天河区环境空气质量状况变化趋势与建议措施

2021-11-10 06:34
皮革制作与环保科技 2021年15期
关键词:臭氧浓度天河区环境空气

廖 敏

(广州市环境监理所天河监理二站,广东 广州 510600)

1 前言

随着经济和社会的发展,人民群众生活水平的提高,环境空气污染问题已经成为焦点之一,国家已经将生态文明建设和环境保护作为一项基本国策。大气污染防治工作是党的十九大部署的污染防治攻坚战的重要内容,是深入贯彻落实习近平总书记对广东工作提出的“四个走在全国前列”重要讲话精神的重要举措。

本文通过对广州市天河区2016-2019年环境空气基本6项指标的季度浓度、年均值浓度等各项数据统计分析,可获得广州市天河区这4年的环境空气质量水平,可了解这6种环境空气污染物不同时段的变化规律及趋势。通过对过去及现状的掌握,结合其他影响因素,对广州市天河区提出相应的建议措施。

2 天河区环境空气概况

2.1 天河区环境空气质量自动监测网络简介

天河区具有完善的环境空气质量自动监测网络,能客观、科学地获得辖区内环境空气质量数据。

目前,广州市向公众发布的环境空气质量自动监测站(下称“自动站”)共51个,其中天河区建有体育西、龙洞、奥体、五山、凤凰山等5个自动站。根据《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)自动站监测项目主要包括可吸入颗粒物(PM10)、细颗粒物(PM2.5)、二氧化硫(SO2)、臭氧(O3)、二氧化氮(NO2)和一氧化碳(CO)等,全年365天,每天24小时不间断运行,所获得的环境空气监测数值用以评价区域环境空气质量。

2.2 天河区近年来环境空气质量状况

2016年到2019年,根据环境空气质量自动监测系统监测数据统计显示,天河区全区的优良天数比例在80.3%~86.3%之间,呈逐年下降趋势,NO2、PM2.5及O3是超标频率较高的三项大气污染物。另一方面,天河区全区的城市空气质量指数AQCI为4.10~4.45,2017年最高。通过数据分析,对于天河区AQCI影响程度由高至低大致是NO2、PM2.5、PM10。

对比达标天数比例与AQCI,天河区NO2的环境浓度普遍偏高且超标频率高,PM2.5的环境浓度较高但超标的情况较少。与NO2、PM2.5的情况相比,O3的环境浓度平均水平不高,但超标情况却时有发生。由此判断,NO2和O3是影响天河区环境空气质量的突出问题。同时,当NO2和O3的压力未有效消除时,天河区PM2.5的进一步改善空间非常有限。见图1。

图1 2016年-2019年天河区环境空气优良天数比例与综合指数

3 天河区环境空气质量状况演变趋势

3.1 年均值变化趋势

从2016年-2019年天河区各污染物指标可见,PM2.5、PM10、CO、SO2均达到国家二级环境空气质量评价标准,2016年-2019年二氧化氮(NO2)超出国家二级环境空气质量评价标准,2018年-2019年臭氧(O3)超出国家二级环境空气质量评价标准。

天河区大气污染物PM2.5的年均浓度变化趋势为先改善后反弹再持续改善,年均值范围为28~34 μg/m3;NO2的年均浓度变化趋势为先改善后反弹再改善,浓度值范围在45~53 μg/ m3;PM10的年均浓度变化趋势为持续改善,年均值范围为49~52 μg/ m3;SO2的年均浓度变化趋势为持续改善,年均值范围为~10 μg/m3。臭氧百分位数浓度呈现上升趋势,范围为148~171 μg/m3;CO百分位数浓度变化趋势保持不变,均为1.2 mg/m3。见图2。

