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关键词:室内空气;污染物;危害
中图分类号:X503.1 文献标识码:A
1 室内空气污染物的主要类型
在介绍室内空气污染物的种类前,首先了解一下什么是室内空气污染。所谓的室内空气污染主要是指因人类的某些活动导致诸如住宅、学校、公共建筑及公众聚集场所内受到化学和生物等因素的影响,从而使人体健康受到威胁。目前,已知的室内空气污染物较为繁多,按照它们本身的性质大致可分为以下几大类。其一,有机和无机污染物。无机污染物主要包括以下几种:一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、二氧化硫(SO2)、硫化氢(H2S)、臭氧、氮氧化物、氡气,等等。而有机污染物则多为挥发性有机化合物,如甲醛(HCHO)、苯、苯乙烯、四氯化碳、二甲苯、三氯乙烯,等等。其二,可吸入颗粒物。较为常见的有油烟、粉尘,等等。其三,微生物。如细菌、病毒,等等。
2 室内空气污染物的来源及其危害
2.1 室内空气污染物的来源
虽然室内空气污染物的种类较多,但其来源不外以下几个方面。
(1)源自于室外。在室外的大气中也存在很多污染物,这类污染物主要来源于燃料燃烧、交通运输,还有如生活在化工厂附近的有机挥发物等过程中所产生的污染物。因室内与室外并不是完全隔绝的,两者之间有门窗相通,当门窗打开时,室外的污染物便会通过自身的扩散或是风的传播进入到室内,进而转变成为室内污染物,如粉尘、二氧化硫等等,这就是常说的二次污染。室外污染物对于室内污染物有着很大的影响,若室外的交通污染较为严重或者存在工业区的话,则室内肯定会存在与之相关的污染物。如距离工厂烟囱较近的地区,室内一般都会有可吸入颗粒物;临街的商铺、住宅受汽车尾气排放的影响比较严重,室内常会存在一氧化碳等污染物。
(2)源自于装饰材料。近年来,随着人们生活水平的不断提高,对居住环境舒适度的要求也越来越高,室内装饰装潢日益普及。与此同时,受高分子化学技术的影响,建筑装饰材料发生了巨大的变化,人造板、化纤地毯、塑料墙壁纸以及胶黏剂中都含有大量的甲醛、甲苯和苯系物等有害物质。这些物质在特定条件下释放出来以后,便成为室内空气污染物。相关规范标准规定,室内在装修以后,甲醛浓度应低于0.08mg/m3,但是由于大量装饰材料中均含有甲醛,使得室内甲醛浓度超标的情况越来越多。此外,花岗石、水泥等材料中所含的氡属于放射性污染物,它对人体健康的影响也十分严重。
(3)源自于人体。据相关的医学文献记载,人体在正常代谢的过程中,会产生出400余种有害物质,其中主要包括呼吸排除的气体,通过尿液、汗液、表皮组织排除的水蒸气和二氧化碳等等。
(4)源自于家用电器及化学品。电器主要产生的污染物是噪声和电磁辐射,有些电器也会产生出其他污染物,如臭氧消毒柜会产生出臭氧。此外,室内使用的清洁、消毒、灭菌、杀虫等化学药剂都可能给室内空气带来一定程度的污染。
2.2 室内空气污染物的危害
鉴于室内空气污染物的种类较多,下面仅介绍几种日常生活中较为常见的污染物造成的危害。
(1)甲醛。目前,甲醛已经正式被世界卫生组织确定为可致癌物。通常情况下,人体吸入少量的甲醛并不会造成危害,它会随着体内代谢被排出体外,但若是吸入过量的甲醛则会对人体神经系统、免疫系统以及肝脏等造成影响。此外,若是长期与甲醛接触,无论浓度高低,均会对人体产生危害,进而引起各种疾病,如慢性上呼吸道疾病、妊娠综合症、月经不调等等。
(2)苯系物。苯属于严重致癌物,若是人在通风条件不佳的环境中吸入浓度较高的苯后,会引起苯中毒,其会对中枢神经系统造成损害。轻度苯中毒会导致人体出现嗜睡、头晕、头疼、恶心、胸闷气短等不良反应,重度的苯中毒则会导致人体出现抽筋昏迷的现象。
(3)氨。这是一种刺激性气味很强的气体,当其被吸入人体后,很容易通过肺泡进入到血液当中,并与血红蛋白相结合从而使氧功能被破坏。短期内吸入大量的氨气会导致人体出现恶心、呕吐、头痛、乏力等症状,若是长时间吸入的话,会引起肺部水肿,并伴随引发呼吸窘迫综合症。
(4)氡。其属于天然放射性惰性气体,是由镭元素裂变分解后产生的,本身无色、无味、无臭,常存在于岩石、水体及土壤当中。氡气很容易被人体的呼吸系统截留,并在肺部积聚,最终引发肺癌,世界卫生组织已将氡气列入18种使人致癌的物质当中,它是除尼古丁之外引发人体肺癌的第二大因素。
(5)粉尘。其常以颗粒物的形式存在于室内空气当中,当人体吸入细小的粉尘颗粒物后,其会对肺部产生刺激,进而引起肺炎等疾病。此外,粉尘颗粒中还会附带一些有害物质,如病菌等,人体吸入后会使身体健康受到一定程度的影响。
3 室内空气污染物的实用控制方法
由于室内空气污染物的种类较为繁多,想要彻底清除有一定的困难,为了使污染物进一步减少,应采取一些行之有效的控制方法,下面简要介绍几种比较实用的空气污染物控制方法。
(1)安装室内空气净化装置。在安装净化装置前,应当对室内主要的空气污染物种类进行了解,并以此为依据选择不同功能的净化装置,如负氧离子净化器有益健康,空气净化器能过滤细菌、粉尘等有害气体。此外,还可在室内养育一些花草,不仅能够吸附空气当中的有害物质,而且还能起到美化居室的作用,如芦荟、吊兰等植物能够有效地吸收甲醛;常青藤和铁树对于苯的吸收作用明显;玫瑰、月季能够吸收二氧化硫;桂花可以吸收粉尘。
(2)经常通风。通风是一种简单易行的改善室内空气质量的方法。经常性地进行通风换气,能够使室外新鲜的空气进入室内,从而对室内空气中的污染物起到一定的稀释作用,有利于降低污染物的浓度,进而达到降低其对人体危害的目的。但是在通风换气时需要注意,尽量不要把室外的污染源引入到室内。
(3)优选装饰装潢材料。 在对室内进行装饰装潢时,应当尽可能选用一些绿色环保的装修材料,这样有利于减少有毒化学物质的释放,不可贪图便宜而选用一些苯、甲醛超标的材料。此外,由于一些装修后释放出来的污染物无色无味,从而很难被及时发现,为此,应当对室内空气进行检测,在确保室内污染物低于国家有关标准后方可入住,以此来降低污染物对人体的危害。
(4)合理使用空调。在我国南方的一些城市中,基本上家家户户都有空调,由于使用空调时室内空气处于密闭循环状态,若是新风量不足则会导致室内空气质量下降,为此,在使用空调时,应当采取开窗换气等方法引入足够的新鲜空气,以确保室内空气质量。此外,如果室内污染源比较强大,最好不要使用空调,否则会对人体健康造成严重影响,应在保证室内污染物浓度低于相关标准的前提下再使用空调。
(5)利用活动炭。活性炭和竹炭都能够对一些异味及有害气体产生吸附作用,并且价格相对较低,无任何毒副作用,是居家室内提高空气质量的首选方法之一。其唯一的缺点是见效速度较慢,需要长时间使用方可收到效果。为此,可用该方法治理空气质量轻微超标的房间。
参考文献:
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[2] 沙悦韬,忻奕璐.不同建筑物的室内空气污染物监测及控制对策[C]//上海市化学化工学会.上海市化学化工学会2008年度学术年会论文集.上海:上海市化学化工学会,2008.
