除夕夜燃放煙花爆竹對廈門市空氣質(zhì)量的影響

邵銀環(huán)

摘 要：除夕夜燃放煙花爆竹是中華民族的傳統(tǒng)之一。該文通過對廈門市2014年1月30日至2014年1月31日空氣質(zhì)量自動監(jiān)測網(wǎng)絡數(shù)據(jù)進行分析，結論如下：煙花爆竹的燃放直接提高了當?shù)豍M2.5與SO2的濃度，允許有限制燃放煙花爆竹區(qū)域在2 h內(nèi)污染物濃度達到峰值；禁止燃放煙花爆竹區(qū)域受污染遷移的影響，污染物濃度也在6～10 h內(nèi)達到峰值。為防止空氣質(zhì)量進一步惡化，應加強對煙花爆竹燃放行為的控制，同時減少人群在煙花爆竹燃放高峰期進行戶外運動。

關鍵詞：廈門 煙花爆竹 PM2.5 SO2 空氣質(zhì)量

中圖分類號：X324 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）02（b）-0074-02

隨著人們生活水平的提高與環(huán)保意識的健全，城市環(huán)境污染問題越來越受到重視。2013年北京、上海等一線城市出現(xiàn)空氣質(zhì)量指數(shù)“爆表”的情況，也引起了社會各界廣泛的關注。當前研究表明，造成空氣污染最主要原因包括化石燃料燃燒與機動車尾氣排放兩方面[1-2]，因此，針對化石燃料燃燒與機動車尾氣排放的環(huán)保相關法規(guī)不斷健全，控制污染技術手段持續(xù)完善。但除此之外，仍有許多污染來源未引起足夠重視，如中國農(nóng)歷年除夕夜的煙花爆竹燃放。放當煙花爆竹點燃后，其主要組成成分木炭粉、硫磺粉、金屬粉末等在氧化劑作用下迅速燃燒，產(chǎn)生包括CO2、CO、SO2、NOX等氣體及金屬氧化物的粉塵[3]，能夠在短時間內(nèi)對空氣質(zhì)量造成嚴重影響。

福建省廈門市轄思明、湖里、集美、海滄、同安和翔安6個區(qū)，其中思明、湖里區(qū)位于廈門本島內(nèi)，其余4個區(qū)位于島外區(qū)域。在1997年1月16日廈門市第十屆人民代表大會常務委員會第27次會議通過《廈門市禁止燃放煙花爆竹規(guī)定》，將思明、湖里區(qū)列為禁止燃放煙花爆竹區(qū)域，其余列為限制排放區(qū)域。除夕夜島外區(qū)域均有不同程度的煙花爆竹燃放現(xiàn)象，文章通過除夕夜前后廈門市主要大氣污染物的濃度數(shù)據(jù)，結合除夕當日的氣象因素，探討煙花爆竹燃放對廈門市空氣質(zhì)量的影響。

1 采樣點位與采樣裝置

大氣環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)均來自廈門市空氣質(zhì)量自動監(jiān)測網(wǎng)絡，廈門市共有13個監(jiān)測點位，其中4個為國控點，9個為市控點。在13個點位中，選取鼓浪嶼、市第二中學、同安水利局、海滄分局、溪東電站5個點位進行分析。其中，鼓浪嶼、市第二中學位于廈門島內(nèi)，是禁止燃放煙花爆竹區(qū)域（以下簡稱為禁止燃放區(qū)域）；同安水利局、海滄分局位于廈門島的東北部與西部，為允許有限制燃放煙花爆竹區(qū)域（以下簡稱為可燃放區(qū)域）；溪東電站作為背景參照點。各監(jiān)測點位用于監(jiān)測PM2.5與SO2的儀器見表1。

2 結果分析

煙花爆竹燃放對PM2.5的影響：根據(jù)往年觀測，除夕夜結束時為煙花爆竹燃放高峰期，圖1為5個觀測點位PM2.5濃度變化，可以看出，當1月31日0時開始，島外可燃放區(qū)域（同安水利局、海滄分局）PM2.5濃度呈顯著上升趨勢，海滄分局PM2.5濃度0時前最大值為0.099 mg/m3，在1月31日2時達到最大值0.330 mg/m3，濃度為燃放之前最大值的3.3倍；同安水利局PM2.5濃度0時前最大值為0.106 mg/m3，在1月31日2時達到最大值0.639 mg/m3，濃度為燃放之前最大值的6.0倍；此時鼓浪嶼、市第二中學PM2.5濃度無顯著變化，是因為島內(nèi)區(qū)域為禁止燃放區(qū)域，未受煙花爆竹燃放直接排放的影響；隨時間推移，島內(nèi)區(qū)域濃度開始呈上升趨勢，鼓浪嶼在1月31日10時達到最大值0.205 mg/m3，濃度為燃放之前最大值的4.3倍；市第二中學在1月31日6 時達到最大值0.429 mg/m3，濃度為燃放之前最大值的5.6倍；此時全市范圍內(nèi)無大面積煙花爆竹燃放行為，鼓浪嶼、市第二中學PM2.5濃度升高主要由污染遷移所致。

