大气中可吸入颗粒物防治措施分析

宫丽艳 盖晓波

摘要：本文首先分析了大气中可吸入颗粒的来源，总结了可吸入颗粒造成的危害，最后就如何防治大气中的可吸入颗粒发表了几点自己的看法。

关键词：大气；可吸入颗粒；防治

中图分类号：X51 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）03-0077-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.03.043

Abstract： This paper firstly analyzes the source of the inhalable particles in the atmosphere， summarizes the harms caused by the inhalable particles， and finally gives some opinions on how to prevent the respirable particles in the atmosphere.

Keywords： Atmospheric； Inhalable particles； Prevention

大氣环境本身是一个复杂、巨大且由多种因素共同构成的交互系统。可吸入颗粒主要指其微粒直径小于10um固体颗粒，可吸入颗粒物已经成为大气污染物的主要构成部分，因为可吸入颗粒物结构特殊，会在城市中形成雾和霾，从而对人们的生活和健康造成影响，因此针对大气中可吸入颗粒物采取防治措施具有重要意义。

1 大气中可吸入颗粒物的来源分析

大气中可吸入颗粒物来源包含三类：第一类，天然源。包含火山爆发释放的火山灰、地面扬尘、大风或者干旱引起的沙尘以及植物的孢子、花粉等。第二类，人为源。主要包含燃料在燃烧过程中产生的飞灰和烟尘，汽车尾气中含有的含铅化合物以及工业生产过程中散发出来的产品或者原料微粒。第三类，混合源。混合源主要指的是在自然力和人力的共同作用下排放的颗粒物，常见的为扬尘。大气中可吸入颗粒物的来源和含量会因国家或者地区的经济发展水平、管理水平、生产工艺、能源结构等不同而存在差异，其中以冶金工业、建筑工业、燃煤工业、汽车尾气等产生的可吸入颗粒物为主[1]。

2 大气中可吸入颗粒物对环境造成的影响分析

2.1 大气中可吸入物颗粒对能见度的影响

当前，大气中可吸入物颗粒对能见度的影响得到了环保部门的高度重视，虽然在大气中，大气中可吸入物颗粒的含量较少，但是这些颗粒物对城市大气光学性质的影响高达99%。有研究证实，大气中可吸入物颗粒的性质跟能见度的降低存在相关性，能见度降低的主要原因是气体分子和颗粒物对光的吸收和散射作用从而削弱了光信号，在散色的作用下减少了目标物同天空背景的对比度而引起。（1）大气中可吸入物颗粒对光的散色效应。能见度下降的最主要原为光散射，大气中可吸入物颗粒的散色能够削弱60%～95%的能见度。通常情况下，空气分子对光的散射作用非常小，极限能限度为100～300km，真实值由光的波长确定。在大气中，因为存在可吸入物颗粒，导致能见度常常小于某个数值，针对极干净的大气而言，能见度至少为30km；而在环境污染严重的城市中，大气能见度不超过5km；如果雾严重，能见度甚至可能只能几米。在大气气溶胶中，主要是粒径为0.1um～1.0um的颗粒在光的散射作用下导致物体和背景的对比度降低，从而导致能见度下降。（2）可吸入颗粒物对光吸收效应的影响。可吸入颗粒物对光的吸收效应是导致能将度下降的第二个主要原因，无论是PM10还是PM2.5二者对光的吸收几乎均是因为碳元素和含碳元素的颗粒导致的。据相关资料显示，全球排放的碳元素的总量在人为颗粒排放量中所占的比例约1.1%～2.5%，在全部颗粒物排放量中所占的比例约0.2%～1.0%，但是这些碳元素的消光效应却是不容忽视的，究其主要原因为煤烟的总消光系数约透明颗粒的2～3倍，即便大气中煤烟颗粒的含量不高，依然可以明显得降低光强度。并且这些光吸收颗粒物还可能导致个别地方的能见度降低50%提上，其形成的烟雾还可能让整个城市为褐色。

2.2 可吸入颗粒物对温度的影响

由于可吸入颗粒物在大气中的存在，这些颗粒会直接阻挡太阳光顺利抵达地球表面，如此便增加了可见光的光学厚度，导致抵达地面的太阳能通量大幅度降低，引起地面温度骤降而高空中的温度升高。特别是对于粒径为0.1～0.5um的颗粒物而言，其能够通过散射和吸收太阳与地球辐射从而在大气能量平衡中发挥重要作用。有研究发现，当可吸入颗粒物的浓度为100ug/m3时，到达地面的紫外线减少约7.5%，而当可吸入颗粒物的浓度达到600ug/ m3时，达到地面的紫外线减少为42.7%；而当可吸入颗粒物浓度达到1000ug / m3时，达到地面的紫外线减少达60%，并且能够至少让全球的温度下降3.5℃，如此大的降温效果如果维持数年，便可以引起冰河期[2]。

