孫向田 范曉黎 閆海霞 馬穆德

摘要：通過對(duì)呼和浩特市武川縣三圣太村環(huán)境空氣中SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3和CO采樣分析，結(jié)果顯示：6項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)，達(dá)標(biāo)率為100%;SO2、NO2和CO在一季度和四季度的濃度值高于二、三季度;PM10和PM2.5均在第二季度濃度值最高，在第三季度濃度值最低;O3在第三季度濃度值最高。三圣太村空氣質(zhì)量指數(shù)級(jí)別為二級(jí)，空氣質(zhì)量類別為良。

關(guān)鍵詞：呼和浩特;武川縣;三圣太村;環(huán)境空氣

Abstract：SO2， NO2 ， PM10， PM2.5， O3 and CO in ambient air were collected and analyzed in Sanshengtai village of Wuchuan country in Hohhot. It was shown that， all six indicators were up to the standard and the rate of achieving the standard was 100%. SO2， NO2 and CO concentrations were higher in the first and fourth quarters than in the second and third quarters. The concentrations of PM10 and PM2.5 were the highest in the second quarter and the lowest in the third quarter.? O3 concentrations were highest in the third quarter. The air quality index level of Sanshengtai village was 2， air quality category was good.

Key words：Hohhot;Wuchuan county;Sanshengtai village;Ambient air

武川縣三圣太村位于內(nèi)蒙古呼和浩特市武川縣可鎮(zhèn)，全村總?cè)丝诩s160人，耕地面積約1.71 km2，水澆地面積1.24 km2，引入半固定式滴水噴灌，在增加水澆地發(fā)展農(nóng)業(yè)的同時(shí)，大力發(fā)展無公害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。畜牧業(yè)、奶牛養(yǎng)殖和肉羊育肥也成為農(nóng)民增收的主要渠道，屬種植型村莊。

為了解武川縣三圣太村農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量和污染狀況，于2019年3月、5月、8月和10月分別對(duì)武川縣三圣太村環(huán)境空氣中二氧化硫（SO2）、二氧化氮（NO2）、可吸入顆粒物（PM10）、細(xì)顆粒物（PM2.5）、臭氧（O3）和一氧化碳（CO）共六項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行采樣分析。

1 樣品采集與測(cè)試方法

1.1 點(diǎn)位布設(shè)與樣品采集

嚴(yán)格按照《環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)規(guī)范（試行）》（國(guó)家環(huán)?？偩止?2007年第4號(hào)）要求進(jìn)行布設(shè)，在居民區(qū)布設(shè)1個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。在武川縣三圣太村選擇一農(nóng)戶家設(shè)1個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。

按照《環(huán)境空氣質(zhì)量手工監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》（HJ 194-2017）和《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）要求，采用手工監(jiān)測(cè)，每季度對(duì)武川縣三圣太村環(huán)境空氣中SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3和CO監(jiān)測(cè)1次，每次連續(xù)監(jiān)測(cè)5d，每天進(jìn)行不少于20h的采樣，同時(shí)觀測(cè)并記錄氣象五參數(shù)。采樣完畢密封、貼好標(biāo)簽，同時(shí)做好現(xiàn)場(chǎng)記錄。

1.2 材料與方法

儀器：24小時(shí)恒溫自動(dòng)連續(xù)采樣器、中流量智能TSP綜合采樣器、非分散紅外儀、可見分光光度計(jì)、電子天平。

試劑：所需藥品均為分析純，實(shí)驗(yàn)用水為新制備的蒸餾水。

SO2采用甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法（HJ 482-2009）[1]，NO2采用鹽酸萘乙二胺分光光度法（HJ479-2009）[2]，PM10 和PM2.5采用重量法（HJ 618-2011）[3]，CO 采用非分散紅外法（GB 9801-88） [4]，O3采用靛藍(lán)二磺酸鈉分光光度法（HJ504-2009） [5]。

1.3 結(jié)果評(píng)價(jià)

依據(jù)《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3和CO進(jìn)行結(jié)果分析。評(píng)價(jià)方法按照《環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）技術(shù)規(guī)定（試行）》（HJ633-2012），計(jì)算環(huán)境空氣質(zhì)量分指數(shù)（IAQI）和空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI），確定環(huán)境空氣質(zhì)量指數(shù)所屬級(jí)別和類別。

2 結(jié)果與分析

2.1 各指標(biāo)全年評(píng)價(jià)結(jié)果

2019年武川縣三圣太村SO2年平均濃度為20?g/m3，在8～29 ?g/m3之間;NO2年平均濃度為46?g/m3，在24～75 ?g/m3之間;可吸入顆粒物（PM10）年平均濃度為82?g/m3，在21～143 ?g/m3之間;細(xì)顆粒物（PM2.5）年平均濃度為38 ?g/m3，在11～69 ?g/m3之間;O3年平均濃度為70 ?g/m3，在41～92 ?g/m3之間;CO年平均濃度為0.9 mg/m3，在0.5～1.4 mg/m3之間。

