分析揚塵在PM2.5污染中占據的分量

行業(yè)動(dòng)態(tài):2015-01-08

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“霧霾”是近幾年“新興”的一個(gè)專(zhuān)有名詞,甚至已經(jīng)嚴重到可以作為天氣氣象的一種。霧霾不僅地交通造成很?chē)乐氐挠绊?,其空氣中含有的多種有害物質(zhì)還會(huì )危害人們的身體健康,從“專(zhuān)家提示,霧霾天氣不宜進(jìn)行室外活動(dòng)”可見(jiàn)一斑。

相當一部分人認為,揚塵是造成PM2.5污染的主導因素。參考去年陸續發(fā)布的城市灰霾源解析成果也發(fā)現,揚塵被認為是重要貢獻者,然而,小編并不認同這一觀(guān)點(diǎn)。就此問(wèn)題小編咨詢(xún)了紅星機器的專(zhuān)家。

我們都知道,造成霧霾的原因有很多,比較常見(jiàn)的有汽車(chē)尾氣排放、煤炭燃燒、有害氣體排放、揚塵,甚至在去年做飯竟然也成了造成霧霾天氣的一種原因。暫且不論是否可笑,以上這些因素都有可能或多或少對“霧霾”天氣造成一定的影響,每年的12月份成為霧霾天氣出現頻繁的時(shí)期,有一部分原因是因為秋末冬初雨水少、天氣干燥,但是更多的還是源于大氣污染越來(lái)越嚴重,企業(yè)有害氣體排放不規范等。但是揚塵在PM2.5中究竟占據什么作用呢?還是讓我們用事實(shí)說(shuō)話(huà)吧。

首先,時(shí)間上,揚塵排放與灰霾發(fā)生明顯錯峰出現。從國內來(lái)看,城市大拆大建的高峰期已過(guò),如果說(shuō)揚塵是PM2.5的主要來(lái)源,那么嚴重的灰霾污染應該在更早的時(shí)間就已經(jīng)暴發(fā)。

2014一年之內,無(wú)論大江南北,5月~10月無(wú)疑是建筑施工的高峰期,而且天氣相對干燥,揚塵產(chǎn)生量肯定是的。但這一時(shí)段往往是黃金呼吸期,環(huán)境空氣實(shí)際監測結果并不支撐PM2.5主要來(lái)自揚塵這個(gè)結論。尤其是在東北等地的城市,進(jìn)入冬季后,建筑業(yè)一般由于冰凍而停工,揚塵來(lái)源劇減,但此時(shí)卻是一年中灰霾污染時(shí)期。

二是建筑工藝很難直接產(chǎn)生PM2.5。建筑施工過(guò)程中,機械攪拌等工藝不可能將水泥砂漿等顆粒物直接粉碎到PM2.5及以下的粒徑,挖掘等其他輔助施工也不會(huì )直接產(chǎn)生PM2.5。因此,臨時(shí)關(guān)停建筑施工不會(huì )在短期內使PM2.5質(zhì)量濃度發(fā)生實(shí)質(zhì)性的下降。

三是風(fēng)力對揚塵的粉碎作用有限。揚塵以各種形式排放到環(huán)境中后,一般堆積或沉降在地表。一旦來(lái)風(fēng),細小顆粒物就會(huì )再次揚起,形成漫天灰沙的局面。風(fēng)力在搬運揚塵的過(guò)程中,顆粒間互相摩擦,對粒徑有縮小作用,但風(fēng)力搬運、混合等過(guò)程對顆粒物的破壞強度不足以使揚塵直接細碎到PM2.5及以下粒徑。

四是揚塵相對化學(xué)特性穩定,對灰霾的催化惡化作用不強。來(lái)自土壤、水泥等揚塵的顆粒物的化學(xué)反應活性較差,彼此之間獨立軌跡運動(dòng),不會(huì )發(fā)生反應而使灰霾污染惡化。相反,揚塵類(lèi)細顆粒物對SO2等氣態(tài)污染物有一定的吸附作用,可在一定程度上緩解灰霾危害。時(shí)間足夠長(cháng),揚塵類(lèi)細顆粒物還可能發(fā)生碰撞,形成較大的顆粒物后發(fā)生沉降。因此,在每個(gè)城市上空,揚塵類(lèi)PM2.5污染一般呈逐漸下降趨勢。

五是揚塵對PM2.5的貢獻率估算。PM2.5是客觀(guān)存在,且有一定的背景值。以長(cháng)沙市為例,7月的PM2.5質(zhì)量濃度低,在48μg/m3左右,而1月的PM2.5質(zhì)量濃度較高,約160g/m3。在夏季的7月,由于氣溫高,光照強,可以認為,具有化學(xué)活性的PM2.5都消失了,只剩下惰性的揚塵類(lèi)PM2.5。

以城市PM2.5背景值20μg/m3計,則揚塵類(lèi)PM2.5為28μg/m3。進(jìn)入冬季的1月,假設城市背景PM2.5質(zhì)量濃度不變,揚塵類(lèi)PM2.5的質(zhì)量濃度也不變(實(shí)際上,到了冬季,因為施工減少,揚塵產(chǎn)生量相應要下降較多),則揚塵類(lèi)PM2.5占總PM2.5的比例為17.5%,這與長(cháng)株潭三市源解析計算獲得揚塵類(lèi)15.9%的貢獻率基本吻合。

盡管我們證明了揚塵并不是PM2.5污染的主導因素,其對PM2.5質(zhì)量濃度暴發(fā)式增高的貢獻有限,但紅星機器專(zhuān)家分析認為,揚塵對空氣質(zhì)量也有相當程度的影響,對PM2.5污染等的影響不容忽視,必須嚴加管控。

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