氮浓度居高不下,酸沉降转变为硫酸型和硝酸型的复合污染,区域性的二次性大气污染愈加明显。严重的大气污染对公众健康、生态环境和社会经济都会产生巨大的威胁与损害,为此,我国环保部门开展了一系列污染控制举措。近年来,随着我国经济飞速发展,人民的物质生活水平也相应提高,但人民的生活环境却每况愈下。环境空气质量的好坏与人体健康息息相关,对于人口密集的城市,空气污染物不易稀释和分散,局部空气污染物浓度不断提高,对人身心健康有很大影响 [ 7]。信阳地处河南省南部,生态环境良好,旅游资源非常丰富,于2000年6月获批国家级生态示范城市,2009年被评为“ 十佳宜居城市” 。但信阳是一个经济欠发达的城市, 在发展经济的同时, 必须注重环境保护,做到经济效益、社会效益与环境效益的统一。目前,许多学者对信阳生态环境的研究主要集中在自然资源开发利用与保护、水资源开发利用与保护等方面,而对信阳大气环境缺乏全面的了解与评第 1 页 (共 10 页) 1价。本文利用近几年的资料,在对信阳市大气环境现状评价的基础上,预测信阳未来大气环境质量。旨在为防止信阳大气环境质量下降, 促进与推动信阳建设国家级生态示范城市和十佳宜居城市提供理论依据,环境质量预测是研究城市污染防治对策、制定城市环境总体规划、真正实现城市环境有效控制等工作的基础通过对环境质量状况和环境发展势正确的中短期预测,可以为环境规划决策提供科学依据,从而达到调控和指导城市经济发展行为、避免重大失误的目的。文中利用现有的信阳市城区大气环境统计资料,选取恰当的数学方法,通过对城区主要大气环境因子污染浓度的预测,得出未来几年内有关城区大气环境污染的信息,并通过评价得出城区大气环境质量的发展变化趋势 [ 1]。2、信阳市大气环境污染的现状近年来, 随着城市规模的扩大和经济的增长, 一些原有的和潜在的环境污染问题日益暴露出米, 例如几年前清洁的大气环境现在出现了某些污染物超算的记录。根据信阳市能源结构及多年大气监测研究结构表明,信阳市属于煤烟、汽车尾气和自然扬尘混合型污染,其中以煤烟型污染、汽车尾气为主。通过对信阳城区大气可吸入颗粒物污染特征研究发现,近年来信阳市大气可吸入颗粒物质量浓度呈下降趋势,但可吸入颗粒物浓度接近国家空气环境质量二级标准;可吸入颗粒物浓度呈现一定的季节特征,冬季污染最为严重,夏季最轻。为实现环境与经济相协调、把资源利用与保护环境、清洁生产和污染控制结合起来, 针对信阳市大气环境存在的问题和潜在的因素进行分析, 提出大气环境综合整治对策。近年来,通过实施一系列的大气环境治理措施,信阳市大气环境取得了明显改善,但从污染物浓度的绝对值及未来面临的压力来看,信阳市的大气污染依然形势严峻。信阳市2005~ 2008年大气环境中可吸入颗粒物( PM10 )、二氧化硫( SO2 )与二氧化氮(NO 2 )年平均浓度(见表1) 。由表1可见: 信阳大气中可吸入颗粒物浓度呈下降趋势, 主要原因是由于近年来信阳市对气尘污染控制力度加大, 使颗粒物污染有了明显的改善;二氧化硫浓度呈下降趋势, 二氧化第 2 页 (共 10 页) 2氮年平均浓度却呈上升趋势 [ 3]。表1 2006~ 2008年大气污染物年平均质量浓度年度 2005 2006 2007 2008PM10(mg·m-3 )0. 098 0. 074 0. 072 0. 068SO2 (mg·m-3 )0. 04 0. 029 0. 028 0. 026NO2 (mg·m- 3 )0. 017 0. 018 0. 022 0. 028表2 环境空气质量标准( GB3095- 1996)浓度限值污染物名称 取值时间一级标准 二级标准 三级标准PM10 年平均 0. 04 0. 10 0. 15SO2 年平均 0. 02 0. 06 0. 10NO2 年平均 0. 04 0. 04 0. 08注: 表中数据来自文献 [ 5]将环境空气质量标准1见表2与表1中的数据对比可以发现: 信阳市2005~ 2008年二氧化硫与二氧化氮年平均浓度小于国家一级标准, 而可吸入颗粒物年平均浓度大于国家一级标准且小于国家二级标准。所以, 信阳环境空气质量良好。采用污染因子指数法可计算出信阳2005- 2008年主要大气污染物的污染指数及对信阳大气污染的贡献率(见表3) 。从表3可以看出: 2005~ 2008年可吸入颗粒物污染指数变化远高于二氧化硫污染指数(变化范围为0. 43~ 0. 67)与二氧化氮污染指数(变化范围为0. 42~ 0. 70);可吸入颗粒物对大气污染贡献率远高于二氧化硫对大气污染贡献率与二氧化氮对大气污染贡献率。