城市空气质量问题及解决措施

摘要：城市空气质量问题是环境问题中的一个重点问题，现如今，城市空气质量每况愈下，对于这些问题，我们进行了综合考虑和调查，列举了一系列的重要空气污染问题，以及提出了一些解决空气污染的方法。旨在保护我们赖以生存的家园。

关键词：空气质量 污染 对策 措施 改善

一． 引文

随着经济的发展，和人类生产生活的影响，当今世界环境问题日渐严峻，如城市空气质量问题，酸雨，物种灭绝，沙化等环境问题层出不穷。就我国来看，中国近几十年来经济的迅速发展,致使中国环境问题日显严峻。 据世界卫生组织(WHO)20xx年的一份报告,世界上污染最严重20城市里包括有16个中国城市。这些环境问题的产生和影响需要我们的重视，现如今城市空气质量问题就处于一个相对突出的位置，急需我们的关注与解决。

二． 空气质量的定义及参考标准 （1）空气质量的好坏反映了空气污染程度，它是依据空气中污染物浓度的高低来判断的。空气污染是一个复杂的现象，在特定时间和地点空气污染物浓度受到许多因素影响。来自固定和流动污染源的人为污染物排放大小是影响空气质量的最主要因素之一，其中包括车辆、船舶、飞机的尾气、工业企业生产排放、居民生活和取暖、垃圾焚烧等。城市的发展密度、地形地貌和气象等也是影响空气质量的重要因素。

（2）空气污染的污染物

烟尘、总悬浮颗粒物、可吸入颗粒物（PM10）、细颗粒物（PM2.5）、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧、挥发性有机化合物等等。空气污染源也可分为自然的和人为的两大类。自然污染源是由于自然原因（如火山爆发，森林火灾等）而形成，人为污染源是由于人们从事生产和生活活动而形成。

（3）检测标准 AQI分级计算参考的标准是新的环境空气质量标准（GB3095-2012），参与评价的污染物为SO2、NO2、PM10、PM2.5、O3、CO等六项.

(1)空气污染指数为0－50，空气质量级别为一级，空气质量状况属于优。此时，空气质量令人满意，基本无空气污染，各类人群可正常活动。

(2)空气污染指数为51－100，空气质量级别为二级，空气质量状况属于良。此时空气质量可接受，但某些污染物可能对极少数异常敏感人群健康有较弱影响，建议极少数异常敏感人群应减少户外活动。

(3)空气污染指数为101－150，空气质量级别为三级，空气质量状况属于轻度污染。此时，易感人群症状有轻度加剧，健康人群出现刺激症状。建议儿童、老年人及心脏病、呼吸系统疾病患者应减少长时间、高强度的户外锻炼。

(4)空气污染指数为151－200，空气质量级别为四级，空气质量状况属于中度污染。此时，进一步加剧易感人群症状，可能对健康人群心脏、呼吸系统有影响，建议疾病患者避免长时间、高强度的户外锻练，一般人群适量减少户外运动。

(5)空气污染指数为201－300，空气质量级别为五级，空气质量状况属于重度污染。此时，心脏病和肺病患者症状显著加剧，运动耐受力降低，健康人群普遍出现症状，建议儿童、老年人和心脏病、肺病患者应停留在室内，停止户外运动，一般人群减少户外运动。

(6)空气污染指数大于300，空气质量级别为六级，空气质量状况属于严重污染。此时，健康人群运动耐受力降低，有明显强烈症状，提前出现某些疾病，建议儿童、老年人和病人应当留在室内，避免体力消耗，一般人群应避免户外活动。

