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關鍵詞:室內空氣;污染物;危害
中圖分類號:X503.1 文獻標識碼:A
1 室內空氣污染物的主要類型
在介紹室內空氣污染物的種類前,首先了解一下什么是室內空氣污染。所謂的室內空氣污染主要是指因人類的某些活動導致諸如住宅、學校、公共建筑及公眾聚集場所內受到化學和生物等因素的影響,從而使人體健康受到威脅。目前,已知的室內空氣污染物較為繁多,按照它們本身的性質大致可分為以下幾大類。其一,有機和無機污染物。無機污染物主要包括以下幾種:一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、硫化氫(H2S)、臭氧、氮氧化物、氡氣,等等。而有機污染物則多為揮發性有機化合物,如甲醛(HCHO)、苯、苯乙烯、四氯化碳、二甲苯、三氯乙烯,等等。其二,可吸入顆粒物。較為常見的有油煙、粉塵,等等。其三,微生物。如細菌、病毒,等等。
2 室內空氣污染物的來源及其危害
2.1 室內空氣污染物的來源
雖然室內空氣污染物的種類較多,但其來源不外以下幾個方面。
(1)源自于室外。在室外的大氣中也存在很多污染物,這類污染物主要來源于燃料燃燒、交通運輸,還有如生活在化工廠附近的有機揮發物等過程中所產生的污染物。因室內與室外并不是完全隔絕的,兩者之間有門窗相通,當門窗打開時,室外的污染物便會通過自身的擴散或是風的傳播進入到室內,進而轉變成為室內污染物,如粉塵、二氧化硫等等,這就是常說的二次污染。室外污染物對于室內污染物有著很大的影響,若室外的交通污染較為嚴重或者存在工業區的話,則室內肯定會存在與之相關的污染物。如距離工廠煙囪較近的地區,室內一般都會有可吸入顆粒物;臨街的商鋪、住宅受汽車尾氣排放的影響比較嚴重,室內常會存在一氧化碳等污染物。
(2)源自于裝飾材料。近年來,隨著人們生活水平的不斷提高,對居住環境舒適度的要求也越來越高,室內裝飾裝潢日益普及。與此同時,受高分子化學技術的影響,建筑裝飾材料發生了巨大的變化,人造板、化纖地毯、塑料墻壁紙以及膠黏劑中都含有大量的甲醛、甲苯和苯系物等有害物質。這些物質在特定條件下釋放出來以后,便成為室內空氣污染物。相關規范標準規定,室內在裝修以后,甲醛濃度應低于0.08mg/m3,但是由于大量裝飾材料中均含有甲醛,使得室內甲醛濃度超標的情況越來越多。此外,花崗石、水泥等材料中所含的氡屬于放射性污染物,它對人體健康的影響也十分嚴重。
(3)源自于人體。據相關的醫學文獻記載,人體在正常代謝的過程中,會產生出400余種有害物質,其中主要包括呼吸排除的氣體,通過尿液、汗液、表皮組織排除的水蒸氣和二氧化碳等等。
(4)源自于家用電器及化學品。電器主要產生的污染物是噪聲和電磁輻射,有些電器也會產生出其他污染物,如臭氧消毒柜會產生出臭氧。此外,室內使用的清潔、消毒、滅菌、殺蟲等化學藥劑都可能給室內空氣帶來一定程度的污染。
2.2 室內空氣污染物的危害
鑒于室內空氣污染物的種類較多,下面僅介紹幾種日常生活中較為常見的污染物造成的危害。
(1)甲醛。目前,甲醛已經正式被世界衛生組織確定為可致癌物。通常情況下,人體吸入少量的甲醛并不會造成危害,它會隨著體內代謝被排出體外,但若是吸入過量的甲醛則會對人體神經系統、免疫系統以及肝臟等造成影響。此外,若是長期與甲醛接觸,無論濃度高低,均會對人體產生危害,進而引起各種疾病,如慢性上呼吸道疾病、妊娠綜合癥、月經不調等等。
(2)苯系物。苯屬于嚴重致癌物,若是人在通風條件不佳的環境中吸入濃度較高的苯后,會引起苯中毒,其會對中樞神經系統造成損害。輕度苯中毒會導致人體出現嗜睡、頭暈、頭疼、惡心、胸悶氣短等不良反應,重度的苯中毒則會導致人體出現抽筋昏迷的現象。
(3)氨。這是一種刺激性氣味很強的氣體,當其被吸入人體后,很容易通過肺泡進入到血液當中,并與血紅蛋白相結合從而使氧功能被破壞。短期內吸入大量的氨氣會導致人體出現惡心、嘔吐、頭痛、乏力等癥狀,若是長時間吸入的話,會引起肺部水腫,并伴隨引發呼吸窘迫綜合癥。
(4)氡。其屬于天然放射性惰性氣體,是由鐳元素裂變分解后產生的,本身無色、無味、無臭,常存在于巖石、水體及土壤當中。氡氣很容易被人體的呼吸系統截留,并在肺部積聚,最終引發肺癌,世界衛生組織已將氡氣列入18種使人致癌的物質當中,它是除尼古丁之外引發人體肺癌的第二大因素。
(5)粉塵。其常以顆粒物的形式存在于室內空氣當中,當人體吸入細小的粉塵顆粒物后,其會對肺部產生刺激,進而引起肺炎等疾病。此外,粉塵顆粒中還會附帶一些有害物質,如病菌等,人體吸入后會使身體健康受到一定程度的影響。
3 室內空氣污染物的實用控制方法
由于室內空氣污染物的種類較為繁多,想要徹底清除有一定的困難,為了使污染物進一步減少,應采取一些行之有效的控制方法,下面簡要介紹幾種比較實用的空氣污染物控制方法。
(1)安裝室內空氣凈化裝置。在安裝凈化裝置前,應當對室內主要的空氣污染物種類進行了解,并以此為依據選擇不同功能的凈化裝置,如負氧離子凈化器有益健康,空氣凈化器能過濾細菌、粉塵等有害氣體。此外,還可在室內養育一些花草,不僅能夠吸附空氣當中的有害物質,而且還能起到美化居室的作用,如蘆薈、吊蘭等植物能夠有效地吸收甲醛;常青藤和鐵樹對于苯的吸收作用明顯;玫瑰、月季能夠吸收二氧化硫;桂花可以吸收粉塵。
(2)經常通風。通風是一種簡單易行的改善室內空氣質量的方法。經常性地進行通風換氣,能夠使室外新鮮的空氣進入室內,從而對室內空氣中的污染物起到一定的稀釋作用,有利于降低污染物的濃度,進而達到降低其對人體危害的目的。但是在通風換氣時需要注意,盡量不要把室外的污染源引入到室內。
(3)優選裝飾裝潢材料。 在對室內進行裝飾裝潢時,應當盡可能選用一些綠色環保的裝修材料,這樣有利于減少有毒化學物質的釋放,不可貪圖便宜而選用一些苯、甲醛超標的材料。此外,由于一些裝修后釋放出來的污染物無色無味,從而很難被及時發現,為此,應當對室內空氣進行檢測,在確保室內污染物低于國家有關標準后方可入住,以此來降低污染物對人體的危害。
(4)合理使用空調。在我國南方的一些城市中,基本上家家戶戶都有空調,由于使用空調時室內空氣處于密閉循環狀態,若是新風量不足則會導致室內空氣質量下降,為此,在使用空調時,應當采取開窗換氣等方法引入足夠的新鮮空氣,以確保室內空氣質量。此外,如果室內污染源比較強大,最好不要使用空調,否則會對人體健康造成嚴重影響,應在保證室內污染物濃度低于相關標準的前提下再使用空調。
(5)利用活動炭。活性炭和竹炭都能夠對一些異味及有害氣體產生吸附作用,并且價格相對較低,無任何毒副作用,是居家室內提高空氣質量的首選方法之一。其唯一的缺點是見效速度較慢,需要長時間使用方可收到效果。為此,可用該方法治理空氣質量輕微超標的房間。
參考文獻:
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關鍵詞:聯防聯控;空氣污染;能源
中圖分類號:X32 文獻標識碼:A 文章編號:1003-8809(2010)12-0028-01
衡水市作為北方地區的一個處于快速發展中的新興工業城市,衡水市空氣污染問題也非常嚴重,用聯防聯控的方法解決衡水市的空氣污染問題,對衡水市環境改善、人民群眾的身體健康具有重要意義。
一、衡水市空氣污染及聯防聯控實施現狀
1.衡水市空氣污染現狀
衡水市地處華北平原地帶,是一個小型的發展中城市,以農業為主,大氣污染物主要是顆粒污染物,其次是燃煤(油)產生的煤煙型污染,也有各類機動車輛排放的尾氣污染,還有少數的沙塵和浮塵天氣造成的污染。近年來,針對日益嚴重的空氣污染問題,衡水市在國家政策的指導下采取了多項措施改善空氣質量,如禁止焚燒垃圾、關停小火力發電廠、小窯廠等等,這些措施在控制二氧化硫、可吸入顆粒等污染物方面發生了重要的作用。但是衡水市的空氣污染問題并沒有得到有效的解決,這主要是因為空氣的流動性特征隨著氣流將其他地區的污染物帶到衡水,加之衡水市機動車數量持續增加,導致了空氣污染沒有有效的改善。
