浅谈上海近五年空气污染与应对措施论文-李建江

1 9 浅谈上海近五年空气污染与应对措施浅谈上海近五年空气污染与应对措施 环境学院环境学院 李建江李建江 学号 学号 G150126 关键词 关键词 上海上海 空气污染空气污染 监测监测 应对措施应对措施 一 一 上海空气环境上海空气环境现状现状 我国是一个占世界总人口 20 以上的发展中大国 在工业化持续快速推进过程中 能源消费量持 续增长 以煤为主的能源消费排放出大量的烟尘 二氧化硫 氮氧化物等大气污染物 大气环境形势 十分严峻 同时伴随着居民收入水平的提高和城市化进程的加快 城市机动车流量迅猛增加 机动车 尾气排放进一步加剧了大气污染 我国大气污染比较严重地集中在经济发达的城市地区 城市也是人 口最密集的地方 我国城市严重的大气污染对居民健康造成了巨大的危害 已经成为广泛关注的热点 问题之一 近年来 随着城市工业的发展 大气污染日益严重 空气质量进一步恶化 不仅危害到人们的正常 生活 而且威胁着人们的身心健康 我国 11 个最大城市中 空气中的烟尘和细颗粒物每年使 40 万人 感染上慢性支气管炎 在一定程度上 城市生活正在背离人们所追求的健康目标 上海市位于中国东部沿海 是一个经济发达 人口众多 工业化水平高的大都市 至 2014 年末 上海市常住人口总数为 2425 68 万人 城市居民家庭人均可支配收入 47710 元 比上年增长 8 8 全年实现生产总值 GDP 2 36 万亿元 主营业务收入在 500 万元以上的重工业企业 10 912 个 经 济的发展不可避免的造成了大气的污染 上海同很多城市一样 面临着经济发展与环境保护的矛盾 2 9 图 1 2007 2015 上海环境空气质量优良率变化趋势图 上表可以明显看出 近十年上海地区的环境空气质量总体是下降的 其中在集中爆发雾霾的 2013 年尤为严重 近三年每年均有约 80 100 天是处在空气污染环境 治理和预防空气污染显得尤为 紧迫 重要 二 二 空气污染物成分空气污染物成分 排入大气的污染物种类很多 依据不同的原则 可将其进行分类 依照污染物存在的形态 可将 其分为颗粒污染物与气态污染物 依照与污染源的关系 可将其分为一次污染物与二次污染物 若大气污染物是从污染源直接排出的原始物质 进入大气后其性质没有发生变化 则称其为一次 污染物 若由污染源排出的一次污染物与大气中原有成分 或几种一次污染物之间 发生了一系列的 化学变化或光化学反应 形成了与原污染物性质不同的新污染物 则所形成的新污染物称为二次污染 物 二次污染物 如硫酸烟雾和光化学烟雾 所造成的危害 已受到人们的普遍重视 一 颗粒污染物 进入大气的固体粒子和液体粒子均属于颗粒污染物 对颗粒污染物可作出如下的分类 1 尘粒 一般是指粒径大于 75 m 的颗粒物 这类颗粒物由于粒径较大 在气体分散介质中具有一定的沉 降速度 因而易于沉降到地面 2 粉尘 在固体物料的输送 粉碎 分级 研磨 装卸等机械过程中产生的颗粒物 或由于岩石 土壤的 风化等自然过程中产生的颗粒物 悬浮于大气中称为粉尘 其粒径一般小于 75 m 在这类颗粒物中 粒径大于 10 m 靠重力作用能在短时间内沉降到地面者 称为降尘 粒径小于 10 m 不易沉降 能长期在大气中飘浮者 称为飘尘 3 烟尘 在燃料的燃烧 高温熔融和化学反应等过程中所形成的颗粒物 飘浮于大气中称为烟尘 烟尘的 粒子粒径很小 一般均小于 1 m 它包括了因升华 焙烧 氧化等过程所形成的烟气 也包括了燃 料不完全燃烧所造成的黑烟以及由于蒸汽的凝结所形成的烟雾 4 雾尘 小液体粒子悬浮于大气中的悬浮体的总称 这种小液体粒子一般是由于蒸汽的凝结 液体的喷雾 雾化以及化学反应过程所形成 粒子粒径小于 100 m 水雾 酸雾 碱雾 油雾等都属于雾尘 5 煤尘 燃烧过程中未被燃烧的煤粉尘 大 中型煤码头的煤扬尘以及露天煤矿的煤扬尘等 二 气态污染物 3 9 以气体形态进入大气的污染物称为气态污染物 气态污染物种类极多 按其对我国大气环境的危 害大小 有五种类型的气态污染物是主要污染物 1 