三． 城市空气质量的现状（全国及全球，主要是全国） （1）世界卫生组织本周发布了新的全球空气质量数据报告，称全世界的城市空气质量都未能达到其制定的健康标准，让数百万人不得不面对呼吸道疾病、肺癌和其它严重慢性病的威胁。报告称，生活在其提到的城市的居民中约一半都暴露在污染程度至少高于世卫组织空气质量指导标准2.5倍的空气中。其中污染最严重的城市有：塞内加尔的达喀尔、墨西哥的墨西哥城、巴基斯坦的卡拉奇、印度的德里、蒙古的乌兰巴托和韩国的首尔。 （2）我国检测结果显示空气质量相对较好的前10位城市是海口、舟山、拉萨、福州、惠州、珠海、深圳、厦门、丽水和贵阳；空气质量相对较差的前10位城市是邢台、石家庄、邯郸、唐山、保定、济南、衡水、西安、廊坊和郑州。 京津冀区域共13个地级及以上城市，空气质量平均达标天数比例为37.5%，比74个城市平均达标天数比例低23个百分点，有10个城市达标天数比例低于50%，首要污染物为PM2.5，其次是PM10和臭氧。长三角区域共25个地级及以上城市，空气质量平均达标天数比例为64.2%，高于74个城市平均达标天数比例3.7个百分点。首要污染物为PM2.5，其次是臭氧和PM10。长三角区域25个城市中，PM2.5年均浓度为67微克/立方米，24个城市超标；PM10年均浓度为103微克/立方米，23个城市超标；二氧化氮年均浓度为42微克/立方米，15个城市超标。 珠三角区域共9个地级及以上城市，空气质量平均达标天数比例为76.3%，高于74个城市平均达标天数比例15.8个百分点。首要污染物为PM2.5，其次是臭氧和二氧化氮。珠三角区域9个城市中，PM2.5年均浓度为47微克/立方米， 所有城市均超标。

（3）近年来，大气污染物排放总量呈逐年降低态势。二氧化硫排放量，从19xx年的2091万吨减少到20xx年的1948万吨，减排143万吨，减幅6.8%，其中生活污染源减少116万吨，高于工业污染源，减幅达23.3%；烟尘排放量，从19xx年的1445万吨减少到20xx年的1070万吨，减排385万吨，减幅26.5%,其中工业污染源减少326万吨，高于生活污染源，减幅达27.7%；工业粉尘排放量从19xx年的1321万吨减少到2001 年的991万吨，减排330万吨，减幅达25%. 虽然近年来污染物排放有所减低，但污染仍然很严重。据专家分析，二氧化硫排放量水平仍高于环境承受能力的60%左右。

(4)环境质量总体上有好转趋势，但许多城市和地区环境污染依然严重。城市空气质量总体上友好装趋势，但是城市空气污染仍较严重，污染类型以煤烟型污染为主，颗粒物仍是影响中国城市空气质量的主要污染物，其中人口在100万~200万的特大城市最重。酸雨分布面积变化不大。1995~20xx年降水平均PH值≦5.6的城市比例呈逐年下降趋势，近三年有所回升，总体变化不大。两控区酸雨和二氧化硫控制初见成效。近年来，酸雨控制区降水平均PH值小于5.6的城市比例呈减少趋势。在国的600多座城市中，大气环境质量符合国家一级标准的不到1%。

（5）老的问题还远没有解决，新的问题接踵而来。20多年来，中国对大气污染的控制是十分有限的，主要针对一些常规污染物，如二氧化硫、烟尘、工业粉尘等。虽然通过努力这些污染物排放量有所减少，但是环境污染的严峻形势并没有得到扭转，大气中的氮氧化物污染已经呈现出明显的恶化趋势。但遗憾的是政府部门对此并没有给予足

够的重视，因此并没有得到应有的控制。氮氧化物污染加重，有些城市已出现光化学烟雾现象。

四． 城市空气质量的主要问题及危害

酸性气体：是指煤转化过程中产生的硫氧化物、氮氧化物、硫化氢及二氧化碳等气体。其中危害最为突出的是硫氧化物和氮氧化物。

1. 硫氧化物。硫氧化物主要是指二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)和硫酸盐，如燃烧含硫煤和石油等。二氧化硫是城市中普遍存在的污染物。空气中的二氧化硫主要来自火力发电及其他行业的工业生产。二氧化硫是无色气体，有刺激性，在阳光下或空气中某些金属氧化物的催化作用下，易被氧化成三氧化硫。三氧化硫有很强的吸湿性，与水汽接触后形成硫酸雾，其刺激作用较二氧化硫强10倍，这也是酸雨形成的主要原因。人体吸入的二氧化硫，主要影响呼吸道，在上呼吸道很快与水分接触，形成有强刺激作用的三氧化硫，可使呼吸系统功能受损，加重已有的呼吸系统疾病，产生一系列的症状，如气喘、气促、咳嗽等。最易受二氧化硫影响的人包括哮喘病、心血管、慢性支气管炎及肺气肿患者以及儿童和老年人。另外，二氧化硫对金属材料、房屋建筑、棉纺化纤织品、皮革纸张等制品容易引起腐蚀，剥落、褪色而损坏。还可使植物叶片变黄甚至枯死。

