鄭州市PM2.5成因及其治理的思考
理論研究
作者:鄭紫瑞
【摘要】近年來,河南鄭州市霧霾現象,即PM2.5值居高不下,對氣候、環境、人體健康以及交通等方麵造成較大的負麵影響。與其成因相關的因素眾多,其中汽車尾氣、燃煤鍋爐、揚塵是形成霧霾的主要汙染源,秋季秸稈焚燒加劇了大氣汙染。異常的靜穩天氣和居高的氣溶膠濃度共同造成了河南省大範圍、持續性霧-霾. 針對秋冬季霧霾天氣頻發情況,必須減少汙染排放量,加大環境監管,加強霧霾天氣與重汙染天氣的監測預報預警,強化區域聯防聯控,建立應急減排機製。
【關鍵詞】霧霾天氣; PM2.5 監管治理
一、霧霾天氣情況分析
2013年10月以來,我國出現了大麵積霧霾天氣,從東北到華北到華中地區,都呈現大範圍重度汙染。截至10月30日,鄭州市區僅有2天空氣質量達標,霧霾天氣的主要汙染物為PM2.5,8日16:00,鄭州市區9個監測點全部處於汙染狀態,其中市監測點、煙廠、鄭紡機、供水公司、經開區管委會5個監測點空氣質量指數為重度汙染,醫學院、銀行學校、崗裏水庫和四十七中4個監測點為嚴重汙染;9日城區空氣再度“爆紫”,市環境保護監測中心站城區內的9個監測點顯示5個重度汙染、4個嚴重汙染,首要汙染物仍為PM2.5,其中四十七中旬與醫學院監測點AQI指數一時高達350,為六級重汙染;30日鄭州出現降雨,30日之前,鄭州市AQI指數連續幾天在200(重度汙染)之上,14:00各個空氣質量監測點仍為中度汙染或重度汙染,降雨後的31日、11月1日鄭州霧霾天氣才趨於減弱。在長時間的霧霾天氣影響下,鄭州市空氣質量明顯偏低,按照《鄭州市空氣重度汙染日預警應急工作方案(試行)》規定,鄭州市啟動了空氣汙染預警應急3級響應。
二、霧霾天氣成因
(一)大量人為氣溶膠粒子活化為雲霧凝結核使現今的霧已非完全的自然現象在大氣中相對濕度達到過飽和時一部分氣溶膠粒子會活化為 CCN, 形成雲霧滴, 使能見度進一步降低. 在我國華北區域的飛機觀測顯示, 因有氣溶膠的作用低雲中雲滴數多於高雲但雲滴的有效半徑減少, 高濃度氣溶膠作用下的雲霧形成明顯區別於海洋和汙染較少的其他陸地區域觀測還發現在低過飽和度(0.1%)條件下大量大於 150 nm 吸濕性粒子活化為雲霧凝結, 且不僅氣溶膠數譜分布、其化學組成等對活化也有相對明顯的影響。
(二)異常的靜穩天氣和高氣溶膠濃度造成了持續性霧霾天氣。
根據重汙染天氣的不同成因和汙染特征可分為靜穩型、沙塵型兩類。靜穩型重汙染天氣是指由於出現持續不利於擴散氣象條件導致汙染物大範圍積累,最終可吸入顆粒物(PM10)達到重汙染水平。一個表征氣象條件是否有利大氣汙染形成的汙染氣象條件指數(Plam)值。Plam 指數主要基於速、風向、相對濕度、大氣凝結函數、大氣穩定度計算得出其值越高指示了氣象條件越有利於更多的二次氣溶膠形成、集聚、凝結和變化, 可視為定量反映靜穩型天氣程度的“汙染氣象條件”的指數.在較幹淨天氣下 Plam 值通常在 40 以下, Plam 指數超過 80 易出現霧-霾天氣。