地面臭氧污染形成原因及應(yīng)對措施

地面臭氧污染形成原因及應(yīng)對措施劉銳;嚴偉君【摘要】隨著人類文明的進程，由于工業(yè)化和城市化的發(fā)展，我國臭氧前體物排放量逐年增加，隨之產(chǎn)生的二次污染物臭氧不斷產(chǎn)生和積累，地面臭氧污染問題尤為突出.據(jù)我國環(huán)境空氣監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，顆粒物農(nóng)度下降明顯，但臭氧濃度出現(xiàn)小幅度上升，地面臭氧濃度升高是全球普遍面臨的主要大氣問題。文章論述了近地面臭氧的形成原因、污染特征、污染現(xiàn)狀和應(yīng)對措施，為下一步的臭氧防治出謀劃策，以期為應(yīng)對臭氧污染的控制起到一定的作用?！酒诳Q】《當(dāng)代化工研究》【年(卷)，期】2017(000)012【總頁數(shù)】2頁(P58-59)【關(guān)鍵詞】地面；臭氧污染；形成原因；控制對策【作者】劉銳;嚴偉君【作者單位】［1］韶關(guān)市環(huán)境監(jiān)測中心站，廣東512026;;［1］韶關(guān)市環(huán)境監(jiān)測中心站,廣東512026;【正文語種】中文【中圖分類】T前言進入到二十一世紀之后，隨著我國工業(yè)化發(fā)展進程越來越快，大氣污染的問題變得越來越嚴重，特別是地面臭氧污染問題愈發(fā)突出。根據(jù)環(huán)境保護部發(fā)布的重點區(qū)域和74個城市空氣質(zhì)量狀況顯示，夏季以臭氧為首的污染物超標(biāo)天數(shù)超過了PM2.5，居于第一位，也就是說，在夏季，臭氧已經(jīng)成為空氣污染的〃罪魁禍首”。當(dāng)前，人們越來越意識到近地面臭氧污染問題的嚴重性，因此需要全面的掌握近地面臭氧形成的原因，并找到相應(yīng)的措施對臭氧污染問題進行控制，這對提高城市空氣質(zhì)量以及人類健康水平具有重要作用。近地面臭氧如何形成的近地面的臭氧除了平流層進入部分，其余大部分是由VOCs和NOX在光照下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所生成的氧化性產(chǎn)物及前體物的混合物：在上世紀40-50年代，美國洛杉磯地區(qū)在強光照的天氣條件下，經(jīng)常會出現(xiàn)一種淺藍色煙霧，這種煙霧具有強烈的刺激性，美國加州理工學(xué)院的Haagen-Smit發(fā)現(xiàn)洛杉磯煙霧是機動車尾氣在強光照條件下反應(yīng)產(chǎn)生的，識別洛杉磯煙霧中的刺激性化合物是臭氧。近地面臭氧污染特性近地面臭氧污染時間特征研究表明，近地面臭氧濃度與季節(jié)存在線性關(guān)系，一般冬季1、12月份濃度較低，6、7月份濃度出現(xiàn)高值。而且日變化周期明顯，早、晚時間段濃度偏低，高值產(chǎn)生時段主要集中在一天光照最強的13:00-15:00這段時間，臭氧作為氮氧化物、VOCs等一次污染物光化學(xué)反應(yīng)后的二次污染物，其濃度峰值時間都要晚于氮氧化物的峰值點2-5h，氮氧化物的最高值所對應(yīng)的臭氧濃度最低，而臭氧的最高值對應(yīng)的氮氧化物濃度最低。近地面臭氧污染區(qū)域特征臭氧污染具有明顯的區(qū)域輸送特征，研究表明，天津、河北等地的污染源排放直接影響到北京區(qū)域的臭氧濃度值。臭氧污染出現(xiàn)的時段主要在午后至傍晚，下風(fēng)向比上風(fēng)向濃度高。通過臭氧動態(tài)源追蹤、氣象過程及污染輸送模擬實驗，可以發(fā)現(xiàn)在市區(qū)及市郊形成的臭氧污染，經(jīng)過氣象條件輸送至排放區(qū)域的下風(fēng)向，位于下風(fēng)向的城市郊區(qū)的臭氧濃度往往比市中心高，而且臭氧在傳輸過程中活性高，易暫時分解形成其他污染物，輸送至下方向后重新反應(yīng)生產(chǎn)臭氧，通常距離城區(qū)邊緣10~50km處能測出異常高值的臭氧濃度。