綦江縣大氣降塵污染特征分析及對策

胡糲丹

綦江縣環境監測站，重慶 401420

現代人對生活環境的要求越來越高，優質環境、優質生活也一直以來都是現代人夢寐以求的目標。科技越進步，工業化程度越高，人們賴以生活的環境被破壞得程度就越嚴重。人們常常談論的話題就是“污染”，食物污染、水污染、土地污染、空氣污染。各種污染侵蝕著人類，人們已越來越深刻地認識到環境保護的重要性，保護環境已經成為人類的當務之急。

其中大氣污染問題己經成為我國政府和社會共同面臨的嚴峻問題，大氣污染給農業、林業、建筑物（包括歷史文物）以及天氣和氣候等造成嚴重的影響。而塵類污染在城市大氣污染中占有很大部分，對重工業基地而言，塵類污染更加明顯。如綦江縣是一個以煤炭工業為主體的資源型重慶重工業基地。境內煤炭、煤層瓦斯氣、石灰石、鐵礦石、大理石等礦產儲量豐富，地處渝南，東鄰萬盛，南接貴州，西連江津，北靠巴南,至今已有近1400年歷史。全縣幅員2182km2，轄3個街道、17個鎮，人口95萬。素有“重慶南大門”之稱，享有“中國西部齒輪城”、“中國農民版畫之鄉”等美譽。擁有松藻煤電公司、綦江齒輪傳動公司等機械加工、能源、冶金、農產品加工等支柱產業。綦江縣地勢南高北低，南部丘陵區地表起伏，北部比較平坦，境內以山地、丘陵為主，平均海拔188m～1814m，綦江縣煤礦是我國重點產煤大縣，2009年全縣生產總值實現141億元，同比增長16.2%；地方財政收入實現15.5億元，同比增長51.4%。2010年全年原煤產量超100萬噸；瓦斯抽采380萬m3。未來十二五期間將有79個項目、近380億的投資在開工建設，著力構建400億煤化工、200億齒輪機械、200億能源、200億冶金“4222”千億工業格局。因此，我們也看到綦江縣在較好的生產總值下所帶來的負面影響，即大氣降塵環境問題。三廢排放量在全省領先，進入90年代煤炭工業快速發展對環境造成新的壓力，伴隨綦江的工業速度每年以24.8%的速度增長，其污染負荷將有成倍增加，全縣共有32家煤礦、諸多大型水泥生產企業、化肥農藥加工企業。據統計綦江縣污染物的80%～90%來源于煤礦、水泥、農藥、化肥，它每年向綦江縣排放大量SO2及煙塵。

那么什么是大氣降塵呢。大氣降塵是指自然降落于地面的空氣顆粒物，其粒徑多在10m以上。本文選取連續12個月（2010年）縣城降塵監測數據進行分析。

1 大氣降塵監測研究方法

1.1 布點與采樣

布點：根據本縣人口及區域環境特點分布，共布設兩個降塵監測點，分別是環保局、人民醫院監測點。各測點均按照國家環保局《環境監測技術規范》要求進行采樣，采用玻璃材質、底部平整、內壁光滑的容器做集塵缸，規格一般為內徑15cm，高30cm。放置于距地面5m～12m的建筑物，距取樣平臺1m～1.5m，以避免平臺揚塵的影響。監測頻率為連續采樣1月，每月取樣分析一次。

樣品的收集：

1）采樣方法： 150玻璃集塵采樣缸，無動力連續采樣法；

2）放缸之前的準備：于集塵缸中加入60mL～80mL乙二醇（C，H O，），以占滿缸底為準，加水量視當地的氣候情況而定。加好后，罩上塑料袋，直到把缸放在采樣點的固定架上再把塑料袋取下，開始收集樣品。記錄放缸地點、缸號、時間；

3）樣品的收集：按月定期更換集塵缸一次（30±2d）。取缸時應核對地點、缸號，并記錄取缸時間，罩上塑料袋，帶回實驗室。取缸的時間規定為月底5天內完成。遇到雨季，應注意缸內積水情況，為防止水滿溢出，及時更換新缸，采集的樣品合并后測定。

1.2 降塵測定

測定方法：重量法，采用國家環保局編制《空氣和廢氣監測分析方法》；

測定儀器：EP214C電子天平。

1.3 數據處理方法

1）計算公式

降塵量[t/(km2·3Od)]= (W1-W0-Wc)×30×104/S/n

W1為降塵、瓷坩堝和乙二醇蒸發至于并在105℃ ±5℃

烘干恒重后的重量，g；

W0為在105℃ ±5℃烘干的瓷坩堝重量，g；

Wc為在與采樣操作等量的乙二醇蒸發至干并在105℃

±5℃烘干恒重后的重量，g；

S為集塵缸缸口面積，cm2；

N為采樣天數(準確到0.1d)。

2）降塵年均值、季均值、月均值均采用算術平均值計算。

1.4 污染變化趨勢定量分析

分析方法：Daniel的spearman秩相關系數法，即

式中 ：di=Xi—Yi；

N為代表時間的周期；

Xi為代表周期i到n之間按照濃度值的大小排列的序號；

Yi為代表按時間先后排列的序號。

將相關系數的絕對值與spearman的相關系數統計表中的臨界值Wp進行比較分析，如果RS＞Wp，說明變化的趨勢比較明顯，如果RS 為負值，說明為呈下降趨勢。

2 降塵的空間分布特征

表1 2010年綦江縣降塵監測結果統計表 單位：t/km·月

由表1可見：由于降塵來源不同，同一城市不同功能區域降塵分布情況存在差異。降塵的空間分布特征是：環保局監測點每年均明顯重于人民醫院監測點，而總體上區域平均一季度最高，甚至超出年平均值。綦江縣2010年不同的功能區域平均降塵量在6.05t/km2·月～9.21t/km2·月之間，按照降塵量大小順序排列為：環保局監測點＞人民醫院監測點。

