重庆市主城区扬尘污染监测及特征分析

2011-01-31陈亚菊

环境影响评价 2011年4期

陈亚菊，胡勇，张灿

（1.重庆市渝中区公共资源市场化配置中心，重庆400013；2.重庆市环境监测中心（重庆市环境科学研究院），重庆401147）

尘到大气中，一些较粗的尘粒可能先落在地面（地物）上，就是通常所说的降尘（DF），其粒径多在10μm以上。监测意义上的降尘则是指在空气环境条件下靠重力自然沉降在降尘罐中的颗粒物［1］。另一些较细的颗粒则可能继续悬浮在空气中，成为扬尘。它们主要来自裸露土壤、施工场地、道路和堆场。降尘本是大气环境中组成最复杂，危害最大的污染物之一［2］，可将大气中部分以及Na，K，Ca，Mg和Pb，Cd，Zn等金属元素带入土壤或水域中［3］，引起土壤酸化、水体污染及其他反应，因此对生态系统产生影响，进而对人体健康产生影响。降尘监控方法简单、直观性好、可以定量描述整个污染过程［4］。

扬尘主要有以下两种来源：（1）市政建设造成的扬尘。近年来，随着国民经济实力不断增强，城市人口不断膨胀，城市基础设施建设处于高峰期。城市道路拓宽、改造公用设施如电信、自来水、煤气等挖肠开肚，随处可见，渣土不能及时运走，又无妥善处理措施或及时填埋、硬化等，轻风一吹，沙尘泛起黄天黄地，造成现状污染，是颗粒物来源之一。（2）旧城改造，新楼施工。在旧城拆迁中，往往造成面源污染。采用人工拆迁，施工效率低下，拆下砖石、渣土等不能及时清运，或清运过程没有消尘措施，走一路撒一路；新楼地基开挖土方，不能日产日清；在水泥搬运过程.水泥袋破损，水泥粉尘局部污染严重，水泥倒入搅拌器的过程中更是不断地冒出许多粉尘，由于水泥颗粒较细，遇风更是满天飞扬；施工过程废料回收虽减少固体垃圾，但粉碎时没有防尘措施，粉尘外泄十分严重；新楼竣工前打扫卫生时工人直接干扫，或直接从窗户往外倾等，造成粉尘从高空向外扩散。

重庆主城区三面环山，处丘陵低山地带，长江、嘉陵江穿城而过，下垫面极其复杂。尤其在冬季极易形成稳定的大气层结，不利于污染物的扩散。城市正处于大开发和大建设时期，来源于建筑工地、裸土及道路等的降尘和扬尘，不仅影响城市形象和居民生活，而且严重影响环境空气质量。

2003年初，主城实施了进一步控制尘污染计划，并于2004年底完成。2005年，开始实施主城大气污染控制的“蓝天行动”，其中一项重要措施就是控制尘污染，为了配合该行动，重庆市监测中心于2006年1月份开始降尘监测，已成为一项例行监测，目的是反映主城降尘污染现状、变化趋势及控制效果，促进主城各区对辖区内尘污染控制力度［5］。

1 监测方法

1.1 监测布点

主城区共设12个国控点、7个道路点和8个建筑工地降尘监测点。分别位于国家级大气环境质量自动监测站、主干道边和建筑工地旁边，分别反映一个区域环境降尘污染状况、机动车尾气尘和道路扬尘对降尘的影响以及建筑尘和施工扬尘对降尘的影响。09年撤销建筑工地点，仅保留国控点和道路点。2010年，撤销道路点，国控点精简为2个，分别位于北部新区的高新区和经开区内。国务院国发〔2009〕3号文件，明确要求把重庆北部新区建设成为我国内陆开放型经济示范区，形成高新技术产业研发、制造及现代服务业聚集区。2010年6月，中国第3个副省级新区——两江新区正式挂牌成立，北部新区被纳入两江新区的范围。考虑到北部新区在国家战略层面和重庆市发展中的重要位置，因此保留这两个降尘监测点。

1.2 样品采集、分析和评价

样品采集和分析方法具体见《重庆市主城降尘监测研究》（三峡生态与环境，2010，32（5））。

采用国家环保部《环境质量报告书编写技术规定》中建议降尘量的评价标准进行评价，即以清洁对照点测值衡量，南方城市加3t／月·km2，北方城市加7t／月·km2作为暂定限值。重庆市主城降尘的标准值即为缙云山点（背景点）实测值＋3t／月· km2。重庆市主城施工工地扬尘污染物（以降尘表示）排放标准中规定，建筑物建造施工过程中，施工场所边界监测点的平均降尘量不得超过28.0t／月·km2。

2 数据分析

2.1 各区降尘量变化趋势

以往研究结果表明，2006～2009年，降尘量大小为国控点＜建筑工地点＜道路点。国控点、道路点和建筑工地点降尘总体均呈下降趋势，降尘量下降幅度依次为道路点＜工地点＜国控点。道路点降尘量的变化低于其他监测点，因此要大力加强对道路尘污染的控制［5］。