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关键词:联防联控;空气污染;能源
中图分类号:X32 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)12-0028-01
衡水市作为北方地区的一个处于快速发展中的新兴工业城市,衡水市空气污染问题也非常严重,用联防联控的方法解决衡水市的空气污染问题,对衡水市环境改善、人民群众的身体健康具有重要意义。
一、衡水市空气污染及联防联控实施现状
1.衡水市空气污染现状
衡水市地处华北平原地带,是一个小型的发展中城市,以农业为主,大气污染物主要是颗粒污染物,其次是燃煤(油)产生的煤烟型污染,也有各类机动车辆排放的尾气污染,还有少数的沙尘和浮尘天气造成的污染。近年来,针对日益严重的空气污染问题,衡水市在国家政策的指导下采取了多项措施改善空气质量,如禁止焚烧垃圾、关停小火力发电厂、小窑厂等等,这些措施在控制二氧化硫、可吸入颗粒等污染物方面发生了重要的作用。但是衡水市的空气污染问题并没有得到有效的解决,这主要是因为空气的流动性特征随着气流将其他地区的污染物带到衡水,加之衡水市机动车数量持续增加,导致了空气污染没有有效的改善。
2.联防联控实施现状
联防联控是西方国家治理空气污染最常用的一项措施,在美国、欧洲和日本空气质量改善中发挥了重要的作用。为了改变在空气污染治理中各自为战的局面,我国在北京奥运会前后开始尝试联防联控方法来防治空气污染,改善空气质量。为了确保北京奥运会期间北京空气质量达到申报时的承诺,环境保护部首次与北京、天津、河北、山西、内蒙古、山东6省(区、市)以及各协办城市建立了大气污染区域联防联控机制,联防联控实行统一规划、统一治理、统一监管,这一措施可以说成效十分显著,北京市奥运会期间空气质量达标率为100%(其中12天达到一级标准),创造了近10年来北京市和华北地区空气质量最好水平,圆满完成了奥运会期间的空气治理任务。奥运会之后,在治理珠三角地区、上海世博会期间的空气污染时,这一方法得到再次检验.2010年7月,国务院下发《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》,正式拉开了联防联控防治序幕。
二、联防联控在空气污染防治中的作用
1.能够有效的控制区域污染源
联防联控空气污染治理措施,改变了以往在空气污染中单兵作战的态势,而是将周围区域内的省市协同起来,对区域内部的污染源联合进行治理和控制。这样就能够有效的解决因为空气治理动作不一致产生的污染空隙,实现了对区域内污染源的全时、全方位的监测与控制。这样原来的污染源通过技术升级、环境改造能够实现有效的减少二氧化硫、可吸入颗粒的排放量,新上项目的严格审核也避免了新污染源的产生。这样能有效的减少区域内部大气中的污染物数量,达到改善大气质量的目的。
2.有效的避免区域内部空气的再次污染
在传统的空气污染治理当中,一个城市经过治理之后空气质量在短时间内得到有效的改善,但是一旦治理过去了,各类污染源又回来了,可以说治理很不彻底,再次污染的可能性非常大。这样一来二去的治理费用花去了不少,但是效果却不是很理想。联防联控的措施可以有效的杜绝这一现象的发生,因为联防联控可以有效的解决一个城市的外部污染源,避免了污染外源性输入,减少区域内空气再次污染的机会。
三、衡水在空气污染联防联控应采取的措施
1.继续做好本地污染源的排放控制工作
要想做好衡水市的空气污染治理工作,就应该先从控制污染源排放开始,最大努力减少衡水污染排放对空气质量的影响。当前衡水市重点需要做好的就是推进燃煤电厂脱硫脱硝、汽车尾气控制、冬季燃煤控制、燃煤炉窑污染控制、挥发性有机物排放控制、扬尘污染控制等于空气污染有密切关系的污染源控制。
2.联合周边城市进行重点污染源控制工作
衡水市周围各市也是北方地区重要的空气污染区,在衡水市周围省市存在多家钢铁、化工、建材等高污染行业企业,这些企业也是衡水空气污染的重要来源,这就需要衡水市应该与周围的德州市、沧州市等建立区域环境合作机制,对这周围几个市的钢铁、化工、建材等高污染行业企业进行重点污染监控。共同落实国务院规定的钢铁、化工、建材等重点行业污染控制措施,共同对区域内的空气质量进行治理。
3.实行空气质量监管联动机制
衡水市应该加强空气质量监测,实现对空气质量的24小时动态监测,针对区域内重点污染源进行24小时不间断监控,一旦发生空气质量问题,能够做到及时发现、及时解决。除此之外,应该与德州市、沧州市等周围的城市建立空气质量监测网络联动机制,通过共享检测数据实现空气质量的区域性监控目标。同时根据衡水市的实际情况强化城市空气质量分类管理,加强衡水市环境执法监管工作,开展多种形式的空气污染联合执法检查活动,对衡水市主要排污企业进行点对面、点对点的检查,堵塞空气污染的漏洞。针对路北工业区氯气、氨气等工业废气和烟尘、粉尘污染热点问题,继续推进专项治理工作。
4.加强空气质量保障能力建设
衡水市应该继续加大资金投入力度,不断推荐空气质量监测、监控能力建设工作,加强衡水大气污染形成机理以及主要污染源的研究工作,深化对衡水市空气污染的科学认识。在此基础上,以政策作为空气污染治理的重要保障,不断完善环境经济政策,严格控制新上项目的环保核查工作,积极推进主要大气污染物排放指标有偿使用和排污权交易工作,对衡水市在空气污染治理中表现突出的单位和个人给予一定的物质奖励和精神鼓励。
总之,联防联控空气污染治理的手段是一项比较先进技术,衡水市在未来空气污染治理过程中,要坚持这一手段、完善这一手段,才能达到减少空气污染、有效改善空气质量的目的。
现代科学技术的高速发展,一方面给人们生活带来了便利,在另一方面技术的附加产生物也可能带来新的环境污染,这些成为人们需要解决的新问题。由于现代化进程的发展尚且不完善,人们没有意识到环境对于人们生存和发展的重大意义,缺乏完备的环境保护意识,因此在日常生产生活中随意的将有害物质不加处理就排放到环境中,长期的循环积累,对环境造成了严重的破坏,形成了各种各样的环境污染和公害事件。目前对于环境污染和公害的防治我国也制定了一些法律法规,包括水污染防治法、空气污染防治法、噪声污染防治法等,但是环境污染具有自身的特殊性,潜伏期长、累积性等,很多环境污染和公害事件的最终爆发需要经过很长时间,因此法律法规的制定上存在很多不完善的地方。在实际的环境污染和公害防治措施的实施中,是环境污染具有自身的特殊性,潜伏期长、累积性等,很多环境污染的最终爆发需要经过很长时间,因此法律法规的制定上存在很多不完善的地方。在实际的环境污染和公害防治措施的实施中,强制干预带来的环境治理效果并不理想,没有好好利用人们群众监督的力量,造成了很多企业都是先污染后治理的情况,而且后期污染治理的效果也并不显著。
2.常见的环境污染和公害问题
2.1空气污染随着现代化进程的不断发展,空气污染也越来越严重,工厂排放的废气粉尘、汽车尾气、火力发电、化工厂废气排放、钢铁冶炼、城市垃圾焚烧等都是导致空气污染严重的重要源头。污染气体的排放在空气中会形成酸雨落下来,对于建筑物、农作物、树木等都有严重的腐蚀性,同时也会造成水资源的污染。汽车尾气中含有大量的氮氧化合物,经过长时间的光照容易形成光化学烟雾,对人的呼吸道和肺功能有很强的刺激性,长时间的吸入人体中,会对人的身体带来很大的伤害。工业化的高速发展,使得越来越多不同种类的化工燃料的被广泛使用,生产过程中燃烧排放的废气粉尘会让大气的能见度降低,粉尘颗粒漂浮在空气中导致经常出现雾霾天气,严重影响到城市的交通、人们的生活等。
2.2水污染现代工业化水平的不断发展,促进了经济水平的不断提高,同时也在生产的过程中,由于缺乏环境保护意识,任意排放了大量的工业废水,而且浓度普遍较高、污染性强、扩散性大,这些工业废水大多未经处理就任意排放到河流、湖泊等水体中,使得本来干净的水源受到严重的污染。随着人们生活水平的快速发展,家庭排水量在废水排放量中所占的比例也越来越高,并且由于城市污水处理技术与设备的不完善,这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。乡村郊区农业生产发达,但是由于过量的使用农药、废料以及大量养殖场的排泄物,随着雨水的冲刷或者直接排放到地表水中,带来严重的水体污染。
