春节期间燃放烟火对镇江市环境空气的影响

刘 晔 霍玉玲

(镇江市环境监测中心站, 江苏 镇江 212009)

春节期间燃放烟火对镇江市环境空气的影响

刘 晔 霍玉玲

(镇江市环境监测中心站, 江苏 镇江 212009)

利用镇江市市区2013- 2016 年春节期间监测数据，分析燃放烟花爆竹对环境空气质量的影响。结果表明:燃放烟花爆竹集中时段，空气污染指数会明显升高，最高浓度出现在初一凌晨1时左右，显示出一定时效性，污染物中受烟花爆竹影响程度较大的是 SO2和 PM2.5，其次为PM10、CO，O3和NOx(NO2、NO)影响程度相对最小。

春节；烟花炮竹；空气质量

春节，俗称“过年”，需用鞭炮轰，所以每到除夕夜，人们便“燃竹而爆”，久而久之，便形成了过年放鞭炮欢庆新春的年俗。作为我国人民欢度春节的活动，虽然可以给节日增添欢乐的气氛，但放鞭炮释放的烟尘类物质，极易造成环境污染[1-5]，引起火灾，更有一些烈性爆竹造成人员伤亡。随着社会和人们的文明进步，对春节放鞭炮这种习俗的弊端，已引起各界的重视。文中选取2013 -2016年镇江市国控站点自动监测数据，对春节期间PM2.5、PM10、SO2、NOx(NO2、NO)、CO、O3等大气监测项目的浓度变化规律进行分析，分析燃放烟火对环境空气的影响，为进一步修订相关政策及污染控制措施提供科学依据。

1 数据来源

1.1 仪器

EC9850 二氧化硫分析仪； EC9841氮氧化物分析仪； EC9810 臭氧分析仪； EC9830一氧化碳分析仪；武汉天虹Th2000大气颗粒物监测仪(PM10)；热电5030型大气颗粒物测试仪(PM2.5)。

1.2 数据采集

镇江市属于全国74个重点城市之一，目前镇江市空气质量自动监测站由 4个国控监测子站组成， 4个监测子站分别分布在润州区1个 (市疾控中心)，京口区1个 ( 职教中心)，大港新区1个 ( 新区办事处)，丹徒区1个 ( 丹徒监测站)，见图1。空气数据资料采用镇江市空气自动监测站主要污染物的全市日均值浓度、小时均值浓度，监测频次为每小时一次，连续24小时监测，监测指标为PM2.5、PM10、SO2、NOx(NO2、NO)、CO、O3， 监测时段为当日00: 00 至第二天00: 00。本文利用 2013-2016年除夕前3天即年二十七至初十的空气监测数据来分析春节期间燃放烟花爆竹对环境空气质量的影响。

图1 镇江市空气自动站点位图

2 结果分析

2.1 春节期间环境空气质量指数

近四年来镇江市市区AQI数据变化趋势见图2。除 2014 年因气象因素影响，扩散条件较好,空气质量由污染水平逐渐转好外，其余3年初一和初五AQI呈现明显峰值。该日为镇江市集中排放日，这与镇江本地风俗相吻合(初一为新年的开始,放烟火轰走上一年的厄运，初五迎接财神)。由此可见，排除气象因素外空气污染指数受大量烟花爆竹燃放的影响显著[6-8]。

图2 春节期间AQI变化趋势图

2.2 各项污染物日数据变化趋势

选取最近的年份，即2016年气象数据和AQI监测项目日数据进行分析。图3为2016年春节期间风向风速图，由图3可以看出2016年春节期间风向、风速变化不明显，进一步排除气象因素对空气污染指数的影响，空气污染指数变化主要受到大量烟花爆竹燃放的影响[9]。选取PM2.5、PM10、SO2、NOx(NO2、NO)、CO、O3等监测数据进行分析，结果见图4。图4可以看出燃放烟花炮竹对大气中一氧化碳 (CO)和可吸入颗粒物 ( PM10)的浓度有一定的影响， 对臭氧(O3-8)和氮氧化物(NO2、NO)浓度的影响较小，但对二氧化硫 (SO2)和细微颗粒物(PM2.5) 浓度的影响较为明显。由于镇江市习俗，正月初二开始镇江市燃放烟花爆竹的数量逐渐减少，空气质量明显有所好转，初四各项污染物日均值浓度降至最低，初五出现第二次峰值，随后下降。

