APP下载

环境监测数据背景下的大气重污染应急减排措施效果评估

2021-11-24廉志刚

科技创新与应用 2021年32期
关键词:环境监测污染物应急

廉志刚,赵 越

(吉林省生态环境监测中心,吉林 长春 130011)

要想对环境的实际情况进行系统的监测,就必须率先对环境的实际情况进行分析,现阶段大气污染较为严重是我国大部分城市的特点,针对这一情况,有关单位及部门需要系统地了解造成大气污染的原因,同时展开对相关城市污染排放情况的调查,将收集到的信息进行整理分析,一旦发现排放超标,其数据也会随之上涨,环境部门就能够对此制定具有针对性的措施与规划,有效改善大气环境。

1 环境监测质量管理现状与问题

环境监测基本上是借助对大气污染的相关指标信息进行检测,所以无论是监测人员还是监测所使用的相关设备、仪器以及监测系统,都需要具有较高的实用性,一旦环境监测工作的各个步骤无法实现配合与联系,不仅无法完成环境监测,同时也会带来一定程度的损失。

1.1 环境监测工作人员的综合能力不足

在开展实际环境监测的过程中,工作内容较为复杂,并且任务量较大,能够参与的工作人员较少,往往还会出现预算不足的情况。环境监测工作的工作内容复杂且繁重,大部分情况下工作计划都会因多种因素无法顺利完成[1]。大气环境监测工作在进行阶段,主要是在技术和设备的使用以及将监测到的数据进行记录等工作上,基本上都是依靠监测工作人员完成的,这也证实了工作人员的素质会对大气环境监测工作带来很大的影响。针对当前实际工作而言,部分监测单位的工作人员没有掌握全面的专业技能与理论知识,在实践的操作方面有待提升,监测工作往往不会按照计划规范操作,这会影响到监测数据与信息的有效性与真实性。

1.2 质量管理体系运行缺少有效性

现阶段,质量管理体系的认证基本完成,部分环境监测单位及部门还是停留在完成监测任务的基础阶段,缺少对新方法的研究来提升质量管理体系的整体质量,部分环境监测单位对于系统的使用也缺少一定的重视,尚未开展有关的工作[2]。在数据的记录以及存储上,文件缺失并且缺少完整性,因此无法保障质量管理体系的有效性。对于现阶段的工作而言,运行质量管理体系的监督基本上体现在外部的审查及监督检查等角度。但是在开展工作的过程中,检查力度并不严格,甚至会出现应付检查的行为,工作人员的态度不端正,缺少主动性。因此,目前需要在更大程度上提升质量管理体系的力度。

1.3 质量管理技术不符合当前的实际需求

当前,我国的科技水平正在不断提升,环境监测领域的相关技术得到了升级与优化,监测的内容也比以往丰富了许多,比如对臭氧的监测、空气质量的监测以及有机物的监测技术等,新开发出的监测内容已经进入到了环境监测的管理体系当中[3]。不过,根据当前的实际工作情况,所采用的质量控制方法相对单一,并且缺少一定的目的性以及针对性,检测所得的数据结果在真实性方面还有待考察。对于多方面的质量管理,在时效性上也相对较差,并且需要对质量管理手段进行升级与优化,才能够满足今后工作的需求。

2 提升大气环境监测质量管理的重要性

环境监测质量管理工作对于环境监测而言有着重要的影响作用,并且对于环境监测的整体质量而言也至关重要。环境监测质量管理工作应该深入到环境监测工作的所有细节当中[4]。在近些年的发展中,社会的公信力逐渐下降,社会问题层出不穷,这种情况下监测的结果与分析的结果都十分关键,社会对于环境监测质量也逐渐重视起来。环境监测工作的结果与国家政策方针有着一定的联系,并且对质量管理的水平也有着一定的影响作用。社会对于生活质量的重视程度在逐渐提升的同时,对于环境的需求也不断上涨。因此,环境监测单位需要对社会的需求给予一定的重视,制定出更加合理的应对手段,环境监测工作人员也需要提升对大气环境监测结果与数据的分析水平,使大气环境监测工作能够实现规范化,提升社会公信力。