在各类排放源中，电厂和工业锅炉排放量占到70%。由二氧化硫排放引起得酸雨污染范围不断扩大，现已扩展到长江以南、青藏高原以东的大部分地区，遍及广东、广西、四川、贵州、云南、湖南、江西、福建、浙江、上海、安徽、山东等十多个省、市、自治区。华中酸雨区比较严重的中心区域为长沙、衡阳和赣州，西南为宜宾、南充和重庆，华东为厦门、宁波和南京。目前年均降水pH值低于5.6酸雨临界值的地区已占全国面积的30%左右。

2. 氮氧化物。氮氧化物(NOX)种类很多，包括一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)、三氧化二氮(N2O3)、四氧化二氮(N2O4)和五氧化二氮(N2O5)等多种化合物， 但主要是一氧化氮(NO)和(NO2)，它们是常见的大气污染物。

人为活动排放的NO，大部分来自化石燃料的燃烧过程，如汽车、飞机、内燃机及工业窑炉的燃烧过程；也来自生产、使用硝酸的过程，如氮肥厂、有机中间体厂、有色及黑色金属冶炼厂等。据80年代初估计，全世界每年由于人类活动向大气排放的N0X约5300万吨。

氮氧化物可刺激肺部，使人较难抵抗感冒之类的呼吸系统疾病，呼吸系统有问题的人士如哮喘病患者，会较易受二氧化氮影响。对儿童来说，氮氧化物可能会造成肺部发育受损。研究指出长期吸入氮氧化物可能会导致肺部构造改变，但仍未确定导致这种后果的氮氧化物含量及吸入气体时间。

以一氧化氮和二氧化氮为主的氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的一个重要原因。汽车尾气中的氮氧化物与氮氢化合物经紫外线照射发生反应形成的有毒烟雾,称为光化学烟雾。光化学烟雾具有特殊气味，刺激眼睛，伤害植物，并能使大气能见度降低。

受经济增长的推动，我国机动车近年来数量增长迅速，尤其是一些大城市如北京、上海、

广州等机动车数量增长速率更是远远高于全国平均水平。汽车排放的氮氧化物总量逐年上升。由于城市人口密集，交通运输量相对大，机动车排气污染在城市大气污染中所占比例也不断上升。 3.在对流层里存在的臭氧属于一种对生物有害的污染物，是光化学烟雾的组成部分之一(而平流层(臭氧层)中的臭氧则是对生物至关重要的紫外线吸收剂)。臭氧对于人体的危害主要表现在刺激和破坏深部呼吸道粘膜和组织，对眼睛也有刺激。在低浓度长时间作用时，引起慢性呼吸道疾病及其它疾病。大气中臭氧浓度为0.1～0.5ppm时引起鼻和喉头粘膜的刺激和对眼睛的刺激。在0.2～0.8ppm浓度下接触两小时后会出现气管刺激症状，1ppm以上引起头疼、肺深部气道变窄，出现肺气肿，长时间接触会出现一系列中枢神经损害或引起肺水肿。

近几十年的观测研究表明，随着现代工业、交通业的发展，人类生产活动产生的污染物也越来越多，导致对流层臭氧背景浓度明显的增加。工业革命以来，人类向大气中排放的一氧化碳（CO）、氮氧化物（NOx）和挥发性有机物（VOCs）等气态污染物不断增多，这些污染物在太阳紫外线的照射下，在OH自由基的作用下开始大气光化学反应，从而生成臭氧、PAN、醛酮等二次污染物，在一定气象条件下就会产生光化学烟雾，其主要成份是臭氧，比较著名的是落杉矶烟雾事件和兰州西固的光化学污染。臭氧污染已成为困扰人类的另一大环境问题。

