劉燦堅
(環(huán)境保護監(jiān)測站 廣東潮州 521000)
現(xiàn)如今環(huán)境空氣污染問題越來越受到人們的重視和關(guān)注。春節(jié)是中華民族傳統(tǒng)節(jié)日,燃放爆竹煙花便成了文化習俗的傳承,大量的燃放煙花爆竹不僅危害人們身體健康,也對環(huán)境空氣產(chǎn)生嚴重污染。為了更好的改善環(huán)境空氣質(zhì)量,潮州市人民政府出臺并明確規(guī)定了從2017年1月份關(guān)于潮州市城區(qū)禁止燃放煙花爆竹的通告。本文參考2015年至2018年四年潮州市除夕期間空氣質(zhì)量狀況,通過潮州市城區(qū)年三十至正月初一PM10、PM2.5、SO2、NO2等空氣質(zhì)量狀況指標的數(shù)據(jù)濃度變化趨勢分析,對比禁燃煙花爆竹對空氣質(zhì)量的改善情況。
潮州市設(shè)3個環(huán)境空氣自動監(jiān)測點位:市政府點、檔案局點、西園路點,其監(jiān)測系統(tǒng)均為24小時實時自動監(jiān)測,同時監(jiān)測PM10、PM2.5、SO2、NO2等指標。
指標 監(jiān)測設(shè)備型號 監(jiān)測原理PM10 美國熱電FH62C14 利用β射線法進行監(jiān)測PM2.5 美國熱電5030i 利用β射線法+動態(tài)加熱進行監(jiān)測SO2 美國熱電43i 利用紫外熒光法監(jiān)測NO2 美國熱電42i 利用化學發(fā)光法監(jiān)測
春節(jié)期間是大量集中燃放煙花爆竹的階段,本文主要選取2015-2018年除夕前后監(jiān)測數(shù)據(jù),包括分鐘、小時數(shù)據(jù)值,各監(jiān)測點平均數(shù)據(jù)值等。按照我國傳統(tǒng)習俗,除夕前后燃放煙花爆竹時間段主要集中在除夕當天晚上16:00至第二天的早上8:00,本文選取2015-2018年四年除夕當天下午13:00至初一中午12:00的監(jiān)測數(shù)據(jù)來對比分析。
選取時段內(nèi),PM10濃度小時均值變化趨勢如圖1。圖1表明,煙花爆竹燃放集中時間產(chǎn)生的PM10均有明顯上升和濃度積累的時間段。
2017年1月開始實施禁燃煙花爆竹措施后,與2015、2016兩年相比,2017、2018年春節(jié)除夕期間PM10濃度值明顯有所降低。
2015年選取時段的PM10濃度值一直在100μg/cm3上下波動。
2016 年 除夕在 18:00 至 22:00 期 間 ,PM10 的 濃 度 值 從45μg/cm3迅速攀升到136μg/cm3,上升了3倍多,并且在高濃度值持續(xù)超過了7h,凌晨2:00以后,大量集中燃放煙花爆竹導致污染物持續(xù)不斷累計,濃度值一直持續(xù)在79~97μg/cm3之間。
而2017年除夕12點前PM10濃度持續(xù)在32~64μg/cm3之間,凌晨0:00以后PM10濃度有短暫升高,最高值達到低值的2倍多,達到81μg/cm3。2018年除夕由于區(qū)域空氣狀況不佳、不利于擴散,除夕下午13:00至正月初一中午12:00時段內(nèi),PM10濃度值僅在凌晨1:00達到最高117μg/cm3,其他時間段都相比較穩(wěn)定保持在平均值為62μg/cm3左右。
由此可見,2017年實施煙花爆竹禁燃措施對防止環(huán)境空氣中PM10的濃度升高起到了明顯的作用。