2.聯防聯控實施現狀
聯防聯控是西方國家治理空氣污染最常用的一項措施,在美國、歐洲和日本空氣質量改善中發揮了重要的作用。為了改變在空氣污染治理中各自為戰的局面,我國在北京奧運會前后開始嘗試聯防聯控方法來防治空氣污染,改善空氣質量。為了確保北京奧運會期間北京空氣質量達到申報時的承諾,環境保護部首次與北京、天津、河北、山西、內蒙古、山東6省(區、市)以及各協辦城市建立了大氣污染區域聯防聯控機制,聯防聯控實行統一規劃、統一治理、統一監管,這一措施可以說成效十分顯著,北京市奧運會期間空氣質量達標率為100%(其中12天達到一級標準),創造了近10年來北京市和華北地區空氣質量最好水平,圓滿完成了奧運會期間的空氣治理任務。奧運會之后,在治理珠三角地區、上海世博會期間的空氣污染時,這一方法得到再次檢驗.2010年7月,國務院下發《關于推進大氣污染聯防聯控工作改善區域空氣質量的指導意見》,正式拉開了聯防聯控防治序幕。
二、聯防聯控在空氣污染防治中的作用
1.能夠有效的控制區域污染源
聯防聯控空氣污染治理措施,改變了以往在空氣污染中單兵作戰的態勢,而是將周圍區域內的省市協同起來,對區域內部的污染源聯合進行治理和控制。這樣就能夠有效的解決因為空氣治理動作不一致產生的污染空隙,實現了對區域內污染源的全時、全方位的監測與控制。這樣原來的污染源通過技術升級、環境改造能夠實現有效的減少二氧化硫、可吸入顆粒的排放量,新上項目的嚴格審核也避免了新污染源的產生。這樣能有效的減少區域內部大氣中的污染物數量,達到改善大氣質量的目的。
2.有效的避免區域內部空氣的再次污染
在傳統的空氣污染治理當中,一個城市經過治理之后空氣質量在短時間內得到有效的改善,但是一旦治理過去了,各類污染源又回來了,可以說治理很不徹底,再次污染的可能性非常大。這樣一來二去的治理費用花去了不少,但是效果卻不是很理想。聯防聯控的措施可以有效的杜絕這一現象的發生,因為聯防聯控可以有效的解決一個城市的外部污染源,避免了污染外源性輸入,減少區域內空氣再次污染的機會。
三、衡水在空氣污染聯防聯控應采取的措施
1.繼續做好本地污染源的排放控制工作
要想做好衡水市的空氣污染治理工作,就應該先從控制污染源排放開始,最大努力減少衡水污染排放對空氣質量的影響。當前衡水市重點需要做好的就是推進燃煤電廠脫硫脫硝、汽車尾氣控制、冬季燃煤控制、燃煤爐窯污染控制、揮發性有機物排放控制、揚塵污染控制等于空氣污染有密切關系的污染源控制。
2.聯合周邊城市進行重點污染源控制工作
衡水市周圍各市也是北方地區重要的空氣污染區,在衡水市周圍省市存在多家鋼鐵、化工、建材等高污染行業企業,這些企業也是衡水空氣污染的重要來源,這就需要衡水市應該與周圍的德州市、滄州市等建立區域環境合作機制,對這周圍幾個市的鋼鐵、化工、建材等高污染行業企業進行重點污染監控。共同落實國務院規定的鋼鐵、化工、建材等重點行業污染控制措施,共同對區域內的空氣質量進行治理。
3.實行空氣質量監管聯動機制
衡水市應該加強空氣質量監測,實現對空氣質量的24小時動態監測,針對區域內重點污染源進行24小時不間斷監控,一旦發生空氣質量問題,能夠做到及時發現、及時解決。除此之外,應該與德州市、滄州市等周圍的城市建立空氣質量監測網絡聯動機制,通過共享檢測數據實現空氣質量的區域性監控目標。同時根據衡水市的實際情況強化城市空氣質量分類管理,加強衡水市環境執法監管工作,開展多種形式的空氣污染聯合執法檢查活動,對衡水市主要排污企業進行點對面、點對點的檢查,堵塞空氣污染的漏洞。針對路北工業區氯氣、氨氣等工業廢氣和煙塵、粉塵污染熱點問題,繼續推進專項治理工作。
4.加強空氣質量保障能力建設
衡水市應該繼續加大資金投入力度,不斷推薦空氣質量監測、監控能力建設工作,加強衡水大氣污染形成機理以及主要污染源的研究工作,深化對衡水市空氣污染的科學認識。在此基礎上,以政策作為空氣污染治理的重要保障,不斷完善環境經濟政策,嚴格控制新上項目的環保核查工作,積極推進主要大氣污染物排放指標有償使用和排污權交易工作,對衡水市在空氣污染治理中表現突出的單位和個人給予一定的物質獎勵和精神鼓勵。
總之,聯防聯控空氣污染治理的手段是一項比較先進技術,衡水市在未來空氣污染治理過程中,要堅持這一手段、完善這一手段,才能達到減少空氣污染、有效改善空氣質量的目的。
現代科學技術的高速發展,一方面給人們生活帶來了便利,在另一方面技術的附加產生物也可能帶來新的環境污染,這些成為人們需要解決的新問題。由于現代化進程的發展尚且不完善,人們沒有意識到環境對于人們生存和發展的重大意義,缺乏完備的環境保護意識,因此在日常生產生活中隨意的將有害物質不加處理就排放到環境中,長期的循環積累,對環境造成了嚴重的破壞,形成了各種各樣的環境污染和公害事件。目前對于環境污染和公害的防治我國也制定了一些法律法規,包括水污染防治法、空氣污染防治法、噪聲污染防治法等,但是環境污染具有自身的特殊性,潛伏期長、累積性等,很多環境污染和公害事件的最終爆發需要經過很長時間,因此法律法規的制定上存在很多不完善的地方。在實際的環境污染和公害防治措施的實施中,是環境污染具有自身的特殊性,潛伏期長、累積性等,很多環境污染的最終爆發需要經過很長時間,因此法律法規的制定上存在很多不完善的地方。在實際的環境污染和公害防治措施的實施中,強制干預帶來的環境治理效果并不理想,沒有好好利用人們群眾監督的力量,造成了很多企業都是先污染后治理的情況,而且后期污染治理的效果也并不顯著。
2.常見的環境污染和公害問題
2.1空氣污染隨著現代化進程的不斷發展,空氣污染也越來越嚴重,工廠排放的廢氣粉塵、汽車尾氣、火力發電、化工廠廢氣排放、鋼鐵冶煉、城市垃圾焚燒等都是導致空氣污染嚴重的重要源頭。污染氣體的排放在空氣中會形成酸雨落下來,對于建筑物、農作物、樹木等都有嚴重的腐蝕性,同時也會造成水資源的污染。汽車尾氣中含有大量的氮氧化合物,經過長時間的光照容易形成光化學煙霧,對人的呼吸道和肺功能有很強的刺激性,長時間的吸入人體中,會對人的身體帶來很大的傷害。工業化的高速發展,使得越來越多不同種類的化工燃料的被廣泛使用,生產過程中燃燒排放的廢氣粉塵會讓大氣的能見度降低,粉塵顆粒漂浮在空氣中導致經常出現霧霾天氣,嚴重影響到城市的交通、人們的生活等。
2.2水污染現代工業化水平的不斷發展,促進了經濟水平的不斷提高,同時也在生產的過程中,由于缺乏環境保護意識,任意排放了大量的工業廢水,而且濃度普遍較高、污染性強、擴散性大,這些工業廢水大多未經處理就任意排放到河流、湖泊等水體中,使得本來干凈的水源受到嚴重的污染。隨著人們生活水平的快速發展,家庭排水量在廢水排放量中所占的比例也越來越高,并且由于城市污水處理技術與設備的不完善,這些日常的家庭排放通常也是直接排放到地下管道,再流向河流。鄉村郊區農業生產發達,但是由于過量的使用農藥、廢料以及大量養殖場的排泄物,隨著雨水的沖刷或者直接排放到地表水中,帶來嚴重的水體污染。
2.3噪聲污染由于工業的高速發展和城市人口數量的日益增多,噪聲污染也變的越來越嚴重,涉及到各個領域。目前噪聲污染已經成為四大污染之一,嚴重影響到人們的身心健康。噪聲污染的來源主要包括工業噪聲、交通噪聲、建筑噪聲、社會噪聲。由于社會的發展,機動車輛、飛機等大量運輸工具的使用,使得交通噪聲的污染變的日益嚴重,也成為噪聲污染的主要來源。而社會生活噪聲波及的范圍廣、來源復雜,雖然這些噪聲的噪聲級不高,但是因為與人們的日常生活密切聯系,人們對此類噪聲十分敏感,甚至會嚴重影響人們的生活質量。
3.防治環境污染和公害的措施