4.悬浮物：空气污染物中的悬浮物包括TSP ( 总悬浮颗粒物)、PM10 ( 可吸入颗粒物) 和PM2.5 ( 可入肺颗粒物)。总悬浮颗粒物，指悬浮在空气中的空气动力学当量直径≤100μm的颗粒物。粒径小于10μm的称为PM10，即可吸入颗粒。粒径小于2.5μm的称为PM2.5，即细颗粒。TSP和PM10、PM2.5在粒径上存在着包含关系。

悬浮物的人为来源包括固定源和流动源。固定源包括各种燃料燃烧源，如发电、冶金、石油、化学、纺织印染等各种工业过程、供热、烹调过程中燃煤与燃气或燃油排放的烟尘。流动源主要是各类交通工具在运行过程中使用燃料时向大气中排放的尾气。而其中的PM2.5可以由硫和氮的氧化物转化而成。而这些气体污染物往往是人类对化石燃料（煤、石油等）和垃圾的燃烧造成的。在发展中国家，煤炭燃烧是家庭取暖和能源供应的主要方式。没有先进废气处理装置的柴油汽车也是颗粒物的来源。燃烧柴油的卡车，排放物中的杂质导致颗粒物较多。

总悬浮颗粒物对人体的危害程度主要决定于自身的粒度大小及化学组成。TSP中粒径大于10微米的物质，几乎都可被鼻腔和咽喉所捕集，不进入肺泡。但滞留在上呼吸道中的颗粒物也能对粘膜组织产生刺激和腐蚀作用，引起炎症，进而导致慢性鼻咽炎、慢性气管炎。

10微米以下的浮游状颗粒物，称为飘尘（后改称为可吸入颗粒物，大于2.5微米，小于10微米）。飘尘可经过呼吸道沉积于肺泡。慢性呼吸道炎症、肺气肿、肺癌的发病与空气颗粒物的污染程度明显相关，当人长年接触颗粒物浓度高于0.2毫克/立方米的空气时，呼吸系统病症增加。

PM2.5是小于2.5微米的颗粒，又称为可入肺颗粒，能够进入人体肺泡甚至血液系统中去，直接导致心血管病等疾病。PM2.5的比表面积较大，通常富集各种重金属元素。如As、Se、Pb、Cr等。和PAHs、PCDD/Fs、VOCs 等有机污染物，这些多为致癌物质和基因毒性诱

变物质危害极大。已知的PM2.5健康影响包括增加重病及慢性病患者的死亡率。使呼吸系统及心脏系统疾病恶化，改变肺功能及结构，改变免疫结构等方面。

在我国甘肃、新疆、陕西、山西的大部分地区，河南、吉林、青海、宁夏、内蒙古、山东、四川、河北、辽宁的部分地区，总悬浮颗粒物污染较为严重。目前，可吸入颗粒物（小于l0um）是我国城市大气环境的首要污染物，尤其是空气动力学自径小于2. 5 um的颗粒物(PM2.5)。许多大中城市，可吸入颗粒物超标十分严重，并且污染程度具有上升趋势。

注：百度百科资料

五． 解决措施

1、大气污染综合防治涉及面比较广，影响因素比较复杂，一般来说，可以从下列几个方面加以考虑。

(1)全面规划，合理布局

大气污染综合防治，必须从协调地区经济发展和保护环境之间的关系出发，对该地区各污染源所排放的各类污染物质的种类、数量、时空分布作全面的调查研究，并在此基础上，制定控制污染的最佳方案。

工业生产区应设在城市主导风向的下风向。在工厂区与城市生活区之间，要有一定间隔距离，并植树造林、绿化、减轻污染危害。对已有污染重，资源浪费，治理无望的企业要实行关、停、并、转、迁等措施。