三圣太村2019年累計(jì)監(jiān)測(cè)20d，達(dá)標(biāo)天數(shù)20d，達(dá)標(biāo)率100%。其中一級(jí)優(yōu)5d、二級(jí)良15d，而且5d的一級(jí)優(yōu)均集中在第三季度。二氧化硫和二氧化氮的日平均濃度均達(dá)到國(guó)家日平均濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn);有7d的可吸入顆粒物的日平均濃度達(dá)到國(guó)家日平均濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，13d達(dá)到國(guó)家日平均濃度二級(jí)標(biāo)準(zhǔn);有9d的細(xì)顆粒物的日平均濃度達(dá)到國(guó)家日平均濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，11d達(dá)到國(guó)家日平均濃度二級(jí)標(biāo)準(zhǔn);臭氧的日最大8h平均值和一氧化碳的日平均濃度均達(dá)到國(guó)家日平均濃度一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 各季度濃度變化情況

各指標(biāo)全年四個(gè)季度的濃度比較見圖1和圖2。

由圖1和圖2可見SO2、NO2和CO在一季度和四季度的濃度值高于二、三季度。而一、四季度是呼和浩特市的采暖期，說明SO2、NO2和CO在采暖期污染要高于非采暖期?？晌腩w粒物和細(xì)顆粒物均在第二季度濃度值最高，在第三季度濃度值最低、污染最小。O3在第三季度濃度值最高，這與氣溫升高、臭氧濃度也隨之升高是一致的。

2.3 空氣質(zhì)量指數(shù)和級(jí)別

2019年，武川縣三圣太村6項(xiàng)環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)指標(biāo)均無日均值超標(biāo)情況。武川縣三圣太村空氣質(zhì)量指數(shù)級(jí)別為二級(jí)，空氣質(zhì)量類別為良，詳見表1。

3 結(jié)論與討論

呼和浩特市屬于干旱及半干旱地區(qū)，年降水量少、風(fēng)速大，農(nóng)村屬于自然聚集。武川縣植被少、綠化覆蓋率低，路面硬化少、裸露土地多、塵土較大，是造成三圣太村空氣中首要污染物是可吸入顆粒物（PM10）的主要原因。三圣太村環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)在當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶家，農(nóng)民燒柴、 燃煤、 生活起居及牲畜走動(dòng)也都可能造成空氣中PM10較高[6]?？晌腩w粒物和細(xì)顆粒物均在第二季度濃度值最高，在第三季度濃度值最低、污染最小，這可能是受地域及氣象條件影響。武川縣三圣太村二氧化硫和二氧化氮在環(huán)境空氣中含量較低，主要是因?yàn)槲浯h工業(yè)少，機(jī)動(dòng)車輛少，所以SO2和NO2的污染源少[7]。SO2、NO2和CO在一季度和四季度的濃度值高于二、三季度，這可能是因?yàn)榈谝?、四季度受冬季采暖燃煤和氣壓低等不利于污染物擴(kuò)散的氣象條件影響。

臭氧是大氣環(huán)境中的重要元素，在保護(hù)人類與環(huán)境方面具有重要的作用，但臭氧濃度的增高會(huì)引發(fā)光化學(xué)污染，導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降進(jìn)而影響人類健康并對(duì)生態(tài)環(huán)境造成危害。臭氧作為呼和浩特市空氣首要污染物主要出現(xiàn)在仲夏季和秋季前期，而且呼和浩特市夏、秋季臭氧高污染主要發(fā)生在晴朗、高溫和風(fēng)力較小的日子里[8]。本研究武川縣三圣太村空氣中臭氧在第三季度濃度值最高，這可能是因?yàn)殡S著氣溫升高，臭氧濃度也隨之升高。

參考文獻(xiàn)

[1]HJ 482-2009，環(huán)境空氣二氧化硫的測(cè)定（甲醛吸收-副玫瑰苯胺分光光度法）[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2009.

[2]HJ 479-2009，環(huán)境空氣氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）的測(cè)定（鹽酸萘乙二胺分光光度法）[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2009.

[3]HJ 618-2011，環(huán)境空氣PM10和PM2.5的測(cè)定（重量法）[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2011.

[4]GB 9801-88，空氣質(zhì)量一氧化碳的測(cè)定（非分散紅外法）[S].北京：國(guó)家環(huán)境保護(hù)局，1988.

[5]HJ 504-2009，環(huán)境空氣臭氧的測(cè)定（靛藍(lán)二磺酸鈉分光光度法）[S].北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，2009.

[6]閆海霞，石麟.呼和浩特武川縣農(nóng)村環(huán)境空氣質(zhì)量狀況分析[J].環(huán)境與發(fā)展，2015，26（7）：85-86.

[7]程慧波，王乃昂，李曉紅，等.基于甘肅省73個(gè)村莊的農(nóng)村環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)研究[J].甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2015，50（6）：112-118.

[8]王曉麗.呼和浩特市2014-2015年首要污染物臭氧特點(diǎn)分析[A].第33屆中國(guó)氣象學(xué)會(huì)年會(huì)S12大氣物理學(xué)與大氣環(huán)境[C].2016.

收稿日期：2020-06-28

作者簡(jiǎn)介：孫向田（1973-），男，漢族，碩士，副高級(jí)工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境監(jiān)測(cè)及環(huán)境工程。