2.3噪声污染由于工业的高速发展和城市人口数量的日益增多,噪声污染也变的越来越严重,涉及到各个领域。目前噪声污染已经成为四大污染之一,严重影响到人们的身心健康。噪声污染的来源主要包括工业噪声、交通噪声、建筑噪声、社会噪声。由于社会的发展,机动车辆、飞机等大量运输工具的使用,使得交通噪声的污染变的日益严重,也成为噪声污染的主要来源。而社会生活噪声波及的范围广、来源复杂,虽然这些噪声的噪声级不高,但是因为与人们的日常生活密切联系,人们对此类噪声十分敏感,甚至会严重影响人们的生活质量。
3.防治环境污染和公害的措施
3.1对于空气污染的防治工业生产作为空气污染严重的主要原因,应当加强在工业生产方面污染排放达标的监督,并且对在节能环保、回收处理废气污水排放做出贡献的企业进行奖励措施。对于常年污染性大、效益差的企业进行整顿,鼓励企业不断调整能源使用结构,从空气污染的来源进行预防措施的实施。对于尾气排放量大的机动车辆应当令其改装,从而降低废气的排放量,并且应当加快汽车燃料和汽车新能源开发利用的研究进程,可以长期有效的改善汽车尾气排放量大的问题。加强城市的植被绿化也是降低城市空气污染的重要手段,应当在城市中多空气污染的地段投入资种植易吸收污染的植物,做好城市的绿化工程建设。
3.2对于水污染的防治加强城市污水处理厂的建设,是水污染防治的一条有效途径。应当不断完善城市污水处理厂的设备和提高污水处理技术,对于人们日常家庭生活排放的废水进行统一处理排放,大大的减轻了水体自净的压力。在工业废水排放方面,应当加强工业生产中无污染生产、清洁生产技术,以及工业废水达标排放等措施,力求在工业生产的每个环节做到污染的最小化。对于污染型乡镇企业的应当大力推广污染处理技术和设施,并且农业生产中呼吁减少化肥、农药的使用,转而使用有机肥料、天然肥料等。
3.3对于噪声污染的防治对于噪声污染的防治可以从三个方面进行,包括噪声污染的来源、噪声传播的途径、噪声的接受者。对于噪声污染来源的控制是防治噪声污染的根本途径,在生产过程中进行工艺和操作方式的改进、生产设备设计的改善,降低机动车辆行驶过程中的噪声等都可以在源头上控制噪声污染的产生。在传播途径上对噪声污染进行防治也是十分有效的,可以科学规划工业区、居住区的分布等,将噪声级别大的工业生产设备远离密集人口的地方,并且在噪声传播的途径中采用隔声、消声、吸声等有效防治技术。在噪声污染接受者方面也应当做好自我防护,最有效的方法就是使用隔音耳机以及在装潢中使用隔音建筑材料等。
4.结语
一、风对空气污染的影响
泗水属暖温带季风气候区,受季风影响,一年4季均以偏东气流为主,尤其冬季最为明显(见表1)。风对空气中的污染物质具有整体输送和稀释作用。某一风向频率大,对污染物的输送作用就较大;某一风向的风速愈小,愈有利于其下风方位污染物质的积聚和停留。因此,可用污染系数计算公式[2]I=M/N间接反映空气污染浓度的水平分布情况,应将工业区布置在I值小的上风方向。公式中的I为污染系数,M为风向频率,N为平均风速。由泗水累年各季及全年各方位污染系数(见表2)看出,偏西方位对泗水的污染扩散最有利。实践证明风速≤1.5米/秒是空气中污染物质有利的积聚和停留条件[3]。从统计的泗水累年各季及全年各风向,0.0米/秒~1.5米/秒风速段联合出现频率(见表3)可见,东北方向有利于泗水的污染物质积聚和停留。
综合分析可知,泗水在工业化、城市化、现代化的发展进程中,居民生活区以安排在东南方位的上风方比较理想,而工业园区的安排则以西北方位为佳。若在原有工业园区内拟建新厂,应选择在园内累年污染系数较小的下风侧,并且尽可能选择在较低的地方,避免工厂之间的重复交叉污染。在山区建厂,应尽可能选择在与盛行风向相一致或接近(交角≤45°)的山谷,以便通风稀释[4]。空气中污染浓度的垂直分布是由贴地层风的垂直分布所决定的。但由于泗水站缺乏贴地层各高度的实际风速资料,这里不具体探讨泗水风的铅直分布特征及影响,实际应用中可通过小气候观测来分析。
二、降水、大气层结稳定度的影响
降水对空气中的污染物有明显的稀释清除作用,雨量大小与稀释程度存在正相关关系[5]。泗水整个地势为东部高,西部低,东北部和西南部多丘陵、山地,降水自东北部向西南部逐渐增多。泗水县累年各月降水量及降水变率(见表4)。降水变率Q的计算公式:D=Ri-R式中D为降水绝对变率,Ri为第i年某时段内实际降水量(i=1,2,3,…n),R为同时段内几年的平均降水量。Q=(D/R)×100%式中Q为某年的降水相对变率,D为降水绝对变率,R为同时段内几年的平均降水量。典型的高污染天气过程,出现在冬季冷空气入侵以后,冷高压开始变性到完全变性之前,大气层结出现较高的稳定概率[6~7];夏季气流强、降水多、大气层结极不稳定、湍流扩散条件好,加上降水变率较大,有利于空气中污染物质的稀释和扩散;而在秋冬季节,受副热带高压、北方冷高压脊控制,降水少、大气层结相对稳定、湍流扩散条件差,所以,泗水县空气污染监测防治的工作重点应在秋冬季节。
三、结果讨论
【关键词】 空气质量 污染 治理 因子分析
一、研究背景
空气质量的好坏反映了空气污染程度,它是依据空气中污染物浓度的高低来
判断的。空气污染是一个复杂的现象,污染物在空气中成分的多少,决定着空气质量的高低,也决定着对人类健康影响的好坏。所以我们要通过对空气污染物的研究控制其在空气中的比重,判断空气污染指数,寻找空气污染物的来源进而采取合理的措施,改善空气质量,保证人类健康。
由于有些城市的企业对工业发达的追求,对污染物的负面影响理解不够,预防不利,造成越来越严重的环境污染,空气质量越来越差,从而破坏生态系统和人类的正常生存和发展。我们通过对空气污染物中的二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等其他空气污染物以及空气质量的污染指数进行分析,找出对空气污染起主要作用的因子,控制其在空气中的比列,从而达到治理空气污染的目的。
空气污染指数(API)是一种反应和评价空气质量的方法。本文是通过空气质量达到二级及好于二级天数以及空气质量达二级以上的天数占全年的比重来分析空气质量对人类健康的影响。当空气污染指数达到三级及三级以上会对人们的身体健康产生危害。
二、方法介绍
因子分析是从心理学与教育学发展而来的。1904年Charls Spearman提出这种方法用来解决智力测验得分的统计,这是因子分析的起点。
因子分析的基本思想是通过变量(或样品)的相关系数(相似系数)矩阵的内部结构的研究,找出能影响所有变量(或样品)的少数几个变量,并用这少数几个变量去描述多个变量(或样品)之间的相关(相似)关系。这里,这少数几个变量是不可观测的,通常被称为因子。因子分析可在许多变量中找出隐藏的具有代表性的因子。将相同本质的变量归入一个因子,可减少变量的数目,还可检验变量间关系的假设。因子分析方法有很多,本文采用主因子分析法。
三、实证分析
3.1 指标选取
根据空气污染物对空气质量的影响,选取二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物、空气质量达到二级及好于二级天数以及空气质量达到二级以上的天数占全年的比重这五个指标。
二氧化硫(SO2)是一种常见和重要的大气污染物,是一种无色有刺激性气味的气体。主要来源于含硫燃料的燃烧,化工、炼油、硫酸厂的生产过程。
二氧化氮是一种棕红色、高度活性的气态物。二氧化氮在臭氧的形成过程中有重要作用。人为产生二氧化氮的主要来源是:高温燃烧过程的释放,比如机动车、电厂废气的排放等。二氧化氮还是酸雨的成因之一。
可吸入漂浮物是指悬浮空气中,空气动力学当量直径