(2)改善能源结构，提高能源有效利用率

我国当前的能源结构中以煤炭为主，煤炭占商品能源消费总量的73%，在煤炭燃烧过程中放出大量的二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOX)、一氧化碳(CO)以及悬浮颗粒等污染物。因此，如从根本上解决大气污染问题，首先必须从改善能源结构入手，例如使用天然气及二次能源，如煤气、液化石油气、电等，还应重视太阳能、风能、地热等所谓清洁能源的利用。我国以煤炭为主的能源结构在短时间内不会有根本性的改变。对此，当前应首先推广型煤及洗选煤的生产和使用，以降低烟尘和二氧化硫的排放量。

我国能源的平均利用率仅30%，提高能源利用率的潜力很大。我国有20余万台锅炉，年耗煤2亿多吨，因此，合理选择锅炉，对低效锅炉的改造、更新、提高锅炉的热效率，能够有效地降低燃煤对大气的污染。

(3)区域集中供热

分散于千家万户的燃煤炉灶，市内密集的矮小烟囱是烟尘的主要污染源。发展区域性集中供暧供热，设立规模较大的热电厂和供热站，用以代替千家万户的炉灶，是消除烟尘的有效措施。这样还具有以下各项效益：①提高热能利用率；②便于采用高效率的除尘器；③采用高烟囱排放；④减少燃料的运输量。

(4)植树选林、绿化环境

绿化造林是大气污染防治的一种经济有效的措施。植物有吸收各种有毒有害气体和净化空气的功能。植物是空气的天然过滤器。茂密的丛林能够降低风速，使气流挟带的大颗粒灰

尘下降。树叶表面粗糙不平，多绒毛，某些树种的树叶还分泌粘液，能吸附大量飘尘。蒙尘的树叶经雨水淋洗后，又能够恢复吸附、阻拦尘埃的作用，使空气得到净化。

植物的光合作用放出氧气，吸收二氧化碳，因而树林有调节空气成分的功能，一般1公顷的阔叶林，在生长季节，每天能够消耗约1t的二氧化碳，释放出0.75t的氧气。以成年人考虑，每天需吸入0.75kg的氧气，排出0.9kg的二氧化碳，这样，每人平均有10m2面积的森林，就能够得到充足的氧气。

有一些植物能够吸收大气中的有毒成分，如1公顷柳杉林每年可吸收720kg二氧化碳。 有一些林木，在其生长过程中能够挥发出柠檬油、肉桂油等多种杀菌物质。有人作到分析测定，在百货大楼内，每立方米空气中细菌数达400万个，林区则仅仅有55个，这样，林区与百货大楼空气中的含菌量相差7万多倍。

除此之外，还有出台法律规定，严格限制节日爆竹燃放，减少排放有害气;鼓励居民出行时乘坐公交车、地铁，减少私家车使用；安装尾气处理器或使用燃油润滑油减少汽车尾气的排放以及对于污染和能耗大的工厂进行改造，对废气、废水等进行无害处理，实现节能减排等手段。

同时，我们还可以参考借鉴国外相关治理措施：

1.德国

短期解决措施

首先，对某类车辆实施禁行，或者在污染严重区域禁止所有车辆行驶。第二，就是要限制或关停大型锅炉和工业设备。此外，关闭城市内的建筑工地也有助缓解污染。在火炉中燃烧木头、焚烧垃圾等行为一定要注意避免。

长期措施

一、设定机动车排放标准。

二、严格大型锅炉和工业设施排放标准。欧洲已统一规定了工业排放标准，出台《工业排放令》。

三、设定小型锅炉设备排放标准，例如房屋暖气等供暖设备。

四、设定机械设备排放标准，如工程机械。

五、设立“环保区域”，德国超过40个城市以及许多欧洲国家均设立了“环保区域”，只允许符合排放标准的车辆驶入。

六、禁止重型货车通行。重型货车的污染物排放通常较高。

七、限速。

八、通过补贴或宣传项目，鼓励乘坐公共交通以及骑车出行。

九、通过合理的交通指示灯变化、设置机动车专用道等更好管理交通。

2.法国

向公众提供卫生建议 [16]

为减少污染物排放量、改善空气质量并预防空气污染对人类健康造成危害，法国于20xx年颁布了空气质量法令，其中规定了PM2.5和PM10的浓度上限。此外，法国政府还实施了一系列旨在减少空气污染的方案，如减排方案、颗粒物方案、碳排放交易体系、地方空气质量方案和大气保护方案等。