3 大气中可吸入颗粒物的防治措施

（1）控制好污染源头。具体而言，可以从两个方面入手：第一，对城市进行科学规划和管理，针对建筑工程和市政工程的施工现场，必须采取封闭式的管理方式，实现运输和施工的封闭，以此减少施工过程中产生的扬尘污染。另外，采取措施减少大面积的裸露地面，增加城市道路清扫和洒水的频率，以便及时控制和消除地面扬尘引起的二次污染问题。第二，引进先进技术，极大技术的研发力度，提高石油等化石能源的燃烧效率，尽量减少化石能源在燃烧过程中产生的废气。在现有的污染控制设备的基础上，对其进行相应的改进和创新，淘汰落后的污染控制设备，从而提升污染控制设备的整体效果。除此之外，还应该加大新型清洁能源的研发和推广力度，从而减少化石燃料在燃烧过程中产生的废气等污染物，从源头上入手实现对可吸入颗粒物的控制。（2）科学规划工业布局。要想改善居住环境离不开广社会每一个成员的积极参与，作为生产企业首先要做的事情便是改进自身的生产方式。结合当前工业发展现状，依然有个别企业的生产方式粗放，因此要摒弃传统粗放型生产模式，积极应用先进的工艺技术，实现节能减排的目的。作为政府部门应该给与政策和资金支持引导排放量大的企业转型，实现其产业的调整和升级。制定关于可吸入颗粒物防治的法律法规，针对那些严重违反环境保护法，并对环境造成严重污染的企业，政府要给与严重处罚，情节严重时还勒令其停业整改，从而促进企业生产方式的转变，全面提升企业的环境保护意识。除此之外，政府部门还应该合理规划城市中的工业布局，在新建城市和改造旧城时，必须充分考虑所在地区的气候情况和地理条件，做好工业生产企业的选址工作，具有而言，可从三个方面入手：一是要充分结合城市的主导风向，保证工业企业位于下风向位置；而是工业企业的场地必须通风良好，主要是促进废气的稀释和扩散；三是工业区必须同居住区保持一定的距离，并且在二者之间设置绿化防护带，以免工业废气朝居民区蔓延。（3）抓好城市绿化工作。做好城市的绿化工作，加强生态绿化建设，加大对湿地资源的保护力度，在城市周边建设永久性绿带防护圈。除此之外，针对个别植被覆盖率低和土壤风沙尘影响大的地区，要加强植物的恢复工作，从而减少扬沙。（4）应用先进技术，加大对可吸入颗粒物监测。大气可吸入颗粒物当前之所以没有得到高度重视，很大程度是因为很多人不清楚可吸入颗粒物污染现状，更不清楚可吸入颗粒物的危害。对此，环境保护和环境监测部门高抓好宣传工作，除了要积极宣传可吸入颗粒物污染的严重性和危害，还应该加大对大气可吸入颗粒物的监测，以便让更多的人了解大气可吸入颗粒物污染现状，主动树立起保护环境的意识。相关部门还应该积极应用先进的大气污染监测技术，利用先进设备监测大气可吸入颗粒物污染状况，再借助各类媒体和社交软件，推送大气环境质量状况，并实时播报城市大气情况[3]。

4 结语

综上所述，可吸入颗粒物对环境造成的影响是巨大的，特别是在当前人类居住环境日益恶化的背景下，采取有效的措施防治可吸入颗粒物迫在眉睫[4]。相关部门针对可吸入颗粒物污染现状，采取控制好污染源头、科学规划工业布局、抓好城市绿化工作、加大对可吸入颗粒物检测等措施防治大气可吸入颗粒污染。

参考文献

[1]张亮，王子军.大气污染中可吸入颗粒对人类健康的影响[J].中国公共卫生管理，2016，32（01）：47-49+52.

[2]陈诚.浅析大气可吸入颗粒物PM2.5的污染及防治措施[J].能源与环境，2015，（04）：53-54.

[3]刘宁微，马雁军，王扬锋等.辽宁中部大气可吸入颗粒物浓度与气象要素的相关性[J].中国沙漠，2015，35（06）：1659-1665.

[4]李文萍.城市大气中可吸入颗粒物的研究分析[J].新农村：黑龙江，2014，（10）：218.

收稿日期：2018-01-11

作者简介：宫丽艳（1974-），女，本科，中级工程师，研究方向为地面监测、农业气象等。