遵义师范学院校园空气悬浮颗粒物监测与评价

2018-04-22 01:32赵君刘艳颜雄
发明与创新·大科技 2018年12期

赵君 刘艳 颜雄

摘要:本文对遵义师范学院校园空气悬浮颗粒物进行了监测,分析了遵义师范学院的空气质量。结果表明校园空气质量良好,有利于师生学习和生活。

关键词:总悬浮颗粒物;重量法;遵义师范学院

大气是人类赖以生存和发展的基本环境要素。大气颗粒物作为重要的大气污染物之一,以固态或液态颗粒的形式分散在大气中[1]。大气颗粒物的污染往往波及很大区域,甚至成为全球性的问题。它会影响人体健康、大气能见度和地球辐射平衡[2]。空气悬浮颗粒物(TSP)主要来源于燃料燃烧、工业生产、交通运输、建筑修建、风沙扬尘、自然灾害以及气态污染物经过复杂物理化学反应生成的盐类颗粒等。随着西部地区经济社会发展不断加快,遵义市城镇建设规模扩大,老城区改造以及城区机动车数量日益增多,空气污染问题也日渐突出。遵义师范学院是红色革命转折之城——遵义市唯一的地方本科院校,拥有一万多名师生在此学习和工作。本研究为了解遵义师范学院校园空气质量,对其进行了监测与评价,分析了影响师生校内工作、学习、生活的空气悬浮颗粒物来源,并提出相应防范建议。

一、TSP测量

(一)采样点布置

根据遵义师范学院校园整体建设,选取校园内具有代表性的4个采样点,即执理楼门前路、东区宿舍、西区超市门口、西区运动场,分别代表教学区、学生宿舍区、交通区和运动场这4个不同的功能区域[3]。每个采样点选择天气良好时进行采样,采样时间为2018年10月17日的9:00—15:00以及2018年11月18日的9:00—15:00。

(二)监测方法

1.原理

采用重量法测量空气中悬浮颗粒物含量,选择具有一定切割特性的空气采样器,以恒定速率抽取一定体积的空气,空气中悬浮颗粒物被截留在已恒重的玻璃纤维滤膜上。根据采样前与采样后滤膜的质量差及采样空气体积,计算出TSP的含量。

2.仪器与材料

KB-6120大气综合采样器、玻璃纤维滤膜、万分之一天秤、恒温恒湿箱、干燥器、滤膜袋、镊子。

3.监测步骤

(1)测量前对KB-6120大气综合采样器进行流量校准。

(2)用X光看片机对玻璃纤维滤膜进行检查,无损滤膜通过恒温恒湿箱,温度设置為25℃,箱内空气相对湿度控制在50%,平衡24小时,称量并记录质量W0,装入滤膜袋,放入干燥器内保存。

(3)选择晴朗天气,将采样器进气管放置在距离地面3m~5m处,连续采样6小时,采样完之后取出滤膜,放入恒温恒湿箱,温度设置为25℃,箱内空气相对湿度控制在50%,平衡24小时,称量并记录质量W1。

4.数据处理

空气悬浮颗粒物含量计算公式:

TSP含量(mg/m3)=(W1-W0)103/VN  [4]

式中:W1为采样后滤膜质量(g),W0为采样前滤膜质量(g),VN为采样标准状况体积(m3)。

二、结果与分析

(一)TSP环境标准

根据环境空气质量标准(GB-3095-2012),学校是文化区域,属于二类区,选择二级标准,TSP日平均浓度限值为0.3mg/m3。

(二)TSP数据分析

选择天气晴朗的两天对校园空气悬浮颗粒物进行监测,结果见表1。所有功能区总悬浮颗粒物日均浓度都达到标准,远远低于二级标准TSP日平均浓度限值。这是因为校园处于遵义市新蒲新区大学城,周边无重工业企业,人口密度相对较小,且校内绿色植被覆盖面积较大。交通区和运动场TSP日均浓度明显高于教学区和学生宿舍区,这是由于其临近马路,车辆扬尘影响及师生流量大;运动场对面正在修建建筑物,所以该区域TSP浓度值最大。4个区域TSP浓度呈现:运动场>交通区>学生宿舍区>教学区。

校园空气中TSP主要来源于新城区建设,建筑物新建、拆迁,交通运输等。

此次测量的4个功能区选取点空气总悬浮颗粒物浓度监测值均达标,校园TSP日均浓度为0.095 mg/m3,说明该校区空气质量良好,有利于师生科研、学习、工作及生活。当然大气颗粒物浓度会随着季节、空气湿度、温度、降雨量等的影响而改变,如果需要更加精准的TSP浓度值,需要在校园室内室外设立更多监测点,增加监测时间,增加监测频率,在不同季节气候下分别对其进行监测。

大气颗粒物会影响人体健康,为能实时监测空气质量,如果条件允许,建议学校搭建空气质量在线监测系统,通过校内显示屏、广播进行实时播报,让师生时刻掌握空气质量,以便其更好地开展工作。合理规化校园空闲区域,合理种植绿色植物,同时组织学生成立遵义师范学院大气污染控制工程协会,通过教师引导、学生积极参与,加强空气污染宣传的同时科普空气质量相关知识,组织学生多开展环保活动,如学校现已开展的植树造林、垃圾箱设计大赛、节能环保大赛、环境辩论大赛等,让师生能更加了解环境知识,热爱环境,更好地保护自己,营造良好、安逸的学习环境。※

参考文献:

[1] 张晓凯,于蕾,孙苗苗.济南市春季大气中PM2.5、PM10颗粒物分布状态及元素分析[J].科学技术与工程,2018 (25):278-285.

[2] 刘新民,邵敏.北京市夏季大气消光系数的来源分析[J].环境科学学报,2004(2):185-189.

[3] 张杏辉,罗燕群,周振明.校园空气微生物和悬浮物污染评价及相关性分析[J].2011(4):71-75.

[4] 奚旦立,孙裕生,刘秀英.环境监测(第三版)[M].北京:高等教育出版社,2014:591-592.