淺析河北南部區域PM2.5污染現狀及影響

【摘要】：伴隨著我國經濟高速增長，工業化和城市化進程迅速推進，中國已超過美國成為第一大碳排放國家。環境問題顯現的日益突出，空氣質量地保證顯得尤為重要。京津冀地區是中國重度空氣污染地區之一，而京津冀地區的河北南部又是重中之重。

【關鍵詞】：空氣污染；PM2.5；環境監測

1、PM2.5的危害：

PM2.5主要對呼吸系統和心血管系統造成傷害，包括呼吸道受刺激、咳嗽、呼吸困難、降低肺功能、加重哮喘、導致慢性支氣管炎、心律失常、非致命性的心臟病、心肺病患者的過早死。老人、小孩以及心肺疾病患者，是PM2.5污染的敏感人群。

氣象專家和醫學專家認為，由細顆粒物造成的灰霾天氣對人體健康的危害甚至要比沙塵暴更大。粒徑10微米以上的顆粒物，會被擋在人的鼻子外面；粒徑在2.5 微米至10微米之間的顆粒物，能夠進入上呼吸道，但部分可通過痰液等排出體外，另外也會被鼻腔內部的絨毛阻擋，對人體健康危害相對較小；而粒徑在2.5微米以下的細顆粒物，直徑不足人類頭發絲的1/20大小，不易被阻擋。被吸入人體后會直接進入支氣管，干擾肺部的氣體交換，引發包括哮喘、支氣管炎和心血管病等方面的疾病。

2、河北南部PM2.5污染現狀

根據《環境空氣質量指數（AQI）技術規定（試行）》（HJ 633—2012）規定：空氣污染指數劃分為0-50、51-100、101-150、151-200、201-300和大于300六檔，對應于空氣質量的六個級別，指數越大，級別越高，說明污染越嚴重，對人體健康的影響也越明顯。2016年石家莊、邢臺、邯鄲、衡水、保定的重污染天氣和嚴重污染天氣總和分別為71天、42天、43天、43天、58天。重污染天氣和嚴重污染天氣中首要污染物絕大多數為PM2.5。具體情況如

3、對數據來源的質量控制

2016年8月至12月對河北省石家莊、邢臺、邯鄲、衡水、保定區域空氣自動監測站點位進行了顆粒物手工采樣比對實驗，以此來確定該地區點位顆粒物濃度的真實性及有效性，并確認該地區首要污染物及日后的重點關注對象。

以邢臺市空氣自動監測站的手工比對為例，闡述其開展過程。

樣品采集

本實驗于2016年9月14日至2016年9月26日在邢臺市質控站進行了為期12天的手工采樣，其中每天采樣時長為23小時，采樣時段為每天10點至次日9點，符合有效數據的要求（自動監測每天不少于20小時，手工數據每天不少于19小時）。采樣共使用4臺手工采樣器，其中PM2.5手工采樣器兩臺（德潤達PNS16、丹東百特BTPM-HS10），PM10手工采樣器兩臺（德潤達PNS16、丹東百特BTPM-HS10）。

采樣膜的處理與稱重

本實驗使用teflon采樣膜，樣品采集后在河北省環境應急與重污染天氣預警中心的灰霾站進行平衡稱量。采樣前后將采樣膜置于20℃，相對濕度50%的恒溫、恒濕天平（康姆德潤達AWS-1）中平衡24h，然后連續稱重3次，每次間隔1h，取平均值。

數據來源

本實驗中所使用PM2.5與PM10自動監測數據為邢臺市質控站2016年9月14日至2016年9月26日的日均濃度值，顆粒物分析儀基于β射線的工作原理。手工監測數據來源是將手工采樣設備移動至該點位，確保兩組數據處于同一處點位。數據處理時均考慮時段同步性。

手工采樣結果

樣品采集完后，使用恒溫恒濕天平稱量至結束，并保存原始數據。

數據分析

手工法與自動監測法的最終有效比對數據，共計48對。通過將數據進行比對分析，得出兩種監測方法的偏差（偏差=（自動法-手工法）/手工法）。

結論

比對結果表明：自動檢測設備滿足《環境空氣顆粒物（PM10和PM2.5）連續自動監測系統安裝和驗收技術規范》（HJ 655-2013）中：斜率1±0.15、截距（0±10）微克/立方米、相關系數R≥0.93的準確度要求。斜率k值均在范圍內且極為接近，表示系統誤差小；截距b值均在范圍內，表示自動監測儀器的初始精密度較好，手工監測誤差、隨機誤差小；相關系數R均在范圍內，說明手工與自動監測結果的變化趨勢保持高度一致，相關性非常好。結果表明該點位的顆粒物濃度數據是真實有效的。

4、討論

PM2.5已成為河北南部地區污染物的重要貢獻者。所以我們應減少PM2.5污染。提倡使用天然氣、水電、風能、核能和太陽能等清潔

能源，盡量少使用煤炭、重油和廢料等污染重的燃料。發展公共交通，減少車流量，提高機動車輛污染排放標準。城市整體規劃，不能在城市上風向建大氣污染重的企業，要淘汰落后的工藝和設備。對已經建成的存在大氣污染嚴重的企業進行治理，增加空氣凈化除塵設備，減少廢氣排放。控制生活污染，餐飲油煙機要定時清洗，干洗機要

封閉操作，通過灑水作業等方式防止建筑和道路揚塵。注意農業農村污染，不能露天燒秸稈和垃圾，控制農藥和化肥的使用，退耕還林，加強綠化。

淺析河北南部區域PM2.5污染現狀及影響

【參考文獻】：

[1]夏新，元浩，吳曉風等.環境空氣質量自動監測系統質量管理乍i系框架[J].中國環境管理，2013，5（4）：48—51.

[2]劉峰磊.空氣自動監測系統軟件開發及數據整合模式探討[J].污染防治技術，2007，10（5）：91—93.

作者信息：

楊星（1986～），男，畢業于河北工業大學；工作單位：河北省環境應急與重污染天氣預警中心；研究方向：，大氣環境自動監測與質量管理endprint