空气污染指数(API)是将常规检测的几种空气污染物浓度简化成为单一的概念性数值形式,并分等级表征空气污染程度和空气质量状况,适合于表示城市的短期空气质量状况和变化趋势。
3.2.收集数据
3.3 进行分析
R程序:x
fact
fact$scores
各地区的因子得分:
Cumulative Var为累积方差贡献率,由结果可知前两个因子的累积方差贡献率为71.5%,所以可选取前两个因子。
因子模型为:
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上的载荷比较大,公因子f2在x2上的载荷比较大。
3.4 综合评价
通过数据和分析可知,越是发达地区的污染反而没有欠发达地区严重,我们不能走先污染后治理的道路,要用发展的眼光看待经济和环境问题。持续发展是既满足当代人的需求,又不对后代人满足其需求的能力构成危害的发展。它们是一个密不可分的系统,既要达到经济发展的目的又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等森林资源和环境,使子孙后代能够永续发展和安居乐业。可持续发展与环境保护既有联系,又不等同。环境保护是可持续发展的重要方面。
我们通过环境质量评价是了解环境质量的过去、现在和将来发展趋势及其变化规律,制定综合防治措施与方案;可以了解和掌握影响本地区环境质量的主要环境因素、污染因子、和主要污染源,从而有针对性地制定改善换将质量的污染治理方案和综合防治规划与计划。
四、建议
如何在加快发展的同时,切实保护好环境,促进人与自然的和谐发展,这是我们的首要任务。我们应该做到以下几点:
(1)强化环境意识、树立生态理念。“环境保护,教育为本”,要大力普及环保科
学知识,提高全民环境意识,通过多种途径,普及科学知识,大力倡导生态工业、生态农业、生态服务业,以及生态环境、生态人居和生态文化建设。
(2)把环境保护作为决策的重要环节,从源头落实环保基本国策。领导必须树立
正确的政绩观,学会用绿色GDP核算体系代替传统的GDP核算体系,把环境保护纳入各级政府的政绩考核。
关键词:衡阳市;空气质量;变化趋势;对策
收稿日期:2011-11-06
作者简介:张艺(1964―),女,云南大姚人,工程师,主要从事环境监测技术、环境影响评价技术以及环境工程治理技术的研究与应用工作。
中图分类号:X831
文献标识码:A
文章编号:1674-9944(2011)11-0128-03
1引言
近年来,随着我国经济飞速发展,人民的物质生活水平也相应提高,但人民的生活环境却每况愈下。环境空气质量的好坏与人体健康息息相关,对于人口密集的城市,空气污染物不易稀释和分散,局部空气污染物浓度不断提高,对人身心健康有很大影响。衡阳市位于湖南省中南部,湘江中游,面积15 310km2。据2011年调查,衡阳城市建成区面积达到128km2,2010年第6次中国人口普查结果显示[1]衡阳市常住人口714.146 2万人,其中中心城区户籍人口138万人,占全省总人口比重为10.87%。步入了中国特大城市行列,因此对衡阳市区的空气质量的监测对人民生活水平的提高有重大意义[2]。
2监测方法
2.1监测点的布设
按照人口和功能区的划分原则[3],2010年度衡阳市城区设4个常规空气监测点,分别为衡阳市仪表厂(手工测点)、珠晖区环保局(自动站)、市环境监测站(自动站)、衡阳化工总厂(手工测点)。
2.2监测项目及分析方法
主要监测项目及其分析方法分别为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(大气飘尘浓度测定方法,GB6921-86),根据《环境监测技术规范》(空气部分)关于数据统计有效性的规定,SO2、NO2日均浓度每日连续采样至少18h;PM10日均浓度每日连续采样至少12h,每月至少有均匀分布的12个有效日均值。总计全年获SO2有效日均浓度值1 113个,NO2有效日均浓度值数据1 114个,PM10获有效日均浓度值数据1 110个(以上均未包括对照点和新增点)。
2.3空气质量的评价
采用空气综合污染指数对衡阳市区空气质量进行评价,以2010年为例,选择SO2、NO2和PM103种污染物计算综合污染指数。以国家《环境空气质量标准》(GB3095-1996)[4]的二级标准为评价标准,即年均值SO2为0.06mg•m-3,NO2为0.08mg•m-3,PM10为0.10mg•m-3。空气综合污染指数的数学表达式如下:
P=∑ni=1Pi,Pi=Ci/Si。
式中,P为空气综合污染指数;Pi为污染物i的分指数;Ci为污染物i的年平均值;Si为污染物i的环境空气质量二级标准浓度;n为大气污染物项目数。
3结果与讨论
3.1大气环境质量现状及变化趋势
3.1.1SO2污染现状
“十一五”期间,衡阳市SO2的年均值在0.041~0.058 mg/m3,5年年均值均达到环境空气质量国家二级标准。年均值最小的一年出现在2009年,5年间的全市日均值超标率在1.6%~11.4%之间。“十一五”期间,衡阳市SO2浓度总体呈逐渐下降趋势,见图1。
图1“十一五”期间衡阳市年均SO2浓度变化趋势
由图1可以看出,全市的SO2的浓度在“十一五”期间波动较大,在0.019~0.103mg/m3范围内,市环境监测站在2007年SO2浓度达到最大值0.103mg/m3,出现超标。除珠晖区环保局在2007年度SO2浓度有所减少外,其它测点都较上年度或多或少有所增加。整体来说,所有监测点在2009年度的SO2浓度都达到最小值,而在2010年有所升高,特别是衡阳市仪表厂升高到0.054mg/m3,这与2010年城市建设发展迅速,而忽视环境的保护有非常紧密的联系。
3.1.2NO2污染现状
“十一五”期间,衡阳市城区二氧化氮的年均值在0.036~0.046mg/m3之间,全部达到环境空气质量国家二级标准。年均值最大的一年出现在2007年,而2008年为这5年间最低。5年中全市二氧化氮日均值超标率在0.5%~2.3%之间,其中2009年、2010年连续两年均无超标情况出现。“十一五”期间,二氧化氮除在2007年有一个反常的升高外,整体呈逐渐下降趋势,见图2。
图2“十一五”期间衡阳市年均NO2浓度变化趋势
由图2可知,全市的NO2的浓度在“十一五”期间波动不大,集中在0.025~0.056mg/m3浓度范围内,除市环境监测站浓度在2006~2009年逐年增加,其它监测站都有所降低,但在2010年各监测站都达到0.037mg/m3左右的浓度。衡阳市仪表厂在2007年度NO2浓度达到最大值0.056 mg/m3。
3.1.3PM10污染现状
“十一五”期间,衡阳市城区空气可吸入颗粒物浓度年均值在0.069~0.094mg/m3之间,全部达到环境空气质量国家二级标准。年均值最大的一年出现在2007年,而2009年为这5年间最低。5年中全市日均值超标率在2.8%~9.8%之间。“十一五”期间,可吸入颗粒物年均值在0.080mg/m3上下窄幅波动,在2007年年均值达到最大,2008年、2009年呈下降趋势,但2010年呈上升趋势,见图3。
由图3可知,全市的PM10浓度在“十一五”期间波动较大,在0.035~0.133mg/m3浓度范围内,衡阳化工总厂和衡阳市仪表厂的PM10整体浓度较高,变化较大,均有升高后降低的趋势,分析应该与其2007年扩大工业化生产,向大气环境排放的污染物迅速增加,随后又控制排放,从而PM10浓度有所减低有密切关系。市环境监测站与珠晖区环保局的整体浓度较低,呈减低趋势,这与该监测站严格控制排放物有关。
图3“十一五”期间衡阳市年均PM10浓度变化趋势
3.1.4综合污染指数评价
2010年衡阳市城区各测点空气综合污染指数评价结果见表1。空气污染综合指数说明,城区污染最严重的测点是衡阳市仪表厂,其次是珠晖区环保局。城区最主要的大气污染物为PM10,其次是SO2,最后是NO2。
3.2全市空气污染物分布特征及变化趋势
