城市空气颗粒物污染特征研究

赵晓靖ZHAO Xiao-jing

（山东省淄博市环境监控中心，淄博255000）

0 引言

近年来，我国以颗粒物（PM10和PM2.5）为首要污染物的区域性大气重污染事件频发，且污染范围日益扩大，2013年全国74个城市中仅有3个城市的细颗粒物浓度达标。颗粒物污染成为公众关注的焦点。

空气颗粒物污染防治特别是PM2.5的污染防治，是我国大气污染防治研究中的薄弱环节。进行空气颗粒物源解析，揭示城市和区域污染源与空气环境的定量输入响应关系，识别和解析各重点污染源的贡献值和分担率，明确颗粒物污染防治的主要方向，是科学进行空气质量管理、有效制定空气颗粒物污染防治对策的前提和基础，可为《大气污染防治行动计划》的实施提供技术支持。

1 颗粒物源解析现状不容乐观

目前，我国颗粒物污染存在以下特点：颗粒物污染严重，来源复杂。我国大部分区域PM10和PM2.5经常超过国家二级标准。2013年全国74个城市中细颗粒物（PM2.5）和可吸入颗粒物（PM10）的达标比例仅为4.1%和14.9%。大气颗粒物来源复杂，呈现工业污染、燃煤污染、汽车尾气污染、扬尘污染与二次污染物相互叠加的复合型污染特征。

燃煤的贡献明显。由于我国的能源结构主要以煤炭为主，致使燃煤排放对颗粒物的贡献占有较大的比例。国内源解析研究结果统计表明，煤烟尘对PM2.5和PM10的贡献率分别在10%～19%和15%～30%。

深入进行源解析是治理颗粒物污染的前提和基础，然而，目前我国的颗粒物源解析研究情况不容乐观。

一方面，源解析模型各异，解析结果可能有较大差别。目前，我国源解析研究方法的计算原理不同，源解析结果的内涵也有差别，容易导致即使是同一研究区域，所得到的源解析结果也不统一。这就需要各地做好解释、解读和衔接工作。源解析报告中应包括详细工作内容、内涵、方法、对比和不确定分析等，以免误读。

另一方面，源解析工作还面临诸多困难。大气颗粒物源解析是一项复杂且系统的技术工作，专业性强，技术要求高。但目前，我国源解析相关的技术人才、监测设备和相关仪器十分缺乏，污染源细粒子采样规范缺乏，尚没有统一的源解析技术体系，本地化的源解析软件有待完善。这些问题已经成为制约我国空气颗粒物来源解析发展的瓶颈，进而影响解析结果的准确性和适用性。

2 抑制空气中颗粒物的有效措施

每年春季的3～5月份是沙尘暴严重的季节，也是空气中颗粒物最多的时候。为了保护人们的财产利益以及身体健康，就需要社会有关部门、个人深思，如何有效地预防颗粒物的消极影响：首先，有关部门要采取相应的预防措施，减少风沙危害；其次，个人自身的防护尤为重要，例如①关紧门窗；②戴口罩；③及时清洗；④多喝水；⑤疾病发作及时就医等。

3 源解析方法需提高科学性

目前，我国面临的颗粒物问题较为严重，来源复杂多样，当前的源解析结果存在不确定性，需要发展更加科学和有效的源解析手段及相关的方法。

3.1 统一污染源分类方法和采样方法。科学进行污染源分类，是有效进行源解析的基础。城市空气颗粒物排放源种类很复杂，目前国际上还没有统一的分类方法。笔者建议，可以按照环境保护部发布的《环境空气细颗粒物污染综合防治技术政策》（2013年第59号）中按工业污染源（包括燃煤源和工业生产过程排放源）、移动源、扬尘源、生活源和农业源进行分类。同时，要采取统一的采样方法。统一采样方法有助于源解析结果的可比性。例如，工业燃煤污染源可以采用稀释通道采样法，样品选择应包括不同吨位、不同燃烧方式和不同除尘方式的锅炉，同时考虑脱硫方式的影响。

3.2 构建信息共享平台。构建受体样品库、污染源样品库、受体数据库（包括化学成分库和粒径谱库）、污染源化学成分数据库（化学成分库和粒径谱库），建立专注、专业、服务、快捷的信息共享平台，为空气颗粒物来源解析工作提供基础数据和平台支持。

3.3 建设规范化的源解析技术体系。要完善源解析技术原理与方法；研发样品快速分析技术及在线源解析技术，提高解析结果的时效性；规范污染源标识元素/组成的选取；研究二次颗粒物来源解析方法，开展二次有机气溶胶的精细来源解析。出台高质量、强实用性的颗粒物源解析的技术规范和导则，指导全国源解析工作，促进地方政府解析出可信性高的颗粒物来源。形成集技术决策、技术咨询、技术管理、技术研究和推广应用于一体的完整的技术支持平台，为源解析工作提供技术服务。

3.4 开发和完善本地化的源解析软件。对国内现有的源解析软件进行改进、完善、升级和二次开发，提高软件性能，并实现免费共享，以满足源解析工作的需求。

4 国外经验值得借鉴

国外对大气颗粒物的来源解析研究开展较早，取得大量成果，政府在颗粒物削减、颗粒物基准文件的编制、空气质量标准、污染控制立法等方面发挥了重要作用，值得我国借鉴。

美国于上世纪70年代开始进行颗粒物源解析工作。1998年，美国国会加强了对大气颗粒物的研究，在5年内成立了5个大气颗粒物研究中心，开展大气颗粒物的环境健康效应、空气污染的化学特征及颗粒物来源等方面的研究，为美国环保局制定有效的政策和标准提供支持。

日本政府也较重视颗粒物源解析工作。2011年日本颁布了“微小粒子状物质（PM2.5）成分分析导则”，导则中提出：“地方政府为确保PM2.5环境质量标准，应当在开展质量浓度检测的同时，对其化学成分进行分析，以便能够制定出有针对性的污染源控制政策。”依据这一导则中的规定，日本各地方政府相继开展了针对PM2.5源解析工作。

5 结束语

综上所述，是对具体的防护知识进行的分析，要想达到长期的防护标准，就需要做到以下几点：①加强环境的保护，把环境的保护提到法制的高度来。②恢复植被，加强生物防护体系建设，保护植被，防止水土流失，阻止风沙尘暴的产生。③大力发展防止风沙尘暴的工程技术措施。④促进农业技术改进措施。⑤加强对颗粒物形成的因素，运动的规律，时空分布的研究。⑥加强预报、预警以及通讯系统的现代化。⑦加强宣传，对经常发生大面积悬浮颗粒物的地区，做好环保宣传工作,让群众参与到环境保护中来。

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