3 环境监测数据背景下的大气重污染应急减排措施效果实际案例的评估结果与讨论

3.1 应急措施效果评估

在本研究中,主要选择的城市有北京市、石家庄市和郑州市,画出了城市的污染物洛伦兹曲线,按照年际进行分布,针对城市采取的应急措施效果进行具体评估。

图1 是几个典型城市发展中的污染物累积浓度曲线。从图中可以看到,在PM2.5和PM10累积浓度中,北京市、石家庄市和郑州市出现了逐年靠近平均线的趋势,并且高位累积浓度不断降低,这说明城市中的PM2.5和PM10等能够起到污染削峰效果。同时,北京市和石家庄市两个城市的相关指数高位累积浓度占比降幅显著比郑州大,这说明在使用的应急措施削峰中,北京市和石家庄市的效果明显优于郑州市。针对SO2重污染削峰作用,不同城市存在的差距大。从SO2累积浓度分布曲线看来,北京市的越来越接近平均线,同时SO2高位累积浓度显著降低,但是郑州市和石家庄市表现得并不明显,这说明北京市采用的应急措施对郑州市和石家庄市来讲很难起到显著的SO2浓度削峰作用[5]。

图1 典型城市污染物累积浓度分布曲线变化

将4 种污染物的累积浓度分布曲线进行对比可知,在PM2.5和PM10颗粒物的浓度曲线中,显著比SO2、NO2的曲线离绝对平均线更远,并且,NO2累积浓度分布曲线更加平缓,同时和绝对平均线更加接近。导致这个现象的因素有:(1)PM2.5主要是污染源进行的排放气态污染物通过二次转化演变的。在很多重污染中,因为区域传播、本地积累和二次转化因素,在短时间中,PM2.5浓度会急剧上升,可提高10 倍多,出现爆发式增长的特点。因此,PM2.5浓度更加分布不均。(2)PM10不但有扬尘等一次性排放粗颗粒,同时也有一些细颗粒,在很大程度上,PM10的浓度分布会被PM2.5浓度分布直接左右。(3)在大气中,化石燃料和化工废气是导致SO2产生的直接因素,因此,城市之间存在的工业结构差距会使得SO2浓度出现很大的分布差异。(4)NO2来源主要是机动车尾气的排放,同时还有很多工业废气,其中,机动车尾气排放是导致城市NOX增加的因素,因此,不同城市间的机动车排放差距也是影响分布的主要因素。

3.2 不同污染物的应急策略效果评价

在城市中,PM10的重要来源是化石燃料、建筑扬尘以及风蚀扬尘等,在生活生产中都是十分普遍存在的。在预警应急措施中,会有效地管控工地土石作业,对原材料的运输进行高效的管理,并且这些措施容易启动。因此,在针对PM10进行减排时,其响应的效率最快,取得的效果最为明显。

在SO2管控的应急措施中,主要是针对企业进行的停产和限产要求。在一些工业程序中,生产流程十分复杂,要实施相应停、限产的要求就需要较长时间,同时在停开工过程中,也会造成一些污染物的产生。在我国的各个城市中,因为工业模式和结构存在差距,因此,采用的应急措施和结果也存在着很大的差距。在SO2重污染削峰幅度中,其稳定度显著比PM10、PM2.5低,然而在所有的城市建设中,使用应急措施能够对SO2浓度产生很好的削峰效果,同时这个趋势也是逐年向好。

在采用的应急对策中,包含了限行机动车,停工一些工业企业等,促进了NO2削峰的实现。因此,在重污染期间,限行机动车能够保证NO2浓度削峰的效果。然而机动车限行直接关系到人们的生活,各个城市需要根据自身的实际情况具体实施。由于NO2削峰产生的幅度变化小,不同城市之间都有波动,但是在所有的城市范围中,采用应急策略都能够起到明显的NO2削峰效果。

在采用的应急措施中,包含了土石方作业控制、减少柴油车化石燃料燃烧、控制工业企业生产等,从而减少一次颗粒物的排放,并且使用停、限产的方式,减少PM2.5的排放,实现削峰的效果。在PM2.5减排中,颗粒物减排的方式直接影响效果,同时前体物控制也会产生直接的影响。PM2.5指标的减排显著优于SO2和NO2的效果,同时减排稳定度和幅度也小于PM10。