“十一五”期间衡阳市城区主要空气污染物年均值分布特征见表2。衡阳市城区空气环境中SO2、NO2、PM10的年平均值自“十一五”期间的年际变化趋势经Spearmun秩相关系数检验(显著性水平为0.05),计算得出rs值在-0.60~-0.50之间,计算结果表明,SO2、NO2、PM10均呈下降趋势,但无显著意义,见表2。
3.3影响衡阳市区空气质量原因分析
(1)改革开放以来特别是“十一五”期间,衡阳市的经济、人口、交通迅猛增长,城市面貌发生巨大变化的同时,伴随着向大气环境排放的污染物也迅速增加。
(2)较特殊的地理气象条件增加了空气飘尘和降尘的污染几率。衡阳冬春时季干燥少雨,常有暖冬,干燥的空气加重了TSP、PM10的污染。冬天昼夜温差大,低空常出现逆温层,空气污染物扩散困难,因而冬季出现大气污染的概率较大。
表2“十一五”衡阳市城区各污染物年均值趋势判断
项目20062007200820092010rswp比较趋势判断
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│
图4“十一五”衡阳市城区主要空气污染物年均值年际变化图
(3)工业和能源结构的不尽合理导致大气污染加重。衡阳火电、冶金、水泥、陶瓷等高耗能的气型污染企业比重较大,能源消耗又以煤炭为主,许多能耗大户至今脱硫除尘措施不能正常运行,有些企业连消烟除尘设施都严重不足,很难甚至不可能做到国家要求的达标排放。
(4)以汽油(柴油)为动力的机动车快速增长,构成了城市空气污染的另一个重要来源。“十一五”期间,汽车工业发展较快,机动车的社会拥有量大幅增加,城市又是机动车的集散地,汽车尾气污染日益严重。因此富含大量CO、NOX、碳氢化合物等有害成份的机动车尾气是导致城市街区空气污染的重要原因。
(5)城市空气中颗粒物成分复杂,来源众多,多年来对煤烟的治理,使得扬尘污染对造成城市空气中颗粒物污染的影响突现出来。
4污染防治对策与建议
(1)深入持久地开展资源(能源)节约活动,加快城市能源结构调整,推广电、天然气、液化气等清洁能源的使用,切实减少污染物的排放总量,从源头上控制污染。
(2)推行清洁生产,通过产业结构调整,加快以节能降耗、综合利用和污染治理为主要内容的技术改造,加大环保投入,对重点行业和能耗大户强制燃煤脱硫与烟气治理,控制工业污染。
(3)采取包括技术在内的各种措施,控制汽车尾气污染和生活面源污染。植树造林、栽花种草、绿化城乡、净化空气。
(4)加强环境空气监测能力建设,努力强化现场应急监测能力和环境质量监测能力,用更先进的手段开展环境监测工作,提高对空气污染的监控能力和水平,为空气污染防治提供有效、及时的技术支持和服务。
5结语
通过对衡阳市“十一五”期间SO2、NO2和PM103种污染物的变化趋势分析,得出各污染物均有下降趋势,但有个别测点有较大波动。2010年的空气综合污染指数显示PM10是衡阳市区的主要空气污染物,其次是SO2,最后是NO2,衡阳市仪表厂是污染最严重的测点。通过对全市污染物分布特征分析可知,全市SO2、NO2 、PM10浓度基本保持稳定,并呈下降趋势。由此分析了影响衡阳市区空气质量的原因,并做出了对应的防治对策和建议。
参考文献:
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关键词:广佛肇经济(卷);API;SO2;NO2;PM10
1引言
近些年城市空气污染已经成为社会公众的热点话题,尤其是区域性的灰霾天气已经引起了政府部门的高度重视,能否对空气质量作出准确全面的分析评价关系到城市环境治理方案的制定及实施。国内外学者提出了多种评价环境空气质量的方法,例如多指标可拓综合评价[1]、权重综合污染指数法[2]、模糊马尔可夫预测法[3]、分形模型[4]、橡树岭大气环境质量指数[5]。相对来说,空气污染指数(Air Pollution Index,API)是目前普遍采用的评价城市环境空气质量的重要指标[6],将自动化监测的几种常规大气污染物简化为单一概念指数值[7],同时划分环境污染及健康危害程度指数区间,以此表示空气质量等级。
在过去的文献中已有较多关于空气污染指数的研究,陈雷华对兰州市2001~2007年逐日API进行统计分析,发现该地区的首要污染物是PM10,冬季和春季污染最严重,采暖期污染日更集中[8]。段玉森应用经验正交函数和小波分析方法揭示全国47个环保重点城市API的时空模态区域分异规律,表明不同地区有不同的污染特征[6]。李小飞也指出我国由南到北、从沿海到内陆不同城市环境空气质量存在明显的区域性差异[7]。关于这方面的研究基本上是围绕着空气污染的时间分布特征和空间分布规律来探讨的,对于单一城市[8-11]或者大区域城市群[6,7,12]的讨论较多,而对于小型经济圈的分析较少。本研究也是从这一角度出发,探讨广佛肇经济圈的空气污染问题,为市民生活出行提供参考指南,也为区域大气污染联防联治提供科学依据与数据支持。
2材料与方法
2.1研究区域及数据来源
广州是我国南方地区的经济文化中心,佛山是广东省的工商业重镇,随着这几年肇庆不断接收广佛地区的产业转移,广佛肇成为珠江三角洲最大的经济圈。本研究收集了从2003年3月1日到2012年2月29日广州、佛山、肇庆3个城市的空气污染指数,形成三大时间序列,每个列向量含有3288个样本数据。所有数据来源于广东省环境信息GIS综合平台的城市空气质量日报(http:///EQPublish/CityAirQuality.aspx)。
2.2研究方法
我国的空气污染指数分为5个等级(0~50、51~100、101~200、201~300、301~500)7个档次(优、良、轻微污染、轻度污染、中度污染、中度重污染、重污染)[11](表1),API越大,污染级别越高,对人体健康的危害也越大。
本研究使用Excel 2003分别绘制3个城市API的季节和年际变化曲线,分析SO2、NO2、PM10的季节变化及其影响因素,比较广州、佛山、肇庆不同污染物的污染比重,对近十年的空气污染级别进行总体评价。
3结果分析与讨论
3.1API的季节变化和年际变化
广州、佛山、肇庆位于南亚热带,通常按照气候划分季节,即3、4、5月为春季,6、7、8月为夏季,9、10、11月为秋季,12、1、2月为冬季。从2003年3月1日到2012年2月29日广佛肇经济圈的API季节、年际平均值变化情况分别见图1和图2。
图1API季节变化
图2API年际变化
从总体上来看,3个城市近10年API的季节变化趋势大致相近,冬季污染指数较大,夏季污染指数较小,表明冬季空气质量较差,夏季空气质量较好。这与其他学者的研究结论是一致的,李小飞计算中国46个城市的API季节变化[7],显示空气污染指数为冬季(88)>春季(79)>秋季(73)>夏季(63)。因为空气污染与气象条件关系密切,夏季大气边界层对流活动较强,空气扩散条件好,并且雨量充沛,对污染物有较好的清除作用,所以夏季空气质量较好。由于冬季供暖导致能源消耗量较大,污染物排放量大,同时冬季大气边界层逆温现象出现的几率较高,容易造成污染物在大气中累积,故冬季空气质量较差。
近10年广佛肇经济圈API总体降低,表明环境空气质量有变好的趋势,与孙丹研究北京、天津、石家庄的结果一致[12]。2004年广州空气污染天数较多,2005年后由于亚运会而加强了节能减排和污染治理工作,空气质量持续好转,到2010年污染指数达到最低。佛山2003年API较高,从2006年开始不断得到改善,也是到2010年亚运会期间空气质量最好,这与近几年燃煤脱硫除尘是分不开的。肇庆从2003年到2007年环境空气质量有变差趋势,这段时期主要引进了广佛地区的产业转移,污染物排放量增大。随后环境保护部门加大了污染防治力度,空气质量改善效果显著,到2009年平均API只有44,近两年又有小幅回升。
3.2SO2、NO2、PM10的季节变化
对于主要污染物SO2、NO2、PM10的季节变化,图3、图4、图5分别列出了3个城市主要污染物在不同季节的污染天数分布情况。近10年广州和佛山的大气SO2污染主要集中在夏季,分别约占全年SO2污染天数的54%和58%,冬季和春季则较少见SO2污染。肇庆的SO2污染季节波动较小,在春季和秋季的SO2污染天数相对较多,分别占全年的37%和30%。