（3）近地面臭氧污染受氣象條件影響圖12016年3月O3-8h第90百分位數(shù)平均值及氣象條件同比（單位：O3-8hug/m3，降雨量mm，平均氣溫°C,日照時數(shù)h，相對濕度％，小風(fēng)日數(shù)d，平均風(fēng)速m/s）臭氧污染易受氣象條件影響，天氣晴朗的時候臭氧平均濃度均高于多云、陰天、雨天，陰雨天的時候濃度最低。當(dāng)出現(xiàn)降雨量增多的時候，有利于顆粒物沉降，但顆粒物對大氣消光性減弱，太陽輻射增強，有利于臭氧生成。如廣東省2016年3月城市臭氧日最大8小時均值（O3-8h）第90百分位數(shù)平均值為135微克/立方米，較去年同期上升42.1%，平均降雨量為191.3mm，較去年同期增加161.5mm,日照時數(shù)為76.6小時，較去年同期增加了60.3%，小風(fēng)日數(shù)平均為19.3天，較去年同期增加15.6%，平均風(fēng)速為2.06m/s，較去年同期下降8.8%，靜穩(wěn)天氣增加，風(fēng)速較小，臭氧擴散條件較差，容易導(dǎo)致臭氧積聚，濃度增加，詳見圖1。臭氧污染現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢我國實行環(huán)境空氣污染指數(shù)（API）統(tǒng)計前，大家對臭氧污染的認識較淺，2012年環(huán)境保護部修訂發(fā)布新的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準》后，增加了臭氧（03）項目，納入新的環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）統(tǒng)計中，全國各地市逐漸完善對臭氧的監(jiān)測能力，這是我國臭氧污染防治的第一步。近年來，我國臭氧污染現(xiàn)象比較普遍，近地面大氣臭氧濃度有上升趨勢，且南方地區(qū)的臭氧污染現(xiàn)象存在污染加劇、持續(xù)長的特點，北方地區(qū)臭氧污染現(xiàn)象較南方相對輕點，大氣污染主要還是以顆粒物為主。臭氧污染防治措施加強治理，減少排放加強治理，減少揮發(fā)性有機物排放、協(xié)同削減氮氧化物為重點。嚴格依法實施〃散亂污”企業(yè)關(guān)停取締、整合搬遷或限期整治。減少機動車尾氣排放，改善發(fā)動機的燃燒機制，提升油品燃燒程度，限時淘汰黃標(biāo)車。加強預(yù)報，長期治理通過現(xiàn)有的大氣環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)以及全國大氣背景監(jiān)測體系，環(huán)保、氣象、大氣科研等部門應(yīng)加強合作，共享第一手資源，開展模擬研究，建立多種預(yù)報模型，預(yù)測未來演變，形成一整套完善的預(yù)報預(yù)警機制，為臭氧污染的治理及應(yīng)急預(yù)警提供科學(xué)的依據(jù)。建立源清單，加強研究政府應(yīng)多與相關(guān)科研單位進行合作，積極開展臭氧形成機理及控制對策研究項目，加強臭氧污染成因分析和對策研究，完成本地揮發(fā)性有機物(VOCs)排放源清單調(diào)查，剖析臭氧污染形成機理，提出針對性強的控制策略，為開展臭氧污染防控提供科學(xué)決策依據(jù)。結(jié)束語近年來，地面臭氧污染問題已經(jīng)成為我國重要的大氣污染物之一，大家對臭氧污染問題也開始重視起來。預(yù)防近地面臭氧污染，控制其前體物氮氧化物和揮發(fā)性有機物是關(guān)鍵，需加大力度對氮氧化物和揮發(fā)性有機物等污染物的控制，做好減排措施。同時，政府應(yīng)加強與科研機構(gòu)的合作，建立當(dāng)?shù)負]發(fā)性有機物(VOCs)排放源清單，建立健全相關(guān)企業(yè)的監(jiān)督管理機制，環(huán)保、氣象、大氣相關(guān)部門加強聯(lián)動合作，建立一整套完善的預(yù)報預(yù)警機制，為開展臭氧污染防控提供科學(xué)決策依據(jù)。?【參考文獻】宗雪梅，王庚辰，陳洪濱等.北京地區(qū)邊界層大氣臭氧濃度變化特征分析[J].環(huán)境科學(xué),2007,28(