3.3 应急减排模型模拟的结果

在一些大型会议开展之前,为了确保空气的质量和水平,在会议开始之前,都会设置临时性的管控对策,并且和重污染天气应急措施十分相似。能够对空气中的污染物和颗粒的排放、化学反应过程等进行模拟,从而对空气变化的内在机理、成因等进行分析,形成“污染减排”和“质量改善”之间的定量关系。在当前的应急措施效果评估中,空气质量模型得到了广泛的应用,但这种方式容易被气象因素影响,同时受污染物排放准确性左右,导致评估结果存在不确定性[6]。在该研究中,常常会选择一些常规监测数据进行研究,分析污染物的高位累积浓度占比情况,对应急措施的效果进行评估。使用这两种方式,统计和对比得到的结果,能够对重污染过程中采用应急措施的削峰效果进行评估。

针对APEC 会议期间的北京环境情况,专家使用了CAMx-PSAT 模型对各个污染源的控制效果进行了分析,结果表明PM10、PM2.5、SO2、NO2使用应急措施之后的减排比例各自是65.4%、63.7%、56.2%和44.0%;在某专家的研究中,使用了CALPUFF 模式,针对深圳市大运会期间的天气和采用应急措施之后的污染物减排情况进行了调查,发现的应急措施针对PM10起到的减排效果要显著优于针对PM2.5、SO2和NO2产生的效果,同时其减排幅度能够高达56%。

在模型模拟中表明,针对PM10和PM2.5等颗粒物,采用应急措施产生的减排效果更加明显,针对SO2和NO2的污染物,其减排效果显著比颗粒物效果低。在统计2015 年到2017 年的污染物高位累积浓度变化中可知,PM2.5指标和PM10指标的浓度下降城市最多,同时降幅比较大,这说明采用应急措施能够针对PM2.5和PM10形成更好的削峰效果,该效果显著优于SO2、NO2的效果[7]。在模型模拟评估中显示,和污染物高位累积浓度评估结果比起来,这两种方式获得的削峰效果大体相同。

4 提升大气环境监测质量管理工作的措施

4.1 完善相关管理制度

需要对质量管理团队的整体素质进行提升,并且完善相关的管理制度与体系。对工作人员进行相关知识的培训,通过讲解专业理论知识来丰富和提升工作人员的技术水平以及管理思维[8]。建立全方位的评估体系能够很大程度上提升监测的水平,因此要完善评估体系。需要提升培训的力度,带领工作人员实现技术上的交流与补足。丰富培训的方式,提升培训的质量,建立专门的教育体系,最大程度上提升工作人员的积极性与主动性,将考核制度进行完善[9]。另外,需要对工作人员提出更高的工作要求,方便工作人员能够清楚地认识到自身的工作职责,并且选拔具有高素质高水平的人才参与到大气环境监测管理当中。

4.2 对大气环境监测工作进行有效监督

首先,环境监测单位需要对大气环境监测工作采取自行检查,对于工作当中出现的不足之处进行改善。其次,建立公共平台方便解决工作问题,并且能够让各个部门建立有效联系。将各部门的工作有效结合,在良好的沟通下能够实现统一管理。确保管理调制能够有效运行,检智联检验工作的部门务必要选择综合水平较高的人员,确保在检验时能够保障质量。

4.3 建立完善的环境法律体系

在环境污染的治理上需要完善相对应的法律法规,方便在环境执法工作当中能够依靠健全的法律,让部分企业无法逃避法律责任,用法律的手段去约束企业对环境造成的破坏与影响[10]。调整处罚的力度,以往处罚力度较低,会导致部分企业排放的污染力度变本加厉,因此需要加大惩治力度,不能让无良企业通过破坏环境获取经济利益。

5 结束语

大气污染问题是现阶段我国环境部门关注的重点问题,也是全世界都关注的问题之一。现阶段我国的经济发展水平不断提升,工业水平也进入到了全新的高度,工业生产排放的废气对大气环境造成了严重破坏,直接影响了我国居民的生存环境。尽管国家加大力度整治环境问题,但是仍旧存在部分无良企业肆意破坏大气环境的现象。对此,提升环境监测工作的水平至关重要,这样能够有效解决当前大气环境监测所面临的困难,提升环境治理的整体质量。

猜你喜欢

环境监测污染物应急
关于物联网技术在环境监测中的应用分析
不同取样方式下船机污染物排放结果的研究
菌株出马让畜禽污染物变废为宝
关于如何做好水质环境监测的质量保证研究
你能找出污染物吗?
基于6LoWPAN的智能家居环境监测系统设计
环境监测系统的数据分析与处理
情景构建在应急管理中的应用
应急救援要诀“少 快 短”
陆克定:掌控污染物寿命的自由基