图2 2016年-2019年天河区环境空气各污染物浓度变化

表1 2016年-2019年天河区PM10、PM2.5、NO2和臭氧的季节污染水平

3.2 季节性变化趋势

按广州一般天气情况,季节划分为春季(3~5月)、夏季(6~8月)、秋季(9~11月)、冬季(12~2月)。

2016-2019年期间的PM10、PM2.5、NO2的污染浓度随季节变化趋势基本保持一致,均为冬季最高,夏季最低。而臭氧浓度则为秋季最高,冬季最低。有材料研究,太阳辐射为大气光化学反应生产臭氧提供驱动力,秋季的气溶胶浓度明显高于夏季,大量的气溶胶污染对辐射进行衰减,导致秋季太阳辐射较弱时,臭氧生成主要处于太阳辐射控制区,而夏季则无此现象[1]。

有研究表明,广州臭氧污染主要集中在夏、秋季节,原因一方面由于广州夏秋季节温度较高,臭氧浓度的变化与温度的变化有明显的正相关性,会随温度的升高,臭氧浓度也会逐渐升高。另一方面,广州的夏天雷雨天气较多,会造成臭氧浓度的上升[2]。

4 天河区环境空气污染原因分析

在内部源基本稳定的前提下,气候条件决定了天河区环境空气中污染物的浓度变化。而在相同的月份里,哪怕是不同的年份,气候的差异都不大。综合这些条件,决定了天河区环境空气中不同的污染物的月均值在不同的年份里都基本呈现相同的变化趋势。

天河区位于广州市中心城区的地理位置有关,道路纵横,车流量大,公交车站点多,特别是上下班高峰期交通拥堵,汽车尾气对NO2浓度显著影响;广州环城高速等路段东西向贯穿交汇其中,车流量极大,车辆行驶缓慢、怠速较多,柴油汽车尾气污染严重;在建工地施工、清污分流工程管道施工、道路品质化提升等工程,同时交通拥堵点道路扬尘也会造成颗粒物浓度上升。此外,天气因素中夏秋季持续高温和强日照天气会加剧大气光化学反应,近地面氮氧化物(NOX)和挥发性有机物(VOCs)参与高温、强光照条件下的光化学反应过程,极有利于臭氧生产而造成臭氧浓度明显升高,臭氧成为首要污染物的天数大幅增加[3-4]。

5 大气污染防治工作的措施及建议

根据天河区环境空气污染来源的初步判断,对区域的环境空气污染控制对策提出初步建议:

一是做好道路降尘、除尘工作,注意合理安排洒水和喷雾车辆的出行时间、路线以避免增加交通负荷;洒水和喷雾两种方式要做到有机组合;落实扬尘面源精细化管理,强化建筑工地扬尘监管。二是针对路段的实际情况进行交通疏导,避免道路拥堵会导致大量机动车怠速行驶,从而减少尾气污染物排放。三是对邻近环城高速等路段开展针对性的工作,一方面可以在上下游区域进行路检,突击查处油品较低、排放标准不达标的车辆,并限制其上路;另一方面从道路网络规划的角度,使得环城高速的大型运输车流量得到分流。四是控制餐饮油烟污染,主要举措是定期检查大型餐饮油烟末端治理措施的有效运行,着力提高运行效率。

与此同时,积极协调,应促请市政府加快优化交通信号控制、公交车电动化及严格限制排放标准低的机动车进入等措施[5]。

除了上述的污染防治措施之外,加强“散乱污”的清理整治同样十分必要。建议继续加强对涉VOCs排放的场所进行管控,城市区域较为常见的VOCs排放场所包括有汽修厂、印刷作坊等。已有研究表明,NOX和VOCs的协同控制才能有效地改善O3污染问题[6]。

6 结论

根据天河区2016-2019年的环境空气质量常规监测资料,对天河区环境空气质量的概括及演变趋势,初步归纳了环境空气质量的突出问题:整体上看,因几项主要的环境空气污染物其环境浓度有不同程度的下降,使环境空气质量综合水平在逐年提升;然而,应关注个别监测点出现NO2和O3的增长势头,因为它们是影响环境空气质量优良天数比例的主要污染因子,它们的超标频率较高导致了天河区环境空气质量优良天数比例有逐年下降的态势,本文对天河区的环境空气污染控制对策提出初步建议。

近年来,随着全市各界的共同努力,广州市各区大气污染防治取得了显著成效。但随着经济发展和城市化进程的加快,城市大气污染防治依然不能掉以轻心。

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