3.1對于空氣污染的防治工業生產作為空氣污染嚴重的主要原因,應當加強在工業生產方面污染排放達標的監督,并且對在節能環保、回收處理廢氣污水排放做出貢獻的企業進行獎勵措施。對于常年污染性大、效益差的企業進行整頓,鼓勵企業不斷調整能源使用結構,從空氣污染的來源進行預防措施的實施。對于尾氣排放量大的機動車輛應當令其改裝,從而降低廢氣的排放量,并且應當加快汽車燃料和汽車新能源開發利用的研究進程,可以長期有效的改善汽車尾氣排放量大的問題。加強城市的植被綠化也是降低城市空氣污染的重要手段,應當在城市中多空氣污染的地段投入資種植易吸收污染的植物,做好城市的綠化工程建設。
3.2對于水污染的防治加強城市污水處理廠的建設,是水污染防治的一條有效途徑。應當不斷完善城市污水處理廠的設備和提高污水處理技術,對于人們日常家庭生活排放的廢水進行統一處理排放,大大的減輕了水體自凈的壓力。在工業廢水排放方面,應當加強工業生產中無污染生產、清潔生產技術,以及工業廢水達標排放等措施,力求在工業生產的每個環節做到污染的最小化。對于污染型鄉鎮企業的應當大力推廣污染處理技術和設施,并且農業生產中呼吁減少化肥、農藥的使用,轉而使用有機肥料、天然肥料等。
3.3對于噪聲污染的防治對于噪聲污染的防治可以從三個方面進行,包括噪聲污染的來源、噪聲傳播的途徑、噪聲的接受者。對于噪聲污染來源的控制是防治噪聲污染的根本途徑,在生產過程中進行工藝和操作方式的改進、生產設備設計的改善,降低機動車輛行駛過程中的噪聲等都可以在源頭上控制噪聲污染的產生。在傳播途徑上對噪聲污染進行防治也是十分有效的,可以科學規劃工業區、居住區的分布等,將噪聲級別大的工業生產設備遠離密集人口的地方,并且在噪聲傳播的途徑中采用隔聲、消聲、吸聲等有效防治技術。在噪聲污染接受者方面也應當做好自我防護,最有效的方法就是使用隔音耳機以及在裝潢中使用隔音建筑材料等。
4.結語
一、風對空氣污染的影響
泗水屬暖溫帶季風氣候區,受季風影響,一年4季均以偏東氣流為主,尤其冬季最為明顯(見表1)。風對空氣中的污染物質具有整體輸送和稀釋作用。某一風向頻率大,對污染物的輸送作用就較大;某一風向的風速愈小,愈有利于其下風方位污染物質的積聚和停留。因此,可用污染系數計算公式[2]I=M/N間接反映空氣污染濃度的水平分布情況,應將工業區布置在I值小的上風方向。公式中的I為污染系數,M為風向頻率,N為平均風速。由泗水累年各季及全年各方位污染系數(見表2)看出,偏西方位對泗水的污染擴散最有利。實踐證明風速≤1.5米/秒是空氣中污染物質有利的積聚和停留條件[3]。從統計的泗水累年各季及全年各風向,0.0米/秒~1.5米/秒風速段聯合出現頻率(見表3)可見,東北方向有利于泗水的污染物質積聚和停留。
綜合分析可知,泗水在工業化、城市化、現代化的發展進程中,居民生活區以安排在東南方位的上風方比較理想,而工業園區的安排則以西北方位為佳。若在原有工業園區內擬建新廠,應選擇在園內累年污染系數較小的下風側,并且盡可能選擇在較低的地方,避免工廠之間的重復交叉污染。在山區建廠,應盡可能選擇在與盛行風向相一致或接近(交角≤45°)的山谷,以便通風稀釋[4]。空氣中污染濃度的垂直分布是由貼地層風的垂直分布所決定的。但由于泗水站缺乏貼地層各高度的實際風速資料,這里不具體探討泗水風的鉛直分布特征及影響,實際應用中可通過小氣候觀測來分析。
二、降水、大氣層結穩定度的影響
降水對空氣中的污染物有明顯的稀釋清除作用,雨量大小與稀釋程度存在正相關關系[5]。泗水整個地勢為東部高,西部低,東北部和西南部多丘陵、山地,降水自東北部向西南部逐漸增多。泗水縣累年各月降水量及降水變率(見表4)。降水變率Q的計算公式:D=Ri-R式中D為降水絕對變率,Ri為第i年某時段內實際降水量(i=1,2,3,…n),R為同時段內幾年的平均降水量。Q=(D/R)×100%式中Q為某年的降水相對變率,D為降水絕對變率,R為同時段內幾年的平均降水量。典型的高污染天氣過程,出現在冬季冷空氣入侵以后,冷高壓開始變性到完全變性之前,大氣層結出現較高的穩定概率[6~7];夏季氣流強、降水多、大氣層結極不穩定、湍流擴散條件好,加上降水變率較大,有利于空氣中污染物質的稀釋和擴散;而在秋冬季節,受副熱帶高壓、北方冷高壓脊控制,降水少、大氣層結相對穩定、湍流擴散條件差,所以,泗水縣空氣污染監測防治的工作重點應在秋冬季節。
三、結果討論
【關鍵詞】 空氣質量 污染 治理 因子分析
一、研究背景
空氣質量的好壞反映了空氣污染程度,它是依據空氣中污染物濃度的高低來
判斷的。空氣污染是一個復雜的現象,污染物在空氣中成分的多少,決定著空氣質量的高低,也決定著對人類健康影響的好壞。所以我們要通過對空氣污染物的研究控制其在空氣中的比重,判斷空氣污染指數,尋找空氣污染物的來源進而采取合理的措施,改善空氣質量,保證人類健康。
由于有些城市的企業對工業發達的追求,對污染物的負面影響理解不夠,預防不利,造成越來越嚴重的環境污染,空氣質量越來越差,從而破壞生態系統和人類的正常生存和發展。我們通過對空氣污染物中的二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物等其他空氣污染物以及空氣質量的污染指數進行分析,找出對空氣污染起主要作用的因子,控制其在空氣中的比列,從而達到治理空氣污染的目的。
空氣污染指數(API)是一種反應和評價空氣質量的方法。本文是通過空氣質量達到二級及好于二級天數以及空氣質量達二級以上的天數占全年的比重來分析空氣質量對人類健康的影響。當空氣污染指數達到三級及三級以上會對人們的身體健康產生危害。
二、方法介紹
因子分析是從心理學與教育學發展而來的。1904年Charls Spearman提出這種方法用來解決智力測驗得分的統計,這是因子分析的起點。
因子分析的基本思想是通過變量(或樣品)的相關系數(相似系數)矩陣的內部結構的研究,找出能影響所有變量(或樣品)的少數幾個變量,并用這少數幾個變量去描述多個變量(或樣品)之間的相關(相似)關系。這里,這少數幾個變量是不可觀測的,通常被稱為因子。因子分析可在許多變量中找出隱藏的具有代表性的因子。將相同本質的變量歸入一個因子,可減少變量的數目,還可檢驗變量間關系的假設。因子分析方法有很多,本文采用主因子分析法。
三、實證分析
3.1 指標選取
根據空氣污染物對空氣質量的影響,選取二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物、空氣質量達到二級及好于二級天數以及空氣質量達到二級以上的天數占全年的比重這五個指標。
二氧化硫(SO2)是一種常見和重要的大氣污染物,是一種無色有刺激性氣味的氣體。主要來源于含硫燃料的燃燒,化工、煉油、硫酸廠的生產過程。
二氧化氮是一種棕紅色、高度活性的氣態物。二氧化氮在臭氧的形成過程中有重要作用。人為產生二氧化氮的主要來源是:高溫燃燒過程的釋放,比如機動車、電廠廢氣的排放等。二氧化氮還是酸雨的成因之一。
可吸入漂浮物是指懸浮空氣中,空氣動力學當量直徑
空氣污染指數(API)是將常規檢測的幾種空氣污染物濃度簡化成為單一的概念性數值形式,并分等級表征空氣污染程度和空氣質量狀況,適合于表示城市的短期空氣質量狀況和變化趨勢。
3.2.收集數據
3.3 進行分析
R程序:x
fact
fact$scores
各地區的因子得分:
Cumulative Var為累積方差貢獻率,由結果可知前兩個因子的累積方差貢獻率為71.5%,所以可選取前兩個因子。
因子模型為:
x1=-0.873f1+0.318f2+ε1
x2=-0.254f1+0.748f2+ ε2
x3=-0.136f1+0.525f2+ ε3
x4=0.721f1-0.527f2+ ε4
x5=0.979f1-0.189f2+ ε5
公因子f1在x1,x4,x5上的載荷比較大,公因子f2在x2上的載荷比較大。
3.4 綜合評價