统计近10年大气NO2污染天数,广州有132d,其中58%出现在冬季,春季和秋季分别占20%和23%,夏季未见NO2污染。佛山只出现19d的NO2污染,其中有13d分布在冬季,夏季同样未见NO2污染。肇庆在近10年只出现2d的NO2污染,冬季和春季各占1d。以上表明NO2污染最容易出现在大气扩散条件较差的冬季,广州NO2污染天数分布较多,已出现汽车尾气污染型的特征。
广佛肇经济圈属于颗粒物污染主导型,表现出常年污染性特征。3个城市的PM10季节分布较均匀,基本位于20%~30%上下浮动,夏季相对低一些,秋季的PM10污染天数相对多一些,总体上季节性变化不大。
图3SO2季节变化
图4NO2季节变化
图5PM10季节变化
3.3广佛肇空气污染总体评价
图6显示近10年广佛肇经济圈大部分天数的API处于优良级别,广州无污染天数占267%,轻微污染天数只占70%,只出现1d重污染(2003年11月2日)、11d轻度污染天气,全年API大多位于51~100。佛山API良好级别占699%,轻微污染天数偏少,近十年只出现一天轻度污染(2005年3月17日),未见重污染天气。肇庆的环境空气质量较好,API优良级别占了979%,轻微污染只有21%,未发生重污染现象。
从图7可以看出,3个城市都以颗粒物污染为主,广州PM10占了有污染天数的833%,SO2占112%,NO2占55%,呈现出煤烟污染主导型同时伴随汽车尾气影响的特征。佛山PM10占了有污染天数的927%,SO2占65%,NO2占08%,由于佛山陶瓷工业发达,工业染料中的煤和重油比例较大,燃烧排放大量烟尘,导致空气中PM10浓度较高。肇庆PM10占了有污染天数的983%,SO2占16%,NO2只有01%,在珠江三角洲地区,处于工业化前期的肇庆并非排污大户,其空气质量总体上较好,颗粒物污染比例较大是受到了广佛地区污染物输送的影响。因此,建议佛山重点加强燃煤的脱硫除尘,广州还应控制汽车尾气排放,广佛肇经济圈应形成区域性大气污染联防联治机制。
图6空气污染级别分布
图7主要污染物比例
4结语
(1)广佛肇经济圈冬季污染指数较大,夏季污染指数较小,表明冬季空气质量较差,夏季空气质量较好,空气污染与气象条件关系密切。近10年API总体降低,表明环境空气质量有变好的趋势。
(2)近10年广州和佛山的大气SO2污染主要集中在夏季,冬季和春季则较少见SO2污染。肇庆的SO2污染季节波动较小,在春季和秋季的SO2污染天数相对较多。NO2污染最容易出现在大气扩散条件较差的冬季,广州NO2污染天数分布较多,已出现汽车尾气污染型的特征。广佛肇属于颗粒物污染主导型,表现出常年污染性特征。3个城市的PM10季节分布较均匀,夏季相对低一些,秋季的PM10污染天数相对多一些,总体上季节性变化不大。
(3)近10年广佛肇大部分天数的API处于优良级别,广州全年API大多位于51~100。佛山API良好级别占69.9%,轻微污染天数偏少。肇庆的环境空气质量较好,未发生重污染现象。广州呈现出煤烟污染主导型同时伴随汽车尾气影响的特征,佛山陶瓷工业是空气中PM10浓度较高的主要影响因素,肇庆空气质量总体上较好,颗粒物污染比例较大是受到了广佛地区污染物输送的影响。
(4)建议佛山重点加强燃煤的脱硫除尘,广州还应控制汽车尾气排放,广佛肇经济圈应形成区域性大气污染联防联治机制。
2013年5月绿色科技第5期参考文献:
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关键词:室内空气 污染 防治对策
随着我国经济的快速发展和工业化、城市化水平的提高,人们的生活方式正发生着急剧变化。现代人平均有90%的时间生活和工作在室内,其中65%在家里。专家认为,继“煤烟型”“光化学烟雾型”污染后,现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。室内空气污染已成为人们关注的热点。EPA(美国环保署)已将室内空气污染归为危害公共健康的5大环境因素之一。
世界卫生组织的统计表明,全球近一半的人处于室内空气污染中,室内环境已经引起35.7%的呼吸道疾病,22%的慢性肺病和15%的气管炎、支气管炎和肺癌。有关部门在1994年的一次调查中发现,我国城市室内空气的污染程度比室外严重,有的超过室外56倍。在2002年召开的首届全国室内空气质量与健康学术研讨会上,公布了一个惊人的数字,目前,我国每年由于室内空气污染引起的死亡人数已达11.1万人。严重的室内环境污染在给人们健康造成损失的同时,也造成了巨大的经济损失,仅1995年我国因室内环境污染所导致的经济损失就高达107亿美元。
1、室内空气质量及我国相关标准
室内空气质量的概念,20世纪70年代后期在一些西方国家出现。当时出于节约能源的考虑,建筑物的气密性大大提高,由此带来室内通风不足,致使室内空气污染事件频频发生。一项分析报告显示,美国在120万商业建筑物中有2500万工作人员患“致病建筑综合征”。美国一个历时5年的专题调查发现,许多民用和商用建筑,室内的空气污染程度是室外的2至5倍,有的甚至超过100倍。日本约有30%的住宅因为使用有害的化学物质而引发“新居综合征”。在英国、西班牙、澳大利亚、美国以及其他工业发达国家都曾暴发因室内空气污染引起的军团病,并导致大量人员死亡。
根据国际卫生组织估计,在新建和改建的建筑物中,约有30%是致病建筑。20世纪90年代,欧美发达国家开始对室内环境质量制定相应标准。
在我国,2001年国家质量监督检验检疫局、建设部颁布了《民用建筑工程室内环境污染控制规范》,提出了对氨、游离甲醛、苯、总挥发性有机污染物指标浓度的限制。2002年,国家质量监督检验检疫局、卫生部和国家环保局联合制定并我国第一部《室内空气质量标准》,2003年3月1日实施。标准引入了室内空气质量概念,明确提出“室内空气应无毒、无害、无异常臭味”的要求。规定控制的化学性污染物质不仅包括甲醛、苯、氨等污染物质,还有可吸入颗粒物、二氧化碳、二氧化硫等13项化学性污染物质,《标准》的出台为室内空气检测提供了统一的、规范的依据。
2、室内空气污染的污染来源
2.1烹调和取暖的生活炉灶。
大量的研究表明,厨房炉灶炊事时释放出的油烟是室内空气污染的一大重要来源,其成分极其复杂,目前已经分析出的3800多种物质,它们在空气中以气态、气溶胶态存在。其中气态物质占90%,主要包括颗粒物[包括 B (a)P等致癌物]、CO、SO2、甲醛等物质。
2.2人类自身活动
2.2.1室内吸烟及二手烟
二手烟是香烟和雪茄或其他烟草产品燃烧时飘散出来或吸烟者抽烟时呼出的一种粒子或蒸气形式的烟雾,二手烟的主要成分包括粒子物质、尼古丁、甲醛、一氧化碳及4000种其他物质。每百只香烟烟雾中苯并芘的含量约为0.2-12.2微克,是室内空气中苯并芘的主要来源。
2.2.2人体污染源
人体自身的新陈代谢及各种生活废弃物的挥发成分也是造成室内空气污染的一个原因。人在室内活动,除人体本身通过呼吸道、皮肤、汗腺可排出大量污染物,如二氧化碳、氨和气味等,其它日常活动,杀虫剂、清洁剂的使用等也会造成空气污染。另外人在室内活动,会增加室内温度,促使细菌、病毒等微生物的大量繁殖。据统计,人在室内活动、呼吸、出汗等散发出的固态和气态污染物可占室内总污染物的13%。
2.3建筑及装饰材料
室内装饰及家具的污染是目前造成空气污染的主要方面。油漆、胶合板、刨沫填料、内墙涂料、塑料贴面等材料中均含有甲醛、荼、甲荼、乙醇、氯仿、挥发性有机物(VOCs)等有机蒸汽,且以上物质大多都具有相当的致癌性。建筑物自身的污染主要有两种,一种是建筑施工中加入了化学物质,(北方冬季施工加入的防冻剂,渗出有毒气体氨),另一种是由地下土壤和建筑物中石林地砖、瓷砖中的放射性物质形成的氡,它是一种无色无味的天然放射性的气体,对人体的危害极大.
