大气细颗粒物污染的危害及控制策略

聂国力

(阳泉师范高等专科学校,山西 阳泉 045200)

阳泉市不仅是中国最大的无烟煤生产基地，也是山西省作为以煤炭工业为主的重工业生产基地。而阳泉市在经济高速发展的同时，也面临着环境严重污染的窘况。阳泉市每年都会发生多次大面积、长时间重污染天气，严重影响城市的发展。研究发现重污染天气不仅会给当地的气候、生态环境、市民健康等方面造成严重的负面影响，更严重制约了阳泉市地方经济的稳定发展。而据相关资料分析显示，在阳泉市大气污染中大气细颗粒污染物浓度的问题比较严峻。

1 大气细颗粒物污染的危害

大气细颗粒污染物指的是直径小于2.5 μm的颗粒物，因此被人们成为PM2.5。这种颗粒物可能是以固体的状态悬浮于空气当中，同时也可以以液体的状态存在。细颗粒污染物被认为是化学成分最为复杂、危害性最为严重的污染物。在社会生活当中，工业废气、汽车尾气的排放都会产生细颗粒污染物，且近年来逐渐向着复合型的方向发展，它们具有明显的季节与地区特性。由于细颗粒污染物的表面积比较大，因此悬浮在空气当中的时候很容易携带有毒有害物质，人们通过呼吸可以使这些污染物进入体内，从而对人的呼吸系统造成不良影响，甚至增加死亡的风险。与此同时，细颗粒污染物还会对大气能见度造成影响。

1.1 对人体健康的危害

细颗粒污染物虽然被称为“细粒”污染物，但是与可吸入颗粒物、总悬浮颗粒物相比，它的表面积比较大，因此很容易成为多种有毒有害物质的载体和反应体，这使得它具有较高的比表面能，很容易对人体造成伤害。具体来说，受到细颗粒污染物伤害的对象主要包括呼吸系统和心血管系统。这些细颗粒污染物在被人体吸入之后，防御毛发结构无法发挥抵抗作用，因此它们可以直接进入到人体当中，引发各种疾病。

首先，细颗粒污染物可以危害人体的心血管系统，引起人体的急性应激反应。它不仅可以使心血管出现炎症甚至使系统进入高凝状态，同时还可能会改变人体的自主神经功能。其次，细颗粒污染物还会对人体的呼吸系统造成危害。细颗粒污染物在进入到人体之后，进入到肺部并长期存在于肺泡当中。这些颗粒在空气悬浮的过程当中吸附了一些重金属或者病毒，这会提高人体的发病率、增加肺部疾病的概率。

根据相关调查研究，大气细颗粒污染物浓度的每平方米增加100 μm，人体死亡率上升的比例情况(见表1)。由此表1可以看出，细颗粒污染物对人体各个系统和器官的危害性较为明显，其中尤其是对心脑血管疾病和呼吸系统疾病影响最为严重。

1.2 对大气能见度的影响

细颗粒污染物悬浮在空气当中可以吸收部分色光，同时使光信号的散射作用被削弱。在这样的环境下，目标物与天空背景之间的对比度就会减小，这使得人们的视线无法很好地将目标物分辨出来，从而出现大气能见度低的情况。这不仅会带给人不良的心理感受，同时还可能会造成交通阻塞。根据相关研究，细颗粒污染物对大气能见度的影响主要体现在颗粒物的大小、成分以及性质上。在夏天因为空气当中含有大量的水蒸气，这使得细颗粒污染物的浓度也会上升。与此同时，夏季的光照比较强，因此空气当中发生的光化学反应也比较强，在这种情况下，细颗粒污染物的浓度会出现二次上升的情况。而在冬季，虽然光照强度有所降低、空气当中的光化学反应强度也有所降低，但是在冬季人们为了取暖而需要大量燃煤，尤其是处于北方地区的中国最大的无烟煤基地阳泉，冬季燃煤更是普遍，所以这种污染也会更加严重。这也会直接导致细颗粒污染物的浓度急剧上升。从而产生严重的环境污染问题。

1.3 对生态环境的影响

众所周知，细颗粒污染物大量悬浮在空气当中会导致雾霾天气的产生，这不仅会对人的身体健康造成影响、出现道路交通问题，同时还会对生态环境造成危害。这是由于在雨水凝结核当中含有一定数量的细颗粒污染物，在特定的条件下，这些细颗粒污染物会吸收空气当中的水分，因此可能会使得局部地区出现空气水分不足的干旱天气。与此同时，雨水凝结核的数量出现异常还可能表现为异常增多，这会导致出现暴雨、暴雪的恶劣天气。

2 阳泉市地区大气细颗粒物污染现状

2.1 阳泉市地区大气细颗粒物污染现状

山西省阳泉市是我国最大的无烟煤生产基地，在经济发展方面主要是依靠采挖煤炭来实现的。而众所周知，煤炭在开发、使用过程当中会出现大量的细颗粒污染物，而这些细颗粒污染物就势必会造成严重的大气污染。虽然目前山西省阳泉市政府已经采取了相关措施来对能源和产业结构进行调整，也加强了对相关单位的工业污染监督和监管，同时还通过加强城市绿化来改善大气质量。但是目前阳泉地区的大气污染仍然处于比较严重的状况，尤其是冬季状况更是不容乐观。为此阳泉市政府在2018年10月30日经阳泉市第十五届人民代表大会常务委员会第十七次会议通过，并于2018年11月30日经山西省第十三届人民代表大会常务委员会第七次会议批准，自2019年1月1日起施行《阳泉市大气污染防治条例》，条例的发布也表明了阳泉市政府对大气细颗粒物污染治理的决心。

