导读:科学开展CO污染规律研究,及早着手CO监测点位优化方案研究,建立CO监测回顾性评价制度,运行维护好已建的CO监测网络等,都是相当不错的优化建议。
新《环境空气质量标准》(GB3095-2012)要求增加包括CO(一氧化碳)在内的新三项环境空气质量指标的监测,并评价AQI(空气质量指数)。目前,国内对CO的监测已达到较大规模。从已获得的监测数据看,CO几乎没有超标。结合美国的CO监测经验,有必要对我国未来的CO监测方案进行适当优化。
环境空气中的CO污染主要来自含碳燃料的不完全燃烧、生物质燃烧和发生在大气中的光化学反应等。以化石燃料为动力的大型工厂排放CO的量并不大。相反,移动源内燃机的工作条件差别很大,CO的排放量大且变异大,是主要的CO污染来源。
国内对CO的监测
国内科研性质的CO监测开展较早,在黑龙江省五常市龙凤山开展的CO背景值监测表明,平均背景浓度不到0.35mg/m³;根据北京、兰州、南京、天津、长沙等城市的监测结果,总体上,CO浓度在夜间高,白天低。CO浓度的日变化特征基本相似,从凌晨0:00~6:00,CO的浓度值基本保持不变,早晨7~9点出现一天的最高峰值,然后开始下降,下午3~4点降至最低值,此后,CO浓度逐渐上升,但上升速度明显低于早晨。晚上9~11点CO浓度出现次高峰,相对稳定后,至次日清晨略下降,再开始下一个变化周期。
国内CO浓度的季节变化规律较为一致,且与美国观察到的情况类似,即冬、春季节高,而夏、秋季节低。此外,还表现出北方城市高于南方城市,沿海城市高于内陆城市,工业化城市高于农业城市等地域特征。
从全国各地的大量监测数据看,CO最高浓度一般不超过3mg/m³,都低于4mg/m³的控制标准值,是绝对安全的环境空气质量指标。
美国对CO的监测
美国在1962年最早报道CO监测,1971年开始系统监测,到1975年,监测站点超过500个。根据积累的资料,1979年5月提出强制性的最低监测要求,即人口超过50万的城市必须监测环境空气中的CO。其时,全美国共有103个人口超过50万的城市,也就是至少应布设206个监测站点,但实际监测点位远超过这个数量,在1996年达到最多的569个,到2000年减少至535个左右。2006年后,点位数量萎缩更快,到2009年,只剩下345个。
根据美国长期监测获得的大量数据,总体上,北半球的CO浓度高于南半球,北半球60%的CO浓度升高源自人类活动;从监测结果看,CO浓度逐年降低,1981~1990年,以CO的8小时平均值计算,301个长期观测点的CO浓度平均下降了29%。美国环保局统计的92个站点,在同期的下降幅度为32%;所有监测表明,CO的时空分布与机动车排放密切相关。在路网和车辆密度大的城区,机动车排放的CO可以占CO总排放量的75%以上。总体上,监测站点离道路越远,CO浓度下降越快。在高速公路或交通繁忙地带,路边20米以内的CO浓度甚至是300米以外的2~10倍。
优化我国CO监测的建议
只有根据对环境空气中污染物认识的深化,以及监测目标的变化,不断调整监测点位,才能满足环境管理和保护人体健康的需要。对国内城市环境空气中CO的规模化、系统性的监测,同样要经历起步、完善、成熟等发展阶段。
一是科学开展CO污染规律研究。国外对CO污染特征的研究和常规监测可供借鉴。但是,国内外的实际情况存在较大差异,特别是我国经济发展水平不高,CO排放源数量巨大且分散,环境空气中CO浓度的时空分布和变化趋势可能很不同。对此,要充分开展有组织的、系统的研究,准确掌握我国环境空气中CO污染的来源、分布以及控制技术。
二是及早着手CO监测点位优化方案研究。目前对CO的监测主要依托常规城市环境空气质量监测网络。但基于CO浓度绝对安全这一事实,研究适当缩小站点数量很有意义。首先,通过规模适宜的监测站点完全可以掌握CO的污染水平,实现监测目标;其次,压缩监测规模后,可节省大量的建设和运行成本;此外,设区市的CO监测减少后,设备可转移至县级城镇,扩大监测覆盖面,有利于更全面了解CO的污染分布。
CO监测站点的优化要建立在科学分析的基础上。一个城市内,通过监测数据的积累和类比,同质的监测站点是可以撤销的。计算AQI时,可共享邻近站点的监测数据。此外,要重视CO的背景值监测,以及开展针对CO排放强度的临时监测,形成以长期定位监测为主、临时性其他监测为辅的格局。
三是建立CO监测回顾性评价制度。美国对环境空气质量监测有十分完善的回顾性评价制度。例如,对CO,要求周期性回顾标准执行情况,并出具独立的、具有第三方公正性质的科学报告,据此修订或提出新的标准。标准是个科学问题,一旦认识进步,发现不适宜处,就要立即启动回顾性评价和修订程序,哪怕只是针对某一项具体的指标值。有鉴于此,对CO的监测,一定要从整体启动之日起,加强顶层设计,对监测历程、监测结果、健康影响等定期进行科学的回顾性评价,需要调整的要及时增减,需要深化的工作要迅速安排。
四是运行维护好已建的CO监测网络。国内普遍存在重建轻管的现象。一定要运行维护好投入巨资建设的CO监测网络,获得准确、真实的监测数据,再组织专项分析,深度挖掘数据,发现规律性,凝练科学结论,为将来的CO监测、污染控制等提供指导。
来源于:中国环保在线
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