现对2006～2010年国控点降尘监测结果进行统计，得到表1。从表1可知，重庆钢铁集团的所在地的大渡口区每年的降尘量均明显高于其他区，为主城最大。北碚区和渝北区降尘量较小。2006年，主城平均值超出标准39.6%，各区均超标；2007年超出标准19.5%，除渝北、经开2个区未超标外，其余各区均超标；2008年超出标准11.4%，北碚、渝北、高新和经开4个区未超标；2009年超出标准5.56%，北碚、渝中、南岸、渝北、高新和经开6个区未超标。2010年，经开区和高新区均未超标。2006～2009年，超标率和超标区的数量均逐年下降，说明重庆市主城区尘污染控制措施取得了明显的成效。

表1 2006～2010年国控点降尘监测结果 t·（月－1·km－2）

从各个区历年降尘量的变化趋势来看，见图1，大都呈现逐年下降的趋势，但2009年，大渡口区和渝北区略有反弹。2006～2009年间，高新区和经开区降尘逐年下降，2009年达到近几年的最低值。由于开发建设的需要，工地增多，2010年降尘量出现反弹，虽然没有超标，但仍要继续加强对降尘污染控制的重视。

图1 历年国控点降尘量变化

2.3 扬尘对可吸入颗粒物的贡献

可吸入颗粒物PM10是目前重庆市主城大气环境中的首要污染物。降尘量与PM10呈高度的正相关关系，即PM10质量浓度受降尘量的影响较大［5］。2006年开始，为了更为有效的控制颗粒物污染，重庆市主城区开展了来源解析工作。解析方法采用化学质量平衡模型（CMB），根据重庆市主城区颗粒物污染的特征，将污染源主要分为道路扬尘、施工扬尘、建筑尘、煤烟尘、冶金尘、机动车尾气以及二次粒子（硫酸盐和硝酸盐）等几大类。2006～2010年源解析平均结果显示，道路扬尘对PM10的贡献率为21.29%，施工扬尘贡献率为11.28%，二者共计达到32.8%。扬尘是对PM10污染贡献最大的来源。由图2可知，从历次源解析结果来看，扬尘均是对PM10最大的贡献源。

图2 各类源对PM10的贡献率

从年变化趋势来看，见图3。2006～2010年，扬尘（道路扬尘＋施工扬尘）的贡献变化呈现波状起伏，春夏高，秋冬低，究其原因，是春夏重庆市气候干燥，风频较秋冬季节大，因此易形成扬尘。与2006年相比，扬尘对PM10的贡献率有所下降，但是并不明显，因此，虽然重庆市在控制尘污染方面取得了成效，但是扬尘对PM10的贡献并没有明显降低，对道路、施工场地的扬尘控制仍要加强。

图3 扬尘贡献率变化

3 扬尘污染控制中存在的问题

3.1 对扬尘污染认识不到位

多年来，对城市大气污染物的控制只着眼于工业粉尘和燃煤窑炉，随着环保意识及管理力度不断加强，这些污染源大都得到了有效治理，而近年来，城市基础设施和城市拆迁改造力度不断加大，而使得扬尘污染越来越凸现出来了，对这些开放源，几乎没有采取过有效的防治措施，更没有相应的标准和法规。

3.2 扬尘污染缺乏统一有效的监管机制

现阶段环保部门监管的着重点仍然在工业企业等点源上，城市建筑扬尘又涉及到城建、市政等多家，诸多部门彼此间又没有相互制约手段，即使规定由环保部门进行统一的监管，但由于法律、法规等规定不细，制约因素过多，实际操作起来比较困难。同时多个部门负责同一环境管理职能，造成部门冲突和社会资源浪费，形成事实上谁也管谁也管不好的局面。除极少数城市能有效控制外，多数城市在监管上几乎是一片空白。

3.3 道路建筑施工粗放，组织不严密

市政道路施工不根据人力、机械等因素确定开挖路段长度，施工单位仍遵循着传统的施工方式，不管人力或机械的多少，先对整个路段进行开挖，又不进行必要洒水、围护等防尘措施，道路沿线在施工期间微风一吹或机动车一过，沿线扬尘飞舞。另外，道路建设及电信，给排水、煤气、供电等部门规划不科学、不严密，往往是一家接着一家干，缺乏协调。楼房建筑施工中，由于施工单位只注重工期、安全等，施工中环保问题根本就无人顾及。某些城市虽然出台了一些控制大气污染，改善空气质量的决定，对减轻城市开发过程中的扬尘污染提出了明确的要求和规定，如搭围栏、隔棚防尘土；凡一次使用30m3以上的混凝土工程必须使用商品混凝土；全封闭式车箱运土，在出工地前清洗运输车，防止渣土跑冒滴漏等，但施工方往往只注重经济效益，环保意识淡薄，加之缺乏必要且有力的监管手段，这些措施往往难以落到实处。