图3 风向风速图

图4 各污染物因子浓度日变化趋势图

2.3 主要污染物小时数据变化趋势

通过对春节期间日数据分析，选取燃放烟花爆竹的时间2 月 6 日 12 时至 2 月 7日 12时监测数据，做出AQI与各项污染物之间的相关系数，见表1。可以看出燃放烟花爆竹所产生的大量粉尘对空气中的二氧化硫(SO2)、可吸入颗粒物 (PM10)和细微颗粒物(PM2.5)浓度的影响。图5显示， 除夕半夜零点前后烟花爆竹燃放较为集中时段主要对SO2、PM10、PM2.5浓度影响较大，与对应时段AQI升降保持一致。正月初一零时(图中8日1点数值，由于仪器运行有1小时延迟)全市PM10和PM2.5的日均值浓度均达到最高，其中PM10达到了323μg /m3，PM2.5达到了239μg /m3， 如此高的浓度值都是春节其他时段所没有的，且春节期间工厂企业基本处于停工状态，人们都在家中欢度春节，可以排除机动车尾气等其他影响因子的影响。以上分析说明春节期间大气中PM10和 PM2.5的主要来源为燃放烟花爆竹时产生， 进一步表明春节期间燃放烟花爆竹对空气质量的影响具有一定的时效性[10]。

表1 AQI与各项污染因子相关系数表

图5 主要污染物因子小时浓度变化趋势图

3 结论

燃放烟花爆竹可以欣赏到光与火的艺术之美，却带来了对环境和人体健康的破坏，尤其是PM2.5容易进入肺部，且不能排出体外，严重影响人体健康问题。因此，应该特别加强烟花爆竹的环保性研究。镇江市春节期间燃放烟花爆竹对空气质量造成的影响主要集中在除夕和初五。

(1)春节期间燃放烟花爆竹对城市空气质量具有一定的影响， SO2和PM2.5的影响远高于PM10和CO，特别是除夕和初五集中燃放时段，烟花爆竹燃放产生的 SO2和PM2.5对大气污染的影响最大。

(2)春节期间燃放烟花爆竹对城市空气质量的影响具有一定的地域性和实时性，不同时间段具体浓度值有所差异，但污染物浓度变化总体趋势保持一致。

(3)春节期间为了减少燃放烟花爆竹对大气造成的污染，根据镇江市居民分布、区域小气候等实际情况，应严格限制燃放烟花爆竹的时间。除除夕、初五外，春节期间其他时段应禁止燃放烟花爆竹并采用安全环保型的替代产品，减轻烟花爆竹燃放，这样既保持了传统习俗，又能减轻污染物对空气质量的影响。

(4)提高公民环境保护意识，让大家深刻认识燃放烟花爆竹的危害，自觉减少烟花爆竹燃放量。加大行政监管力度，杜绝高污染烟花爆竹产品投放市场。

[1] 李令军，李金香，辛连忠，等.北京市春节期间大气污染分析[J].中国环境科学，2006，26(5)：537-541．

[2] 王京丽，刘旭林．北京市大气细粒子质量浓度与能见度关系初探[J].气象学报，2006，64(2)：221-228．

[3] 曹兰.春节期间燃放烟花爆竹对无锡市空气质量的影响研究[J].污染防治技术，2014(3):5-8.

[4] 邹强，姚玉刚，丁铭，等．春节烟花爆竹燃放期间苏州市区PM2.5中水溶性离子特征分析[J]．环境监测管理与技术，2014，26(2):26-29．

[5] 徐敏，丁国安，颜鹏，等．燃放烟花爆竹对北京城区气溶胶细粒子的影响[J]．安全与环境科学，2006，6(5):79-82．

[6] 金鑫，谢馨，陆晓波，等.春节除夕燃放烟花爆竹对环境空气质量影响分析[J]，环境监测管理技术,2015(2)：64-66.

[7] 张小玲，徐敬，李腊平．不同气象条件下烟花爆竹燃放对空气质量的影响研究[J]．气象与环境学报，2008，24(4):6-12．

[8] 张予燕，黄冬梅，刘军，等．南京市重点污染源对城区空气质量的影响[J]．环境监测管理与技术，2009，21(6):62-64.

[9] 韩向东，刘献辉，陈辉，等．燃放烟花爆竹对环境空气的影响[J]．黑龙江环境通报，2007，31(4):60-61．

[10] 李春福．春节期间燃放烟花爆竹对城市环境的影响分析[J]．环境保护与循环经济，2009，29(1):45-46.

The influence of setting off fireworks and firecracker on air quality during the Spring Festival in Zhenjiang

Liu Ye, HuoYuling

(Zhenjiang Environmental Monitoring Centre, Zhenjiang 212004, China)

Based on the monitoring data during the Spring Festival period from 2013 to 2016 in Zhenjiang city, the influence of setting off fireworks and firecracker on environmental air quality was analyzed. The results showed that during the fireworks and firecracker concentrated period, the air quality index (AQI) increased significantly, the highest concentration of pollutants was found at around 1 o'clock on 8th Feb, 2016 (New Year's Day). Among all pollutants, SO2and PM2.5were strongly affected by setting off fireworks and firecracker, PM10and CO were relatively weakly affected while O3and NOx (NO2, NO) were only slightly affected.

spring festival; fireworks and firecracker; air quality

2016-11-01; 2017-01-25修回

刘晔，男，1980年生，高级工程师，研究方向：环境监测。E-mail:14340279@qq.com

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