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關(guān)鍵詞:城市大氣環(huán)境 污染 現(xiàn)狀 污染源 防治措施
隨著城市化進(jìn)程,以及工業(yè)文明的發(fā)展,在創(chuàng)造財(cái)富的同時(shí),人類也把數(shù)以億噸計(jì)的廢物排放到大氣中,造成了大氣環(huán)境的嚴(yán)重污染。大氣污染的不斷加劇使臭氧層被破壞,出現(xiàn)“溫室效應(yīng)”和酸雨問(wèn)題,進(jìn)而給人們的工作、生活帶來(lái)困擾,甚至危害到了人類的健康??梢哉f(shuō),大氣污染已成為城市居民生活中無(wú)法逃避的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題之一,必須采取有效措施予以控制。
1、我國(guó)大氣污染的現(xiàn)狀分析
我國(guó)的大氣污染情況比較嚴(yán)重,污染主要集中在城市,但也有向中小城鎮(zhèn)和農(nóng)村轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。據(jù)測(cè)算,目前中國(guó)二氧化硫和消耗臭氧層物質(zhì)(ODS)排放量居世界第一位;二氧化碳排放量?jī)H次于美國(guó),居世界第二位;氮氧化物和其他粉塵顆粒也居世界前列。中國(guó)140多個(gè)城市的空氣質(zhì)量超過(guò)國(guó)家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn),屬于嚴(yán)重污染性城市。同時(shí),據(jù)世界資源研究所和中國(guó)環(huán)境檢測(cè)總站測(cè)算,在全球30個(gè)大氣污染最嚴(yán)重的城市中,中國(guó)占20個(gè);全球污染十大最嚴(yán)重的城市中,中國(guó)占6個(gè),濃重的空氣污染使中國(guó)許多城市從衛(wèi)星照片中消失了。中國(guó)是世界上燃煤大國(guó),居于世界第一位,尤其以二氧化硫和粉塵為代表的煤煙型大氣污染環(huán)境范圍最廣,其次光化學(xué)污染,機(jī)動(dòng)車尾氣排放污染也有加重趨勢(shì)。大氣污染會(huì)造成局部地區(qū)空氣變濁,能見(jiàn)度降低,交通事故增多,使得太陽(yáng)光直接照射到地面的數(shù)量大減。其次加劇了城市的“熱島效應(yīng)”,在工業(yè)城市上空,因工廠的廢熱大量排入天空,使近地面氣溫比四周郊區(qū)高1%~5%,形成局部地區(qū)環(huán)流。再者由于向空氣中排放大量煙塵和其他污染物,對(duì)水蒸氣有凝結(jié)作用,促使下風(fēng)口下雨量增加。還有可能出現(xiàn)酸雨,大氣污染物中的硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成酸雨。大氣污染會(huì)對(duì)人體造成許多危害,甚至引起癌癥的發(fā)生。大氣污染也會(huì)對(duì)工農(nóng)業(yè)發(fā)展,天氣和氣候自然生態(tài)起到影響,甚至?xí)?duì)社會(huì)的穩(wěn)定造成一定的危害。
2、大氣環(huán)境污染的來(lái)源
大氣污染源是指向大氣環(huán)境排放有害物質(zhì)或?qū)Υ髿猸h(huán)境產(chǎn)生有害影響的場(chǎng)所,設(shè)備和裝置.按污染物質(zhì)的來(lái)源可分為天然污染源和人為污染源.
2.1 天然污染源
自然界中某些自然現(xiàn)象向環(huán)境排放有害物質(zhì)或造成有害影響的場(chǎng)所,是大氣污染物的一個(gè)很重要的來(lái)源.盡管與人為源相比,由自然現(xiàn)象所產(chǎn)生的大氣污染物種類少,濃度低,僅在局部地區(qū)某一時(shí)段可能形成嚴(yán)重影響,但從全球角度看,此類污染還是十分重要的,尤其在清潔地區(qū).大氣污染物的天然源主要有:火山噴發(fā)、森林火災(zāi)、自然塵、森林植物釋放、海浪飛沫等。在有些情況下天然源比人為源更重要,有人曾對(duì)全球的硫氧化物和氮氧化物的排放作了估計(jì),認(rèn)為全球氮排放中的93%,硫氧化物排放中的60%來(lái)自天然源。
2.2 人為污染源
人類的生產(chǎn)和生活活動(dòng)是大氣污染的主要來(lái)源.通常所說(shuō)的大氣污染源也是指由人類活動(dòng)向大氣輸送污染物的發(fā)生源.可概括為四方面:
(1)燃料燃燒:燃料(煤、石油、天然氣等)的燃燒過(guò)程是向大氣輸送污染物的重要發(fā)生源.煤是主要的工業(yè)和民用燃料,它的主要成分是碳,并含有氫、氧、氮、硫及金屬化合物.煤燃燒時(shí)除產(chǎn)生大量煙塵外,在燃燒過(guò)程中還會(huì)形成一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、有機(jī)化合物及煙塵等有害物質(zhì)。
(2)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程排放:工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中排放到大氣中的污染物種類多,數(shù)量大,是城市以及工業(yè)區(qū)大氣污染的主要來(lái)源。
(3)交通運(yùn)輸過(guò)程中排放:現(xiàn)代化交通運(yùn)輸工具如汽車、飛機(jī)、船舶等排放的尾氣是造成大氣污染的主要來(lái)源.內(nèi)燃機(jī)燃燒排放的廢氣中含有一氧化碳、氮氧化物、碳?xì)浠衔?、含氧有機(jī)化合物、硫氧化物和鉛的化合物等多種有害物質(zhì).由于交通工具數(shù)量龐大,來(lái)往頻繁,污染物的排放量十分非常可觀。
(4)農(nóng)業(yè)活動(dòng)排放:農(nóng)藥及化肥的使用,對(duì)提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量起著重大的作用,但也給環(huán)境帶來(lái)了不利影響,致使施用農(nóng)藥和化肥的農(nóng)業(yè)活動(dòng)成為大氣的重要污染源。
3、大氣污染防治對(duì)策
3.1 合理布局,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
首先,對(duì)區(qū)域內(nèi)各污染源所排放的污染物質(zhì)的種類、數(shù)量以及時(shí)空分布等作全面的調(diào)查研究,在此基礎(chǔ)上制定控制污染的最佳方案。調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),對(duì)已有污染重、資源浪費(fèi)、治理無(wú)望的企業(yè)要采取關(guān)、停、并、轉(zhuǎn)、遷等措施。推行清潔生產(chǎn),從源頭控制污染。工業(yè)生產(chǎn)區(qū)應(yīng)設(shè)在城市主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向,在工廠區(qū)與城市生活區(qū)之間,要有一定間隔距離,不宜過(guò)分集中,以減少一個(gè)地區(qū)內(nèi)污染物的排放量。
3.2 改進(jìn)燃料結(jié)構(gòu),合理利用能源
我國(guó)當(dāng)前的能源主要以煤炭為主,在燃煤過(guò)程中會(huì)放出大量的SO2,CO以及懸浮顆粒等大氣污染物。因此,要防治煤煙型大氣污染,首先要推廣工業(yè)型煤以及洗選煤的生產(chǎn)和使用,并逐步推廣使用天然氣、煤氣和石油液化氣等清潔能源,有效控制煙塵排放量。
3.3 集中供熱,節(jié)能減排
目前,我國(guó)居民居住區(qū)仍有數(shù)量極多的生活爐灶分散使用,煙氣污染比較嚴(yán)重。所以,設(shè)立規(guī)模較大的熱電廠和供熱站,以熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱代替分散供熱,是節(jié)約與合理利用能源,防治大氣污染的另一重要途徑。以中壓、中型鍋爐取代大量、分散的低熱效率的鍋爐,提高鍋爐效率,節(jié)約燃料。另外,采取高煙囪集中排放,有利于煙氣的擴(kuò)散和稀釋,從而改善大氣環(huán)境質(zhì)量。
【關(guān)鍵詞】城市環(huán)境;大氣污染;治理;城市建設(shè)
0.前言
由于城市人口密集程度不斷增多,生產(chǎn)活動(dòng)持續(xù)加劇,城市大氣污染日漸嚴(yán)重,城市面臨著更大的環(huán)境壓力。當(dāng)前城市大氣問(wèn)題已經(jīng)成為一個(gè)不可逃避的問(wèn)題,并成為各級(jí)政府社會(huì)管理的首要任務(wù)。因此,保護(hù)大氣環(huán)境,特別是保護(hù)大氣環(huán)境問(wèn)題,降低城市環(huán)境污染,促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)和環(huán)境和諧發(fā)展,是政府面臨的重中之重的任務(wù)。
1.城市大氣污染的危害性和現(xiàn)狀剖析
1.1城市大氣污染危害性的具體表現(xiàn)
城市大氣污染既有微觀污染和宏觀污染之分。微觀污染是指城市居民住房?jī)?nèi)和住宅環(huán)境的大氣污染給城市居民帶來(lái)的危害。例如:家具材料和室內(nèi)裝飾材料散發(fā)出的甲醛、酚、乙烯等有害性氣體,對(duì)城市居民居住的小氣候產(chǎn)生環(huán)境污染,甚至造成人員傷亡。宏觀污染是指整體城市大氣污染對(duì)城市氣候的危害。城市大氣污染直接影響著城市的氣壓分布和大氣的穩(wěn)定度。例如:近些年來(lái),由于城市大氣環(huán)境污染造成的酸雨、酸霧以及城市頻發(fā)的暴雨等現(xiàn)象。
1.2我國(guó)城市大氣污染現(xiàn)狀剖析
據(jù)2011年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)顯示,我國(guó)空氣質(zhì)量達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市僅為3.1%,二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的為85.9%,三級(jí)以及劣三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市為11%。吸入顆粒物年均濃度打到或優(yōu)于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市占90.8%。劣于三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的城市為1.2%。污染較嚴(yán)重的主要分布在、重慶市、云南省等省份。在全國(guó)113個(gè)環(huán)保重點(diǎn)城市中,環(huán)境空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)的城市比例為84.1%。與前幾年相比較,均得到了較大的改善,整體上逐年好轉(zhuǎn)。但是,由于人們環(huán)境保護(hù)意識(shí)淺薄,能源結(jié)構(gòu)單一,目前的環(huán)境質(zhì)量還很難滿足經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市環(huán)境質(zhì)量依然很脆弱,局部地區(qū)環(huán)境污染非常嚴(yán)重。
由空氣質(zhì)量可知,我國(guó)空氣質(zhì)量與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還存在著非常大的差距。隨著我國(guó)城市化步伐的加快,城市人口將進(jìn)一步密集,城市污染將更加嚴(yán)重。
