广州雾霾“源解析”工作结果将在年底前公布思维导图

清风浅

2023-03-05

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核心提示：4月初，国家环保部透露，目前已经初步掌握了北上广等城市污染清单，社会关注的“雾霾元凶”数据有望陆续公布。广州对PM2.5的“源解析”工作项目不仅要对500对左右的膜样品进行手工检测，还有一秒钟能检测20个PM2.5颗粒的在线仪器。最终详细的“源解析”结果将在年底前公布，届时广州“雾霾元凶”将一目了然。

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思维导图大纲

掌握雾霾账单精细控制污染源

所谓的源解析就是要分析PM2.5的组分，弄清导致这些组分的排放源，进而有的放矢地指导污染治理工作。

广州源解析项目的主要负责人之一、中科院广州地球化学研究所研究员王新明：“广州或者珠三角与北京或者河北的情况不同，北京的PM2.5浓度很高，有八九十微克；而广州和珠三角的PM2.5浓度在四五十微克之间。北京还有很多措施可以上马，一采取措施就很见效；而广州要从四五十微克往下降，就很困难。这更加需要进行源解析，拿出一本详细的雾霾账单，对污染进行精细化控制。”源解析成本如何？

仪器价格昂贵一项检测至少都要3000元

在地化所标本楼，一层和二层是几十间不同功能的实验室，摆满各种先进仪器，有些价格高达上千万元。PM2.5的来源分析复杂而昂贵，王新明告诉记者：“这个项目至少要对500对左右的膜样品进行分析，这在国内源解析项目中样本算是最多的，但没有500万元弄不出来。例如，要对一个多环芳烃进行检测至少都要3000元。”

在这个源解析项目中，地化所实验室一共要检测分析二次气溶胶、硫酸盐、硝酸盐等150多种污染物，其中包括10多种阴阳离子、30多种金属，还有几十种有机物质。

源解析为何结果不同？

基于模型的估算难免有误差

此外，广东省环保厅近日也公布了珠三角地区源解析的一些数据，据国家863计划“重点城市群大气复合污染综合防治技术与集成示范”等科研项目的空气污染物源解析显示，珠三角PM2.5排放源中，煤炭燃烧、机动车尾气、工业排放、建设和道路扬尘等是主要来源。尽管没有公布具体的占比，但排在前四位的与广州的研究成果基本相同，就少了生物质燃烧。省环保厅的研究同时显示，珠三角地区工地扬尘对PM2.5的贡献率高达21%。

业内人士表示，现在很多研究单位和各地环保部门都在对污染的来源进行分析，但结果不尽相同。

该人士说：“研究的样本不同，监测点位不同，使用的方式不同，得出的数据不相同也很正常，而且现在对源解析的方法并没有标准，还处于探索阶段。”

源解析为何这么久？

一个样品解析最快一周颗粒质谱仪加快分析速度

王新明表示，基于手工操作的源解析，一个样品从采样到完成解析，最快也需要一周左右时间。要对500个样本进行分析，可见需要很长时间。

有没有更快的方法呢？环境监测中心站为此添置了一台高科技空气颗粒质谱仪。市环境监测中心站副站长黄祖照表示，这台质谱仪能够以每秒20颗微粒的速度，对空气中的污染物成分进行快速扫描和确认。“质谱仪能够快速分辨空气污染物的组成成分。”黄祖照介绍，质谱仪的到来，能大大加快污染物成分分析的速度，能够让环保执法人员更迅速的判明污染物来源，从而更快捷采取减排方法。

不过，黄祖照也表示：“质谱仪只能快速分析出颗粒物的化学组分，例如，是硝酸盐还是硫酸盐。至于来源是什么，还要对照图谱才能判断，而图谱的建立需要对行业污染物特征进行分析，这个工作难度比较大。”

近年变化趋势如何？

汽车数量上升太快污染压力加大

广州市环保局日前公布了利用这台先进的质谱仪对PM2.5的来源进行在线分析的初步结果，通过对去年第四季度广州空气中PM2.5污染物来源分析显示，排在前4位的分别是：工业源(33.09%，主要为燃煤电厂、锅炉等)、机动车污染(23.14%)、生物质燃烧(13%)和扬尘污染(10%)，其他一些污染源(20.77%)。

那么，广州目前所采取的治污措施是否正确呢？王新明表示：“2007年开始我们就在南沙的万顷沙采样，进行源解析工作，这么多年来发现，PM2.5中的硫酸盐整体在下降，这说明脱硫效果很明显；硝酸盐稳中略升，幅度不大，这表明机动车污染压力仍然很大，主要是汽车数量上升太快；此外黑炭、有机碳等组分也在下降。”他认为，广州对电厂、工业企业和汽车污染的控制还是“走在正确的道路上”。

但他同时提醒说，除了珠三角地区的空气治理，还要对粤东西北的空气质量保持关注。目前正在产业转型升级，我们不能在产业转移的过程中把污染也转移过去了。

何为源解析：

所谓的源解析就是要分析PM2.5的组分，弄清导致这些组分的排放源，进而有的放矢地指导污染治理工作。

源解析方法：

王新明介绍说，进行源解析的方法主要有三种：

方法1：传统的“源清单”法，就是一个个烟囱、一个个厂房去检测到底排放出了什么东西，“这些对烟尘、二氧化硫等一次排放的污染物有用，但PM2.5、臭氧等都不适应。因为PM2.5中50%以上都来自于二次反应，臭氧则全是二次反应产生的。”

方法2：源模式和清单相结合，“把一次排放的各种都给我，然后再对此源清单”，王新明说：“通过模型再进行估算，但问题是，这种模式对二次生成的机制不太清楚，尤其是有机碳和含碳气溶胶的生成机制不清楚，估算出来的差距是数量级的区别。”

方法3：“受体模式”，通俗地讲就是用滤膜上采集到的污染物倒推来源。这种方法是基于统计手段，模型也不止一种，广州本次进行的“源解析”采用的是PMF(positivematrixfatorization)模型，这是美国环保署所采用的，也是目前国际上流行的一种标准的受体模式法。王新明说：“例如，我们测一下PM2.5样本中硅的组分比例，就可以倒推出建筑扬尘对PM2.5贡献有多少。”

第五章思维导图