2.4室外污染物
室外污染物主要来源于燃料的燃烧、生产、交通运输等,主要污染物有:微生物、粉尘、氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、可吸入颗粒物、Pb等,另外还分部分植物的花粉。这些污染物都会借助于室内通风换气和渗透而进入室内。
2.5其它污染源
造成室内环境污染的污染源还有各种电器产生的电磁辐射,家庭中饲养的宠物,家养的花草和“建筑物综合症”等。
3、绿色室内环境
根据绿色消费的含义,绿色室内环境主要是指无污染、无公害、可持续、有助于消费者身体健康的室内环境,或者说是在室内环境的建筑、设计和装饰中,不仅要满足消费者的生存和审美需求,还要满足消费者的安全、健康需求。
4、室内空气污染主要污染物及其危害
在上述室内空气污染源中,含有挥发性有机化合物的达300多种,其中最主要、最常见、危害最大的4种污染物质是甲醛、VOCs、氨、氡,被称为四大隐形杀手。
4.1室内环境中甲醛的危害
甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、免疫功能异常等方面。当室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时就有异味和不适感;0.5mg/m3时可刺激眼睛引起流泪;0.6mg/m3时引起咽喉不适或疼痛;浓度再高可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿。当空气中达到30mg/m3时可当即导致死亡。长期低浓度接触甲醛气体,可出现头痛、头晕、乏力、两侧不对称感觉障碍和排汗过剩以及视力障碍,且能抑制汗腺分泌,导致皮肤干燥皲裂;浓度较高时,对粘膜、上呼吸道、眼睛和皮肤具有强烈刺激性,对神经系统、免疫系统、肝脏等产生毒害。
4.2室内环境中挥发性有机污染物(VOCs)的危害
VOCs对人体的污染基本可分为三种主要类型:气体和其它感觉效应(如刺激作用)、粘膜刺激和其它系统毒性导致的病变、基因毒性和致癌性。由研究表明暴露在高浓度挥发性有机污染物的工作环境中可导致人体的中枢神经系统、肝、肾和血液中毒,个别过敏者即使在低浓度下也会有严重反应。
4.3室内环境中氨的危害
按毒理学分类,氨属于低毒类化合物。氨是无色气体,当环境空气中氨达到一定浓度时,才有强烈的刺激气味。人对氨的嗅阈值为0.5~1.0mg/m3。氨是一种碱性物质,进入人体后可以吸收组织中的水分,溶解度高,对人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用,减弱人体对疾病的抵抗力。氨进入肺泡后易和血红蛋白结合破坏运氧功能。浓度过高时除腐蚀作用外,还可通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止。短期内吸入大量的氨可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、头晕、恶心等症状,严重者会出现肺水肿或呼吸窘迫综合症,同时发生呼吸道刺激症状。
4.4室内环境中氡的危害
氡是一种放射性惰性气体。没有颜色也没有任何气味,由镭衰变而产生,是自然界惟一的天然放射性惰性气体,比重是空气的7.5倍。由于无色无味,所以它对人体的伤害也是不知不觉。氡对人体的危害主要有,一是导致肺癌,主要通过被呼吸系统截留的氡子体在肺部不断累积完成,其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上,是引起肺癌的第二大因素,世界卫生组织把它列为18种主要的环境致癌物质之一。二是导致白血病。三是使人丧失生育能力,主要通过杀死完成。另外,氡可以通过人体脂肪影响人的神经系统,使人精神不振,昏昏欲睡。
5、室内空气污染对人体健康危害的特点
长期在被污染了的室内环境中生活,就会对人体健康造成伤害。室内空气污染对人体健康危害有以下特征:
5.1长期性:
人的一生之中有3/4以上的时间是在室内度过的。长期在被污染了的室内环境中生活和工作,会对人体健康造成严重危害,这是室内空气污染对人体危害的特征之一。
5.2低剂量:
室内空气中的有害物质有时的浓度很低,但是低剂量的有害物质往往是人产生麻痹心理。一般来说,人只要能够感觉到气味的存在,就说明有害物质的浓度已经相当高了。低剂量的有害物质,因其浓度较低,又不会当时治病、致死。这在装修造成的室内环境污染中是十分常见的现象,低剂量的有害物质就象是室内空气中的隐形杀手,所以容易被人们忽视,造成危害健康的安全隐患。
5.3无选择:
人的生命离不开空气、水和食物。水和食物是可以选择的,可以通过加强防范来避免发生的。但是我们呼吸的空气是无法主动选择的,室内空气一旦被污染,居住者就只能被动的呼吸,从而危害人体健康。
6、防治室内空气污染的对策
6.1加强通风控制
利用通风的作用将室内空气污染物冲淡。通风换气是最经济的方法,不管住宅里是否有人,应尽可能地多通风,一方面它有利于室内污染物的排放,另一方面可以是装修材料中的有毒有害气体尽早的释放出来。对新风首先要有量的要求,同时还要质的要求,即使用低污染的新风。对一般无中央空调的居室则尽可能地打开门窗,进入新鲜空气。
6.2污染源的控制
在装饰材料中被广泛应用的人造板材、大理石、瓷砖、水泥、油漆、涂料等中,产生的有害物质和气体将近20种,其中大多数是致癌物质。因此,在家庭装修中,对装修材料的选择要慎重,要选择经过国家权威部门或名牌及正规厂家生产无毒和少毒的装饰材料;严禁使用超标的材料。厨房用料、日常用品及家电等生活用品的选择也是一样,在选购时,一定要注意产品说明时各重要参数的检验情况,要尽量选购危害少的,以将室内空气污染尽可能降低到最低限度。
6.3净化处理
空气净化可以通过室内净化器、除臭器、空调系统过滤器等设备除掉室内气态污染物。 目前使用的空气净化器都不是采用单一技术手段而均采用复合式,常用的技术包括有过滤、静电、吸附、催化、等离子体、负离子、增湿等技术,针对所需去除污染物的种类,将各种技术进行优化组合。对于颗粒物和气溶胶常用粗、中效过滤器和HEPA过滤器,或者采用静电除尘的方法。对于低浓度VOCS、二氧化碳、硫化物、氮氧化物,吸附技术时一种比较有效且简便易形的方法。此外,近来倍受关注的净化方法,如纳米材料光催化技术和纳米-光催化技术的结合等技术的研究、开发、应用已投入了大量的人力。
6.4国家法律法规的保驾护航
《室内装饰装修材料有害物质10项强制性国家标准》已于2002年7月1日起开始正式执行,为保障人体健康和人身安全,应继续制定完善相关的法律法规。
7、小结
室内环境污染的成因具有极其复杂的多样性,其中装饰装修污染和家具污染是绝对主要因素。因此,预防和控制室内环境污染,也就是保护“室内环境安全”对保护公众健康极为重要。室内环境质量亟待引起重视,改善室内环境,创造一个舒适的生存空间已经迫在眉睫。