綦江縣是重慶重工業生產所在地，由于機戒加工、農藥、化肥等工農業集中，降塵顆粒、煙塵排放量較大。兩個監測區由于所處地理位置、自然環境背景不同，降塵量的分布有極顯著差異。兩個監測區域均分布城區內，人民醫院監測點靠近橋河齒輪工業園區，而綦江縣本身地勢南高北低，境內以山地、丘陵為主，平均海拔188m～1814m，是重慶的南大門，屬于亞熱帶立體濕潤氣候，故受到大氣虧染影響較大。4季度統計結果表明：環保局監測區為8.02，人民醫院監測區為6.96。從以上分析來看，人民醫院監測區降塵量最低，呈下降趨勢，但變化不顯著。

3 時間分布特征

從各功能區及全縣2010年降塵月均值可知，全縣降塵污染二季度＞一季度＞ 四季度＞三季度。從每個月各功能區來看，降塵量大于8t/km.月的月份集中在11、12、1、2、3、4、5、6、7月，并且均在環保局監測點，環保局監測點的年平均降塵量均大于人民醫院監測點年平均降塵量（這同上面空間分布特征結論是一致的）。1季度是降塵污染的高峰期，2季度降塵量又開始下降，3季度開始最低，4季度又緩步上升，污染分布不均勻。各功能區每月降塵量變化也基本符合環保局監測點＞人民醫院監測點的規律。

3.1 月際變化

從綦江縣降塵月季變化來看，最高值出現在2月份，月均降塵量為9.21t/km.月，最低值出現在10月份，月均降塵量為6.05t/km.月，才是4月份的65.69%。上半年變化較大，下半年相對平穩，且下半年平均降塵量低于上半年，僅是上半年的81.04%。

3.2 季度變化

由2010年統計數據可以了解，1季度平均降塵量最高，為8.99 t/km.月，且明顯高于其他季度。3季度平均降塵量最低，為6.46 t/km.月，4個季度平均降塵量的排序是一季度＞二季度＞四季度＞三季度。從以上分析，在三季度綦江縣降塵量呈下降趨勢，但變化不顯著。

黃志平廳長到紹甬臺溫四地調研（省廳辦公室） ............................................................................................12-5

4 降塵污染變化趨勢分析

利用上述陳述的污染變化趨勢定量分析法-spearman秩相關系數法對綦江縣2010年降塵污染變化趨勢進行趨勢分析可知，2010年綦江縣大氣降塵量年均值在a為0.05置信水平上較為顯著穩定下降波動趨勢，說明一年來，總體上全縣降塵污染較為明顯減輕，特別是三季度降塵量削減幅度最大，與降塵量最高的一季度相比，削減了29.86%，比二季度削減了14.67%，這是我縣加大了煤炭、煙塵控制治理力度的結果，但是降塵污染依然存在。四季度降塵監測數據統計顯示，監測的兩個區域又有上升趨勢。降塵量達6.96 t/km·月。

造成降塵污染的因素：一是大環境的影響。我國是污染嚴重的國家；二是污染源排放的影響。綦江縣是我國重點產煤大縣，是重慶的重工業基地，在大氣環境中，綜合污染指數為5.8，位于重慶地區之前列；三是氣候條件影響。亞熱帶濕潤氣候更由于潮濕，加重了煙灰、煤炭廢氣、農藥、化肥的傳播，致使我縣大氣降塵污染更加嚴重。

5 結論與建議

5.1 結論

1）2010年綦江縣能源消費構成以煤炭、冶煉、農藥、化肥為主，灰分含量高，產煤過程中，煤灰排放量大。雖然大氣降塵量有明顯減低趨勢，但局部區域降塵污染依然嚴重，從上述分析來看，降塵污染主要集中在環保局監測點，人民醫院監測點受到了一定程度污染，降塵污染物分布與功能區所處地理位置及自然環境條件、氣象因素密切相關；

2）降塵污染一季度＞二季度＞ 四季度＞三季度，從2010年每個月平均降塵量來看，環保局監測點遠比人民醫院監測點重，因此降塵污染時空分布是一致的；

3）大氣降塵對人民醫院監測點產生了一定程度污染，該區降塵高的原因：一是靠近橋河工業區；二是附近有在建的房地產。隨著我縣經濟高速增長情況下，降塵污染不可等閑視之。

5.2 防止大氣污染建議

1）加強城市規劃，大氣污染以防為主。全面規劃和工業合理布局，對綦江縣防止大氣污染和保護環境十分重要。在防范大氣污染的前提下，發展經濟規模；

3）根據我縣大氣降塵污染的特點，增加對重點污染企業的資金投入，加大降塵環境污染的治理，強化管理，不斷調整能源結構，發展新產品，積極扶持和推進風能、太陽能和生物能等可再生能源的開發和利用，變廢為寶；

4）大力植樹造林，完善縣城綠化體系，增加綠地覆蓋率，改善縣城生態環境。綦江縣是一個重工業縣城，污染負荷較大，環境容量有限，要改善大氣環境質量，使環境、經濟、社會效益相統一，就必須降低自然因素對縣城大氣環境的影響。

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