大氣污染防治與可持續(xù)發(fā)展探討

1、第17卷第3期環(huán)境研究與監(jiān)測2004年9月科研報告(1～5)大氣污染防治與可持續(xù)發(fā)展探討繆國軍，張鐳，楊德保(蘭州大學(xué)大氣科學(xué)系，甘肅蘭州730000)摘要：通過對我國目前大氣污染現(xiàn)狀及成因的分析表明，以煤為主的能源消費結(jié)構(gòu)以及工業(yè)結(jié)構(gòu)和布局的不盡合理，普遍形成城市大氣總懸浮顆粒物超標、二氧化硫污染保持在較高水平的煤煙型污染；隨著經(jīng)濟的發(fā)展，汽車保有量的增加，許多大城市大氣污染已由煤煙型向煤煙、交通、氧化型等共存的復(fù)合型污染轉(zhuǎn)變。此外，

2、由于部分地區(qū)生態(tài)破壞、大規(guī)模建筑施工等人為活動的影響，引起沙塵和揚塵污染加重。這些大氣污染的負面效應(yīng)已經(jīng)嚴重影響到我國人民的生活環(huán)境和質(zhì)量，并制約著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的進一步實施，本文作者對此進行了初步的探討并提出一些相應(yīng)防治控制措施。關(guān)鍵詞：大氣污染；資源；綜合防治；可持續(xù)發(fā)展中圖分類號：X51文獻標識碼：A文章編號：(N)131(2004)03—000105隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的快速發(fā)展，大規(guī)模地使用包括煤和石油在內(nèi)的能源和其它自然資源，其結(jié)果

3、給環(huán)境空氣造成不同程度的污染。煤和石油在燃燒過程中排放出大量的二氧化碳、氮氧化物、一氧化碳、塵、碳氫化合物等有機物質(zhì)。當它們在空氣中的濃度達到一定程度，并在一定的氣象條件下，就會對人、動植物及生存環(huán)境造成明顯的損害?？諝馕廴驹纯煞譃閮深悾鹤匀辉春腿藶樵矗藶樵词钱a(chǎn)生大氣污染的主要方面，如果僅有自然源，那么大氣圈、水圈、冰雪圈、陸面及生物圈就會進行自我調(diào)節(jié)，達到良性狀態(tài)。據(jù)調(diào)查，大氣污染及酸沉降污染已經(jīng)對我國的自然資源、生態(tài)系統(tǒng)、材料、

4、能見度和公眾健康構(gòu)成了威脅，在一定程度上制約了經(jīng)濟的發(fā)展，甚至影響了一些地區(qū)的社會安定。1我國的大氣污染現(xiàn)狀、成因及危害[12311大氣污染物依據(jù)大氣污染物存在的形式，可以將大氣污染物分為顆粒物質(zhì)和氣態(tài)物質(zhì)。所謂顆粒物質(zhì)是指大氣中粒徑不同的固體、液體和氣溶膠體。粒徑大于10m的固體顆粒稱為降塵，由于重力的作用，能在較短時間內(nèi)沉降到地面；粒徑小于10m的固體顆粒稱為飄塵，飄塵能夠長期地漂浮在大氣中；粒徑小收稿日期：200404—22作者簡

5、介：繆國軍(1972一)，碩士，從事大氣氣溶膠輻射性質(zhì)與輻射效應(yīng)的學(xué)習(xí)與研究于1m稱為煙，通常煙是由燃燒過程產(chǎn)生的霧是液體顆粒，其粒徑一般在01～1000m之間氣溶膠體則是空氣中的固體和液體顆粒物質(zhì)與空氣一起結(jié)合成的懸浮體，它的粒徑在1m以下，可以懸浮在大氣中氣態(tài)物質(zhì)主要有含硫化合物、氨化合物、碳氫化合物、碳氧化合物、鹵素化合物等這些氣態(tài)物質(zhì)對人類的生產(chǎn)生活以及對生物所產(chǎn)生的危害主要因其化學(xué)行為造成在污染物中，直接排放到大氣中的稱為一次

6、污染物，有些一次污染物質(zhì)在大氣中通過與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，化合成新的污染物質(zhì)，這種污染物質(zhì)為二次污染物在氣態(tài)污染物質(zhì)中有不少二次污染物質(zhì)12我國城市空氣質(zhì)量狀況在全國的600多個城市中，大氣環(huán)境質(zhì)量符合國家一級標準的城市不到1目前已有623的城市SO2年平均濃度超過國家環(huán)境空氣質(zhì)量二級標準，日平均濃度超過了三級標準一些大城市上空的顆粒物和二氧化硫濃度已經(jīng)超過世界衛(wèi)生組織及國家標準的2～5倍；空氣污染對人口密集的城市人群健康構(gòu)成危害根據(jù)全國