圖1 PM10濃度變化趨勢(單位:μg/cm3)
選取時段內(nèi),PM2.5濃度小時均值變化如圖2。由圖2可知,除夕煙花爆竹集中燃放時間段內(nèi),PM2.5都有一個明顯上升和濃度積累的階段。
2015年P(guān)M2.5濃度值相對穩(wěn)定;2016年除夕下午18:00至晚上 21:00,PM2.5濃度值由起初接近 30μg/cm3迅速攀升到93μg/cm3,上升3倍多,且PM2.5濃度值升高之后又持續(xù)出現(xiàn)了幾次高濃度峰值,污染持續(xù)時間較長。
2017年,正月初一凌晨00:00至早上8:00點這段時間,PM2.5濃度緩慢持續(xù)的升高,但達到了69μg/cm3后又很快降低。
2018年受環(huán)境空氣擴散不利等不利因素影響,除凌晨0:00-1:00,大年初一中午 11:00-12:002 個時間段 PM2.5 濃度值相對較高以外,其他時間段相對穩(wěn)定。
從整體來看,整個春節(jié)期間,禁燃煙花爆竹后產(chǎn)生的PM2.5濃度值比禁燃前濃度值低,且污染值持續(xù)時間較短,表明了煙花爆竹的禁燃對防止環(huán)境空氣中PM2.5濃度的升高起到了一定作用。
圖2 PM2.5濃度變化趨勢(單位:μg/cm3)
SO2是煙花爆竹燃放釋放的最主要的成分之一。2選取時段內(nèi),SO2濃度小時均值變化如圖3。
由圖3可知,除夕期間SO2濃度峰值出現(xiàn)在除夕21點、初一凌晨1點、及初一早上9點幾個時間段。但由于2017年實施禁燃煙花爆竹這一措施,同比前兩年,除夕期間SO2濃度值有較大差別。
2016和2015年除夕期間SO2濃度值同比一直高于2017年同期,特別是煙花爆竹大量燃放期間,SO2濃度值有一個明顯且迅速的升高趨勢。
2016 年除夕晚上 23:00 SO2濃度值為 μg/cm3,至 1:00 點升至了μg/cm3,但又很快降低,至初一早上09點為13μg/cm3。
2017年和2018年的除夕期間同比濃度值有明顯的降低。2017年除夕期間SO2濃度最高時段出現(xiàn)在20點,濃度值為8μg/cm3;而2018年除夕期間受空氣擴散不利等因素,SO2濃度最高時段出現(xiàn)大年初一早上10:00點,濃度值為13μg/cm3。以上數(shù)據(jù)均表明煙花爆竹禁燃對降低環(huán)境空氣SO2濃度也起到了明顯的作用。
圖3 SO2濃度變化趨勢(單位:μg/cm3)
選取時段內(nèi),NO2濃度小時均值變化如圖4。由圖4可知,2015年NO2的濃度值相對穩(wěn)定;2016年除夕在煙花爆竹集中大量燃放期間,NO2濃度有迅速升高的趨勢,之后的幾個小時NO2濃度又持續(xù)了近10小時才下降;2017年除夕,煙花爆竹燃放得到了一定的控制,在環(huán)境空氣擴散不利的情況下,NO2濃度最高值僅為13μg/cm3,后逐漸降低并維持在低濃度值;2018年由于環(huán)境因素的原因,NO2的濃度值相對偏高。但而可見,煙花爆竹禁燃對抑制NO2濃度的升高也起到了明顯作用。
圖4 NO2濃度變化趨勢(單位:μg/cm3)
綜上所述,燃放煙花爆竹對不同的大氣污染影響存在著差異,對PM2.5和PM10濃度影響最大,對SO2、NO2的濃度值也有明顯影響。大量集中燃放煙花爆竹會造成空氣質(zhì)量短時間內(nèi)嚴重污染,但采取禁燃措施后,污染狀況也得到了改善??梢姡紵熁ū瘢軌蛎黠@減輕煙花爆竹對環(huán)境空氣質(zhì)量的影響。