所以, 近年来信阳大气污染物以可吸入颗粒物为主, 可吸入颗粒物已经成为影响信阳市大气第 3 页 (共 10 页) 3环境质量的首要污染物。先前的研究表明可吸入颗粒物主要来源为: 燃煤源、土壤源、建筑施工源与垃圾焚烧源 [ 4] 。表3 2005~ 2008年主要大气污染物的污染指数及对信阳大气污染的贡献率污染物 指标 2005 2006 2007 2008污染指数Pi 0. 98 0. 74 0. 72 0. 68PM10污染贡献率(% ) 47. 3 44. 3 41. 4 37. 6污染指数Pi 0. 67 0. 48 0. 47 0. 43SO2污染贡献率(% ) 32. 2 28. 7 27. 0 23. 7污染指数Pi 0. 42 0. 45 0 . 55 0. 70NO2污染贡献率(% ) 20. 5 27. 0 31. 6 38. 7注: 评价标准采用国家环境空气质量标准( GB3095 - 1996 )中二级标准3、信阳市大气环境污染成因分析由以上的分析可知,近年来信阳市大气污染总体水平有了一定的改变,但是形势还是很严峻。主要的污染物仍然以可吸入颗粒物、二氧化硫和二氧化氮为主,但是主要污染指标总悬浮微粒呈下降趋势,表明烟尘污染有所缓解。二氧化硫和二氧化氮也有所下降,但是降幅较小。下面来分析一下造成大气污染的原因。3.1 造成可吸人顺粒物超标的原因随着信阳市城市化进程加快, 城市开发不断深入, 民用建筑、工业建筑、市政工程等建设工程遍布城市各个角落, 施工物资运输频繁, 由此产生的施工扬尘、交通扬尘和散流体物料运输造成的二次扬尘污染对大气污染物的贡献率不断增加,直接影响信阳市大气环境质量。3.2 造成二氧化氮浓度上升的原因二氧化硫浓度呈下降趋势, 二氧化氮年平均浓度却呈上升趋势。这是由于在信阳的一次能源构成中, 煤炭所占比重下降, 而石油与第 4 页 (共 10 页) 4天然气所占比重增加。尤其近几年天然气用量和机动车数量急剧提高, 是造成二氧化氮浓度逐年升高的主要原因。随着经济快速发展和城市化进程的不断加快,城市居民的交通出行需求不断增加,机动车出行的比例迅猛增加,机动车保有量持续增加, 尾气污染贡献上升。据信阳市交警支队相关工作人员介绍,2012年,信阳市机动车保有量接近90万辆,其中汽车类机动车增加了29800辆,总量达到了20万辆,2012年汽车类机动车较2011年增加了13%。除机动车保有量增加外,信阳市驾驶员增长速度也很惊人,2012年就有10万人通过驾照考试。随着数量的增加, 机动车尾气排放对信阳市大气环境影响日益明显, 表征污染物之一的二氧化氮浓度不断增长, 年增长率不断提高,信阳市大气环境污染将呈现复合型污染特征 [ 2]。3.3 其他方面原因由于能源消费结构单一, 能源利用率低。受多种因素影响,信阳市以煤为主的能源结构现状短期内不会改变, 清洁能源利用的绝对数量在短期内难以实现突破成为能源主流 。市民环保意识提高, 部分企业守法意识淡薄。社会的进步促进了广大城市居民的环境保护意识的增强, 对城市人居环境要求不断提高,对城市大气污染防治提出了更高的要求。然而在经济利益的驱使下, 部分排污企业环保守法意识淡薄, 大气环境污染投诉数量不断增加。再者由于监督手段滞后, 管理深度不够。对污染源的监督技术仍然比较落后, 在线连续监测技术应用率不足, 监督性监测开展不够, 污染监督管理水平仍不高, 管理依据科学性不强,执法不严的现象仍有存在, 新项目建设不能严格执行国家“先评价、后建设”的规定, 对于部分超标排放污染源不能严格执法。4、防治对策与措施近年来信阳市委、市政府在大气污染防治方面做了大量工作并取得了初步成效,是信阳市在社会经济迅速发展的同时基本上避免了污染恶化的趋势,但是若使信阳市 大气污染状况彻底改善还应采取进一步的防治对策。第 5 页 (共 10 页) 54.1 倡导循环经济和推行清洁生产按国家政策要求, 发挥经济杠杆作用, 促使驻区企业按新的发展观将发展循环经济纳入新的发展规划和实施计划中, 充分利用资源和能源, 建设资源循环型城市。对超标和超总量排放的企业, 依法强制实施清洁生产审计, 进行技术改造, 减少污染物排放。严格新建项目审批, 非清洁生产项目不予以立项, 控制大气污染物的新增量 [ 8]。根据信阳市现有的环境建设条件、技术、资金投入,优化配置天然气工程、电热工程、集中供热工程以及推广使用固硫型煤工程等一系列改善城市能源结构、减少环境污染的工程,研究探索出信阳市区空气污染优化综合治理方案是信阳市走可持续发展道路的可靠保证。