通過數據和分析可知,越是發達地區的污染反而沒有欠發達地區嚴重,我們不能走先污染后治理的道路,要用發展的眼光看待經濟和環境問題。持續發展是既滿足當代人的需求,又不對后代人滿足其需求的能力構成危害的發展。它們是一個密不可分的系統,既要達到經濟發展的目的又要保護好人類賴以生存的大氣、淡水、海洋、土地和森林等森林資源和環境,使子孫后代能夠永續發展和安居樂業。可持續發展與環境保護既有聯系,又不等同。環境保護是可持續發展的重要方面。
我們通過環境質量評價是了解環境質量的過去、現在和將來發展趨勢及其變化規律,制定綜合防治措施與方案;可以了解和掌握影響本地區環境質量的主要環境因素、污染因子、和主要污染源,從而有針對性地制定改善換將質量的污染治理方案和綜合防治規劃與計劃。
四、建議
如何在加快發展的同時,切實保護好環境,促進人與自然的和諧發展,這是我們的首要任務。我們應該做到以下幾點:
(1)強化環境意識、樹立生態理念。“環境保護,教育為本”,要大力普及環保科
學知識,提高全民環境意識,通過多種途徑,普及科學知識,大力倡導生態工業、生態農業、生態服務業,以及生態環境、生態人居和生態文化建設。
(2)把環境保護作為決策的重要環節,從源頭落實環保基本國策。領導必須樹立
正確的政績觀,學會用綠色GDP核算體系代替傳統的GDP核算體系,把環境保護納入各級政府的政績考核。
關鍵詞:衡陽市;空氣質量;變化趨勢;對策
收稿日期:2011-11-06
作者簡介:張藝(1964―),女,云南大姚人,工程師,主要從事環境監測技術、環境影響評價技術以及環境工程治理技術的研究與應用工作。
中圖分類號:X831
文獻標識碼:A
文章編號:1674-9944(2011)11-0128-03
1引言
近年來,隨著我國經濟飛速發展,人民的物質生活水平也相應提高,但人民的生活環境卻每況愈下。環境空氣質量的好壞與人體健康息息相關,對于人口密集的城市,空氣污染物不易稀釋和分散,局部空氣污染物濃度不斷提高,對人身心健康有很大影響。衡陽市位于湖南省中南部,湘江中游,面積15 310km2。據2011年調查,衡陽城市建成區面積達到128km2,2010年第6次中國人口普查結果顯示[1]衡陽市常住人口714.146 2萬人,其中中心城區戶籍人口138萬人,占全省總人口比重為10.87%。步入了中國特大城市行列,因此對衡陽市區的空氣質量的監測對人民生活水平的提高有重大意義[2]。
2監測方法
2.1監測點的布設
按照人口和功能區的劃分原則[3],2010年度衡陽市城區設4個常規空氣監測點,分別為衡陽市儀表廠(手工測點)、珠暉區環保局(自動站)、市環境監測站(自動站)、衡陽化工總廠(手工測點)。
2.2監測項目及分析方法
主要監測項目及其分析方法分別為SO2(甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法,GB/T15262-94)、NO2(Saltzman法,GB/T15435-95)、PM10(大氣飄塵濃度測定方法,GB6921-86),根據《環境監測技術規范》(空氣部分)關于數據統計有效性的規定,SO2、NO2日均濃度每日連續采樣至少18h;PM10日均濃度每日連續采樣至少12h,每月至少有均勻分布的12個有效日均值。總計全年獲SO2有效日均濃度值1 113個,NO2有效日均濃度值數據1 114個,PM10獲有效日均濃度值數據1 110個(以上均未包括對照點和新增點)。
2.3空氣質量的評價
采用空氣綜合污染指數對衡陽市區空氣質量進行評價,以2010年為例,選擇SO2、NO2和PM103種污染物計算綜合污染指數。以國家《環境空氣質量標準》(GB3095-1996)[4]的二級標準為評價標準,即年均值SO2為0.06mg•m-3,NO2為0.08mg•m-3,PM10為0.10mg•m-3。空氣綜合污染指數的數學表達式如下:
P=∑ni=1Pi,Pi=Ci/Si。
式中,P為空氣綜合污染指數;Pi為污染物i的分指數;Ci為污染物i的年平均值;Si為污染物i的環境空氣質量二級標準濃度;n為大氣污染物項目數。
3結果與討論
3.1大氣環境質量現狀及變化趨勢
3.1.1SO2污染現狀
“十一五”期間,衡陽市SO2的年均值在0.041~0.058 mg/m3,5年年均值均達到環境空氣質量國家二級標準。年均值最小的一年出現在2009年,5年間的全市日均值超標率在1.6%~11.4%之間。“十一五”期間,衡陽市SO2濃度總體呈逐漸下降趨勢,見圖1。
圖1“十一五”期間衡陽市年均SO2濃度變化趨勢
由圖1可以看出,全市的SO2的濃度在“十一五”期間波動較大,在0.019~0.103mg/m3范圍內,市環境監測站在2007年SO2濃度達到最大值0.103mg/m3,出現超標。除珠暉區環保局在2007年度SO2濃度有所減少外,其它測點都較上年度或多或少有所增加。整體來說,所有監測點在2009年度的SO2濃度都達到最小值,而在2010年有所升高,特別是衡陽市儀表廠升高到0.054mg/m3,這與2010年城市建設發展迅速,而忽視環境的保護有非常緊密的聯系。
3.1.2NO2污染現狀
“十一五”期間,衡陽市城區二氧化氮的年均值在0.036~0.046mg/m3之間,全部達到環境空氣質量國家二級標準。年均值最大的一年出現在2007年,而2008年為這5年間最低。5年中全市二氧化氮日均值超標率在0.5%~2.3%之間,其中2009年、2010年連續兩年均無超標情況出現。“十一五”期間,二氧化氮除在2007年有一個反常的升高外,整體呈逐漸下降趨勢,見圖2。
圖2“十一五”期間衡陽市年均NO2濃度變化趨勢
由圖2可知,全市的NO2的濃度在“十一五”期間波動不大,集中在0.025~0.056mg/m3濃度范圍內,除市環境監測站濃度在2006~2009年逐年增加,其它監測站都有所降低,但在2010年各監測站都達到0.037mg/m3左右的濃度。衡陽市儀表廠在2007年度NO2濃度達到最大值0.056 mg/m3。
3.1.3PM10污染現狀
“十一五”期間,衡陽市城區空氣可吸入顆粒物濃度年均值在0.069~0.094mg/m3之間,全部達到環境空氣質量國家二級標準。年均值最大的一年出現在2007年,而2009年為這5年間最低。5年中全市日均值超標率在2.8%~9.8%之間。“十一五”期間,可吸入顆粒物年均值在0.080mg/m3上下窄幅波動,在2007年年均值達到最大,2008年、2009年呈下降趨勢,但2010年呈上升趨勢,見圖3。
由圖3可知,全市的PM10濃度在“十一五”期間波動較大,在0.035~0.133mg/m3濃度范圍內,衡陽化工總廠和衡陽市儀表廠的PM10整體濃度較高,變化較大,均有升高后降低的趨勢,分析應該與其2007年擴大工業化生產,向大氣環境排放的污染物迅速增加,隨后又控制排放,從而PM10濃度有所減低有密切關系。市環境監測站與珠暉區環保局的整體濃度較低,呈減低趨勢,這與該監測站嚴格控制排放物有關。
圖3“十一五”期間衡陽市年均PM10濃度變化趨勢
3.1.4綜合污染指數評價
2010年衡陽市城區各測點空氣綜合污染指數評價結果見表1。空氣污染綜合指數說明,城區污染最嚴重的測點是衡陽市儀表廠,其次是珠暉區環保局。城區最主要的大氣污染物為PM10,其次是SO2,最后是NO2。
3.2全市空氣污染物分布特征及變化趨勢
“十一五”期間衡陽市城區主要空氣污染物年均值分布特征見表2。衡陽市城區空氣環境中SO2、NO2、PM10的年平均值自“十一五”期間的年際變化趨勢經Spearmun秩相關系數檢驗(顯著性水平為0.05),計算得出rs值在-0.60~-0.50之間,計算結果表明,SO2、NO2、PM10均呈下降趨勢,但無顯著意義,見表2。
3.3影響衡陽市區空氣質量原因分析
(1)改革開放以來特別是“十一五”期間,衡陽市的經濟、人口、交通迅猛增長,城市面貌發生巨大變化的同時,伴隨著向大氣環境排放的污染物也迅速增加。
