孔令順
(永靖縣環境監測站,甘肅 臨夏回族自治州 731600)
大氣污染問題是全球范圍內面臨的重大環境挑戰之一,對人類健康和可持續發展產生了嚴重的影響。在我國,隨著工業化和城市化進程的加快,大氣污染問題日益突出,對公眾生活質量和生態環境造成了嚴重威脅。因此,加強對大氣污染問題的研究與對策探討,具有重要的現實意義和緊迫性。
在中國,大氣污染是一個嚴重的環境問題,主要表現為空氣質量下降、霧霾天氣頻發和健康風險加劇等。以下是我國大氣污染現狀的一些主要問題:第一,空氣質量惡化。許多城市的空氣質量指數(AQI)經常超過國家限制標準,導致空氣污染問題日益嚴重。顆粒物(PM2.5和PM10)、臭氧(O3)、二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)等污染物濃度居高不下;第二,霧霾天氣頻發。霧霾是大氣污染的嚴重表現,特別是在城市地區。高濃度的顆粒物和有害氣體形成細小顆粒物的組合,導致能見度降低,對健康和環境造成嚴重影響;第三,區域間差異明顯。大氣污染在中國的不同地區呈現出明顯的區域差異。東部沿海城市和工業化地區較為嚴重,而西部地區污染情況相對較輕;第四,人民群眾健康風險增加。大氣污染對人類健康造成了嚴重威脅,長期接觸高濃度污染物會導致呼吸系統疾病、心血管疾病和癌癥等健康問題的風險增加;第五,生態環境受損,大氣污染對生態系統造成不良影響。酸雨的形成導致土壤酸化,影響農作物生長和水資源的質量,同時,污染物的沉降對水體和生物多樣性也會產生負面影響。
大氣污染的形成涉及多種因素,包括自然因素和人為因素。以下是大氣污染形成的主要原因:第一,工業和能源生產。工廠、電廠和其他能源生產活動排放大量的廢氣和顆粒物,其中包括二氧化硫、氮氧化物、顆粒物和揮發性有機化合物等。這些排放物直接釋放到大氣中,導致了大氣污染;第二,交通運輸。汽車、卡車和飛機等交通工具的尾氣排放包含有害物質,如氮氧化物、顆粒物和一氧化碳等。交通運輸是城市大氣污染的主要來源之一;第三,燃燒過程。燃煤、燃油和天然氣等燃料的燃燒會釋放大量的二氧化硫、氮氧化物、顆粒物和一氧化碳等污染物。這包括工業燃燒、家庭取暖、農村生活燃燒等;第四,農業活動。農業活動也是大氣污染的重要來源之一?;适褂煤托笄蒺B殖產生的氨氣會與氮氧化物相互作用,形成臭氧和顆粒物等污染物;第五,酸雨。二氧化硫和氮氧化物在大氣中與水蒸氣、云和降水反應,形成酸性物質,導致酸雨的形成。酸雨對土壤、水體和生態系統造成嚴重危害;第六,化學物質排放。一些工業生產過程中使用的化學物質,如有機溶劑、揮發性有機化合物和重金屬等會揮發到大氣中,導致污染[1];第七,地理和氣象條件。地理位置和氣象條件也會影響大氣污染的形成和傳輸。地形、氣流、氣候和季節變化等因素會影響污染物的擴散和停留,導致不同地區的污染程度不同。
顆粒狀物質是大氣污染中的重要組成部分,包括細顆粒物(PM2.5)和可吸入顆粒物(PM10)。監測顆粒狀物質的濃度和組成可以提供關于空氣質量和污染程度的重要信息。以下是顆粒狀物質監測的主要內容:第一,顆粒物濃度監測,通過設置監測站點,在不同地點采集空氣樣本,并使用顆粒物采樣器進行顆粒物濃度的連續監測。監測結果以微克/立方米(μg/m3)的單位表示;PM2.5和PM10監測,根據顆粒物的直徑大小進行分類。PM2.5是指直徑小于等于2.5微米的顆粒物,而PM10是指直徑小于等于10微米的顆粒物。