2.治理城市大氣污染的途徑
隨著城市大氣污染越來(lái)越嚴(yán)重,甚至有惡化的可能性,治理大氣污染已成為人們共同關(guān)注的問(wèn)題。在此,我們可以從以下途徑來(lái)治理大氣污染:
2.1通過(guò)法律手段治理大氣污染
由于法律具有規(guī)范性、穩(wěn)定性、強(qiáng)制性和指導(dǎo)性,所以在環(huán)境管理中是一種重要的手段。為了能夠更好地治理大氣環(huán)境污染,我國(guó)先后頒布了一系列的法律和標(biāo)準(zhǔn),為城市大氣環(huán)境管理與防治提供了重要的法律手段。例如:《中華人民共和國(guó)大氣防治法》、《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》、《汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)》、《工業(yè)鍋爐煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)》、《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》等等。目前我國(guó)城市大氣污染日益嚴(yán)重,因此要采用法律措施來(lái)治理。
2.2通過(guò)完善管理體制機(jī)制治理大氣污染
治理大氣污染是一項(xiàng)系統(tǒng)的工程,應(yīng)該協(xié)調(diào)各有關(guān)部門,動(dòng)員全社會(huì)的力量來(lái)完成這項(xiàng)巨大的工程。第一,環(huán)保部門應(yīng)統(tǒng)一監(jiān)督,嚴(yán)格管理和治理;第二,建設(shè)部分要加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè),提升城市綜合治污能力和水平;第三,發(fā)改委等相關(guān)部門做好項(xiàng)目規(guī)劃和審批工作,切實(shí)抓好大氣環(huán)境污染治理工作??偠灾鞑块T要相互協(xié)助,齊抓共管,努力做好大氣環(huán)境治理工作。
2.3通過(guò)科技進(jìn)步淘汰落后工藝和產(chǎn)能治理大氣污染
防治工業(yè)廢氣污染,淘汰落后的工藝和設(shè)備,采用新工藝和清潔能源,最大幅度的減少能源和能源浪費(fèi)。從根源上減少污染物的產(chǎn)生和排放,減少不必要的資金投入。禁止在擴(kuò)建、改建、新建中使用落后的生產(chǎn)工藝和設(shè)備,對(duì)超過(guò)年限的生產(chǎn)工藝和設(shè)備進(jìn)行取締。要進(jìn)一步加強(qiáng)大氣污染防治技術(shù)的應(yīng)用和推廣,采用大氣污染紡織的使用新能源、新技術(shù)、新材料。改良人們能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),提高使用液化氣、電力以及燃?xì)獾惹鍧嵞茉吹南M(fèi)比例。
2.4通過(guò)教育手段治理大氣污染
在我國(guó)傳統(tǒng)的粗放型經(jīng)濟(jì)中,只看重經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而忽略了環(huán)保問(wèn)題。絕大數(shù)企業(yè)部門在組織生產(chǎn)中,只從發(fā)展經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)出發(fā),不考慮對(duì)環(huán)境的影響,有的甚至以犧牲環(huán)境為代價(jià)來(lái)謀取經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,從而,在一定程度上對(duì)城市生活環(huán)境造成了破壞。然而,大氣環(huán)境作為人類賴以生存的不可再生資源,一旦遭到破壞將付出血與淚的代價(jià)。令人遺憾的是,在現(xiàn)實(shí)生活中,長(zhǎng)期以來(lái)這種觀念并沒(méi)有被完全的理解和認(rèn)識(shí)。因此,我國(guó)應(yīng)當(dāng)從教育出發(fā),借助教育推廣環(huán)保知識(shí),增強(qiáng)市民的環(huán)保意識(shí),改善城市環(huán)境質(zhì)量。
2.5通過(guò)經(jīng)濟(jì)手段治理大氣污染
借助經(jīng)濟(jì)手段治理環(huán)境即是依照經(jīng)濟(jì)規(guī)律的客觀條件,合理利用信貸、利潤(rùn)、價(jià)格、稅收等經(jīng)濟(jì)杠桿的作用,來(lái)治理環(huán)境問(wèn)題。對(duì)凡是造成污染的企業(yè),都必須承擔(dān)污染治理的責(zé)任,對(duì)違規(guī)的企業(yè)進(jìn)行處罰,收取污染治理費(fèi)。事實(shí)上,人們認(rèn)為環(huán)境資源是無(wú)價(jià)的,取之不盡、用之不完的,造成人們對(duì)大氣資源的有限性和稀缺性認(rèn)識(shí)欠缺,這也是環(huán)境問(wèn)題日漸嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)根源。從目前我國(guó)城市大氣污染的現(xiàn)狀和企業(yè)實(shí)狀來(lái)看,借助財(cái)政、金融、稅收等經(jīng)濟(jì)手段來(lái)幫持環(huán)保產(chǎn)業(yè)和無(wú)害企業(yè)是非常有力的。
3.科學(xué)規(guī)劃城市,建設(shè)生態(tài)環(huán)保家園
3.1科學(xué)規(guī)劃城市建設(shè)發(fā)展
關(guān)于城市的建設(shè),首先,嚴(yán)格控制大城市的規(guī)模;其次,合理規(guī)劃城市工業(yè)布局,充分利用地理環(huán)境、大氣風(fēng)向等自然因素。
3.2建設(shè)生態(tài)城市
植樹(shù)造林對(duì)治理大氣污染有其重要的作用。第一,建設(shè)森林城市,提高植被覆蓋面積;第二,建設(shè)生態(tài)居民區(qū),打造綠色家園。
4.結(jié)束語(yǔ)
城市大氣污染治理是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù),改善城市大氣環(huán)境質(zhì)量需要采取多種治理途徑,只有這樣才能綜合防治環(huán)境污染,建設(shè)和諧美好的城市家園。
【參考文獻(xiàn)】
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按環(huán)境損失核算的計(jì)算方法,大氣環(huán)境污染損失核算也分為實(shí)物量核算和價(jià)值量核算兩部分,即實(shí)物核算和價(jià)值核算。實(shí)物核算是價(jià)值核算的前提或基礎(chǔ),主要是用物理單位表示的數(shù)據(jù)或信息描述環(huán)境損失的存量和流量。價(jià)值核算是在實(shí)物核算的基礎(chǔ)上通過(guò)估價(jià)所進(jìn)行的綜合性核算,通過(guò)適當(dāng)?shù)墓烙?jì)方法或技術(shù),賦予某具體的資源價(jià)值、生態(tài)價(jià)值和納污價(jià)值一種用貨幣計(jì)量的價(jià)值,使自然環(huán)境和資源的環(huán)境功能采用統(tǒng)一的衡量尺度,真實(shí)反映環(huán)境所具有的價(jià)值[4]。環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)已經(jīng)提出了許多有價(jià)值的計(jì)算方法。通常是將生態(tài)環(huán)境質(zhì)量看成是人類所需的一種物品和勞務(wù),盡量利用市場(chǎng)價(jià)格信息,直接計(jì)算該商品和勞務(wù)的生態(tài)環(huán)境效益和損失。對(duì)于那些資金技術(shù)和資料不允許,沒(méi)有市場(chǎng)價(jià)格信息可以參考,且生態(tài)環(huán)境的經(jīng)濟(jì)效益難以估算的生態(tài)環(huán)境影響因子則從費(fèi)用的角度來(lái)估算損失。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),生態(tài)環(huán)境損失計(jì)算可以采用治理成本法和污染損失成本法。由于兩種方法采用不同的核算手段和不同的核算成本項(xiàng)目,因此核算的結(jié)果也有所不同。治理成本法是一種基于成本的估價(jià)方法,從防護(hù)的角度,計(jì)算為避免環(huán)境污染而支付的成本,主要用于污染及污染物的實(shí)際治理成本和虛擬治理成本的核算。實(shí)際治理成本是指目前已經(jīng)發(fā)生的治理成本,包括污染治理過(guò)程中的固定資產(chǎn)折舊、藥劑費(fèi)、人工費(fèi)、電費(fèi)等運(yùn)行費(fèi)用。虛擬治理成本是指對(duì)目前排放到環(huán)境中的污染物按照現(xiàn)行的污染治理技術(shù)和水平全部治理所需要的支出。污染損失法是一種基于損害的環(huán)境價(jià)值評(píng)估方法,即采用一定的技術(shù)方法,確定污染排放對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生影響的貨幣價(jià)值,如對(duì)產(chǎn)品產(chǎn)量、人體健康、生態(tài)環(huán)境等的影響,并將這些影響貨幣化的一種方法。目前,普遍采用的是市場(chǎng)價(jià)值法,但是受所核算對(duì)象的限制,還需要其他多種價(jià)值核算方法綜合應(yīng)用[5-6]。本文采用環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域較成熟的環(huán)境價(jià)值評(píng)價(jià)方法,對(duì)煤炭開(kāi)采造成的大氣環(huán)境污染損失進(jìn)行量化研究,將環(huán)境成本以貨幣的形式進(jìn)行計(jì)量。采用的評(píng)價(jià)技術(shù)主要有市場(chǎng)價(jià)值法、機(jī)會(huì)成本法和人力資本法等[7-9]。
阜新市大氣污染實(shí)物量核算
阜新市大氣污染物主要為SO2、NOx和可吸入顆粒物,除冬季居民取暖燃煤造成煤煙污染較嚴(yán)重外,阜新的大氣污染受煤炭開(kāi)發(fā)和利用影響較大。煤炭開(kāi)采過(guò)程對(duì)大氣環(huán)境產(chǎn)生影響的環(huán)節(jié)主要包括煤礦生產(chǎn)生活鍋爐燃煤排放的粉塵、煤粉等無(wú)機(jī)或有機(jī)化合物等造成的大氣污染[10],以及原煤由礦井短途運(yùn)輸至集運(yùn)站的運(yùn)輸揚(yáng)塵、煤炭堆存起塵、矸石山自燃和煤炭運(yùn)輸造成的大氣污染[11]。阜新的主要工業(yè)大多屬于煤炭生產(chǎn)與加工行業(yè),本文選取阜新工業(yè)區(qū)空氣污染監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)作為大氣污染損失計(jì)算依據(jù)??紤]到大氣污染物對(duì)人體健康和人類福利的損害在礦區(qū)及其周圍地區(qū)表現(xiàn)的比較明顯,計(jì)算該損失時(shí),主要考慮礦區(qū)及其周圍地區(qū)。根據(jù)阜新市2006)2010年環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書(shū)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2010年阜新工業(yè)區(qū)大氣污染排放監(jiān)測(cè)各主要污染物年均值:SO2為01049mg/m3,NOx為01041mg/m3,PM10為01109mg/m3。工業(yè)廢氣中5項(xiàng)污染物污染物排放量:SO2為51907100t,NOx為38936171t,PM10為32260102t。降水離子組分統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,[w(SO2-4)+w(NO-3)]/Ew(B-)為01946,說(shuō)明阜新市降水污染主要受SO2和NOx的影響;其中w(SO2-4)/w(NO-3)為4119,降水受SO2影響大于NOx。2010年,全市降水pH均值為7123,未出現(xiàn)過(guò)酸性降雨[12-13]。根據(jù)國(guó)際上公認(rèn)的降水酸雨指標(biāo),當(dāng)pH值在415~510時(shí),降水為酸性[14]。阜新礦區(qū)人口占市區(qū)人口的30%,2010年,市區(qū)人口為7815876萬(wàn)人,確定受大氣污染影響人口約23158萬(wàn)人[15]。