(2)較特殊的地理氣象條件增加了空氣飄塵和降塵的污染幾率。衡陽冬春時季干燥少雨,常有暖冬,干燥的空氣加重了TSP、PM10的污染。冬天晝夜溫差大,低空常出現逆溫層,空氣污染物擴散困難,因而冬季出現大氣污染的概率較大。
表2“十一五”衡陽市城區各污染物年均值趨勢判斷
項目20062007200820092010rswp比較趨勢判斷
SO2(mg/m3)0.047 0.058 0.056 0.041 0.043 -0.600.9│rs│
NO2(mg/m3)0.040 0.046 0.036 0.037 0.037 -0.500.9│rs│
PM10(mg/m3)0.080 0.094 0.080 0.069 0.079 -0.600.9│rs│
圖4“十一五”衡陽市城區主要空氣污染物年均值年際變化圖
(3)工業和能源結構的不盡合理導致大氣污染加重。衡陽火電、冶金、水泥、陶瓷等高耗能的氣型污染企業比重較大,能源消耗又以煤炭為主,許多能耗大戶至今脫硫除塵措施不能正常運行,有些企業連消煙除塵設施都嚴重不足,很難甚至不可能做到國家要求的達標排放。
(4)以汽油(柴油)為動力的機動車快速增長,構成了城市空氣污染的另一個重要來源。“十一五”期間,汽車工業發展較快,機動車的社會擁有量大幅增加,城市又是機動車的集散地,汽車尾氣污染日益嚴重。因此富含大量CO、NOX、碳氫化合物等有害成份的機動車尾氣是導致城市街區空氣污染的重要原因。
(5)城市空氣中顆粒物成分復雜,來源眾多,多年來對煤煙的治理,使得揚塵污染對造成城市空氣中顆粒物污染的影響突現出來。
4污染防治對策與建議
(1)深入持久地開展資源(能源)節約活動,加快城市能源結構調整,推廣電、天然氣、液化氣等清潔能源的使用,切實減少污染物的排放總量,從源頭上控制污染。
(2)推行清潔生產,通過產業結構調整,加快以節能降耗、綜合利用和污染治理為主要內容的技術改造,加大環保投入,對重點行業和能耗大戶強制燃煤脫硫與煙氣治理,控制工業污染。
(3)采取包括技術在內的各種措施,控制汽車尾氣污染和生活面源污染。植樹造林、栽花種草、綠化城鄉、凈化空氣。
(4)加強環境空氣監測能力建設,努力強化現場應急監測能力和環境質量監測能力,用更先進的手段開展環境監測工作,提高對空氣污染的監控能力和水平,為空氣污染防治提供有效、及時的技術支持和服務。
5結語
通過對衡陽市“十一五”期間SO2、NO2和PM103種污染物的變化趨勢分析,得出各污染物均有下降趨勢,但有個別測點有較大波動。2010年的空氣綜合污染指數顯示PM10是衡陽市區的主要空氣污染物,其次是SO2,最后是NO2,衡陽市儀表廠是污染最嚴重的測點。通過對全市污染物分布特征分析可知,全市SO2、NO2 、PM10濃度基本保持穩定,并呈下降趨勢。由此分析了影響衡陽市區空氣質量的原因,并做出了對應的防治對策和建議。
參考文獻:
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關鍵詞:廣佛肇經濟(卷);API;SO2;NO2;PM10
1引言
近些年城市空氣污染已經成為社會公眾的熱點話題,尤其是區域性的灰霾天氣已經引起了政府部門的高度重視,能否對空氣質量作出準確全面的分析評價關系到城市環境治理方案的制定及實施。國內外學者提出了多種評價環境空氣質量的方法,例如多指標可拓綜合評價[1]、權重綜合污染指數法[2]、模糊馬爾可夫預測法[3]、分形模型[4]、橡樹嶺大氣環境質量指數[5]。相對來說,空氣污染指數(Air Pollution Index,API)是目前普遍采用的評價城市環境空氣質量的重要指標[6],將自動化監測的幾種常規大氣污染物簡化為單一概念指數值[7],同時劃分環境污染及健康危害程度指數區間,以此表示空氣質量等級。
在過去的文獻中已有較多關于空氣污染指數的研究,陳雷華對蘭州市2001~2007年逐日API進行統計分析,發現該地區的首要污染物是PM10,冬季和春季污染最嚴重,采暖期污染日更集中[8]。段玉森應用經驗正交函數和小波分析方法揭示全國47個環保重點城市API的時空模態區域分異規律,表明不同地區有不同的污染特征[6]。李小飛也指出我國由南到北、從沿海到內陸不同城市環境空氣質量存在明顯的區域性差異[7]。關于這方面的研究基本上是圍繞著空氣污染的時間分布特征和空間分布規律來探討的,對于單一城市[8-11]或者大區域城市群[6,7,12]的討論較多,而對于小型經濟圈的分析較少。本研究也是從這一角度出發,探討廣佛肇經濟圈的空氣污染問題,為市民生活出行提供參考指南,也為區域大氣污染聯防聯治提供科學依據與數據支持。
2材料與方法
2.1研究區域及數據來源
廣州是我國南方地區的經濟文化中心,佛山是廣東省的工商業重鎮,隨著這幾年肇慶不斷接收廣佛地區的產業轉移,廣佛肇成為珠江三角洲最大的經濟圈。本研究收集了從2003年3月1日到2012年2月29日廣州、佛山、肇慶3個城市的空氣污染指數,形成三大時間序列,每個列向量含有3288個樣本數據。所有數據來源于廣東省環境信息GIS綜合平臺的城市空氣質量日報(http:///EQPublish/CityAirQuality.aspx)。
2.2研究方法
我國的空氣污染指數分為5個等級(0~50、51~100、101~200、201~300、301~500)7個檔次(優、良、輕微污染、輕度污染、中度污染、中度重污染、重污染)[11](表1),API越大,污染級別越高,對人體健康的危害也越大。
本研究使用Excel 2003分別繪制3個城市API的季節和年際變化曲線,分析SO2、NO2、PM10的季節變化及其影響因素,比較廣州、佛山、肇慶不同污染物的污染比重,對近十年的空氣污染級別進行總體評價。
3結果分析與討論
3.1API的季節變化和年際變化
廣州、佛山、肇慶位于南亞熱帶,通常按照氣候劃分季節,即3、4、5月為春季,6、7、8月為夏季,9、10、11月為秋季,12、1、2月為冬季。從2003年3月1日到2012年2月29日廣佛肇經濟圈的API季節、年際平均值變化情況分別見圖1和圖2。
圖1API季節變化
圖2API年際變化
從總體上來看,3個城市近10年API的季節變化趨勢大致相近,冬季污染指數較大,夏季污染指數較小,表明冬季空氣質量較差,夏季空氣質量較好。這與其他學者的研究結論是一致的,李小飛計算中國46個城市的API季節變化[7],顯示空氣污染指數為冬季(88)>春季(79)>秋季(73)>夏季(63)。因為空氣污染與氣象條件關系密切,夏季大氣邊界層對流活動較強,空氣擴散條件好,并且雨量充沛,對污染物有較好的清除作用,所以夏季空氣質量較好。由于冬季供暖導致能源消耗量較大,污染物排放量大,同時冬季大氣邊界層逆溫現象出現的幾率較高,容易造成污染物在大氣中累積,故冬季空氣質量較差。
近10年廣佛肇經濟圈API總體降低,表明環境空氣質量有變好的趨勢,與孫丹研究北京、天津、石家莊的結果一致[12]。2004年廣州空氣污染天數較多,2005年后由于亞運會而加強了節能減排和污染治理工作,空氣質量持續好轉,到2010年污染指數達到最低。佛山2003年API較高,從2006年開始不斷得到改善,也是到2010年亞運會期間空氣質量最好,這與近幾年燃煤脫硫除塵是分不開的。肇慶從2003年到2007年環境空氣質量有變差趨勢,這段時期主要引進了廣佛地區的產業轉移,污染物排放量增大。隨后環境保護部門加大了污染防治力度,空氣質量改善效果顯著,到2009年平均API只有44,近兩年又有小幅回升。
3.2SO2、NO2、PM10的季節變化
對于主要污染物SO2、NO2、PM10的季節變化,圖3、圖4、圖5分別列出了3個城市主要污染物在不同季節的污染天數分布情況。近10年廣州和佛山的大氣SO2污染主要集中在夏季,分別約占全年SO2污染天數的54%和58%,冬季和春季則較少見SO2污染。肇慶的SO2污染季節波動較小,在春季和秋季的SO2污染天數相對較多,分別占全年的37%和30%。