针对室内环境污染,要从源头上抓治理。不仅仅要求高质量的建筑装饰材料,还要提高消费者的认识,提倡简约装修,绿色消费。
参考文献:
1.《公众健康》1999《室内空气污染的危害》李军
2.《煤矿环境保护》 2002.6 《室内空气污染及其控制》 雷灵琰 王丽萍
3.《应用科技》 2000.3《室内环境的污染问题及其防 治技术》
4.《科学顾问》2001.6《室内空气污染及其控制》李启东何阿弟
【关键词】室内装修; 空气污染物; 防治对策
一、室内污染物的来源及性质分析研究
1、室内污染物的来源。根据《室内装饰装修材料有害物质限量标准》的研究结果,装修工程用量较大的10 种材料产生的主要污染物。
2、室内污染物的性质。室内污染物主要指的是甲醛、苯、氨气、氡以及 TVOC(挥发性有机物)等,简称“四毒一放射”。了解室内污染物的性质有利于对其进行监测、分析及控制。综合《室内空气质量标准》(G B/T18 8 8 3- 2002) 给出这五种污染物的性质、特征和它们在空气中的分布浓度标准值,来表征居室内空气质量的好坏。
二、室内污染物对人体健康的危害问题分析研究
室内污染对人体健康的危害远远超出人们的想象,危害可以即刻表现出来,也可以慢慢地表现出来。当污染物浓度超标倍数较大时,危害性很明确,感到不适,表现出急性作用。如果是慢慢地、一点一点地积累起来达到一定的量,然后突发病变,表现出慢性作用,到时就很难挽救,通常慢性作用的毒性远大于急性作用。根据室内空气质量综合评价的要求,要有各种有毒有害污染物对人体健康影响程度的数据,这些数据可以从美国EPA公布的200 种潜在毒物的危害等级中获得,由室内污染物的性质和毒理性实验,结合国内外近几十年出现的各种室内空气装修污染案例,现对室内主要污染物对人体健康的影响总结。另外,我国室内环境监测中心根据多年来进行室内环境监测和治理的实践,归纳和总结了室内环境污染造成危害的12 种主要表现,供大家进行自我判断。①每天清晨起床后,感到憋闷、恶心,甚至头晕目眩;②家里人经常易患感冒;③虽然不吸烟,也很少接触吸烟环境,但经常感到嗓子不舒服,有异物感,呼吸不畅;④家里小孩常咳嗽、打喷嚏、免疫力下降,新装修的房子孩子不愿意回家;⑤家人常有皮肤过敏等毛病,而且是群发性的;⑥家人共有一种疾病,而且离开这种环境后,病状就有明显变化和好转;⑦新婚夫妇长时间不怀孕,查不出毛病;⑧孕妇在正常怀孕情况下发现胎儿畸形;⑨新搬家或者新装修后,室内植物不易成活,叶子容易发黄、枯萎,特别是一些生命力最强的植物也难以正常生长;⑩新搬家后,家养的宠物猫、狗甚至热带鱼莫名其妙地死掉,而且邻居家也是这样;⑾一到办公室上班就感觉喉痛,呼吸道发干,时间长了头晕,容易疲劳,一离开办公室下班就没有这种感觉了。而且同楼或同房间其他工作人员也有这种感觉;⑿新装修的家庭和写字楼办公室,或新买的家具有刺眼、刺鼻等刺激性异味,而且超过一年仍然气味不散。
三、室内装修污染的防治问题分析研究
1、专业防止措施。在室内空气质量监测过程中,发现污染物浓度超标时,可以考虑用物理、化学及生物的方法进行治理,以下几种方法仅供参考。
隔离法。原理是使用一些化学试剂让污染物与人们生活的环境相隔离,这样就不会危害到人们的健康。比如:有些木制的家具里面含有放射性物质,可以在家具外面用一些负离子涂料,这样既美观又可以阻止放射性的危害。但是污染物始终都还在人们的身边。一旦外用试剂失效,那么污染物同样会对人体产生危害 。
活性炭吸附法。活性炭吸附法是物理方法中的一种吸附法。其原理是活性炭本身对污染物有吸附能力,放一些在室内,自然就会起到吸收有机污染物的效果。活性炭主要是吸附有机性污染物,其表面积大,吸附效果不明显,需要在长时间的积累才会有较好的效果。一旦吸附达到饱和状态后,效果很明显的有下降趋势,并且费用高。
生物法。生物法主要是在室内种植一些植物以及利用微生物对有机物的分解。因为很多植物都对室内空气有净化作用。如:吊兰、芦荟、兰花、均能对甲醛污染有去除作用;而常青藤、铁树等则对苯有净化作用。而微生物则主要是利用有机物中的碳作为能源,从而分解有机物为简单的二氧化碳和水。此方法比较简单、实用,是人们的首选。
光催化净化法。“光催化”的工作原理是采用纳米级的二氧化钛通过紫外线的催化,产生游离电子及空穴,进而产生极强氧化作用的氢氧自由基,它可氧化分解各种有机化合物和部分无机物,使之分解成为无害的 CO 、H 20 和矿物酸,起到净化环境作用。但是此方法主要是靠紫外光线,如果光线不好,相应的效果也明显下降。还可能产生二次污染,但是除臭效率高、净化效率高,还有灭菌作用。普通的房屋很少用到此方法、其费用也比较高。
臭氧法。臭氧是强氧化剂,可以把空气中的甲醛等有害气体氧化分解成二氧化碳和水。其工作原理是臭氧中的氧分子与有机物中的双键结合,生成臭氧化物。但臭氧对人的呼吸道有很强的刺激性,同时具有使室内物品退色的作用,其本身也是一种污染物,不适合推荐。
高压电负离子法。原理是利用高压电离苯、甲醛的一种方法,将一些有热点效应的矿物质加入到材料中与空气结合,使甲醛、苯电离氧化成为负离子,再与空气结合生产水和氧气。此方法无二次污染,见效快。在未来的日子里,高压负离子净化空气将会得到广大发展。
化学反应法。其原理是利用某些物质与污染物发生化学反应而出去污染物从而达到净化空气的一种方法。如:甲醛消除剂、苯消除剂等等可以直接消除室内的部分甲醛与苯。
2、住户注意事项
提高绿色装修意识,营造健康环境如果正准备进行装修,则一定不要盲目追求豪华装修。其实,越是豪华的材料其存在污染的可能性越大,污染叠加的效应越严重。消费者应该改变观念,装修应以舒适、安全、方便为标准,不应该过度装修以减少不必要的污染 。
提高居室装修的成品化。提高居室装修的成品化,可以减少装修材料的使用,选购成品门、成品窗、成品柜,可减少包门、包窗等。这不仅可以减少油漆涂刷过程中的溶剂挥发污染,同时还可缩短装修时间,质量也可以确保。
加强居室通风。居室装修工程竣工后,不要立刻入住,尤其不要在夏季入住。因为夏季甲醛挥发量较大,新装修而未入住的消费者,应错开夏季入住,以避开家具和建材中甲醛释放的最高期。注意经常通风,通风换气可降低室内空气污染物的浓度,是改善室内空气质量的最有效的措施之一,自然通风的方法既经济又有效,对于自然通风条件不好的房间,可采用空调或电扇。
四、结语
目前,我国城市家庭市内环境污染问题主要来自建筑材料、装饰装修和家具。其中,混凝土防冻剂造成的氨气污染占19 % ,装饰装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%。 事实表明:装修污染已经成为一个严重的环境问题。本文以上谈了谈自己的观点和看法。
参考文献
[1]朱明华.室内装修空气污染的危害及防治措施[J].能源环境保护,2006