阜新市大氣污染價(jià)值量核算
大氣污染損失價(jià)值核算主要考慮人體健康和人類生活福利的損失、酸雨造成的農(nóng)業(yè)損失、森林損失和受污染人口增加清洗費(fèi)用的損失。311人體健康損失大氣污染對(duì)人體健康的危害主要表現(xiàn)為呼吸道疾病患病率和死亡率的增加。受數(shù)據(jù)的限制,無(wú)法構(gòu)建大氣污染物與呼吸道疾病的劑量-反應(yīng)關(guān)系模型,因而通過(guò)污染區(qū)(文本主要指工業(yè)區(qū))與清潔區(qū)的對(duì)比,反映大氣污染導(dǎo)致的居民患病情況,其前提是假設(shè)污染區(qū)與清潔區(qū)除所考慮的污染因子的濃度不同外其他因素均相同。依據(jù)各種疾病與大氣污染的密切程度,并考慮阜新市作為煤炭資源型城市的特殊性,主要選取慢性支氣管炎、肺心病、肺氣腫、塵肺病的發(fā)病和肺癌引起的死亡所造成的損失。采用的方法是人力資本法。人力資本法計(jì)算公式為L(zhǎng)p=|PpETiDi+EYiDi+PpEHiDi+PpEWiDoi|@M(1)式中Lp為人體健康損失,萬(wàn)元;Pp為人力資本,元/(a#人);Ti為第i種疾病患者人均喪失的勞動(dòng)時(shí)間,a;Yi為第i種疾病患者平均醫(yī)療費(fèi)用,元/人;Hi為第i種疾病患者陪床人員的平均誤工,a;Wi為第i種疾病患者死亡工作年損失,a;Di為污染區(qū)和清潔區(qū)第i種疾病的發(fā)病率差值;Doi為污染區(qū)和清潔區(qū)第i種疾病的死亡率差值,10-5;M為污染區(qū)的人口數(shù),萬(wàn)人。人力資本用在崗職工平均工資表示,各種疾病的發(fā)病率、住院時(shí)間、醫(yī)療費(fèi)用借鑒衛(wèi)生部2010年1月公布的第四次國(guó)家衛(wèi)生服務(wù)調(diào)查分析報(bào)告。患病喪失的勞動(dòng)時(shí)間是指患者用于住院、療養(yǎng)等花費(fèi)的時(shí)間,對(duì)于肺癌患者并不包括由于死亡而喪失的勞動(dòng)時(shí)間。人力資本法中所需的慢性支氣管炎、肺心病、肺氣腫和塵肺病各參數(shù)主要在多個(gè)相關(guān)領(lǐng)域研究文獻(xiàn)典型調(diào)查結(jié)果的基礎(chǔ)上,結(jié)合阜新地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀,經(jīng)過(guò)進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)和計(jì)算確定[16-20]。2010年肺癌死亡率由阜新市疾病預(yù)防控制中心獲得,污染區(qū)的肺癌死亡率為61116@10-5,清潔區(qū)的癌癥死亡率為43145@10-5。肺癌的死亡工作年損失,是根據(jù)Joinpoint模型對(duì)中國(guó)肺癌的發(fā)病死亡預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上結(jié)合阜新地區(qū)實(shí)際情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)折算后得出的[19,21-22]。我國(guó)煤礦工人退休年齡為55歲,提前死亡造成的工作年損失以工作到55歲為標(biāo)準(zhǔn),主要考慮16~58歲之間各年齡段的人由于慢性支氣管炎、塵肺病、肺癌過(guò)早死亡而損失的工作年限。正常人均壽命取當(dāng)前中國(guó)人口平均壽命(70歲)。綜合考慮后確定式(1)中各種參數(shù)的取值見(jiàn)表1。阜新市2010年國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)顯示,2010年阜新在崗職工平均工資為25354元。以年工時(shí)300d計(jì)算,人力資本為84151元/(d#人),可計(jì)算2010年大氣污染對(duì)人體健康造成的損失(見(jiàn)表2),其中患者陪床人員數(shù)按病人與陪床人員平均1B1計(jì),以平均住院時(shí)間代表陪床人員的平均誤工時(shí)間。312人類福利損失目前,人類福利損失主要基于大氣污染物排放導(dǎo)致能見(jiàn)度下降和材料的損害。人類福利損失核算主要根據(jù)亞洲開(kāi)發(fā)銀行5環(huán)境影響的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)6工作手冊(cè)提供的方法。該手冊(cè)統(tǒng)計(jì)SO2、NOx和PM10造成的損失價(jià)值分別為188~325美元/t、250~500美元/t和750~1250美元/t,損失同時(shí)體現(xiàn)了排污影響的敏感范圍[23-24]。價(jià)值高限代表高密度人口地區(qū)或大氣擴(kuò)散條件差的地區(qū)的損害。在這些地區(qū)大氣污染物排放對(duì)大氣質(zhì)量變化有較大影響。根據(jù)阜新煤礦實(shí)際方位調(diào)查情況,只有少數(shù)煤礦的開(kāi)采集中在大氣擴(kuò)散條件較差的山地和丘陵地區(qū),因此,本文計(jì)算取低值。根據(jù)2010年國(guó)內(nèi)購(gòu)買力水平,年貼現(xiàn)率及人民幣兌換美元匯率折算(2010年,中央銀行公布人民幣對(duì)美元年平均中間價(jià)為617695。以2010年15年期國(guó)債票面利率4145%為貼現(xiàn)率),阜新市采煤造成的大氣污染物SO2、NOx和PM10引發(fā)的人類福利損失分別為2131172元/t、2834173元/t和8504118元/t。已知2010年大氣污染物排放量:SO2為51907100t,NOx為38936171t,PM10為32260102t。計(jì)算得2010年阜新市煤炭開(kāi)采大氣污染造成的人類福利損失為212103億元。313農(nóng)業(yè)損失大氣污染對(duì)農(nóng)業(yè)的損害以SO2和酸雨為主,主要表現(xiàn)為糧食、蔬菜、經(jīng)濟(jì)作物等的減產(chǎn)降質(zhì)。本文主要計(jì)算農(nóng)作物在長(zhǎng)期SO2中低濃度作用下的減產(chǎn)損失。采用市場(chǎng)價(jià)值法,計(jì)算公式為L(zhǎng)a=QaRaPa(2)式中La為大氣污染對(duì)農(nóng)作物的損害,億元;Qa為受污染時(shí)某作物的實(shí)際年產(chǎn)量,萬(wàn)t;Ra為在某酸雨pH值影響下某作物的減產(chǎn)率,%;Pa為某作物的收購(gòu)價(jià)格,元/kg。對(duì)大氣污染造成的農(nóng)業(yè)損失核算時(shí)首先要明確SO2和酸雨對(duì)農(nóng)作物的傷害閥值,即對(duì)農(nóng)作物傷害程度最低時(shí)的濃度或酸度。將年降雨pH值大于510且SO2質(zhì)量濃度小于0104mg/m3的地區(qū)視為對(duì)作物不產(chǎn)生傷害的無(wú)污染地區(qū)。根據(jù)相關(guān)研究得出的農(nóng)作物在不同SO2質(zhì)量濃度下的減產(chǎn)率(見(jiàn)表3),可得污染區(qū)農(nóng)作物的減產(chǎn)率[25-26]。2010年阜新工業(yè)區(qū)大氣污染物排放監(jiān)測(cè)SO2為01065mg/m3。雖然在6)8月降雨的pH值為4179,屬于酸性降雨,但是全年降水pH均值為7123,因此農(nóng)作物受SO2和酸性復(fù)合污染的影響較小,僅計(jì)算蔬菜的減產(chǎn)損失,減產(chǎn)率取3%。2010年阜新蔬菜實(shí)際年產(chǎn)量為88萬(wàn)t,蔬菜平均收購(gòu)價(jià)格為11034元/kg[27]。因此,計(jì)算蔬菜減產(chǎn)2164萬(wàn)t,經(jīng)濟(jì)損失為01273億元,即2010年大氣污染造成的農(nóng)業(yè)損失。314森林損失大氣污染對(duì)森林的損害主要指酸雨對(duì)林木造成的損失,主要危害包括生物量、材積生產(chǎn)量的減少以及森林納污、凈化等生態(tài)功能的降低。由于缺少生物量及生態(tài)功能的相關(guān)數(shù)據(jù),本文只計(jì)算材積生產(chǎn)量的減產(chǎn)損失。SO2和酸性降水復(fù)合,污染對(duì)農(nóng)作物減產(chǎn)影響的基準(zhǔn)值見(jiàn)表3。材積生產(chǎn)量的減產(chǎn)率與酸雨的pH值有關(guān)系,減產(chǎn)率由插值法計(jì)算得出。該部分計(jì)算仍采用市場(chǎng)價(jià)值法,計(jì)算公式為式中Qf為受污染時(shí)林木的實(shí)際蓄積量,萬(wàn)m3;Rf為在酸雨影響下森林的減產(chǎn)率,%;K為由林木蓄積量到材積生產(chǎn)的調(diào)整系數(shù);Pf是原木的市場(chǎng)價(jià)格,元/m3。酸雨和SO2是影響針葉林生長(zhǎng)衰退的主要因素。森林在SO2單一污染狀況下所受的影響要小于酸雨的影響,當(dāng)降水pH值小于510時(shí),SO2質(zhì)量濃度大于0105mg/m3時(shí),才會(huì)引起林木生長(zhǎng)衰退[28]。根據(jù)阜新市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心的結(jié)果,阜新市2010年降水的pH均值為7123,SO2質(zhì)量濃度為01065mg/m3(>0105mg/m3),對(duì)木材蓄積量沒(méi)有影響,也沒(méi)有對(duì)材積生產(chǎn)量造成損失,因此降水對(duì)森林的損失為0。阜新現(xiàn)有天然森林中以油松為主。根據(jù)SO2暴露濃度與油松生長(zhǎng)的試驗(yàn)研究,當(dāng)大氣中SO2質(zhì)量濃度為0110mg/m3時(shí),油松的相對(duì)生長(zhǎng)速率與無(wú)SO2環(huán)境中的生長(zhǎng)速率幾乎相等(分別為2013g/d和2016g/d)[29-30]。已知2010年阜新工業(yè)區(qū)大氣污染物排放監(jiān)測(cè)SO2質(zhì)量濃度為01065mg/m3,小于0110mg/m3,因此可以認(rèn)為該地區(qū)SO2對(duì)油松生長(zhǎng)無(wú)影響。因此,阜新市大氣污染對(duì)森林影響損失為0。315清洗費(fèi)用損失大氣污染會(huì)增加居民衣服、車輛和家居玻璃清洗的次數(shù)和費(fèi)用。