含硫化合物主要指 SO2 SO3 和 H2S 等 其中以 SO2 的数量最大 危害也最大 是影响 大气质量的最主要的气态污染物 2 含氮化合物含氮化合物种类很多 其中最主要的是 NO NO2 NH3 等 3 碳氧化合物污染大气的碳氧化合物主要是 CO和 CO2 4 碳氢化合物此处主要是指有机废气 有机废气中的许多组分构成了对大气的污染 如烃 醇 酮 酯 胺等 5 卤素化合物对大气构成污染的卤素化合物 主要是含氯化合物及含氟化合物 如 HCl HF SiF4 等 气态污染物从污染源排入大气 可以直接对大气造成污染 同时还可以经过反应形成二次污染物 主要气态污染物和由其所生成的二次污染物种类见下表 三 二次污染物 二次污染物中危害最大 也最受到人们普遍重视的是光化学烟雾 光化学烟雾主要有如下类型 1 伦敦型烟雾大气中未燃烧的煤尘 SO2 与空气中的水蒸气混合并发生化学反应所形成的烟 雾 也称为硫酸烟雾 2 洛杉矶型烟雾汽车 工厂等排入大气中的氮氧化物或碳氢化合物 经光化学作用所形成的烟 雾 也称为光化学烟雾 3 工业型光化学烟雾在我国兰州西固地区 氮肥厂排放的 NOx 炼油厂排放的碳氢化合物 经光化学作用所形成的光化学烟雾 三 三 上海近五年主要污染物上海近五年主要污染物数据数据 一 细颗粒物 PM2 5 4 9 2015 年 上海市 PM2 5 年均浓度为 53 微克 立方米 超出国家环境空气质量二级标准 18 微 克 立方米 对比前两年数据 较 2014 年上升 1 9 较 2013 年下降 14 5 冬季 12 月和 1 月污染较其他月份严重突出 月均浓度分别达 81 和 82 微克 立方米 二 可吸入颗粒物 PM10 2015 年 上海市 PM2 5 年均浓度为 69 微克 立方米 达到国家环境空气质量二级标准 且有 数据可以看出 上海市 PM10 年均浓度呈下降趋势 三 二氧化硫 5 9 2015 年 上海市二氧化硫年均浓度为 17 微克 立方米 达到国家环境空气质量 1 级标准 近 5 年的数据表明 上海市二氧化硫年均浓度呈下降趋势 且已两年达到一级标准 四 二氧化氮 2015 年 上海市二氧化氮年均浓度为 46 微克 立方米 超出国家空气质量二级标准 6 微克 立 方米 较 2014 年上升 2 2 五 臭氧 2015 年 上海市臭氧日最大 8 小时平均第 90 百分位数浓度为 161 微克 立方米 超出国家环 境空气质量二级标准 1 微克 立方米 各国控点臭氧日最大 8 小时平均值的达标率为 86 90 6 六 一氧化氮 6 9 2015 年 上海市一氧化碳日均浓度范围在 0 4 2 2 毫克 立方米之间 全部达到国家环境空气 质量二级标准 全市年均浓度为 0 86 毫克 立方米 近 5 年数据表明 上海市一氧化碳日均浓 度达标率为 100 七 酸雨 2015 年 全市降水 PH 平均值为 5 07 酸雨频率为 60 8 由上面可以看出 近 5 年上海酸 雨污染呈下降趋势 八 降尘 7 9 2015 年 全市平均区域降尘量为 4 9 吨 平方公里 月 道路降尘量为 9 2 吨 平凡公里 月 近 5 年上海降尘污染总体呈下降趋势 四 四 上海的监测及上海的监测及污染原因分析污染原因分析 近 5 年的数据可以看出 上海在细颗粒物和二氧化氮两项指标上未达到国家空气质量二级标准 细颗粒物 长时间灰霾和严重酸雨是上海空气污染的三个典型特征 上海市环境质量监测站点设置情况 2015 年 上海市设有环境空气质量国控评价点 9 个 监测结 果用于统计全市环境空气质量状况 环境空气质量分区评价点 52 个 含 9 个国控评价点 监测结 果用于统计区县环境空气质量状况 区域降尘点位 213 个 2012 年 2 月 29 日 环境保护部正式发布了新修订的 环境空气质量标准 GB 3095 2012 其中 PM2 5 一级标准年平均和 24 小时平均浓度限值分别为 15 g m3 和 35 g m3 与 WHO过渡期 第三阶段目标值基本一致 二级标准年平均和 24 小时平均浓度限值分别为 35 g m3 和 