因此,研究人员开展了堪称史无前例的人工采样和分析工作:为了均衡覆盖一年四季,采样工作必须每隔5天进行一次,风雨无阻;对于点位也有严苛的要求,不仅要将能代表武汉市区域特点的点位全部集纳进来,对于市内排污口也要进行采样分析 。从2014年2月至2015年9月,采样持续了1年7个月时间,共计获得样品1311套 。一个样品从采样到完成解析,需要一周左右时间,要对1300多个样本进行分析,工作量之庞杂可想而知 。
此外,由于采样集中在两个年份中,因此,仅仅将采样数据进行模型处理,得出的结论很有可能是片面的 。研究人员还综合了往年的历史数据,并结合武汉市能源结构、气象因素、地形地貌等经济社会发展特征,作出全方位的分析 。梁胜文介绍,六位评审专家在听取了武汉市的成果汇报后,给予了很高的评价,认为和同期其他省会城市相比,武汉市的采样范围更广泛、研究数据更加详实,结论也更可靠 。PM2.5中“二手货”比重高源解析结果显示,PM2.5第一大来源是工业生产,包括工业锅炉及窑炉、生产工艺过程等排放的一次颗粒物和二次生成的颗粒物,占比32%;其次是机动车尾气排放,占比27%;再次是燃煤,包括燃煤企业、燃煤电厂、居民散烧等,占比20%;排在第四位的是扬尘,包括裸露表面、建筑施工、道路扬尘、 土壤风沙等,占比9%;其他诸如生物质燃烧、生活源、农业源等占比12% 。
这一结论是如何得出的?梁胜文介绍,PM2.5的采样选取了5个具有代表性的监测点位,分别为黄陂区站(新城区上风点)、青山区站(中心城区工业区点)、灰霾站(中心城区居民居住点)、吴家山站(中心城区与新城区结合点)以及沉湖宾馆(理论上不受污染的远郊对照点),从2014年2月至2015年9月,共采集到了564套颗粒物样品 。在对这些颗粒物样品进行分析后,研究人员发现,单个颗粒物主要是由烟尘集合体、飞灰颗粒和矿物颗粒组成,它们有自身突出的形态特征,根据这些特征,便可以判断出排放来源 。值得一提的是,PM2.5的组成成分中,硫酸盐与硝酸盐所占比例之和超过了一半,尽管它们大多不是工厂直接排放的颗粒物,却是工业废气在空气中经过二次反应生成的,因此,将工业排放作为第一污染源,并没有“冤枉”它 。矿物颗粒、烟尘等有机物在PM2.5的成分中占到一半以上,这和我们日常的认识吻合,即PM2.5主要是二次反应生成 。
因此,在重视一次排放的颗粒物同时,也要加强对废气尤其是挥发性有机物的控制 。解析结果还显示,各类污染源对PM2.5的影响,在不同的季节情况也不尽相同 。其中,春季烟尘占比最高,汽车尾气负主要责任;夏秋季节硫酸盐占比较高,冬季硝酸盐占比较高,都是由于工业排放造成的 。PM10一半以上是“本地产”源解析结果显示,PM10的主要来源为扬尘25%、燃煤22%、工业生产 21%、机动车19%、其他13% 。
可以看到,虽然贡献值不同,但四个主要污染来源与PM2.5是一致的 。梁胜文介绍,PM10的采样从2014年10月至2015年9月,历时整整12个月,共采集到了654套样品 。采样点覆盖了武汉市9个空气自动监测国控点位,分别为东湖梨园、汉阳月湖、汉口花桥、武昌紫阳、青山钢花、沌口新区、汉口江滩、东湖高新、吴家山 。
这9个点位本身有大量的连续监测数据可供研究使用,为模型分析奠定了基础 。在一年四季的趋势变化里,春夏两季PM10中元素(原始颗粒)含量较高,研究人员推测,可能是受到沙尘影响;秋季有机物含量显著增加,可能与秸秆焚烧影响有关 。总体而言,PM10由于颗粒物较重,一半以上来源于本地污染;并且二次生成的含量低于PM2.5,直接排放的比重较高 。
【最近武汉雾霾为什么这么严重】因此,要降低PM10浓度,主要应当对本地污染源的一次排放加强控制 。
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