統計近10年大氣NO2污染天數,廣州有132d,其中58%出現在冬季,春季和秋季分別占20%和23%,夏季未見NO2污染。佛山只出現19d的NO2污染,其中有13d分布在冬季,夏季同樣未見NO2污染。肇慶在近10年只出現2d的NO2污染,冬季和春季各占1d。以上表明NO2污染最容易出現在大氣擴散條件較差的冬季,廣州NO2污染天數分布較多,已出現汽車尾氣污染型的特征。
廣佛肇經濟圈屬于顆粒物污染主導型,表現出常年污染性特征。3個城市的PM10季節分布較均勻,基本位于20%~30%上下浮動,夏季相對低一些,秋季的PM10污染天數相對多一些,總體上季節性變化不大。
圖3SO2季節變化
圖4NO2季節變化
圖5PM10季節變化
3.3廣佛肇空氣污染總體評價
圖6顯示近10年廣佛肇經濟圈大部分天數的API處于優良級別,廣州無污染天數占267%,輕微污染天數只占70%,只出現1d重污染(2003年11月2日)、11d輕度污染天氣,全年API大多位于51~100。佛山API良好級別占699%,輕微污染天數偏少,近十年只出現一天輕度污染(2005年3月17日),未見重污染天氣。肇慶的環境空氣質量較好,API優良級別占了979%,輕微污染只有21%,未發生重污染現象。
從圖7可以看出,3個城市都以顆粒物污染為主,廣州PM10占了有污染天數的833%,SO2占112%,NO2占55%,呈現出煤煙污染主導型同時伴隨汽車尾氣影響的特征。佛山PM10占了有污染天數的927%,SO2占65%,NO2占08%,由于佛山陶瓷工業發達,工業染料中的煤和重油比例較大,燃燒排放大量煙塵,導致空氣中PM10濃度較高。肇慶PM10占了有污染天數的983%,SO2占16%,NO2只有01%,在珠江三角洲地區,處于工業化前期的肇慶并非排污大戶,其空氣質量總體上較好,顆粒物污染比例較大是受到了廣佛地區污染物輸送的影響。因此,建議佛山重點加強燃煤的脫硫除塵,廣州還應控制汽車尾氣排放,廣佛肇經濟圈應形成區域性大氣污染聯防聯治機制。
圖6空氣污染級別分布
圖7主要污染物比例
4結語
(1)廣佛肇經濟圈冬季污染指數較大,夏季污染指數較小,表明冬季空氣質量較差,夏季空氣質量較好,空氣污染與氣象條件關系密切。近10年API總體降低,表明環境空氣質量有變好的趨勢。
(2)近10年廣州和佛山的大氣SO2污染主要集中在夏季,冬季和春季則較少見SO2污染。肇慶的SO2污染季節波動較小,在春季和秋季的SO2污染天數相對較多。NO2污染最容易出現在大氣擴散條件較差的冬季,廣州NO2污染天數分布較多,已出現汽車尾氣污染型的特征。廣佛肇屬于顆粒物污染主導型,表現出常年污染性特征。3個城市的PM10季節分布較均勻,夏季相對低一些,秋季的PM10污染天數相對多一些,總體上季節性變化不大。
(3)近10年廣佛肇大部分天數的API處于優良級別,廣州全年API大多位于51~100。佛山API良好級別占69.9%,輕微污染天數偏少。肇慶的環境空氣質量較好,未發生重污染現象。廣州呈現出煤煙污染主導型同時伴隨汽車尾氣影響的特征,佛山陶瓷工業是空氣中PM10濃度較高的主要影響因素,肇慶空氣質量總體上較好,顆粒物污染比例較大是受到了廣佛地區污染物輸送的影響。
(4)建議佛山重點加強燃煤的脫硫除塵,廣州還應控制汽車尾氣排放,廣佛肇經濟圈應形成區域性大氣污染聯防聯治機制。
2013年5月綠色科技第5期參考文獻:
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關鍵詞:室內空氣 污染 防治對策
隨著我國經濟的快速發展和工業化、城市化水平的提高,人們的生活方式正發生著急劇變化。現代人平均有90%的時間生活和工作在室內,其中65%在家里。專家認為,繼“煤煙型”“光化學煙霧型”污染后,現代人正進入以“室內空氣污染”為標志的第三污染時期。室內空氣污染已成為人們關注的熱點。EPA(美國環保署)已將室內空氣污染歸為危害公共健康的5大環境因素之一。
世界衛生組織的統計表明,全球近一半的人處于室內空氣污染中,室內環境已經引起35.7%的呼吸道疾病,22%的慢性肺病和15%的氣管炎、支氣管炎和肺癌。有關部門在1994年的一次調查中發現,我國城市室內空氣的污染程度比室外嚴重,有的超過室外56倍。在2002年召開的首屆全國室內空氣質量與健康學術研討會上,公布了一個驚人的數字,目前,我國每年由于室內空氣污染引起的死亡人數已達11.1萬人。嚴重的室內環境污染在給人們健康造成損失的同時,也造成了巨大的經濟損失,僅1995年我國因室內環境污染所導致的經濟損失就高達107億美元。
1、室內空氣質量及我國相關標準
室內空氣質量的概念,20世紀70年代后期在一些西方國家出現。當時出于節約能源的考慮,建筑物的氣密性大大提高,由此帶來室內通風不足,致使室內空氣污染事件頻頻發生。一項分析報告顯示,美國在120萬商業建筑物中有2500萬工作人員患“致病建筑綜合征”。美國一個歷時5年的專題調查發現,許多民用和商用建筑,室內的空氣污染程度是室外的2至5倍,有的甚至超過100倍。日本約有30%的住宅因為使用有害的化學物質而引發“新居綜合征”。在英國、西班牙、澳大利亞、美國以及其他工業發達國家都曾暴發因室內空氣污染引起的軍團病,并導致大量人員死亡。
根據國際衛生組織估計,在新建和改建的建筑物中,約有30%是致病建筑。20世紀90年代,歐美發達國家開始對室內環境質量制定相應標準。
在我國,2001年國家質量監督檢驗檢疫局、建設部頒布了《民用建筑工程室內環境污染控制規范》,提出了對氨、游離甲醛、苯、總揮發性有機污染物指標濃度的限制。2002年,國家質量監督檢驗檢疫局、衛生部和國家環保局聯合制定并我國第一部《室內空氣質量標準》,2003年3月1日實施。標準引入了室內空氣質量概念,明確提出“室內空氣應無毒、無害、無異常臭味”的要求。規定控制的化學性污染物質不僅包括甲醛、苯、氨等污染物質,還有可吸入顆粒物、二氧化碳、二氧化硫等13項化學性污染物質,《標準》的出臺為室內空氣檢測提供了統一的、規范的依據。
2、室內空氣污染的污染來源
2.1烹調和取暖的生活爐灶。
大量的研究表明,廚房爐灶炊事時釋放出的油煙是室內空氣污染的一大重要來源,其成分極其復雜,目前已經分析出的3800多種物質,它們在空氣中以氣態、氣溶膠態存在。其中氣態物質占90%,主要包括顆粒物[包括 B (a)P等致癌物]、CO、SO2、甲醛等物質。
2.2人類自身活動
2.2.1室內吸煙及二手煙
二手煙是香煙和雪茄或其他煙草產品燃燒時飄散出來或吸煙者抽煙時呼出的一種粒子或蒸氣形式的煙霧,二手煙的主要成分包括粒子物質、尼古丁、甲醛、一氧化碳及4000種其他物質。每百只香煙煙霧中苯并芘的含量約為0.2-12.2微克,是室內空氣中苯并芘的主要來源。
2.2.2人體污染源
人體自身的新陳代謝及各種生活廢棄物的揮發成分也是造成室內空氣污染的一個原因。人在室內活動,除人體本身通過呼吸道、皮膚、汗腺可排出大量污染物,如二氧化碳、氨和氣味等,其它日常活動,殺蟲劑、清潔劑的使用等也會造成空氣污染。另外人在室內活動,會增加室內溫度,促使細菌、病毒等微生物的大量繁殖。據統計,人在室內活動、呼吸、出汗等散發出的固態和氣態污染物可占室內總污染物的13%。
2.3建筑及裝飾材料
室內裝飾及家具的污染是目前造成空氣污染的主要方面。油漆、膠合板、刨沫填料、內墻涂料、塑料貼面等材料中均含有甲醛、荼、甲荼、乙醇、氯仿、揮發性有機物(VOCs)等有機蒸汽,且以上物質大多都具有相當的致癌性。建筑物自身的污染主要有兩種,一種是建筑施工中加入了化學物質,(北方冬季施工加入的防凍劑,滲出有毒氣體氨),另一種是由地下土壤和建筑物中石林地磚、瓷磚中的放射性物質形成的氡,它是一種無色無味的天然放射性的氣體,對人體的危害極大.