由于缺乏受影響的玻璃面積、清洗次數(shù)、清洗時(shí)間等方面的資料,本文只計(jì)算衣服、車輛增加的清洗費(fèi)用。1)居民增加的清洗工時(shí)費(fèi)用。Lw=PPpTC(4)式中Lw為家庭多支清洗工時(shí)費(fèi),萬(wàn)元;P為污染區(qū)人口,萬(wàn)人;Pp為從業(yè)人口占總?cè)丝诘谋戎?%;T為增加的清洗時(shí)間,d;C為人力資本,元/(d#人)。根據(jù)阜新市的降塵濃度并參考徐州、北京、重慶的調(diào)查結(jié)果,采用成果參照法,確定年增加的清洗時(shí)間為15d。假定污染區(qū)從業(yè)人口占其總?cè)丝诘谋壤c全市相同(1129988/1922718U0159),則從業(yè)人口比例取59%,人力資本與311節(jié)的取值相同,以年工時(shí)300d計(jì)算得84151元/(d#人),污染區(qū)人口23158萬(wàn)人,依據(jù)式(4)計(jì)算可得居民增加的清洗工時(shí)費(fèi)用為117635億元。2)增加的能耗和物耗費(fèi)用。大氣污染增加了居民清洗衣物和車輛的時(shí)間,同時(shí)增加了水、電、清潔劑等經(jīng)濟(jì)費(fèi)用的支出。根據(jù)遼寧省5環(huán)境污染經(jīng)濟(jì)損失的理論研究和定量化研究6,因大氣污染平均每人暴露在室外1h,則每年多支出的清洗能耗、物耗費(fèi)用是1111元,統(tǒng)計(jì)人群室外滯留時(shí)間加權(quán)平均值為4h/人。由此便可算出大氣污染導(dǎo)致每年增加的清洗能耗、物耗費(fèi)用,公式為L(zhǎng)r=PCp(5)式中Lr為物耗費(fèi),元;P為污染區(qū)人口,萬(wàn)人;Cp為每人1a多支的洗衣能耗、物耗費(fèi)用,元。依據(jù)式(5)可得大氣污染造成的能耗、物耗費(fèi)用為011047億元。因此,大氣污染增加的清洗費(fèi)用損失共計(jì)118682億元。在大氣污染生態(tài)損失的核算方面綜合采用了人力資本法、市場(chǎng)價(jià)值法和成果參照法,避免了采用單一市場(chǎng)價(jià)值法為簡(jiǎn)單標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的部分環(huán)境損失無(wú)法度量的弊端;但是,使用成果參照法過(guò)程中很難做到使被參照地區(qū)和被評(píng)價(jià)地區(qū)在自然生態(tài)環(huán)境、人口規(guī)模和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r完全一致。因此,本文計(jì)算的結(jié)果只能作為損失上限的參考值,其本身的不確定性要求未來(lái)的研究可以嘗試建立配套的評(píng)估體系,并探討如何對(duì)大氣環(huán)境污染的損失進(jìn)行價(jià)值補(bǔ)償。
關(guān)鍵詞:城市大氣污染 現(xiàn)狀 綜合防治
中圖分類號(hào):X799.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2014)09(a)-0121-01
通常情況下,我們可以歸納為兩大因素會(huì)對(duì)城市的大氣環(huán)境造成污染,第一大因素是自然因素,比如說(shuō)火山爆發(fā)等,第二大因素則是人為因素,比如說(shuō)工業(yè)廢氣的排放和汽車尾氣的排放等,而導(dǎo)致我國(guó)城市大氣污染問(wèn)題日益嚴(yán)重的首要因素就是人為的因素,在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平快速發(fā)展的背景下,人們的生活質(zhì)量和生活水平得到了明顯提升,但是大氣污染問(wèn)題卻并沒(méi)有得到很好的改善,近些年來(lái),還經(jīng)常出現(xiàn)因大氣污染而導(dǎo)致的惡劣天氣,對(duì)人們的工作和生活產(chǎn)生的嚴(yán)重的影響。
1 我國(guó)城市大氣污染現(xiàn)狀
1.1 在城市大氣污染中,煤煙型污染占有最主要地位
現(xiàn)階段,我國(guó)大氣污染問(wèn)題較為嚴(yán)重的最主要原因就是燃煤廢氣的大量排放,在我國(guó)城市的供電以及工業(yè)行業(yè)中,燃煤熱能都是最主要的資源,并且在我國(guó)北方某些地區(qū)的冬季取暖中,也是要采用燃煤作為供暖材料的。在城市的工業(yè)產(chǎn)業(yè)中,在各類的行業(yè)和企業(yè)中,大概有80%左右的行業(yè)和企業(yè)都是要利用燃煤熱能的,在燃煤的燃燒過(guò)程中,其會(huì)釋放出大量的粉塵、氮氧化物和硫化物等有害物質(zhì),而這也是導(dǎo)致我國(guó)城市大氣污染問(wèn)題嚴(yán)重的重要原因。
1.2 部分城市的污染轉(zhuǎn)型
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展,我國(guó)城市居民的生活水平和生活質(zhì)量也得到了很大提升,城市人均的汽車保有量也越來(lái)越高,與工業(yè)廢氣相比,雖然汽車尾氣中硫化物、氮化物以及一氧化碳的含量會(huì)稍低一些,但是卻也是加劇我國(guó)大氣污染問(wèn)題的重要因素。同時(shí)汽車尾氣對(duì)大氣環(huán)境的污染還有著明顯的地域性的特點(diǎn),也就是說(shuō)經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)的地區(qū),其汽車使用量就是越大的,那么汽車尾氣的排放量就越大,城市的大氣污染問(wèn)題就越嚴(yán)重。所以,我國(guó)的一些大中型城市的大氣污染因素已經(jīng)發(fā)生了轉(zhuǎn)型,其污染源從原來(lái)的工業(yè)廢氣已經(jīng)轉(zhuǎn)變成汽車尾氣的排放了。
1.3 小型城市和新興城市的大氣污染問(wèn)題也日益嚴(yán)重
對(duì)于我國(guó)的小型城市和新興城市來(lái)說(shuō),為了發(fā)展它們的基礎(chǔ)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)工作,通常當(dāng)?shù)卣紝⒅饕Ψ旁诹顺鞘械慕ㄔO(shè)和發(fā)展城市的經(jīng)濟(jì)上了,他們對(duì)于城市環(huán)境的保護(hù)工作卻沒(méi)有給予過(guò)多的關(guān)注。所以,當(dāng)?shù)卣谶M(jìn)行招商引資工作的過(guò)程中,他們更重視的是能否促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,對(duì)于是否為環(huán)境帶來(lái)了不利影響以及是否污染了大氣環(huán)境卻是沒(méi)有進(jìn)行過(guò)多的考慮的,這就導(dǎo)致我國(guó)的小型城市和新興城市的大氣污染問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重。
2 我國(guó)城市大氣污染的綜合防治措施
現(xiàn)階段,在我國(guó)的城市中,人們的正常工作和生活也都受到了大氣污染問(wèn)題的影響,在全球范圍內(nèi),因?yàn)榇髿馕廴具€經(jīng)常導(dǎo)致氣候的突然變化等問(wèn)題。所以,怎樣才能有效的預(yù)防和治理城市大氣污染問(wèn)題,也成為了我國(guó)環(huán)境保護(hù)部門需要解決的首要問(wèn)題:
2.1 嚴(yán)格的控制大氣污染源
(1)長(zhǎng)久以來(lái),只有各地政府的環(huán)境保護(hù)部門和氣候監(jiān)測(cè)部門才具有了解和掌握大氣污染程度的參數(shù)和指標(biāo)等專業(yè)數(shù)據(jù)的資格,然而隨著我國(guó)大氣污染問(wèn)題的日益嚴(yán)重,社廣大老百姓對(duì)空氣質(zhì)量的關(guān)注度也越來(lái)越高,因此,在我國(guó)的天氣預(yù)報(bào)的內(nèi)容中也加入了PM2.5等能真實(shí)的反映出各地空氣質(zhì)量的指標(biāo),這樣才能使人們認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)工作的重要性,提升全民環(huán)保的意識(shí),同時(shí)對(duì)于社會(huì)媒體和人們?nèi)罕妼?shí)時(shí)的監(jiān)督空氣質(zhì)量也是十分有利的;(2)現(xiàn)階段對(duì)于那些環(huán)保型企業(yè)和高科技企業(yè)的扶持工作,我國(guó)的各地政府和經(jīng)濟(jì)管理部門都加大了力度,而對(duì)于那些高排放、高能耗和高污染的企業(yè)來(lái)說(shuō),政府也加大了對(duì)他們的監(jiān)管力度,在這些企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中,他們必須同時(shí)采取相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)措施。而有些企業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程可能會(huì)導(dǎo)致更加嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題,政府有權(quán)力對(duì)其進(jìn)行關(guān)停處理,同時(shí)給予一定的政策支持來(lái)幫著這些企業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型。在政府大力扶持和嚴(yán)格監(jiān)管的雙重政策下,盡可能的降低工業(yè)廢氣對(duì)大氣環(huán)境所造成的污染;(3)現(xiàn)階段,因?yàn)榇罅拷煌üぞ咚欧懦龅钠囄矚猓瑢?duì)于我國(guó)城市的大氣環(huán)境的污染程度有著明顯的加劇的趨勢(shì)。針對(duì)此類問(wèn)題,我國(guó)各地政府的交通管理部門也采取了相應(yīng)的控制措施,如車牌號(hào)單雙號(hào)限號(hào)出行以及限制個(gè)人的購(gòu)車數(shù)量等,從而降低機(jī)動(dòng)車的出行率。同時(shí)政府還鼓勵(lì)市民購(gòu)買環(huán)境保護(hù)行的機(jī)動(dòng)車,并給予了一定的政策支持和經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償,這樣才能從源頭上降低汽車尾氣對(duì)我國(guó)城市大氣環(huán)境所造成的影響和破壞。
2.2 植樹(shù)造林,做好城市綠化工作
城市綠化對(duì)降低汽車尾氣和工業(yè)廢氣對(duì)大氣環(huán)境造成的污染是非常關(guān)鍵的,并且多植樹(shù)造林對(duì)人們的工作和生活也是有著積極的影響的。綠色植物不但能夠較好的吸收有毒有害氣體和粉塵,并且綠色植物在調(diào)節(jié)空氣中氧氣和二氧化碳的比例上也能發(fā)揮出重要的作用,可見(jiàn),綠色植物就是大氣環(huán)境中的天然過(guò)濾器,只有做好了城市綠化工作,才能保證城市控制的質(zhì)量,從而有效的預(yù)防大氣污染問(wèn)題的出現(xiàn)。首先,我們應(yīng)對(duì)城市綠化進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃,在污染較為嚴(yán)重的地帶應(yīng)分別設(shè)置綠化帶和城市綠地,從而起到有效的防護(hù)作用。其次,城市的環(huán)保部門應(yīng)嚴(yán)格的保證城市的綠化率,對(duì)于企業(yè)為了獲取經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)而侵占城市綠地的問(wèn)題,應(yīng)嚴(yán)肅處理,堅(jiān)決杜絕此類問(wèn)題的發(fā)生。
