利用行道樹葉監(jiān)測城市機動車對大氣污染的探討

馮建平

（天津城市建設(shè)管理職業(yè)技術(shù)學院 天津 300134）

利用行道樹葉監(jiān)測城市機動車對大氣污染的探討

馮建平

（天津城市建設(shè)管理職業(yè)技術(shù)學院 天津 300134）

本文通過對行道樹葉中鉛含量的監(jiān)測來分析機動車對大氣污染的影響，探討天津市大氣污染情況，以達到改善和維護環(huán)境質(zhì)量，促進環(huán)境生態(tài)平衡的作用。

行道樹；監(jiān)測；鉛含量；機動車

1 前言

利用植物監(jiān)測重金屬對大氣的污染，在國外已有不少的報導(dǎo)。近年來，國內(nèi)也有近似的研究和報導(dǎo)，而利用行道樹葉的含鉛量監(jiān)測汽車尾氣中鉛的污染程度及兩者之間的相關(guān)性的研究，在國外尚不多見。

1949年美國對汽車做了一項調(diào)查，結(jié)果表明：汽車是大氣污染的很大污染源。而空氣中鉛90%來源于汽油，汽車又以汽油為主要燃料，這樣揮發(fā)出來的鉛以灰塵、蒸汽及煙的形式存在于空氣中。隨著城市汽車數(shù)量的增加，鉛隨汽車尾氣大量進入空氣中，現(xiàn)在世界上每年從汽車尾氣中排入環(huán)境的鉛量達40多萬噸。所以汽車是最嚴重的鉛污染源?，F(xiàn)在世界各國都開始重視廢氣排放鉛的污染問題。公路進行的監(jiān)測表明有50%的鉛降落在公路兩側(cè)數(shù)百米的范圍內(nèi)，余下的50%則以極距的顆粒狀態(tài)向遠處擴散。這樣公路兩側(cè)的土壤和植物就受到污染。據(jù)1985年美國底特律召開的大氣污染控制協(xié)會年會報導(dǎo)，臺灣地區(qū)快車道附近的土壤中濃度約比一般車道濃度高二十五倍。對路邊工業(yè)區(qū)和城市環(huán)境中微量元素的研究表明，大量重金屬顆粒物能積累在植物表面。以路邊生態(tài)系統(tǒng)中的鉛為例，植物的鉛負荷量增加，主要是由于表面沉積，未經(jīng)沖洗的農(nóng)作物、禾草和樹木的鉛水平可分別達到本低值5～20，20～200，100～200倍，Little與Martin在英格蘭塞文塞德的阿逢茅司工業(yè)聯(lián)合企業(yè)進行了一個代表性的研究，靠近這個企業(yè)的榆樹葉上鉛為5000μg/g，因此本文根據(jù)植物葉片中污染含量的變化估測該地區(qū)的污染情況，以達到改善和維護環(huán)境質(zhì)量，促進環(huán)境生態(tài)平衡的作用。

本課題以天津市河北區(qū)律緯路、黃緯路、李公祠大街三條市內(nèi)街道作為采樣點進行比較并分別測出三天內(nèi)的車流量，以獲得含鉛量與機動車流量的相關(guān)分析，探討本市大氣污染情況。

2 材料及方法

2.1 選用分布廣泛的槐樹、白蠟樹作為采樣樹種

2.2 車流量

律緯路 248（輛/時）

黃緯路 395（輛/時）

李公祠大街 74（輛/時）

2.3 布點

每個路段各布點十五個點，根據(jù)南北面同一種樹的總數(shù)平均分配，注意采集時，不同樹種應(yīng)分開采集。

表1 路段布點采集

2.3.1 采樣

用高枝剪剪取靠近路中心的樹枝，再將枝上的樹葉捋取，混均收集到布袋中，大約0.5kg左右。

2.3.2 樹葉的予處理

將樹葉采回實驗室，立即攤開放在干燥通風之處風干，再在70℃左右的烘箱內(nèi)烘干。將布袋內(nèi)的樹葉搓碎，避免接觸金屬物，然后在瓷研缽中研細，過40目尼龍篩備用。

2.3.3 分析方法

（1）予處理（濕消化）。準確稱取1.00～5.00g試樣于125mL錐形瓶中，然后用濃硝酸、高氯酸進行消化。至出現(xiàn)粉紅色或白色殘渣為止，取下冷卻，用蒸餾水轉(zhuǎn)入25mL容量瓶中定容，備作測定。

（2）萃取測定。將上述溶液倒入分液斗內(nèi)，用碘化鉀、抗壞血酸和甲基異丁酮作萃取測定，然后用原子吸收法測定樣品中的含量。

（以上均選自《環(huán)境監(jiān)測標準分析方法》）

3 結(jié)果與結(jié)論

3.1 計算本底值濃度來

槐樹 G±S=0.681-0.0827

白蠟樹 G±S=0.443-0

表2 底濃度值

由上表看出：槐樹中黃緯路的超標率最大，律緯路次之，李公祠最小。這說明黃緯路的污染范圍最大，李公祠的污染范圍最小。從平均污染指數(shù)來看，槐樹中律緯路最大，黃緯路次之，李公祠最小。由于律緯路沒有白蠟樹，故只對另兩條街做比較，得出黃緯路的最大，李公祠的最小。這就可以說明律緯路的污染度最大，李公祠的污染強度最小。即律緯路的污染比較嚴重，李公祠的污染最輕。

表3 相關(guān)系數(shù)

3.2 樹葉與車流量成正比相關(guān)

用τ檢驗，查《衛(wèi)生統(tǒng)計學》附表三，均得出P＜0.01成正相關(guān)，并有顯著意義，而且白蠟樹的相關(guān)系數(shù)要小槐樹的相關(guān)系數(shù)。

經(jīng)上所述，可以這樣說，這個地區(qū)的空氣已受到鉛的污染，用植物進行空氣中鉛的測定，具有可行性。

4 討論

4.1 鉛的含量除與車流量有關(guān)還受其它因素的影響。例如：白蠟樹中黃緯路的超標率要小于李公祠，而李公祠的車流量卻比較小，這是由于李公祠大街上的工廠較多，工廠排出的廢氣中含有鉛，并且個別點還交叉路口的影響，車流量突然增加，使含鉛量超標。另外，從所測的鉛含量看出一般北面的鉛含量相對南面的鉛含量要高，這是因為春季盛行西南風，使北面含量高。

4.2 由于以上兩種樹都很顯著，并且分布范圍廣，因此可做大氣中金屬污染的指示植物。

4.3 本課題采集的樣品是本市春季一年生的樹葉剛長出不久，鉛的含量較低。如果在秋季再做一次采樣進行監(jiān)測，這樣樹葉經(jīng)過了一個季節(jié)。鉛的含量更能體現(xiàn)出與機動車流量的相關(guān)性，對本課題更意義。

[1]王英.北京大氣鉛污染的變化規(guī)律研究.中國環(huán)境科學,2010.6

[2]王婉.基于化學分析和氣象信息綜合表征大氣鉛污染.環(huán)境科學研究，2003.3.

馮建平（1965—），女，天津市，本科，講師，研究方向：環(huán)境保護教育。