監測過程中會分別測量和記錄這兩種顆粒物的濃度;第二,顆粒物成分監測,除了測量總體的顆粒物濃度外,還可以對顆粒物的化學成分進行監測。這包括監測細顆粒物中的元素成分、有機物質、重金屬等,以了解污染物的來源和性質;第三,空氣質量指數(AQI)評估,基于顆粒物濃度監測數據,計算空氣質量指數(AQI),提供對空氣質量級別的評估和公眾警示。AQI通常根據不同污染物濃度的標準進行計算,并將其轉化為綜合指數;第四,數據分析和報告,對監測得到的數據進行分析和處理,生成監測報告和趨勢分析,以便評估大氣污染的程度、變化趨勢和污染源的貢獻。
二氧化硫(SO2)是大氣污染中的重要污染物之一,它主要來自燃煤、石油和天然氣的燃燒過程以及一些工業生產過程。監測二氧化硫的濃度可以提供有關大氣污染程度和污染源的信息。以下是二氧化硫監測的主要內容:第一,監測站點和設備。在關鍵地點設置二氧化硫監測站點,以確保對大氣中二氧化硫濃度的有效監測。監測站點應選擇在城市、工業區和交通密集區等潛在的污染源附近;第二,連續監測。使用二氧化硫連續監測儀器,利用化學吸收法或光學吸收法測量大氣中二氧化硫濃度。這些儀器能夠實時監測并記錄二氧化硫濃度的變化;第三,數據記錄和報告。監測儀器會自動記錄二氧化硫濃度的數據,并生成相應的監測報告。這些報告包括二氧化硫濃度的時間趨勢、峰值濃度和日均濃度等信息;第四,質量控制。為確保監測數據的準確性和可靠性,需要進行質量控制程序,包括儀器校準、樣品的使用、相關的質量評估和認證計劃;第五,監測網絡和數據共享。建立完善的二氧化硫監測網絡,將不同監測站點的數據進行整合、共享。這有助于全面了解大氣中二氧化硫的分布情況和污染源的貢獻,為制定污染治理措施提供科學依據。
氮氧化物(NOx)是大氣污染中的重要污染物,由燃燒過程中的氮氣和氧氣反應產生。它包括氮氧化物中的氮氧化物(NO)和二氧化氮(NO2)。監測氮氧化物的濃度可以提供有關大氣污染程度和污染源的信息[2]。以下是氮氧化物監測的主要內容:第一,監測站點和設備。在關鍵地點設置氮氧化物監測站點,以確保對大氣中氮氧化物濃度的有效監測。監測站點的選擇應考慮到潛在的污染源和人口密集區;第二,連續監測。使用氮氧化物連續監測儀器,并利用化學吸收法、化學發光法或光學吸收法,以測量大氣中氮氧化物濃度。這些儀器能夠實時監測并記錄氮氧化物濃度的變化;第三,氮氧化物和二氧化氮監測。監測過程中會測量和記錄氮氧化物(NOx)和二氧化氮(NO2)的濃度。這是因為二氧化氮是氮氧化物中主要的有害組分之一;第四,數據記錄和報告,監測儀器會自動記錄氮氧化物濃度數據,并生成相應的監測報告。
健全科學、嚴密的環境監測管理體系是解決大氣污染問題的重要對策之一。通過建立有效的環境監測管理體系,可以及時獲取、分析和利用監測數據,為制定和實施污染治理措施提供科學依據。以下是該對策的主要內容:第一,設立監測網絡。建立完善的大氣污染監測網絡,合理布局監測站點,覆蓋城市、工業區、交通密集區和農村地區等不同污染源和敏感區域,確保監測網絡的密度和覆蓋范圍能夠準確反映大氣污染的空間分布和時空變化[3];第二,儀器設備和標準。配備先進的環境監測儀器設備,確保準確測量和監測大氣污染物濃度。同時,制定和執行嚴格的監測方法和標準,以確保監測數據的可比性和可靠性;第三,質量控制和質量保證。建立質量控制和質量保證機制,包括儀器校準、質量控制樣品的使用、標準操作程序的制定和執行等。定期進行質量評估和認證,確保監測數據的準確性和可信度;第四,人員培訓和技術支持。培養專業的環境監測人員,提供相關技術培訓和知識更新,確保其具備必要的技能和知識來操作和管理監測設備,并能正確解讀和分析監測數據;第五,管理體系改進。定期進行管理體系的評估和改進,以適應技術進步和環境監測的新需求。根據監測數據的變化和問題的出現,及時調整監測策略和措施,提高監測管理的效能和適應性。