2.3 合理的布局城市工業(yè)
在我國(guó)工業(yè)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的大背景下,在我國(guó)絕大部分的城市中幾乎存在著一定數(shù)量的工業(yè)企業(yè),在這些工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的過(guò)程中,怎樣才能既保證這些企業(yè)促進(jìn)了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展,同時(shí)又不會(huì)對(duì)城鎮(zhèn)居民的工作和生活產(chǎn)生影響呢?這已經(jīng)成為了我國(guó)各地政府和城市規(guī)劃管理部門首要面對(duì)的問(wèn)題。第一,應(yīng)保證城市中工業(yè)企業(yè)的建設(shè)位置與城市主要居民區(qū)的位置是有著合適的距離的,如果距離太近,那么工業(yè)企業(yè)所排放出的廢氣就會(huì)影響到城鎮(zhèn)居民的健康和生活;第二,應(yīng)盡可能的將工業(yè)企業(yè)規(guī)劃到空氣流通性較好的區(qū)域,這樣當(dāng)企業(yè)所排放出的工業(yè)廢氣也能夠得到盡快的稀釋和擴(kuò)散。第三,就是要有效的利用城市綠地和綠化帶,隔離工業(yè)廢氣進(jìn)入到城鎮(zhèn)居民區(qū)中。
3 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上的論述,我們對(duì)我國(guó)城市大氣污染現(xiàn)狀以及我國(guó)城市大氣污染的綜合防治措施兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。我國(guó)城市的大氣污染防治工作是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,其是需要各個(gè)部門以及各個(gè)階層密切配合的,現(xiàn)階段,社會(huì)和群眾對(duì)大氣污染情況的重視程度已經(jīng)越來(lái)越高,我們應(yīng)做好大氣污染防治工程的建設(shè)工作,準(zhǔn)確的把握現(xiàn)階段城市大氣污染的現(xiàn)狀,制定出科學(xué)合理的城市大氣污染的綜合防治措施,提高城市大氣環(huán)境的質(zhì)量,保證城市居民的生活質(zhì)量和身體健康。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:城市;綠色植物;大氣污染
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市化進(jìn)程的加速,不合理能源結(jié)構(gòu)的設(shè)置,導(dǎo)致大氣污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。我國(guó)大氣污染的主要特點(diǎn)是煤煙型[1]。大部分地區(qū),粉塵濃度和二氧化硫的濃度嚴(yán)重超標(biāo),對(duì)人身體健康和農(nóng)副產(chǎn)品的質(zhì)量造成了極大的危害。防治和治理大氣污染,還人類一個(gè)健康環(huán)境,不僅是提高和改善城市大氣環(huán)境質(zhì)量的需要,也是維持社會(huì)經(jīng)濟(jì)和資源的可持續(xù)發(fā)展迫切需求,因此,尋求一個(gè)經(jīng)濟(jì)而有效的方法成為一個(gè)備受關(guān)注的話題。植物凈化大氣被受廣泛推崇。植物凈化主要是通過(guò)植物的莖和葉表面的氣孔吸收并轉(zhuǎn)化大氣中的污染物質(zhì),或者通過(guò)植物根系的協(xié)同作用,去除從大氣中沉降進(jìn)去土壤和水體的污染物質(zhì)[2]。該方法不僅能吸收有害氣體、凈化空氣,還能改善城市環(huán)境、美化城市面容,具有經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、生態(tài)效應(yīng)多重優(yōu)勢(shì)。本文主要就煤煙型城市,對(duì)大氣污染物粉塵和二氧化硫的治理方面的植物應(yīng)用進(jìn)行論述,并對(duì)植物綠化提出建議,為解決大氣污染治理問(wèn)題提供有效的參考。
1.綠色植物在城市中大氣污染治理中的應(yīng)用
1.1綠色植物在去除大氣中粉塵污染方面的應(yīng)用
粉塵是城市大氣中的主要污染物,我國(guó)大部分城市粉塵濃度出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象,沙塵暴、霧霾天氣屢見(jiàn)不鮮。同時(shí),粉塵上還可粘附其他污染物質(zhì),產(chǎn)生多重危害。綠色植物滯塵主要是利用植物葉片的特性和其本身的潤(rùn)濕性,當(dāng)含塵氣流經(jīng)過(guò)樹(shù)冠時(shí),較大直徑的粉塵被樹(shù)葉阻擋而降落[3]。由于綠色植物對(duì)塵的吸附和滯留,使得空氣中粉塵減少,起到凈化空氣的作用。陳瑋[4]等人的研究表明,植物的滯塵能力與植物的葉面積、葉面粗糙度、樹(shù)冠結(jié)構(gòu)、枝葉密度及葉片傾角有關(guān)。一般而言,葉片較多、葉面積較大、表面粗糙、枝葉茂密、葉片傾角較小的植物,滯塵能力較強(qiáng)。滯塵能力較強(qiáng)的植物有臭椿、白楊、石楠、銀杏、麻櫟、海桐、珊瑚樹(shù)、樸樹(shù)、白榆、鳳凰木、廣玉蘭、櫸樹(shù)、刺槐、榕樹(shù)、冬青、構(gòu)骨、皂莢、樟樹(shù)、厚皮香、V樹(shù)、懸鈴木、女貞、槐樹(shù)、青鋼櫟、柳樹(shù)、夾竹桃等。
1.2綠色植物在去除大氣中二氧化硫污染方面的應(yīng)用
二氧化硫污染也是城市面臨的大氣污染問(wèn)題之一,它嚴(yán)重危害人的身體健康,也制約著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。利用綠色植物吸收大氣中的二氧化硫的方法不但有美化環(huán)境的作用,還能對(duì)大氣中的二氧化硫吸收、轉(zhuǎn)化,具有生態(tài)效應(yīng)和環(huán)保效應(yīng)的雙重作用,被受廣泛關(guān)注。符氣浩[5]等人發(fā)現(xiàn),城市中綠色植物分布多的區(qū)域SO2濃度低。此研究表明,綠色植物具有去除大氣中二氧化硫的能力。但是,并不是所有的綠色植物對(duì)SO2都有很強(qiáng)的去除能力。李一川[6]等人發(fā)現(xiàn),葉片中含硫高的綠色植物,其吸收、轉(zhuǎn)化SO2的能力強(qiáng),凈化大氣中SO2的能力亦強(qiáng),反之亦然。對(duì)大氣中SO2吸收能力較強(qiáng)的植物主要有女貞、構(gòu)樹(shù)、棕櫚、沙棗、樟樹(shù)、垂柳、臭椿、梧桐、國(guó)槐、廣玉蘭等。
2.植物綠化的建議
2.1選擇適合的綠色植物
針對(duì)南北方不同的氣候特點(diǎn),選擇不同的植物,以至于讓植物在自己適應(yīng)的環(huán)境中茁壯成長(zhǎng),充分發(fā)揮其去除污染物質(zhì)的優(yōu)勢(shì)。對(duì)于不同城市及城市不同的區(qū)域,其粉塵和二氧化硫的含量不同。對(duì)于粉塵含量高的區(qū)域,如道路的兩側(cè),樞紐地區(qū)等,應(yīng)以滯塵能力較強(qiáng)的植物為主,如臭椿、白楊等,對(duì)于二氧化硫含量高的區(qū)域,如燃煤地區(qū)、工廠附近等,應(yīng)以去除二氧化硫能力較高的植物為主,如女貞、構(gòu)樹(shù)、棕櫚等。應(yīng)考慮大氣污染的特征,因地制宜選擇植物,尤其是選擇適應(yīng)能力強(qiáng)、生長(zhǎng)旺盛的植物。
2.2喬灌草本相結(jié)合植物配置形式
不同植物,滯留粉塵和去除二氧化硫的能力不同,應(yīng)選擇多種植物進(jìn)行搭配,避免植物單一。另外,針對(duì)喬木、灌木、草本不同高度的植物去除污染的能力也不同,應(yīng)建立多層次的植物空間體系,增加綠色植物用量,在垂直空間形成喬灌草本相結(jié)合植物配置形式,不僅美觀,亮化城市,而且更有效地發(fā)揮生態(tài)環(huán)保效益,進(jìn)行多重防治,起到更好的去除污染物質(zhì)的作用。
2.3合理規(guī)劃,均勻綠化
近年,各城市綠化項(xiàng)目逐漸增多,各種公園陸續(xù)建設(shè),城市綠化也有所提高,但存在綠地規(guī)劃不合理,綠化不均勻的現(xiàn)象,只是單純的為了提高綠化率而進(jìn)行綠化,并未考慮城市綠化的均勻性,如,有的城市只重視公園的綠化建設(shè),卻忽略了道路兩旁的綠化,甚至有的部位幾乎沒(méi)有種植植物或長(zhǎng)勢(shì)極差,有些立交橋下,竟被作為停車場(chǎng)或被商販占據(jù),導(dǎo)致環(huán)境極差,不但起不到環(huán)境的正面效應(yīng),反而負(fù)面效應(yīng)明顯。因此,植物綠化應(yīng)合理規(guī)劃布局,重視街道邊角,實(shí)現(xiàn)城市全面、均勻、不留死角的綠化形式。
參考文獻(xiàn):
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樹(shù)木的光合作用隨著樹(shù)種和時(shí)間的不同,而表現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。凈光合速率和蒸騰速率日變化規(guī)律均有單峰型和雙峰型兩種,季節(jié)不同,樹(shù)種不同,其峰型也不同。但6種樹(shù)木水份利用效率的日變化在不同的季節(jié)具有相似的規(guī)律,即都為雙峰曲線。
關(guān)鍵詞:綠化樹(shù)種;光合特性;葉綠素?zé)晒鈪?shù);生理生化指標(biāo);大氣污染
中圖分類號(hào): TU986 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1.引言
城市綠化樹(shù)木是城市森林生態(tài)系統(tǒng)的子系統(tǒng),由于其顯著的環(huán)境效能和生態(tài)效益而引起社會(huì)各界的普遍關(guān)注,以往的道路綠化樹(shù)種的選擇配置,多是注重樹(shù)木的抗旱、抗寒、抗病蟲(chóng)、觀賞性等某一方面的特性,隨著工業(yè)和交通的發(fā)展,環(huán)境問(wèn)題日益突出,工廠排放的有毒氣體和車輛尾氣已成為城市大氣污染的主要來(lái)源,因此吸收和消除大氣污染成為城市道路綠化樹(shù)種選擇的重要指標(biāo)。綠化雖然基本上滿足了美化環(huán)境、遮蔭等基本功能,但是仍有一些不足之處,在綠化樹(shù)種的選擇和配置上都存在一些問(wèn)題,如樹(shù)種單一、配置不合理、環(huán)境效能低等。
2自然狀況下6種樹(shù)木生理特性的研究
葉片凈光合速率的日變化,反映出一天中光合作用的時(shí)間持續(xù)能力,也反映了不同植物對(duì)環(huán)境因子的適應(yīng)性和對(duì)各種環(huán)境因子的利用能力。對(duì)某一植物來(lái)說(shuō),其光合作用日變化并不遵循一種固定不變的模式,它是隨著氣候條件、生長(zhǎng)環(huán)境及生育期的不同而呈現(xiàn)出多種變化的。
圖1不同月份6種樹(shù)木凈光合速率的日變化
