周口市城市與農村環境空氣質量對比分析

蘆亞舒

(河南省周口生態環境監測中心，河南 周口 411600)

河南省周口黃泛區環境空氣監測區域站(農村)位于周口市農業生產區，該處的環境空氣質量受當地經濟、社會因素影響較小。以此為背景，通過對比，分析影響周口市空氣質量的因素。

周口市位于河南省東南部，地處黃淮平原腹地，屬暖溫帶季風氣候，東臨安徽阜陽市、亳州市，西接漯河市、許昌市，南與駐馬店市相連，北和開封市、商丘市接壤。市域面積1.19萬km2，人口1 256萬，是典型的平原城市、農業大市、人口大市。周口黃泛區場部位于周口市西華境內，農田單位面積大。周口黃泛區區域(農村)站于2015年11月建成投運。

1 環境空氣質量對比分析

根據《環境空氣質量標準(GB3095—2012)》《環境空氣質量指數( AQI) 技術規定(試行)(HJ 633—2012)》《環境空氣質量評價技術規范(試行)( HJ 663—2013)》相關規定，評價得出2021年周口市城市和周口黃泛區區域(農村)站環境空氣質量評價結果。監測與評價結果比對情況見表1，環境空氣質量最大指數和綜合指數統計見表2。

表1 周口市2021年城市與區域(農村)站環境空氣主要污染物評價結果比對Tab.1 Comparison of the evaluation results of main air pollutants between urban and regional (rural) stations in Zhoukou City in 2021

表2 環境空氣質量最大指數和綜合指數比對Tab.2 Comparison of maximum and comprehensive index of ambient air quality

從上述結果分析，周口市2021年城市環境空氣質量NO2、PM10、PM2.5、O34項污染因子濃度均低于周口黃泛區區域(農村)站，CO濃度值基本持平，SO2城市高于區域(農村)站。

從環境空氣質量級別來看，城市區域環境空氣質量中超二級標準要求的污染因子有PM10、PM2.5，分別超0.17倍、0.29倍，區域(農村)站環境空氣質量中超二級標準要求的污染因子有PM10、PM2.5、O3，分別超0.26倍、0.49倍、0.02倍。

周口市2021年城市環境空氣質量綜合指數為4.86，環境空氣質量單項指數最高的污染物為PM2.5，PM10及O3次之。區域(農村)站環境空氣質量綜合指數為5.29，環境空氣質量單項指數最高的污染物為PM2.5，PM10及O3次之。

綜上所述，周口市城市、區域環境空氣質量均未達到二級標準。周口市城市區域城市綜合指數比區域(農村)站低8.1%，城市最大指數比區域(農村)站最大指數PM2.5低6.9%。

2 原因分析

SO2：周口市城市SO2年均值濃度高于區域(農村)站22.2%，這與周口市城市工業發展有一定關系。2021年，周口市SO2排放總量為1 402 t，工業源排放量占87.9%、生活源排放量占12.0%，工業源SO2排放占主導地位。冬季城市環境空氣中，SO2濃度比區域(農村)站顯著增高，季節性人為因素影響明顯。但通過工業企業污染治理和重污染天氣管控及重點行業提標改造、績效分級和“散亂污”動態清零行動，SO2濃度保持較低水平，同區域(農村)站維持在環境空氣質量一級標準，SO2排放對城市環境空氣中SO2年均值濃度的影響與區域(農村)站的差異，不足以造成空氣質量的明顯變化。

表3 2021年周口市城市與區域站(農村)SO2月均濃度比對表 單位：μg/m3

NO2：主要來源于城市機動車尾氣和礦物燃料高溫燃燒等方面。礦物燃料主要為含氮燃料(如煤)，含氮化學制品也可直接釋放NO2。2021年，周口市區域(農村)站濃度值較城市普遍偏高，高濃度值主要集中在1月和10月，說明農村秸稈焚燒和秋冬季散煤燃燒現象依然存在，但區域(農村)站同城市維持在環境空氣質量一級水平，說明目前NO2排放對城市環境空氣中NO2年均值濃度的影響與區域(農村)站的差異，不足以造成空氣質量的明顯變化。

顆粒物：周口市城市與區域(農村)站環境空氣中PM10、PM2.5污染因子均屬劣二級。根據監測結果的月均值比較分析[1]，冬季、春季PM10與PM2.5濃度相對較高，主要受季節性氣象因素影響較大。其中，PM10、PM2.5年均值濃度分別比區域(農村)站低6.8%、13.5%。日均值達標率分別比區域(農村)站低43.2%、46.0%,說明近幾年周口市針對PM10、PM2.5進行污染治理取得了較大成績，城市顆粒物濃度較低。同時區域(農村)站顆粒物較高的原因是黃泛區整體以農田為主，土壤為沙土和沙壤土，易起揚塵，且受外來輸入污染影響較大。

O3：周口市城市環境空氣O3日最大八小時滑動平均值第90百分位數濃度低于區域(農村)站9.8%，二級優良天數達標率高3.3%。周口市城市環境空氣O3日最大八小時滑動平均值第90百分位數濃度達二級標準，但區域(農村)站為劣二級。區域(農村)站O3污染高于城市，且6—10月份污染嚴重程度比較突出。夏季紫外線輻射強度增高，氣溫逐漸攀升，以O3污染為主，1 500 m高空O3生成主要為氮氧化物控制，日間前體物向上擴散與輸送，在高空反應生成O3，通過湍流混合作用影響地面O3濃度，近地層O3生成主要為VOCs控制或協同控制，城區O3以VOCs控制為主，郊區多為氮氧化物控制。

根據周口市城市區域走航監測，秋季PM2.5污染對O3污染起促進作用。監測顯示，VOCs污染特征主要為丙酮、乙醛、甲醛等，含氧化合物類，其他物種貢獻均相對較低，PM2.5中有機物主要來自于機動車排放、生物質燃燒、散煤燃燒等，占PM2.5質量濃度的40%～50%，是構成O3污染的主要因素[2]。VOCs源解析結果表明，周口市2021年VOCs污染受機動車排放源影響較大，其次為生物質燃燒源和餐飲排放源。城市人為排放源(包括固定源與移動源)在秋季對O3污染起到較大作用。但根據周口市2021年總揮發性有機物監測城市區域結果分析，總揮發性有機物整體表現為7—9月相對較低、10—12月相對較高的分布特征[3]。然而，6—10月份周口市城市O3濃度卻低于區域(農村)站，說明對VOCs、PM2.5綜合治理成效顯著，但夏季自然排放源對O3污染的影響也不可忽視。

3 建議

通過對周口市城市環境空氣質量和區域(農村)站環境空氣質量評價比對可知，SO2、NO2、CO 3項污染因子均滿足二級標準要求，PM10、PM2.5、O33項污染因子均存在超標現象。建議強化周口市防污治污機制，完善防控措施，持續深化工業企業污染治理。推進工業企業實施低VOCs含量、低反應活性原輔材料和產品替代。全面加強移動源污染治理，加大對貨車、商砼車、渣土車等重型車輛的檢查力度，對不符合標準的車輛嚴禁上路。不斷強化揚塵治理，全力壓降揚塵污染。積極開展禁燒和禁放工作，提升秸稈利用率和農村天然氣使用率。加強本地前體物減排，減小外來輸入帶來的疊加影響。加強區域間城市的聯防聯控，使周口市空氣質量達到同步改善效果。