2.4室外污染物
室外污染物主要來源于燃料的燃燒、生產、交通運輸等,主要污染物有:微生物、粉塵、氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、可吸入顆粒物、Pb等,另外還分部分植物的花粉。這些污染物都會借助于室內通風換氣和滲透而進入室內。
2.5其它污染源
造成室內環境污染的污染源還有各種電器產生的電磁輻射,家庭中飼養的寵物,家養的花草和“建筑物綜合癥”等。
3、綠色室內環境
根據綠色消費的含義,綠色室內環境主要是指無污染、無公害、可持續、有助于消費者身體健康的室內環境,或者說是在室內環境的建筑、設計和裝飾中,不僅要滿足消費者的生存和審美需求,還要滿足消費者的安全、健康需求。
4、室內空氣污染主要污染物及其危害
在上述室內空氣污染源中,含有揮發性有機化合物的達300多種,其中最主要、最常見、危害最大的4種污染物質是甲醛、VOCs、氨、氡,被稱為四大隱形殺手。
4.1室內環境中甲醛的危害
甲醛對人體健康的影響主要表現在嗅覺異常、刺激、過敏、肺功能異常、免疫功能異常等方面。當室內空氣中甲醛含量為0.1mg/m3時就有異味和不適感;0.5mg/m3時可刺激眼睛引起流淚;0.6mg/m3時引起咽喉不適或疼痛;濃度再高可引起惡心、嘔吐、咳嗽、胸悶、氣喘甚至肺氣腫。當空氣中達到30mg/m3時可當即導致死亡。長期低濃度接觸甲醛氣體,可出現頭痛、頭暈、乏力、兩側不對稱感覺障礙和排汗過剩以及視力障礙,且能抑制汗腺分泌,導致皮膚干燥皸裂;濃度較高時,對粘膜、上呼吸道、眼睛和皮膚具有強烈刺激性,對神經系統、免疫系統、肝臟等產生毒害。
4.2室內環境中揮發性有機污染物(VOCs)的危害
VOCs對人體的污染基本可分為三種主要類型:氣體和其它感覺效應(如刺激作用)、粘膜刺激和其它系統毒性導致的病變、基因毒性和致癌性。由研究表明暴露在高濃度揮發性有機污染物的工作環境中可導致人體的中樞神經系統、肝、腎和血液中毒,個別過敏者即使在低濃度下也會有嚴重反應。
4.3室內環境中氨的危害
按毒理學分類,氨屬于低毒類化合物。氨是無色氣體,當環境空氣中氨達到一定濃度時,才有強烈的刺激氣味。人對氨的嗅閾值為0.5~1.0mg/m3。氨是一種堿性物質,進入人體后可以吸收組織中的水分,溶解度高,對人體的上呼吸道有刺激和腐蝕作用,減弱人體對疾病的抵抗力。氨進入肺泡后易和血紅蛋白結合破壞運氧功能。濃度過高時除腐蝕作用外,還可通過三叉神經末梢的反射作用而引起心臟停搏和呼吸停止。短期內吸入大量的氨可出現流淚、咽痛、聲音嘶啞、咳嗽、頭暈、惡心等癥狀,嚴重者會出現肺水腫或呼吸窘迫綜合癥,同時發生呼吸道刺激癥狀。
4.4室內環境中氡的危害
氡是一種放射性惰性氣體。沒有顏色也沒有任何氣味,由鐳衰變而產生,是自然界惟一的天然放射性惰性氣體,比重是空氣的7.5倍。由于無色無味,所以它對人體的傷害也是不知不覺。氡對人體的危害主要有,一是導致肺癌,主要通過被呼吸系統截留的氡子體在肺部不斷累積完成,其誘發肺癌的潛伏期大多都在15年以上,是引起肺癌的第二大因素,世界衛生組織把它列為18種主要的環境致癌物質之一。二是導致白血病。三是使人喪失生育能力,主要通過殺死完成。另外,氡可以通過人體脂肪影響人的神經系統,使人精神不振,昏昏欲睡。
5、室內空氣污染對人體健康危害的特點
長期在被污染了的室內環境中生活,就會對人體健康造成傷害。室內空氣污染對人體健康危害有以下特征:
5.1長期性:
人的一生之中有3/4以上的時間是在室內度過的。長期在被污染了的室內環境中生活和工作,會對人體健康造成嚴重危害,這是室內空氣污染對人體危害的特征之一。
5.2低劑量:
室內空氣中的有害物質有時的濃度很低,但是低劑量的有害物質往往是人產生麻痹心理。一般來說,人只要能夠感覺到氣味的存在,就說明有害物質的濃度已經相當高了。低劑量的有害物質,因其濃度較低,又不會當時治病、致死。這在裝修造成的室內環境污染中是十分常見的現象,低劑量的有害物質就象是室內空氣中的隱形殺手,所以容易被人們忽視,造成危害健康的安全隱患。
5.3無選擇:
人的生命離不開空氣、水和食物。水和食物是可以選擇的,可以通過加強防范來避免發生的。但是我們呼吸的空氣是無法主動選擇的,室內空氣一旦被污染,居住者就只能被動的呼吸,從而危害人體健康。
6、防治室內空氣污染的對策
6.1加強通風控制
利用通風的作用將室內空氣污染物沖淡。通風換氣是最經濟的方法,不管住宅里是否有人,應盡可能地多通風,一方面它有利于室內污染物的排放,另一方面可以是裝修材料中的有毒有害氣體盡早的釋放出來。對新風首先要有量的要求,同時還要質的要求,即使用低污染的新風。對一般無中央空調的居室則盡可能地打開門窗,進入新鮮空氣。
6.2污染源的控制
在裝飾材料中被廣泛應用的人造板材、大理石、瓷磚、水泥、油漆、涂料等中,產生的有害物質和氣體將近20種,其中大多數是致癌物質。因此,在家庭裝修中,對裝修材料的選擇要慎重,要選擇經過國家權威部門或名牌及正規廠家生產無毒和少毒的裝飾材料;嚴禁使用超標的材料。廚房用料、日常用品及家電等生活用品的選擇也是一樣,在選購時,一定要注意產品說明時各重要參數的檢驗情況,要盡量選購危害少的,以將室內空氣污染盡可能降低到最低限度。
6.3凈化處理
空氣凈化可以通過室內凈化器、除臭器、空調系統過濾器等設備除掉室內氣態污染物。 目前使用的空氣凈化器都不是采用單一技術手段而均采用復合式,常用的技術包括有過濾、靜電、吸附、催化、等離子體、負離子、增濕等技術,針對所需去除污染物的種類,將各種技術進行優化組合。對于顆粒物和氣溶膠常用粗、中效過濾器和HEPA過濾器,或者采用靜電除塵的方法。對于低濃度VOCS、二氧化碳、硫化物、氮氧化物,吸附技術時一種比較有效且簡便易形的方法。此外,近來倍受關注的凈化方法,如納米材料光催化技術和納米-光催化技術的結合等技術的研究、開發、應用已投入了大量的人力。
6.4國家法律法規的保駕護航
《室內裝飾裝修材料有害物質10項強制性國家標準》已于2002年7月1日起開始正式執行,為保障人體健康和人身安全,應繼續制定完善相關的法律法規。
7、小結
室內環境污染的成因具有極其復雜的多樣性,其中裝飾裝修污染和家具污染是絕對主要因素。因此,預防和控制室內環境污染,也就是保護“室內環境安全”對保護公眾健康極為重要。室內環境質量亟待引起重視,改善室內環境,創造一個舒適的生存空間已經迫在眉睫。
針對室內環境污染,要從源頭上抓治理。不僅僅要求高質量的建筑裝飾材料,還要提高消費者的認識,提倡簡約裝修,綠色消費。
參考文獻:
1.《公眾健康》1999《室內空氣污染的危害》李軍