4.2 控制扬尘造成的大气环境污染倡导建设工程文明施工, 减少施工工地造成的扬尘污染。对易生尘物料采取密闭存放、绿色覆盖等抑尘方式, 严格要求散流体物料运输采用封闭运输方式, 减少遗撒造成的二次扬尘污染;提高城市街路机械化吸尘式和湿式清扫的扫保率, 扩大洒水抑尘和冲洗路面的面积, 减少交通扬尘;加强信阳市外围生态防护带的建设, 削弱外来扬尘对信阳市大气环境的影响。 建设城市绿化工程, 增加园林绿地面积,改善植被条件,防治其它各类尘污染,绿化是减少大气污染、调节城市小气候、改善局地生态环境的战略措施。绿色植被可以吸附和吸收空气中大量的尘粒和SO2 等其它有害气体。实施绿化造林计划,扩大城市的绿化、地面铺装面积,控制扬尘污染。植物是空气的天然过滤器。茂密的丛林能够降低风速,使气流挟带的大颗粒灰尘下降。树叶表面粗糙不平,多绒毛,某些树种的树叶还分泌粘液,能吸附大量飘尘。蒙尘的树叶经雨水淋洗后,又能够恢复吸附、阻拦尘埃的作用,使空气得到净化。植物的光合作用放出氧气,吸收二氧化碳,因而树林有调节空气成分的功能 [ 6]。第 6 页 (共 10 页) 64.3 防治机动车尾气污染严格机动车排准入和报废制度, 对未列入《国家环保达标车型目录》的机动车禁止入市销售, 对达到报废年限的严格报废。加强机动车排放监测, 对在用排放不达标的车辆实施治理, 尾气排放合格后方可上路行驶。加快加气站的建设, 保证车用清洁燃料供应, 率先完成公交车、出租车等营运车辆的清洁燃料改造、替代, 减少尾气污染物排放。推广使用无铅汽油, 采取控制入市车辆、农用车限时入城等措施, 逐年递减尾气污染。4.4 全面规划,合理布局大气污染综合防治,必须从协调地区经济发展和保护环境之间的关系出发,对信阳市各污染源所排放的各类污染物质的种类、数量、时空分布作全面的调查研究,并在此基础上,制定控制污染的最佳方案。工业生产区应设在城市主导风向的下风向。在工厂区与城市生活区之间,要有一定间隔距离,并植树造林、绿化、减轻污染危害。对已有污染重,资源浪费,治理无望的企业要实行关、停、并、转、迁等措施 [ 9]。4.5 改善能源结构,提高能源有效利用率信阳市当前的能源结构中以煤炭为主,在煤炭燃烧过程中放出大量的二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳以及悬浮颗粒等污染物。因此,如从根本上解决大气污染问题,首先必须从改善能源结构入手,例如使用天然气及二次能源,如煤气、液化石油气、电等,还应重视太阳能、风能、地热等所谓清洁能源的利用。信阳市以煤炭为主的能源结构在短时间内不会有根本性的改变。对此,当前应首先推广型煤及洗选煤的生产和使用,以降低烟尘和二氧化硫的排放量。信阳市能源的平均利用率并不高,提高能源利用率的潜力很大。4.6 加强大气污染防治科研工作开展信阳市空气环境承载力的研究, 提出本市大气污染总量控第 7 页 (共 10 页) 7制目标, 制定出信阳市大气污染排放地方标准。各级政府和部门领导要提高对大气污染防治工作的认识, 正确处理好环境和经济发展的关系。同时, 还要严格执行环境保护各项制度, 防止新污染源的产生。近年来信阳市委、市政府的高度重视和正确领导下, 全市环保部门和各有关部门经过几年艰苦不懈的努力工作, 不仅制定了一系列相关的防治对策而且付诸实践,对城市大气环境污染进行综合整治, 并且取得了明显成效。特别是近几年市委、市政府通过采取拆改燃煤锅炉、控制扬尘污染、治理机动车排气污染、治理餐饮油烟污染和规范饮食烧烤等大气污染防治措施, 有效地改善了我市大气环境质,通过燃煤烟尘污染治理, 使得燃煤锅炉和洁净型煤得到了大力推广;组织绕城高速公路两侧燃煤设施烟尘污染专项整治行动,加强对建筑施工扬尘污染的监管和对各类运输、施工车辆和灰堆、料堆、建筑垃圾的管理, 扬尘污染治理工作取得了实效, 保证了控制施工扬尘污染措施的落实,植树造林、绿化环境 加强了对机动车尾气监督监测并将工作稳步推进。深入持久地开展资源(能源)节约活动,加快城市能源结构调整,推广电、天然气、液化气等清洁能源的使用,切实减少污染物的排放总量,从源头上控制污染 [ 10]。5、 结语通过对以上问题的分析,我们可以看出信阳市大气环境主要污染物为可吸入颗粒、二氧化硫和二氧化氮,经过政府及各个部门的不懈努力污染得到一定的缓解,但是问题依然存在。要想彻底解决问题,不仅需要制定相关的政策措施,更重要的是付诸实践,切实强化工业污染防治, 严格控制机动车污染, 深入开展城市大气环境综合防治, 强化大气污染防治的法律、检测等保障措施,必须大力加强环境保护的执行力, 才能确保污染物总量控制等一系列的目标。