75 g m3 与 WHO过渡期第一阶段目标接轨 一 PM2 5 细颗粒物 颗粒物主要来源于工业烟尘 道路扬尘 建筑扬尘和汽车尾气 2000 2009 年 工业烟尘排放量 由 8 32 万吨下降到 3 64 万吨 下降了 56 3 这主要是因为上海采取了一系列措施减少工业企业的 烟尘排放 监督企业进行烟尘净化 并关闭了一些高污染低产值的企业 生活及其他烟尘排放量近些年来无明显变化 2009 年 生活及其他烟尘排放量占烟尘排放总量的 64 3 上海的人口数量快速增长 民用汽车数量从 2000 年的 104 29 万辆增长到 2009 年的 285 00 万辆 人口车辆的增加会造成道路扬尘和汽车尾气的增加 然而生活及其他烟尘排放量并无太大变化 这是因为上海从 2004 年起在长宁 静安 卢湾三区展开扬尘污染控制区试点示范工作 经过三年的 全市的扬尘污染得到有效控制 降尘量削减约达 20 全市降尘水平下降至 8 吨 平方公里 月左右 8 9 二 氮氧化物 大气中氮氧化物的来源主要是燃料的燃烧 包括流动源和固定源 城市大气中的氮氧化物一般 2 3 来自汽车 轮船等流动源的排放 1 3 来自固定源如电厂 工业锅炉的排放 近年来 上海市石油占能源消费总量的比重逐年上升 由 2000 年的 32 8 上升到 2008 年的 40 9 石油的燃烧会产生大量氮氧化物 因此石油使用量增加会导致氮氧化物的增加 另外 汽车 数量的增加也是的经由汽车尾气排放的氮氧化物增加 五 五 上海的治理措施上海的治理措施 一 继续调整优化产业结构 工业废气主要由从事第二产业的工业企业排放 过去的十几年上海循序渐进地减少第二产业工业 企业 着重发展第三产业 2000 2009 年上海第二产业生产总值由 46 3 下降至 39 9 第三产业生 产总值由 52 1 上升到 59 4 对经济增长的贡献率达 81 1 上海应该继续发展第三产业 特别是 内环线以内 应该以金融 贸易 商业为主 将污染大的企业迁至郊区并减少此类企业的数量 在创 造更多产值的同时改善大气环境状态 二 改进生产技术 上海应该把重点放在改进工业生产技术上 对于烟尘的控制技术最可行的是在烟尘排放到大气环 境之前 采用控制设备将尘除掉 控制燃烧生成的二氧化硫主要方法则是燃料脱硫 上海市可以以补 贴的形式积极鼓励企业引进先进的除尘 脱硫设备 优先采用污染少的工艺 并加强对工业企业排放 废气的监督 坚决执行达标排放 以此减少工业废气的排放量 三 加强机动车尾气治理 最根本的是引进或研制新型汽车燃料 减少汽车尾气中的污染物含量 同时实施更为严格的机动 车污染物排放标准 现阶段应该通过政策引导或补贴积极引导小排量车的使用 减少大排量车和摩托 车的使用 另外应该控制机动车的数量 上海目前采用私车牌照拍卖的方式控制私车数量 起到了一 定的作用 除此项措施外 上海还应该大力发展公共交通运输业 提高人们出行的整体速度和方便程 度 加大宣传鼓励人们采用公共交通工具出行 四 提高绿色植物的覆盖率 绿色植物能吸收二氧化硫等气体 吸附烟尘 对减少空气污染有一定的作用 上海市的绿化面积 由 2000 年的 22 2 上升到 2009 年 38 1 已经有了比较显著的提高 接下来应该继续提高绿色植物 覆盖率 加强对空气中污染物的吸收 五 制定预警措施 根据 上海市空气重污染专项应急预案 发布空气重污染蓝色预警后 将启动 级响应措施 采取四方面强制措施 提高道路保洁频次 尽可能减少地面起尘 增加施工工地洒水降尘频次 加强 9 9 施工扬尘管理 禁止农作物秸秆露天焚烧 露天烧烤 燃放烟花爆竹 中小学和幼托机构一律停止室 外体育课及户外活动 此外 还建议暂停重大群众性户外体育赛事 室外作业人员应采取必要的防护 措施 儿童 老年人和心脏病 肺病及其他慢性疾病患者应尽量停留在室内 六 六 总结总结 降低 PM2 5 年平均浓度值已经写入规划 十三五 规划纲要 草案 提到 2020 年 环境空 气质量优良率达到 80 左右 PM2 5 年平均浓度降低至 42 微克 立方米左右 臭氧污染恶化趋势得到 有效控制