從圖1中可以看出,相同季節(jié)不同樹(shù)木凈光合速率日變化曲線表現(xiàn)出不同的變化規(guī)律。在5月份楓香的凈光合速率日變化為單峰曲線,峰值為9.75 mol/m2/s,出現(xiàn)在9:30。其它5個(gè)樹(shù)種凈光合速率日變化為雙峰曲線,第一峰值出現(xiàn)在9:30,第二峰值除銀杏出現(xiàn)在13:30外,廣玉蘭、石楠、櫸樹(shù)和黃連木均出現(xiàn)在15:30,并且第一峰值往往大于第二峰值。這6種樹(shù)木一天的凈光合速率日變幅廣玉蘭、石楠和銀杏較小,楓香、櫸樹(shù)和黃連木較大。樹(shù)木凈光合速率日變幅的不同,一方面與樹(shù)種自身的光合能力有關(guān);另一方面,說(shuō)明樹(shù)種對(duì)外界環(huán)境條件的敏感程度不同,日變幅大的樹(shù)木對(duì)外界環(huán)境較敏感。
在7月份這6種樹(shù)木的凈光合速率日變化均為雙峰曲線,第一個(gè)峰值比第二個(gè)峰值高,其間有明顯的午休現(xiàn)象,這說(shuō)明6種樹(shù)木都不同程度的受到了光抑制,其原因可能是由于中午強(qiáng)烈的太陽(yáng)輻射引起氣溫的升高和空氣濕度的下降,造成水分代謝失調(diào),從而造成氣孔縮小,氣孔阻力增加,同時(shí)持續(xù)高溫抑制了參與光合過(guò)程的酶的活性,進(jìn)而導(dǎo)致葉片梭化效率的降低,使凈光合速率銳減[1]。但這6種樹(shù)木雙峰曲線峰值和峰谷的大小和出現(xiàn)的時(shí)間不同,6種樹(shù)木的峰谷出現(xiàn)在12:30, 6種樹(shù)木的第一峰值均出現(xiàn)在9:30;廣玉蘭、楓香、黃連木第二個(gè)峰值出現(xiàn)在13:30,銀杏、石楠、櫸樹(shù)第二個(gè)峰值出現(xiàn)在15:30。峰、谷值發(fā)生時(shí)間的不同,反映出不同樹(shù)種的光合作用對(duì)自然因子特別是光照強(qiáng)度日動(dòng)態(tài)的響應(yīng)存在差異,與它們處在不同的生長(zhǎng)發(fā)育階段也有一定關(guān)系。
在9月份,石楠、銀杏的凈光合速率日變化均為雙峰曲線,第一峰值出現(xiàn)在9:30,第二個(gè)峰值出現(xiàn)在13:30,峰谷出現(xiàn)在11:30。其它4個(gè)樹(shù)種的凈光合速率日變化均為單峰曲線,峰值出現(xiàn)在9:30,但峰值大小各不相同。
11月份,6種樹(shù)木的凈光合速率日變化均為單峰曲線,只是峰值出現(xiàn)時(shí)間和大小不同,石楠、銀杏峰值出現(xiàn)在9:30,其它樹(shù)種峰值出現(xiàn)在11:30。從6種樹(shù)木的光合速率日變化曲線還可以看出:同一個(gè)樹(shù)種在不同月份的凈光合速率日變化曲線也有不同,如石楠、銀杏在5月、7月和9月的光合速率日進(jìn)程曲線都是雙峰型,11月份為單峰型;廣玉蘭、櫸樹(shù)和黃連木在5月、7月為雙峰型,9月、10月份為單峰型;楓香在7月份為雙峰型,5月、9月、11月份為單峰型。光合作用日變化形式除了與植物種類有關(guān)外,主要取決于光照、氣溫和濕度等環(huán)境條件的綜合作用[2]。高光強(qiáng)可以通過(guò)提高空氣溫度和降低空氣濕度間接地導(dǎo)致光合午休現(xiàn)象,這可能是多種植物光合速率中午降低的間接原因,但卻是最重要的生態(tài)因子[3]。
3各樹(shù)種對(duì)SO2抗性的綜合評(píng)價(jià)
植物對(duì)SO2的抗性受許多形態(tài)解剖和生理生化特性控制的復(fù)合遺傳性狀,不同形態(tài)解剖和生理特性之間既相互聯(lián)系又相互制約。植物受到SO2脅迫時(shí)其生理變化是錯(cuò)綜復(fù)雜的,并受到多種因素的影響[6]。植物通過(guò)多種途徑抵御或容忍SO2脅迫的影響,單一的抗性鑒定指標(biāo),難以反映出植物對(duì)SO2適應(yīng)的綜合能力。因此,只有采用多項(xiàng)指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià),才能比較準(zhǔn)確地反映植物對(duì)SO2的抗性水平,從而彌補(bǔ)與緩和單個(gè)指標(biāo)對(duì)于評(píng)定植物抗污性所造成的片面性。本文采用第一種隸屬函數(shù)法也是使用最多的方法。為此本文選取了葉綠素含量;質(zhì)膜透性與丙二醛(平均值);葉汁PH值;過(guò)氧化物酶、超氧化物岐化酶(平均值);可溶性糖、脯氨酸、可溶性蛋白(平均值);凈光合速率;化學(xué)效率等指標(biāo),采用模糊數(shù)學(xué)評(píng)分法,對(duì)6種樹(shù)木對(duì)SO2的抗性進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。
表1 6種樹(shù)木的SO2抗性指標(biāo)隸屬函數(shù)值及其對(duì)SO2抗性的綜合評(píng)判
采用隸屬函數(shù)法對(duì)6種樹(shù)木的抗SO2性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),結(jié)果為石楠>廣玉蘭>楓香>黃連木>櫸樹(shù)>銀杏。隨著SO2濃度的增加和脅迫時(shí)間的延長(zhǎng),樹(shù)木葉片的生理生化指標(biāo)發(fā)生不同的變化。葉綠素總量、類胡蘿卜素含量、葉液pH值總體上均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),細(xì)胞膜透性和丙二醛為逐漸升高的趨勢(shì),可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量活性為不斷上升或先升高后下降的趨勢(shì)。隨著SO2處理濃度的增加,6種樹(shù)木的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度、蒸騰速率均顯著下降。
4.小結(jié)
為了增強(qiáng)可比性,本文計(jì)算了6種樹(shù)木生長(zhǎng)初期、中期、末期的葉片光合能力的平均值,也可視為年光合能力。年光合能力的排序?yàn)椋簷螛?shù)>黃連木>楓香>石楠>廣玉蘭>銀杏。采用隸屬函數(shù)法對(duì)6種樹(shù)木的抗SO2性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),結(jié)果為石楠>廣玉蘭>楓香>黃連木>樣樹(shù)>銀杏。
參考文獻(xiàn):
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【關(guān)鍵詞】:大氣污染;成因;影響因素;防治措施
1、大氣污染的簡(jiǎn)述
通常,大氣污染是指人們的生活活動(dòng)、生產(chǎn)活動(dòng)或者自然界向大氣中排放的各種各樣的污染物的總稱,這種污染物的含量大于環(huán)境承載能力時(shí)就造成了大氣質(zhì)量發(fā)生惡化,給人類的健康、生產(chǎn)生活、工作、設(shè)備財(cái)產(chǎn)以及生態(tài)環(huán)境等造成了惡劣的影響。就污染源而言,可劃分為人為污染源和天然污染源。人為污染源通常按照空間分布方式分為區(qū)域性、面式、點(diǎn)式污染源;按社會(huì)活動(dòng)分為工業(yè)、交通、生活污染源等。天然污染源通常包括瓦斯氣體、灰塵、二氧化硫等氣體以及火災(zāi)、地震等自然災(zāi)害發(fā)生的地方。
2、大氣污染的成因、影響因素
2.1工業(yè)廢氣和燃煤污染
我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)是以煤炭為主的,近些年,高耗能、高污染的重工業(yè)發(fā)展過(guò)快、比重過(guò)大、集中度高,加之一些企業(yè)環(huán)保意識(shí)低下,環(huán)保措施執(zhí)行不力,缺少嚴(yán)格管理,使得煤炭工業(yè)、化工工業(yè)成為大氣污染最為嚴(yán)重的企業(yè)。在城市工業(yè)發(fā)展過(guò)程中,燃煤引起的大氣污染最為嚴(yán)重,產(chǎn)生了CO、SO2、氮氧化物和煙塵等大量污染物。工業(yè)廢氣產(chǎn)生量主要集中在我國(guó)中東部幾個(gè)省市,而每至冬季,在北方需要集中供暖的城市中,PM2.5指數(shù)持續(xù)超標(biāo),如東北三省的省會(huì)城市PM2.5指數(shù)經(jīng)常突破1000,對(duì)市民的安全生活和安全出行都帶來(lái)了極大的不便。
2.2能源結(jié)構(gòu)和工業(yè)布局因素
城市l(wèi)展過(guò)多追求GDP,在可持續(xù)性發(fā)展方面缺少科學(xué)規(guī)劃。我國(guó)的許多城市的工業(yè)布局、工業(yè)結(jié)構(gòu)以及能源結(jié)構(gòu)存在諸多的不合理因素,工業(yè)技術(shù)水平落后,城市居民能源消費(fèi)習(xí)慣尚未徹底改變,加劇了城市大氣中的煙塵、二氧化硫以及氮氧化物的排放量。目前,我國(guó)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中仍然以煤炭為主,2015年全國(guó)煤炭消費(fèi)占64%,煤炭中含硫量較高,過(guò)量使用煤炭作為主要能源消費(fèi)主體,加劇了城市大氣污染。
2.3交通運(yùn)輸污染
截止2015年底,全國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量2.79億輛,汽車尾氣成為大氣污染物的重要貢獻(xiàn)者,其排放的氮氧化物和顆粒物超過(guò)90%,碳?xì)浠衔锖虲O超過(guò)80%。尤其是重型柴油車等各類高排放車輛對(duì)大氣環(huán)境造成嚴(yán)重威脅,據(jù)研究,一輛大貨車排放的尾氣中的顆粒物是100輛汽油車排放量的總和。除此之外,揚(yáng)塵、建筑施工、家用電器的過(guò)度使用等,對(duì)于大氣環(huán)境都存在不同程度的破壞。
3、大氣污染的防治措施
3.1完善法律法規(guī),推進(jìn)全民參與
只有有法可依,在執(zhí)行時(shí)才能嚴(yán)格管理,要完善城市大氣污染治理的相關(guān)法律法規(guī)制度,用法律來(lái)監(jiān)督大氣環(huán)境治理工作,為大氣污染治理保駕護(hù)航。要明確城市環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),控制城市大氣污染總量。做到監(jiān)測(cè)的大氣污染物的含量一旦超標(biāo),就能執(zhí)行反應(yīng)機(jī)制。對(duì)于造成污染嚴(yán)重的企業(yè),環(huán)保部門應(yīng)嚴(yán)格依法對(duì)其停業(yè)整頓,做好防控措施。用法律手段和政策宣傳,使地方政府對(duì)當(dāng)?shù)乜諝赓|(zhì)量負(fù)總責(zé),落實(shí)企業(yè)治污主體責(zé)任,國(guó)家有關(guān)部門要協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng),倡導(dǎo)節(jié)約、綠色消費(fèi)方式和生活習(xí)慣,動(dòng)員全民參與環(huán)境保護(hù)和監(jiān)督。
3.2燃料大氣污染預(yù)防及防治