轉變發展方式是應對大氣污染問題的重要對策之一。傳統的高耗能、高污染的發展模式已經嚴重影響了大氣環境質量,需要通過轉變發展方式實現經濟發展與環境保護的協調。以下是轉變發展方式的主要內容:第一,節能減排。推動節能減排是轉變發展方式的關鍵措施。通過提高能源利用效率,減少能源消耗和污染物排放,達到經濟增長與能源資源的有效利用之間的平衡。鼓勵和支持采用清潔能源替代傳統高污染能源,推廣可再生能源,發展核能等;產業結構調整,優化產業結構是實現發展方式轉變的重要方向。減少高污染、高能耗行業的比重,促進清潔生產和低碳經濟的發展。鼓勵發展綠色產業和環保技術,推動循環經濟發展,減少資源消耗和環境污染;第二,智能科技應用。推動智能科技在各個領域的應用,提高生產、交通、建筑等方面的能源利用效率和環境友好性。智能交通系統的建設可以優化交通流量,減少交通擁堵和尾氣排放;第三,生態保護和恢復。加強生態環境保護和修復工作,推動生態文明建設。保護和修復生態系統有助于提升空氣質量,減少大氣污染。加強對森林、濕地、草原等生態系統的保護,提高自然環境的吸附和凈化能力;第四,建立綠色金融體系。推動綠色金融發展,引導資金流向環保和清潔技術領域,支持可持續發展項目。建立綠色信貸、綠色債券等金融工具,促進環保產業的發展,推動轉變發展方式;制定政策法規和經濟手段,制定和完善相關政策法規,加大環境監管和執法力度。運用經濟手段,如環境稅收、排污費用等,引導企業和個人減少污染排放,促進環境友好型經濟的形成。
重視對污染源的動態化監測是解決大氣污染問題的重要對策之一。傳統的靜態監測往往無法全面了解污染源的排放情況和變化趨勢,因此需要采用動態化監測手段,及時獲取污染源的信息,以便更有效地制定和實施污染治理措施。以下是污染源動態化監測的主要內容:第一,在線監測技術。采用先進的在線監測技術,實時、連續地監測污染源的排放情況。這些技術可以安裝在污染源附近或直接與污染源相連,監測關鍵污染物的濃度和排放量;第二,排放許可制度。建立排放許可制度,要求污染源在排放前進行申請和審批,并進行嚴格的監測和記錄。監測數據應及時上報,以便監管部門對污染源的排放情況進行動態管理和監控;第三,移動監測技術。采用移動監測技術,對移動源或臨時性污染源進行監測。移動監測車輛配備了先進的監測設備,可以在道路、工地等移動污染源的周圍進行實時監測;第四,遙感監測技術。利用遙感技術可對大范圍的污染源進行監測。通過衛星遙感、無人機等技術,可以獲取污染源的空間分布和排放情況,為污染治理提供全面的數據支持;第五,數據分析和模型預測。對動態監測數據進行有效的分析和處理,利用數學模型和預測方法,預測污染源的排放趨勢和影響范圍。這有助于制定針對性的污染治理措施,及時應對污染源的變化。