经过近几年的努力，阳泉地区的空气质量有了极大的改变。表2为山西省阳泉市六个监测点2019年12月份某一天所监测的大气细颗粒污染物浓度情况。根据监测结果可以看出，阳泉市细颗粒污染物平均浓度为44 μg/m3，从表中我们可以看到，阳泉地区的空去质量状况为良，但是大气细颗粒污染物浓度的问题也是依然比较严峻。

表2 阳泉大气细颗粒污染物日浓度监测数据

2.2 大气细颗粒污染物的主要来源

大气细颗粒污染物的排放源比较复杂，根据它的生成途径主要可以分为两大类。第一种是一次排放源类，这主要包括自然排放和人为排放这两种途径。具体来说，自然来源主要指的是由于自然原因而向空气当中释放的细颗粒污染物，比较常见的有地表扬尘、海浪飞溅、火山爆发、森林火灾等。地表扬尘会使得地面上的细颗粒污染物进入到大气当中，造成污染；而海浪飞溅则会使海水当中的浪沫和盐粒等进入到大气当中，成为污染物的组成部分；而火山爆发的过程当中也会释放火山灰，悬浮在空气当中；森林发生火灾的时候也会生成燃烧物，成为大气细颗粒污染物的组成部分。除此之外，土壤发生岩石风化、植物产生的花粉和孢子等也是一次自然排放源组成部分。而人为排放源则主要指人们在生产和生活过程当中所生成的颗粒物，主要包括人类活动所产生的地面扬尘、人为燃烧过程当中所产生的烟尘和飞灰、工业生产过程当中所排放的废气、汽车尾气等。

第二种则是二次排放源类，它们主要是由大气当中污染组分之间相互反应之后形成的。形成二次排放源的主要物质包括二氧化硫、氮氧化物、氨气、可挥发的有机化合物等，化学组成主要有硝酸盐、氨酸盐、铵盐以及有机物等。根据相关研究，目前大气当中的细颗粒污染物有10%～15%是来源于自然排放，剩下的85%～90%是来源于人为排放。

由于阳泉地区是全国重要的重工业基地，所以有许多有污染的行业，例如阳泉市水泥行业、化工行业，煤炭行业，焦化行业等，这些行业在生产和运输，销售过程中都会带来大量大气污染。同时，随着经济的发展，阳泉地区的交通也快速发展起来。而交通工具的迅速增多，其尾气的排放量也会迅速增加,尤其是柴油货车带来的污染更为严重。另外冬季取暖带来的污染也很严重。

3 大气细颗粒物污染的控制对策

3.1 加强政府的监督与管理力度

政府在人们社会生活当中起到了重要的作用，也是治理大气细颗粒污染物的主力。因此相关政府部门需要充分发挥监督与管理的作用，促进细颗粒污染物防治的标准化与规范化，同时制定相关的法律制度，明确细颗粒污染物排放的标准和流程，并采取相关措施来确保制度的执行。

(1)阳泉市政府需要完善相关的管理机构，加强对细颗粒污染物排放的管理，对排放污染物的企业进行监督。在阳泉有很多工矿企业，管理部门必须要加强对这些企业的管理，使他们严格按照国家的标准排放废弃物，对出现不按标准排放的企业要进行严格处罚或者勒令整改。

(2)政府还需要对市区的重点领域和重点项目进行重点监督，尤其是要对交通运输企业进行监督，建设节能型交通运输系统，并对这种交通基础设施进行完善，比如在公路两侧种植绿化树木，以此降低细颗粒污染物的浓度。

(3)政府还要增加对新能源车辆的优惠与补助力度，鼓励消费者购买和使用新能源汽车，加强对普通车辆油耗标准的限制。与此同时，政府相关部门还需要加强对机动车的检测，应用互联网技术来对机动车的油耗情况进行追踪，及时淘汰和报废污染物排放浓度高的车辆。

3.2 加强对燃煤污染的预防和治理

山西省是一个产煤大省，同时也是一个燃煤大省。而阳泉地区更是中国最大的无烟煤生产基地，在阳泉人们冬季传统取暖、发电等都需要燃烧煤炭来实现。而这样更加剧了阳泉冬季的空气污染。根据数据可以看出，阳泉市冬天大气细颗粒污染物的浓度是最高的，这与煤炭的燃烧具有重要的关系。为了加强对大气细颗粒污染物的治理，必须需要减少对煤炭资源的使用，建议在阳泉地区全面推行推广政府集中供暖，用电供暖等环保供暖方式。这样就可以降低细颗粒污染物在阳泉市的排放。

3.3 提高生态环境建设的力度

在城市当中加强生态环境建设也是治理大气细颗粒污染物的重要措施。首先，在城市当中要增加植被覆盖率，可以通过草坪和花卉的方式来减少土地干裂、减少地表扬尘的产生，同时还可以带给人们良好的视觉体验。与此同时，还需要对现存的环境问题进行综合治理，尤其是对裸露地表进行生态修复，采取科学、立体式的绿化方式来增加植被，从而实现对空气的净化。与此同时，相关部门还需要加强对树林以及植被的管理与控制，严厉打击各种滥砍滥伐行为，还要建设专业的防护林体系，每年在固定的时间内对防护林进行检查，使防护林对防治大气细颗粒污染物的治理作用得到充分发挥。

4 结论

总的来说，大气细颗粒污染物对人体健康、大气能见度以及生态环境都会造成不良的影响。本文以山西省阳泉地区为例，探讨了细颗粒污染物的污染现状与来源。通过分析可以看出，目前政府虽然加强了对细颗粒污染物的治理，但是从源头上对污染物进行防控、加强污染治理仍然是十分重要的。政府部门需要加强监管、加强对燃煤污染的防治，同时提高生态环境的建设力度。