在對(duì)于燃料大氣污染的預(yù)防及防治優(yōu)化上,筆者認(rèn)為我國(guó)政府應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化對(duì)能源利用率以及利用技術(shù)的優(yōu)化以及推廣進(jìn)行,通過(guò)能源利用率以及利用技術(shù)的優(yōu)化,可以有效的減少在能源利用過(guò)程中的大氣污染問(wèn)題出現(xiàn),同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)在工業(yè)發(fā)展中減少對(duì)于能源的依賴性,還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)于不可再生資源的保護(hù)。在工業(yè)廢氣排放量大的企業(yè)中,應(yīng)當(dāng)首要進(jìn)行技術(shù)升級(jí),例如火電站等,我國(guó)火電站要提高電站污染物控制技術(shù)的高效性和先進(jìn)性,實(shí)現(xiàn)污染物資源化和強(qiáng)化控制,比如脫硝、脫汞、脫硫、催化吸附和濕式電除塵等技術(shù)。重點(diǎn)開(kāi)發(fā)資源回收型控制、污染物的協(xié)同控制等設(shè)備和技術(shù)。
3.3加強(qiáng)交通點(diǎn)源污染治理
制定《城市大氣污染綜合整治工作方案》,把機(jī)動(dòng)車尾氣污染防治作為治理重點(diǎn),一方面嚴(yán)格控制機(jī)動(dòng)車保有量,把機(jī)動(dòng)車的保有量控制在城市發(fā)展承受的合理區(qū)間內(nèi),大力推廣無(wú)鉛汽油,鼓勵(lì)居民乘用公共交通工具。劃定城市高污染燃料禁燃區(qū),淘汰黃標(biāo)車,整治燃煤鍋爐,對(duì)新注冊(cè)和轉(zhuǎn)入城市登記的機(jī)動(dòng)車全面執(zhí)行國(guó)四標(biāo)準(zhǔn)。大力推進(jìn)電力、水泥等行業(yè)的脫硫脫硝;大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),引導(dǎo)和支持生產(chǎn)、流通和消費(fèi)等領(lǐng)域廢棄物減量化、資源化和再利用,形成循環(huán)經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)生活模式。
3.4農(nóng)業(yè)大氣污染預(yù)防及防治
我國(guó)近些年來(lái)推行禁止焚燒秸稈的政策,已取得一部分的成效,除了秸稈還田作為肥料,還應(yīng)當(dāng)對(duì)于農(nóng)村秸稈的回收后利用,進(jìn)一步避免秸稈焚燒問(wèn)題對(duì)大氣的污染?;厥盏慕斩捒梢杂糜谡託獬匕l(fā)電,還可以進(jìn)行造紙。還有部分農(nóng)村農(nóng)民的環(huán)保意識(shí)還不是那么高,應(yīng)當(dāng)積極的對(duì)其進(jìn)行大氣污染的宣傳,強(qiáng)化農(nóng)民的整體大氣保護(hù)意識(shí)提升。
3.5采用清潔能源,調(diào)整現(xiàn)有能源戰(zhàn)略
加大對(duì)風(fēng)能、海洋能、太陽(yáng)能等一系列清潔能源的使用力度,同時(shí),加強(qiáng)水利資源的開(kāi)發(fā),逐步的發(fā)展核能等措施來(lái)防止污染。目前,我國(guó)的水能資源利用率非常低。因此,水利資源的開(kāi)發(fā)利用是調(diào)整我國(guó)能源戰(zhàn)略的重要任務(wù),應(yīng)該優(yōu)先去利用。
結(jié)語(yǔ):
城市大氣污染與人類的健康息息相關(guān),大氣污染危害較大,只有做好城市大氣污染防治工作,才能為城市可持續(xù)發(fā)展?fàn)I造良好的外部環(huán)境,保證市民身體健康。針對(duì)不同的城市大氣污染成因分析,結(jié)合城市發(fā)展實(shí)際,采取有針對(duì)性的解決措施,才能從根本上解決好城市大氣污染難題,實(shí)現(xiàn)綠色、可持續(xù)性的發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】:
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【關(guān)鍵詞】河北?。淮髿馕廴?;防治措施
一、概述
1987年,世界環(huán)境與發(fā)展委員會(huì)出版了《我們共同的未來(lái)》報(bào)告。該報(bào)告首次提出了“可持續(xù)發(fā)展”的概念,即“既能滿足當(dāng)代人的需要,又不對(duì)后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展”。河北省地處華北平原的北部,是全國(guó)主要能源供應(yīng)基地之一,素有“燕趙煤倉(cāng)”之稱。“十一五”期間,河北省生產(chǎn)總值連續(xù)五年保持平穩(wěn)增長(zhǎng),財(cái)政收入增長(zhǎng)超過(guò)一倍,與此同時(shí),河北省的大氣污染狀況也在不斷加重,這種以損害環(huán)境為代價(jià)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)不符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
二、河北省大氣污染現(xiàn)狀和原因分析
(1)河北省大氣污染現(xiàn)狀。2010年,河北省可吸入顆粒物已達(dá)到0.08mg/m3,并且已經(jīng)成為首要污染物。它們本身體積很小,重量很輕,并且?jiàn)A帶著細(xì)菌,極易被吸入人體內(nèi),引發(fā)疾病。同時(shí),由于可吸入顆粒不易沉降,導(dǎo)致陽(yáng)光不易穿透這些物質(zhì),空氣能見(jiàn)度極低。二氧化硫和酸雨的污染狀況雖然有很大改善,但其污染狀況仍然需要足夠的重視。(2)河北省大氣污染原因分析。第一,城市建設(shè)是影響河北省大氣質(zhì)量的主要原因。根據(jù)對(duì)河北省大氣污染物主要來(lái)源進(jìn)行分析,其主要來(lái)源可以分為三個(gè)方面:工業(yè)建設(shè)、燃料燃燒和尾氣排放。由于河北省工業(yè)發(fā)展比較迅速,并且多為鋼鐵、石化企業(yè),使得各類工業(yè)企業(yè)排放大量的工業(yè)污染物質(zhì)。燃料燃燒和尾氣排放會(huì)排放大量的可吸入顆粒物和二氧化硫等有害物質(zhì),人體健康受到嚴(yán)重威脅,導(dǎo)致疾病的發(fā)生。第二,地形和氣候因素對(duì)河北省大氣質(zhì)量的影響。河北省全省地勢(shì)由西北向東南傾斜,西北部為丘陵、山區(qū)和高原。河北省屬于溫帶大陸性氣候,四季分明,具有春季多風(fēng)干燥,夏季炎熱多雨,秋季晴朗涼爽,冬季寒冷多雪等特征。在地形和風(fēng)向的作用下,河北省的可吸入顆粒物和其它污染物并不能隨風(fēng)擴(kuò)散,而只能停留在原地。這些地理和氣候因素使得河北省的大氣環(huán)境面臨嚴(yán)峻的考驗(yàn)。第三,負(fù)外部性的影響。負(fù)外部性是指某個(gè)經(jīng)濟(jì)主體的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)旁觀者產(chǎn)生的不利影響,這種不利影響帶來(lái)的損失不是經(jīng)濟(jì)主體所獲得或承擔(dān)的,是一種附帶影響。從可持續(xù)的角度來(lái)講,外部性是市場(chǎng)失靈的主要表現(xiàn)形式之一。第四,全民環(huán)保意識(shí)薄弱。當(dāng)前,人們對(duì)環(huán)境污染的認(rèn)識(shí)有許多不足。如對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題的重要性、艱難性和潛伏性存在許多誤區(qū),對(duì)政府采取的各項(xiàng)環(huán)保措施不夠理解等等;各地政府機(jī)關(guān)片面追求經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,卻忽略了環(huán)境資源的保護(hù)。
三、防治措施
(1)發(fā)揮綠色植物的凈化作用。綠色植物具有防風(fēng)固沙、加速降塵、調(diào)節(jié)氣候、增加降水、吸收有毒氣體等功能。在大氣污染影響范圍廣、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)、濃度比較低的地區(qū),可以采用綠色植物凈化的手段對(duì)大氣污染進(jìn)行防治。因此,在河北省的主要工業(yè)城市和工礦區(qū)有選擇性、有計(jì)劃地?cái)U(kuò)大綠色植物的種植面積是防治大氣污染非常有效的措施。(2)減少大氣污染物的排放。轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式,采用先進(jìn)的生產(chǎn)工藝流程,降低污染;改善能源利用結(jié)構(gòu),采用新能源和低污染能源(如風(fēng)能、潮汐能、太陽(yáng)能);改進(jìn)燃燒技術(shù)和燃燒裝置,提高燃料利用率,盡量減少燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的附加污染物質(zhì);全面加強(qiáng)企業(yè)管理,嚴(yán)格登記各項(xiàng)有潛在污染風(fēng)險(xiǎn)的物質(zhì),預(yù)防環(huán)境污染事故的發(fā)生。(3)政府加強(qiáng)宏觀調(diào)控。面對(duì)環(huán)境污染,政府機(jī)關(guān)應(yīng)該采用經(jīng)濟(jì)手段、行政手段和法律手段綜合治理環(huán)境污染。政府應(yīng)該采用“排污權(quán)交易”制度,限制各排污企業(yè)的污染物排放量,全面掌握各企業(yè)對(duì)環(huán)境污染造成的影響;實(shí)行行政許可制度,針對(duì)污染企業(yè)的開(kāi)辦申請(qǐng)等,政府機(jī)關(guān)通過(guò)行政許可限制污染物的排放;制定一些有利于環(huán)境保護(hù)的行政法規(guī),以法規(guī)的形式確保環(huán)保措施得以真正落實(shí)。(4)充分利用環(huán)境的自凈能力。環(huán)境的自凈能力是指自然環(huán)境可以通過(guò)大氣、水流的擴(kuò)散、氧化以及微生物的分解作用,將污染物化為無(wú)害物的能力。環(huán)境的自凈能力是環(huán)境本身具有的一種特殊功能。受污染的環(huán)境,在經(jīng)過(guò)一段自然的凈化以后,可以恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。在充分了解氣候變化規(guī)律以后,充分利用環(huán)境的自凈能力可以降低大氣污染物的濃度。對(duì)于通風(fēng)條件好、風(fēng)力大、對(duì)流強(qiáng)烈的地區(qū)和時(shí)段,大氣的擴(kuò)散自凈能力強(qiáng),可以規(guī)劃大氣污染嚴(yán)重的工業(yè)企業(yè)。相反,在較為封閉的地區(qū)和時(shí)段則不能接受較多的污染物,否則會(huì)造成嚴(yán)重的大氣污染。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]肖燁,蘇振民.可持續(xù)發(fā)展理念在建筑業(yè)應(yīng)用的研究[J].經(jīng)濟(jì)師.2012(5):24~26
【關(guān)鍵詞】 微脈沖 激光雷達(dá) 城市大氣 氣溶膠
傳統(tǒng)的激光雷達(dá)是利用大氣氣溶膠能對(duì)雷達(dá)激光進(jìn)行散射的特性,并在分析雷達(dá)探測(cè)器接收的其回波信號(hào)的量級(jí)大小來(lái)得到大氣的一些物理特征。因激光的發(fā)射波長(zhǎng)略小于氣溶膠粒子的尺度,且光探測(cè)器的靈敏度較高,故激光雷達(dá)是現(xiàn)階段觀測(cè)大氣污染應(yīng)用最廣泛的探測(cè)系統(tǒng)。微脈沖激光雷達(dá)是在傳統(tǒng)激光雷達(dá)的基礎(chǔ)上,將低脈沖的能量通過(guò)較高的重復(fù)頻率發(fā)射出去,這種探測(cè)器具有較高的信噪比,能在一定程度上實(shí)現(xiàn)對(duì)氣溶膠散射的定性測(cè)量,保證了探測(cè)時(shí)的準(zhǔn)確性。