7、653個城市監(jiān)測資料的統(tǒng)計表明，城市空氣達標狀況如圖1主要污染物排放狀況如圖2，從圖2可見，近年來污染物的排放量雖呈下降趨勢，但總量仍很大(1)SOz的污染現(xiàn)狀由圖2可見，我國二十世紀后2O年SOz的排維普資訊第3期繆國軍等：大氣污染防治與可持續(xù)發(fā)展探討3(3)機動車尾氣排放狀況1999年我國交通運輸部門的石油消費量達到485267萬t，占石油消費總量的26這一比例比全球統(tǒng)計數(shù)字551(1995)要低得多近幾十年來隨著汽車工業(yè)的飛速發(fā)展

8、，世界各國汽車保有量迅速增加由圖3可見，2000年以前我國汽車保有量約1600萬輛，年平均增長率為11～13，在一些大型城市，年平均增長率達到了15～20私人汽車保有量增長迅猛，千人擁有率達到176輛，擁有駕照人數(shù)超過3700萬，表明巨大的潛在購車市場中國也已成為世界最大的摩托車生產(chǎn)國，總保存量超過4000萬輛，年平均增長率達到30～35受我國汽車工業(yè)發(fā)展水平的限制，我國單車污染排放因子很高，使得大城市機動車污染物排放總量已經(jīng)超過發(fā)達國

9、家同等規(guī)模的城市，大型城市NO=的污染中，約5O來自機動車，交通沿線的CO濃度超標嚴重，并存在光化學(xué)污染的潛在威脅，大型城市的城區(qū)范圍內(nèi)機動車排放已經(jīng)成為空氣污染的主要來源，如北京、上海、廣州、濟南等城市的大氣污染由傳統(tǒng)的煤煙型污染逐漸向復(fù)合型轉(zhuǎn)變圖3我國機動車保有量狀況(4)酸雨狀況L3J我國酸雨主要分布在長江以南、青藏高原以東的廣大地區(qū)及四川盆地，其中華中、華南、西南及華東地區(qū)是污染最嚴重的區(qū)域，甚至在北方局部區(qū)域也出現(xiàn)了酸性降水，

10、酸雨區(qū)面積約占國土面積的30近年來，酸雨出現(xiàn)的區(qū)域基本穩(wěn)定，除少數(shù)地區(qū)略有所波動外，大尺度上無明顯的變化，基本上維持了原有的格局據(jù)106個城市的降水pH值監(jiān)測結(jié)果統(tǒng)計，降水年均pH值范圍在43O～747，降水年均pH值低于56的城市有43個，占統(tǒng)計城市的406統(tǒng)計的59個南方城市中，41個城市降水年均pH值小于56，占6959／6我國酸雨屬硫酸型，主要來源于大量的二氧化硫排放酸雨的特征是pH值低、離子濃度高，硫酸根(S()l一)、銨(N

11、H)和鈣離子(Ca)濃度遠遠高于歐美，而硝酸根(N0)濃度則低于歐美13產(chǎn)生大氣污染的原因L4(1)直接燃煤是我國大氣污染的根本原因我國能源構(gòu)成以煤為主，煤在一次能源構(gòu)成中占76，是世界平均值的25倍(2)熱能利用方式落后，集中供熱，城市燃氣發(fā)展緩慢(3)城市布局、工業(yè)布局、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，人口密度，城鄉(xiāng)經(jīng)濟的不協(xié)調(diào)發(fā)展都對大氣污染狀況產(chǎn)生影響(4)城市交通污染源的快速增長也是造成大氣污染的重要原因之一14大氣污染的負面影響(

12、1)大氣污染對人可能造成的危害，具體情況見表1表1大氣主要污染物對人體的危害污染物引起的癥狀煙霧視程縮短，導(dǎo)致交通事故、慢性支氣管炎飛塵血液中毒、塵肺、肺感染二氧化硫刺激眼角膜和呼吸道黏膜、咳嗽、聲啞、胸痛、支氣管炎、哮喘，甚至死亡二氧化氮刺激鼻腔和咽喉、胸部緊縮、呼吸緊迫、失眠、水腫、昏迷，甚至死亡一氧化碳頭暈、頭痛、惡心、四肢無力，還可引起心肌損傷，傷害中樞神經(jīng)，嚴重時導(dǎo)致死亡氟化氫刺激黏膜、幼兒發(fā)生斑狀齒、成人骨骼硬化硫化氫刺激黏

13、膜、導(dǎo)致眼炎或呼吸道炎、頭暈、頭痛、惡心、肺水腫(2)氣候變暖溫室氣體具有這樣的特性：讓陽光通過，但強烈吸收地面發(fā)出的長波輻射，從而使氣溫上升，起到了溫室的作用上世紀全球平均氣溫升高了05℃，如果溫室氣體按目前的速度增加，到2030年，全球平均氣溫將再提高2～3℃，災(zāi)害性大氣和異常天氣將更加頻繁(3)平流層臭氧層變薄距地面20~30km的平流層中存在一個臭氧層，它能強烈吸收陽光中的紫外線，從而保護地球生物免遭傷害但是，工業(yè)生產(chǎn)中釋放的氯