建立大氣污染防治網格化監測系統是解決大氣污染問題的重要對策之一。該系統將地理信息技術與環境監測相結合,將監測區域劃分為網格,實現對不同區域的精細化監測和管理。以下是建立大氣污染防治網格化監測系統的主要內容:第一,網格劃分。將監測區域劃分為相對均勻的網格單元,每個網格單元代表一個特定的地理區域。網格的大小可以根據實際情況確定,一般會考慮地理、氣象、人口等因素;第二,監測設施布局。在每個網格單元內合理布局監測設施,包括大氣污染監測站點、傳感器、監測設備等。監測設施的布局應考慮污染源的分布、環境敏感區域和人口密集區等因素,以保證監測的全面性和代表性;第三,數據采集與傳輸。在各個監測設施中設置傳感器和監測儀器,實時采集大氣污染物濃度、氣象參數等相關數據。采集到的數據通過無線傳輸或有線傳輸等方式傳送到中心數據庫,以便進行集中存儲和管理;第四,數據處理與分析。中心數據庫對收集到的數據進行統一處理和分析。利用數據分析技術,可以對不同網格單元的污染物濃度、排放情況、時空變化等進行監測和評估,進一步揭示大氣污染的形成和傳播規律;第五,預警與應急響應?;诒O測數據和模型預測結果,建立大氣污染的預警機制。一旦監測數據異?;蜻_到預警指標,系統可以及時發出預警信號,并啟動相應的應急響應措施,以減少大氣污染對環境和人體健康的影響;第六,信息共享與決策支持。建立信息共享平臺,將監測數據、分析結果和預警信息向相關部門、決策者與公眾進行及時共享。這樣可以加深各方對大氣污染問題的認識,支持決策制定和污染治理工作的開展。
大力開展環保宣傳工作并發揮媒體監督作用是解決大氣污染問題的重要對策之一。通過廣泛宣傳環保知識,提高公眾對大氣污染問題的認識和關注度,促使社會各方積極參與環境保護。同時,媒體作為信息傳播的重要平臺,具有監督和輿論引導的功能,可以發揮重要的作用。以下是具體的對策措施:第一,環保宣傳教育。加大環保宣傳教育的力度,通過廣播、電視、報紙、互聯網等媒體渠道向公眾傳播大氣污染的危害性、防治方法和政策措施。通過開展主題宣傳活動、環保知識普及、公眾參與環保行動等,增強公眾的環保意識和責任感;第二,環境新聞報道。媒體應加強對大氣污染問題的報道,及時報道相關的環境事件、政策法規、科技創新等。通過曝光污染源、揭示環境違法行為,推動環保問題的解決和整改。同時,還應重點報道環保典型案例和成功經驗,鼓勵更多的企業和個人積極參與到環保行動;第三,媒體監督與輿論引導。媒體應積極發揮監督和輿論引導作用,關注大氣污染問題的發生和解決過程。通過對環境違法行為的揭露和報道,促使相關部門嚴格依法執法,并推動環境管理和監管措施的完善。同時,通過輿論引導,引導公眾關注環保問題,形成輿論壓力,促使各方面采取有效的措施解決大氣污染問題;第四,媒體合作與跨界聯動。加強媒體間的合作與交流,共同推動環保宣傳工作的開展。建立媒體聯合采訪機制,開展聯合報道和深度調查,增強環保問題的曝光度和影響力。同時,積極與政府部門、環保組織、企業和公眾等各方建立合作關系,實現跨界聯動,共同推動大氣污染問題的解決。
綜上所述,大氣污染問題是世界各國共同面臨的挑戰,而我國作為人口眾多、工業發達的國家,尤其需要采取切實有效的對策來解決這一問題。本文針對我國大氣污染問題展開了環境監測及對策研究,通過分析大氣污染的現狀、主要原因以及環境監測的內容,提出了一系列對策,包括健全科學、嚴密的環境監測管理體系、轉變發展方式、重視對污染源的動態化監測和建立大氣污染防治網格化監測系統等。這些對策的實施需要各級政府、企事業單位和廣大公眾的共同努力。只有通過強化監測與管理,轉變發展方式,控制污染源的排放,才能有效減少大氣污染物的排放量,改善空氣質量,保護生態環境,提升人民的生活品質。我們相信,只要我們共同努力,落實各項對策,大氣污染問題必將得到有效的控制和改善。讓我們攜手共建清潔、健康、美麗的環境,為子孫后代創造更美好的未來!