2.《煤礦環境保護》 2002.6 《室內空氣污染及其控制》 雷靈琰 王麗萍
3.《應用科技》 2000.3《室內環境的污染問題及其防 治技術》
4.《科學顧問》2001.6《室內空氣污染及其控制》李啟東何阿弟
【關鍵詞】室內裝修; 空氣污染物; 防治對策
一、室內污染物的來源及性質分析研究
1、室內污染物的來源。根據《室內裝飾裝修材料有害物質限量標準》的研究結果,裝修工程用量較大的10 種材料產生的主要污染物。
2、室內污染物的性質。室內污染物主要指的是甲醛、苯、氨氣、氡以及 TVOC(揮發性有機物)等,簡稱“四毒一放射”。了解室內污染物的性質有利于對其進行監測、分析及控制。綜合《室內空氣質量標準》(G B/T18 8 8 3- 2002) 給出這五種污染物的性質、特征和它們在空氣中的分布濃度標準值,來表征居室內空氣質量的好壞。
二、室內污染物對人體健康的危害問題分析研究
室內污染對人體健康的危害遠遠超出人們的想象,危害可以即刻表現出來,也可以慢慢地表現出來。當污染物濃度超標倍數較大時,危害性很明確,感到不適,表現出急性作用。如果是慢慢地、一點一點地積累起來達到一定的量,然后突發病變,表現出慢性作用,到時就很難挽救,通常慢性作用的毒性遠大于急性作用。根據室內空氣質量綜合評價的要求,要有各種有毒有害污染物對人體健康影響程度的數據,這些數據可以從美國EPA公布的200 種潛在毒物的危害等級中獲得,由室內污染物的性質和毒理性實驗,結合國內外近幾十年出現的各種室內空氣裝修污染案例,現對室內主要污染物對人體健康的影響總結。另外,我國室內環境監測中心根據多年來進行室內環境監測和治理的實踐,歸納和總結了室內環境污染造成危害的12 種主要表現,供大家進行自我判斷。①每天清晨起床后,感到憋悶、惡心,甚至頭暈目眩;②家里人經常易患感冒;③雖然不吸煙,也很少接觸吸煙環境,但經常感到嗓子不舒服,有異物感,呼吸不暢;④家里小孩常咳嗽、打噴嚏、免疫力下降,新裝修的房子孩子不愿意回家;⑤家人常有皮膚過敏等毛病,而且是群發性的;⑥家人共有一種疾病,而且離開這種環境后,病狀就有明顯變化和好轉;⑦新婚夫婦長時間不懷孕,查不出毛病;⑧孕婦在正常懷孕情況下發現胎兒畸形;⑨新搬家或者新裝修后,室內植物不易成活,葉子容易發黃、枯萎,特別是一些生命力最強的植物也難以正常生長;⑩新搬家后,家養的寵物貓、狗甚至熱帶魚莫名其妙地死掉,而且鄰居家也是這樣;⑾一到辦公室上班就感覺喉痛,呼吸道發干,時間長了頭暈,容易疲勞,一離開辦公室下班就沒有這種感覺了。而且同樓或同房間其他工作人員也有這種感覺;⑿新裝修的家庭和寫字樓辦公室,或新買的家具有刺眼、刺鼻等刺激性異味,而且超過一年仍然氣味不散。
三、室內裝修污染的防治問題分析研究
1、專業防止措施。在室內空氣質量監測過程中,發現污染物濃度超標時,可以考慮用物理、化學及生物的方法進行治理,以下幾種方法僅供參考。
隔離法。原理是使用一些化學試劑讓污染物與人們生活的環境相隔離,這樣就不會危害到人們的健康。比如:有些木制的家具里面含有放射性物質,可以在家具外面用一些負離子涂料,這樣既美觀又可以阻止放射性的危害。但是污染物始終都還在人們的身邊。一旦外用試劑失效,那么污染物同樣會對人體產生危害 。
活性炭吸附法。活性炭吸附法是物理方法中的一種吸附法。其原理是活性炭本身對污染物有吸附能力,放一些在室內,自然就會起到吸收有機污染物的效果。活性炭主要是吸附有機性污染物,其表面積大,吸附效果不明顯,需要在長時間的積累才會有較好的效果。一旦吸附達到飽和狀態后,效果很明顯的有下降趨勢,并且費用高。
生物法。生物法主要是在室內種植一些植物以及利用微生物對有機物的分解。因為很多植物都對室內空氣有凈化作用。如:吊蘭、蘆薈、蘭花、均能對甲醛污染有去除作用;而常青藤、鐵樹等則對苯有凈化作用。而微生物則主要是利用有機物中的碳作為能源,從而分解有機物為簡單的二氧化碳和水。此方法比較簡單、實用,是人們的首選。
光催化凈化法。“光催化”的工作原理是采用納米級的二氧化鈦通過紫外線的催化,產生游離電子及空穴,進而產生極強氧化作用的氫氧自由基,它可氧化分解各種有機化合物和部分無機物,使之分解成為無害的 CO 、H 20 和礦物酸,起到凈化環境作用。但是此方法主要是靠紫外光線,如果光線不好,相應的效果也明顯下降。還可能產生二次污染,但是除臭效率高、凈化效率高,還有滅菌作用。普通的房屋很少用到此方法、其費用也比較高。
臭氧法。臭氧是強氧化劑,可以把空氣中的甲醛等有害氣體氧化分解成二氧化碳和水。其工作原理是臭氧中的氧分子與有機物中的雙鍵結合,生成臭氧化物。但臭氧對人的呼吸道有很強的刺激性,同時具有使室內物品退色的作用,其本身也是一種污染物,不適合推薦。
高壓電負離子法。原理是利用高壓電離苯、甲醛的一種方法,將一些有熱點效應的礦物質加入到材料中與空氣結合,使甲醛、苯電離氧化成為負離子,再與空氣結合生產水和氧氣。此方法無二次污染,見效快。在未來的日子里,高壓負離子凈化空氣將會得到廣大發展。
化學反應法。其原理是利用某些物質與污染物發生化學反應而出去污染物從而達到凈化空氣的一種方法。如:甲醛消除劑、苯消除劑等等可以直接消除室內的部分甲醛與苯。
2、住戶注意事項
提高綠色裝修意識,營造健康環境如果正準備進行裝修,則一定不要盲目追求豪華裝修。其實,越是豪華的材料其存在污染的可能性越大,污染疊加的效應越嚴重。消費者應該改變觀念,裝修應以舒適、安全、方便為標準,不應該過度裝修以減少不必要的污染 。
提高居室裝修的成品化。提高居室裝修的成品化,可以減少裝修材料的使用,選購成品門、成品窗、成品柜,可減少包門、包窗等。這不僅可以減少油漆涂刷過程中的溶劑揮發污染,同時還可縮短裝修時間,質量也可以確保。
加強居室通風。居室裝修工程竣工后,不要立刻入住,尤其不要在夏季入住。因為夏季甲醛揮發量較大,新裝修而未入住的消費者,應錯開夏季入住,以避開家具和建材中甲醛釋放的最高期。注意經常通風,通風換氣可降低室內空氣污染物的濃度,是改善室內空氣質量的最有效的措施之一,自然通風的方法既經濟又有效,對于自然通風條件不好的房間,可采用空調或電扇。
四、結語
目前,我國城市家庭市內環境污染問題主要來自建筑材料、裝飾裝修和家具。其中,混凝土防凍劑造成的氨氣污染占19 % ,裝飾裝修造成的甲醛和苯污染占 51% ,家具造成的甲醛和苯污染占29 % ,其它污染占1%。 事實表明:裝修污染已經成為一個嚴重的環境問題。本文以上談了談自己的觀點和看法。
參考文獻
[1]朱明華.室內裝修空氣污染的危害及防治措施[J].能源環境保護,2006