煙花爆竹燃放對氣態(tài)污染物SO2的影響：圖2為5個觀測點位1月30日18：00至1月31日18：00 SO2濃度變化，圖中可以看出，在1月31日0 時，島外可燃放區(qū)域SO2濃度呈上升趨勢，海滄分局0 時之前最大值為0.034 mg/m3，1月31日1時達到最大值 0.365 mg/m3，濃度為原來的10.7倍；同安水利局SO2濃度0 時前最大值為0.024 mg/m3，在1月31日2時達到最大值 0.079 mg/m3，濃度為原來的3.3倍；鼓浪嶼、市第二中學受污染遷移影響，鼓浪嶼在1月31日6 時達到最大值0.100 mg/m3，濃度為燃放之前最大值的2.9倍；市第二中學在1月31日5時達到最大值0.065 mg/m3，濃度為燃放之前最大值的1.9倍。

氣象條件對煙花爆竹燃放的影響：島內(nèi)禁止燃放區(qū)域受污染遷移作用影響，PM2.5與SO2在1月31日0 時后也逐漸呈上升趨勢，達到最大值后并未迅速下降，部分點位還出現(xiàn)反復的增長趨勢，直到1月31日23時，禁止燃放區(qū)域內(nèi)PM2.5與SO2濃度才降至昨日未受污染遷移影響時的水平。

由于1月31日廈門受暖濕氣流控制，出現(xiàn)大面積濃霧籠罩，偏西風，風速小于1 m/s，這樣的風速嚴重不利于污染物的擴散，同時根據(jù)當?shù)貧庀笈_得觀測數(shù)據(jù)，廈門市1月30日與1月31日均出現(xiàn)了逆溫現(xiàn)象，這種貼近地面的逆溫層極不利于近地面污染物的擴散[4]，因此，氣象條件也是造成污染物在禁止燃放區(qū)域停留的重要原因。

3 結論

第一，廈門市1月31日0 時起，由于煙花爆竹燃放行為的影響，島外允許有限制燃放煙花爆竹區(qū)域的PM2.5濃度迅速提高，在2 h內(nèi)達到最大值，最大濃度為煙花爆竹燃放之前的3.3、6.0倍；島內(nèi)禁止燃放煙花爆竹區(qū)域受污染遷移作用，PM2.5在6～10 h內(nèi)達到最大值，最大濃度為煙花爆竹燃放之前的4.3、5.6倍。

第二，煙花爆竹的燃放也直接提高了全市范圍內(nèi)SO2的濃度，島外允許有限制燃放煙花爆竹區(qū)域的SO2濃度2 h內(nèi)達到最大值，最大濃度為煙花爆竹燃放之前的10.7、3.3倍；島內(nèi)禁止燃放煙花爆竹區(qū)域SO2濃度在6 h內(nèi)達到最大值，最大濃度為煙花爆竹燃放之前的2.9、1.9倍。

第三，大氣污染物在各區(qū)域停留約23 h，氣象條件也是造成這一現(xiàn)象的主要原因，1月31日廈門出現(xiàn)大面積濃霧籠罩，風速小于1 m/s，在貼近地面出現(xiàn)的逆溫現(xiàn)象不利于近地面污染物的擴散。

第四，該市監(jiān)測結果表明， 燃放煙花爆竹直接導致當?shù)乜晌腩w粒物與部分氣態(tài)污染物濃度顯著升高，同時污染對的遷移會對周邊地區(qū)環(huán)境空氣質(zhì)量造成嚴重污染，影響人們身體健康。因此，建議節(jié)慶時期減少煙花爆竹燃放，同時避免人群在燃放高峰時段進行戶外活動，保證市民的健康，促進城市的和諧發(fā)展。

參考文獻

[1] Mao Xianqiang，Guo Xiuru，Chang Yongguan，et al.Improving airquality in large cities by substituting naturalgas for coal in China： changing idea and incentive policy implications [J].Energy Policy，2005（33）：307-318.

[2] 郝吉明，馬廣大，俞珂，等.大氣污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，1998.

[3] 趙振英.試論煙花爆竹的危害及禁止燃放的必要性[J].法制與社會，2010（5）：173-174.

[4] 徐敬，丁國安.燃放煙花爆竹對北京城區(qū)氣溶膠細粒子的影響[J].安全與環(huán)境學報，2006（10）：79-82.