在法国，空气质量监测协会负责监测空气中污染物浓度，并向公众提供空气质量信息。根据空气质量监测协会提供的数据，法国环境与能源管理局每天会在网站上发布当日与次日空气质量指数图，并就如何改善空气质量提供建议。当污染物指数超标时，地方政府会立即采取应急措施，减少污染物排放，并向公众提供卫生建议。

3.美国

定期审查空气质量监测标准

美国疾病控制和预防中心网站的信息显示，空气污染是现代社会面临的一个主要问题。美国面临的空气污染主要由六大因素所致：气态污染物、温室气体效应、酸雨、臭氧层破坏、可吸入颗粒物以及气候影响。

美国环保署和其他机构合作设立了“空气质量指数”，向公众提供有关地方空气质量以及空气污染水平是否达到威胁公众健康的及时、易懂信息。登录美国环保署和其他机构合办的AIRNow网站，可以看到全美各地动态空气质量指数图、臭氧指数图、PM2.5指数图以及根据各指数列出的全美空气质量最差的5处地点。

根据《洁净空气法》，环保署须定期审查空气质量监测标准。20xx年，美国环保署针对PM2.5标准进行了最新一次修订，规定全美无论在城市还是乡村，任何地区、任何24小时周期内PM2.5最高浓度由先前的每立方米65微克降至每立方米35微克，而年平均浓度标准则是每立方米小于或等于15微克。直径在2.5微米到10微米之间的可吸入颗粒物（PM10）的标准为24小时周期内每立方米150微克。根据可吸入颗粒物水平，环保署将各地的空气质量分为三类：未达标、达标或虽然数据不足但可被认为达标、数据不足。如果某个区域被列为未达标，所在的州和地方政府需要在三年内制定执行计划，列出该地如何减少导致可吸入颗粒物聚集的污染物排放，以达到并保持环保署列出的空气质量标准。

4.英国

依法划定“烟尘控制区”

19xx年12月5日的毒雾事件是伦敦历史上最惨痛的时刻之一，当时那场毒雾造成至少4000人死亡，无数伦敦市民呼吸困难，交通瘫痪多日，数百万人受影响，而在那场灾难之后，英国政府做了补救工作。

19xx年英国政府颁布了《清洁空气法案》，这一法案划定“烟尘控制区”，区内的城镇禁止直接燃烧煤炭。此外，还陆续关停了伦敦所有烧煤的火电厂，将其搬到城市以外的地方。通过一系列的措施，伦敦的空气质量一直在改进中。

据伦敦市政府提供的数据，大约有72.2万人住在伦敦以外的地区，每天搭乘各类交通工具来伦敦工作。伦敦庞大的人口数量和规模巨大的通勤者意味着道路交通网络已经承受巨大的压力。比如在伦敦最繁忙的火车站滑铁卢车站里，每天交通高峰期的3个小时里客流量[16]

有5.1万人。道路交通同样也是如此，有超过300万辆机动车在路面上行驶。而自从20xx年开始征收道路拥堵税以来，据估计每天路上的车流量减少了7万辆。

注：我国治理措施部分选自大气污染的现状及综合防治（百度文库）

六． 呼吁 我们共同生活在美丽的地球上，我们的家园由我们打造，我们的生活由我们创造，可是，为了我们以后的美好生活，我们不能再这样随心所欲，我们要爱护我们的家园，保护我们的家园，不要让雾霾堵住了鼻子，沙尘蒙住了双眼。我们的家园我们保护，我们呼吸的空气我们改善。不要不以为意，不要让人类留下绝望的眼泪。希望我们每天起床都能看到美丽的蓝天，呼吸纯净的空气，走在路上可以看到每个人幸福的笑脸而不是口罩掩盖下皱起的眉头。没有了空气，人类活不了；可是污染过的空气，人类又能活多久呢？为了我们自己，为了后代人民，整治空气质量问题显得格外重要，刻不容缓。行动起来吧，政府和人民应该手牵着手，共同努力，让我们生活的地方美得圣洁而永恒。