一、何為大氣氣溶膠
大氣氣溶膠指的是懸浮于大氣中的空氣動(dòng)力學(xué)直徑在0.001~1.00微米間的微粒體系。其空氣動(dòng)力學(xué)的可定義為:與要研究的微粒有相同降落速度的球體直徑,這是由于在大氣中氣體溶膠微粒的形狀一般都是不規(guī)則的,采取空氣動(dòng)力學(xué)的直徑進(jìn)行定義,是一種有效的表示方式。
1.1大氣溶膠的分類
大氣溶膠微粒按其空氣動(dòng)力學(xué)的直徑可分成如下的幾種:
第一種,飄塵,這是一種能在大氣中處于長(zhǎng)期漂浮狀態(tài)的懸浮物,其直徑一般小于10微米。
第二種,總懸浮顆粒物,能用顆粒采樣器在濾膜上收集到的總的顆粒物的質(zhì)量,其直徑大都在100微米以下。
第三種,可吸入式的粒子,此種粒子能通過(guò)呼吸過(guò)程進(jìn)入到人的呼吸道中。
第四種,細(xì)粒子,指動(dòng)力學(xué)直徑小于2.5微米的顆粒物,也被成為PM2.5。
1.2大氣溶膠的組成
大氣溶膠的組成成分非常復(fù)雜,其中受到人類活動(dòng)影響的組成成分主要有離子成分、痕累元素的成分和一些有機(jī)組成成分。
二、微脈沖激光雷達(dá)
微脈沖激光雷達(dá)的概念出現(xiàn)在1993年。微脈沖激光雷達(dá)的工作原理是向大氣中發(fā)出激光的信號(hào),并在激光信號(hào)反射回來(lái)之后,分析回波中的信息,從而發(fā)現(xiàn)大氣中的一些物理特征。在此回波中,包含了大氣中對(duì)散射光的頻率和相位等方面的信息。利用這些豐富的回波信息,可以分析出大氣內(nèi)的很多物理特征,加之光探測(cè)器的靈敏度較高,因而,微脈沖激光雷達(dá)探測(cè)器對(duì)煙、塵等大氣中的微粒具有很好地探測(cè)作用。
2.1微脈沖激光雷達(dá)探測(cè)器的優(yōu)勢(shì)
2.1.1能進(jìn)行連續(xù)工作的時(shí)間較長(zhǎng)
微脈沖激光雷達(dá)探測(cè)器中使用的是激光器是固態(tài)二極管類型的激光器,會(huì)使得微脈沖激光雷達(dá)的工作壽命超過(guò)普通意義上的激光器雷達(dá),同時(shí),一年只需對(duì)其進(jìn)行正常的維護(hù)工作之后,就能在長(zhǎng)時(shí)間下連續(xù)運(yùn)行。
2.1.2具有脈沖能量低,且發(fā)射能量對(duì)人體不構(gòu)成威脅
此種激光器能以低脈沖含量采用較高的重復(fù)頻率方式將此脈沖能量集中在望遠(yuǎn)鏡的鏡片上,微脈沖激光器的發(fā)射能量低,在一定程度上保證了在監(jiān)視儀器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)觀察人員的人身安全,還能使系統(tǒng)在穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境中進(jìn)行工作。
2.2微脈沖激光雷達(dá)組成
微脈沖激光雷達(dá)主要由四部分組成:光學(xué)收發(fā)天線、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、激光發(fā)射系統(tǒng)以及探測(cè)器。
MPL發(fā)射接收處理器被安放在了一個(gè)恒溫室內(nèi),光學(xué)收發(fā)天線是一個(gè)直徑為20cm的格林望遠(yuǎn)鏡,在望遠(yuǎn)鏡下方連結(jié)的是光電計(jì)數(shù)器。在發(fā)射接收器上連結(jié)的是計(jì)數(shù)器和激光發(fā)射器,接收器的另一端被連結(jié)在計(jì)算機(jī)上。
2.3微脈沖激光雷達(dá)探測(cè)的原理
微脈沖激光雷達(dá)將激光器所產(chǎn)生的激光脈沖直接發(fā)射到大氣中,大部分脈沖與大氣中的氣溶膠相互作用,發(fā)生散射,一小部分脈沖被后向散射,并被接收器進(jìn)行接收。接收器將接收到的能量傳輸?shù)焦馓綔y(cè)器上,光信號(hào)就會(huì)被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。針對(duì)激光雷達(dá)來(lái)說(shuō),由于接收到的后向散射光距離都不相同,在已知光速的條件下,記錄下從發(fā)出激光直到接收返回光時(shí)間上的間隔從而確定出激光雷達(dá)與發(fā)生散射物體之間的距離。另外,接收到的信號(hào)在經(jīng)過(guò)大氣雙向衰減之后,信號(hào)的強(qiáng)度便由大氣中的后向散射來(lái)決定,同時(shí),也和所用激光器的波長(zhǎng)有關(guān),與大氣中氣溶膠粒子數(shù)的大小和形狀也存在關(guān)系。通過(guò)對(duì)探測(cè)到的結(jié)果進(jìn)行反演,就能得出大氣中氣體溶膠的垂直分布情況和氣體的濃度的特性,以及云層高度等。
三、激光雷達(dá)對(duì)城市大氣氣溶膠污染的研究
激光雷達(dá)首次被應(yīng)用在對(duì)大氣的探測(cè)上是作為測(cè)量云高的儀器。直到1960年,隨著第一臺(tái)激光器被成功研制出之后,激光技術(shù)便在大氣探測(cè)中快速地應(yīng)用了。在激光技術(shù)不斷發(fā)展中,激光雷達(dá)因其高空間分辨率和高效性一直被作為探測(cè)大氣污染的工具。
激光雷達(dá)作為探測(cè)器在地基探測(cè)中的應(yīng)用最為廣泛,并對(duì)大氣氣溶膠和云結(jié)構(gòu)中的探測(cè)更具自動(dòng)化、小型化和網(wǎng)絡(luò)化的優(yōu)勢(shì)。國(guó)外的一些學(xué)者在激光雷達(dá)對(duì)氣溶膠的探測(cè)分析方面已經(jīng)做了很多工作。
有的應(yīng)用小波協(xié)方差方法對(duì)微脈沖激光探測(cè)器探測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,得到了更加準(zhǔn)確的結(jié)果;我國(guó)的學(xué)者徐赤東利用其自主研制的偏振式的微脈沖雷達(dá)探測(cè)器對(duì)廣州的大氣氣溶膠進(jìn)行了連續(xù)時(shí)間段的探測(cè),并且在之后分析了一次污染在形成過(guò)程中的特征,從而證明了大氣污染等大氣中的消光物質(zhì)的有效性;潘鵠等利用激光雷達(dá)探測(cè)到的數(shù)據(jù)對(duì)上海的一次典型的灰霾天氣進(jìn)行了光學(xué)厚度和氣溶膠消光系數(shù)的比較分析,證明了激光雷達(dá)對(duì)大氣氣溶膠污染探測(cè)中的作用。
在激光雷達(dá)對(duì)空間的探測(cè)中,國(guó)外的學(xué)者研發(fā)了一臺(tái)具有較高分辨率的激光雷達(dá)探測(cè)器,同時(shí),利用了一次模擬探測(cè)數(shù)據(jù)的方法分析了激光雷達(dá)對(duì)探測(cè)大氣中氣溶膠的可行性;其中,應(yīng)用最為廣泛的激光雷達(dá)是具有雙波長(zhǎng)的激光雷達(dá)CALIOP,研究者可利用此激光雷達(dá)探測(cè)到的衛(wèi)星數(shù)據(jù),對(duì)大氣溶膠的退偏振度進(jìn)行計(jì)算,發(fā)現(xiàn),此種類型的激光雷達(dá)探測(cè)器能有效地分析出大氣中氣溶膠的組成和垂直的高度信息。
四、微脈沖激光雷達(dá)探測(cè)大氣氣溶膠方法的分析
4.1探測(cè)所用的數(shù)據(jù)來(lái)源
在對(duì)微脈沖激光雷達(dá)探測(cè)器探測(cè)到的數(shù)據(jù)分析進(jìn)行時(shí),其數(shù)據(jù)的采集一般是在一整年中的觀測(cè)數(shù)據(jù),并在一年中的數(shù)據(jù)中選擇四個(gè)具有代表性的月份利用微脈沖激光器進(jìn)行連續(xù)地探測(cè),通常設(shè)置的時(shí)間分辨率為30s,高度的分辨率為30m,與此同時(shí),還要配合觀測(cè)站內(nèi)的另外有效數(shù)據(jù)對(duì)MPL觀測(cè)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,并對(duì)激光器探測(cè)的典型大氣氣溶膠污染相關(guān)過(guò)程進(jìn)行全面分析。
4.2對(duì)微脈沖雷達(dá)探測(cè)系統(tǒng)文件的校準(zhǔn)
后脈沖校正:MPL在對(duì)每個(gè)周期開(kāi)始進(jìn)行采樣時(shí),由于在探測(cè)器內(nèi)部各種元器件間產(chǎn)生的散射效應(yīng)干擾,使探測(cè)器在開(kāi)始時(shí)就出現(xiàn)光飽和的現(xiàn)象。對(duì)探測(cè)結(jié)果造成影響。由于該項(xiàng)變量的函數(shù)受到出射激光能量、背景噪聲和其他因素共同的作用,不能靠直接經(jīng)驗(yàn)公式來(lái)獲得,只能通過(guò)后期的修正來(lái)完成。故目前采用的解決辦法是將MPL系統(tǒng)放置在溫度變化不大的空間內(nèi),同時(shí)每隔一段固定的時(shí)間對(duì)后續(xù)沖廊線進(jìn)行相應(yīng)測(cè)量,不斷對(duì)函數(shù)進(jìn)行更新校正。
重合因子校正:對(duì)重合因子進(jìn)行校正主要原因是為了補(bǔ)償由MPL在近端返回信號(hào)返回過(guò)程中造成的信號(hào)損失。但由于其光學(xué)影響的因素難以通過(guò)測(cè)量的方式進(jìn)行獲得,一般采用實(shí)驗(yàn)的方式來(lái)進(jìn)行校正。
飽和因子的校正:由于雪崩型的光子計(jì)數(shù)器和實(shí)際在接受時(shí)存在一定的非線性響應(yīng)過(guò)程,也可以理解為在雪崩計(jì)數(shù)器達(dá)到其計(jì)數(shù)的上限時(shí),探測(cè)器就不能準(zhǔn)確記錄光子數(shù)目,造成對(duì)返回信號(hào)記錄上的損失。為了彌補(bǔ)在計(jì)數(shù)率高時(shí)雪崩型計(jì)數(shù)器造成的飽和效應(yīng),在探測(cè)器出廠之前,廠家都要對(duì)其進(jìn)行飽和因子的校正。
五、微脈沖激光器對(duì)探測(cè)大氣氣溶膠的發(fā)展展望
第一,微脈沖激光器在進(jìn)行數(shù)據(jù)反演計(jì)算中,在計(jì)算大氣氣溶膠的消光系數(shù)時(shí),因受到當(dāng)時(shí)實(shí)驗(yàn)條件所限,通常會(huì)引入誤差因子Sa,并假定大氣氣溶膠化學(xué)組成不發(fā)生變化,將Sa=50sr帶入相應(yīng)公式進(jìn)行計(jì)算。在以后的研究中,要對(duì)Sa進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量和標(biāo)定,從而在計(jì)算時(shí)能夠獲得比較準(zhǔn)確的反演參數(shù),在最大程度上使微脈沖激光雷達(dá)研究變得更加完善。
第二,在進(jìn)行微脈沖激光雷達(dá)探測(cè)器進(jìn)行數(shù)據(jù)分析時(shí),數(shù)據(jù)要具有廣泛性,可以針對(duì)多個(gè)城市的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而使得探測(cè)的結(jié)果更具有代表性和準(zhǔn)確性。同時(shí),也能對(duì)城市中大氣氣溶膠的污染狀況獲得更加全面的了解。
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