大气环境是人类赖以生存的可贵资源,大气环境资源的破坏是一种不可逆的过程,恢复良好的大气环境质量要比采取措施从根本上防治大气污染付出更多的经济代价。但是这种观念长期以来并没有被一些部门充分的理解和认识。他们只考虑近期的,局部的经济第 8 页 (共 10 页) 8发张需要。在制定一些综合的经济政策,产业政策以及城市建设发展规划中缺乏对保护大气环境的考虑,往往以牺牲环境为代价换取经济的快速发展,形成了盲目扩大生产规模,重复建设,设备落后能源资源浪费大等等。因此说缺乏对环境保护考虑的地方政策的出台,本身就是造成加重大气污染的诱因,所造成环境危害和损失是难以挽回的。所以信阳市的大气污染值得我们每个市民的重视,共同来保护我们赖以生存的家园。参 考 文 献[1] 余国忠, 苏华, 刘向春,信阳市大型水库功能演变对水库水质的影响--以 南湾水库为例[ J] . 信阳师范学院学报: 自然科学版, 2009, 22( 1 ) :84-87.[2] 王义民, 贾奎雨. 信阳市南湾湖风景区生态旅游开发[ J],地域研究与开发 1999, l8( 4) : 81-84.[3] 袁德芳 , 李文田. 中原城市群九市旅游资源比较研究[ J]信阳师范学院学报: 自然科版, 2008, 21 ( 4) : 523-526.[4] 赵承美 , 施新程, 余国忠 . 信阳市冬季大气可吸入颗粒物中化学元素组成 特征及来源解析[ J]信阳师范学院学报: 自然版,2009,22( 4 ) :541-542.[5] 金腊华, 邓家泉, 吴小明 . 环境评价方法与实践[M ]. 北京: 化学工业出社, 2005.[6] 国家环境保护总局.GB3095-1996,环境空气质量标[S] .北京:中国环境科学出版社,1996.[7] 国家环保总局.空气和废气监测分析方法(第四版) [M] .北京:中国环境科学出版社,2003.[8] 范元中,空气污染指数计算程序[J ] . ,环境保护,1998 (8) 19~21.[9] 陆雍森. 环境评价[M] . 上海:同济大学出版社,1999 :664~665.[10] 国家环保总局.空气和废气监测分析方法(第四版) [M] .北京:中国环境科学出版社,2003.第 0 页 (共 10 页) 0Xinyang City, atmospheric pollution situation, forecast and control measuresZhang YuAbstract: According to the Xinyang City from 2005 to 2008 in the atmospheric environment pollutants (respirable particulate matter, sulfur dioxide, nitrogen dioxide) monitoring the recent SO2, NO2 and PM10。 Xinyang City within the city limits of major air pollutantschange and its causes, visited Xinyang City, the successful experience in the governance of atmospheric pollution, and put forward corresponding countermeasures and suggestions, to provide a reference to further strengthen air pollution control. The results show that: in the next few years Xinyang atmospheric concentration of particulate matter and sulfur dioxide concentration of respirable downward trend, nitrogen dioxide, but growing.Keywords: Xinyang City; air pollution; respirable particulate matter; SO2; NO2
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