NOx（氮氧化物）是城市環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)關(guān)注的主要指標(biāo)之一，其通過(guò)誘發(fā)多種呼吸道疾病而影響人體健康，并產(chǎn)生一系列次生危害。NOx是“十二五”4項(xiàng)約束性控制指標(biāo)之一，2012年3月，新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）收緊了NOX濃度限值。未來(lái)一段時(shí)間，我國(guó)NOX污染走勢(shì)如何，應(yīng)怎樣優(yōu)化NOx監(jiān)測(cè)，成為業(yè)界普遍關(guān)注的話(huà)題。  

城市環(huán)境空氣中NOX的監(jiān)測(cè)  

根據(jù)第一次全國(guó)污染源普查公報(bào)，我國(guó)NOX主要來(lái)源于電力行業(yè)、機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣和非金屬礦物制品業(yè)，這三大領(lǐng)域合計(jì)排放量占NOX排放總量的83％。由此可見(jiàn)，NOX的總量控制要抓住重點(diǎn)行業(yè)和重點(diǎn)區(qū)域，構(gòu)建以防治火電行業(yè)排放等為核心的工業(yè)NOX防治體系和以防治機(jī)動(dòng)車(chē)排放等為核心的生活NOX防治體系。  

總體來(lái)看，我國(guó)城市環(huán)境空氣中NOX的年均濃度相對(duì)穩(wěn)定、安全。從2013年監(jiān)測(cè)結(jié)果看，年均濃度全部達(dá)標(biāo)，且75%以上符合一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。就年變化趨勢(shì)而言，2008年以來(lái)，城市環(huán)境空氣中NO2的濃度穩(wěn)中有升，與工業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)較快、機(jī)動(dòng)車(chē)排放增加等因素有關(guān)。從季度變化趨勢(shì)看，NOx濃度在冬季較高，夏季最低。每年污染最嚴(yán)重的月份集中在11月～次年2月，而6月～8月的NOx濃度最低。  

究其原因，冬季氣溫低，燃煤采暖等加大了NOx排放，同時(shí)，冬季大氣環(huán)境容量最小，NOx在壓縮了的大氣空間里易發(fā)生累積。而大氣環(huán)境容量在夏季變大，同時(shí)，由于盛行南風(fēng)或東南風(fēng)，大氣環(huán)境相對(duì)潔凈，稀釋作用強(qiáng)，因此NOx的污染較輕。  

我國(guó)城市環(huán)境空氣中NOX的監(jiān)測(cè)情況與美國(guó)具有可比性。美國(guó)從1979年開(kāi)始要求監(jiān)測(cè)環(huán)境空氣中的NO2，對(duì)人口超過(guò)100萬(wàn)的城市，最少要布設(shè)兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。其中，一個(gè)監(jiān)測(cè)城市內(nèi)的最高NO2濃度，另一個(gè)要求設(shè)在NO2排放量最高區(qū)域的下風(fēng)向。2006年完成的回顧性評(píng)價(jià)結(jié)果表明，在全美范圍內(nèi)，NO2濃度值一般遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)限值，是相對(duì)安全的環(huán)境空氣質(zhì)量指標(biāo)，因此不再提強(qiáng)制監(jiān)測(cè)要求，得到美國(guó)環(huán)保局批準(zhǔn)后，可撤銷(xiāo)原設(shè)點(diǎn)位。  

根據(jù)國(guó)內(nèi)外監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，城市環(huán)境空氣中的NOX主要源自化石燃料的燃燒，特別是機(jī)動(dòng)車(chē)的普及，推動(dòng)城市NO2日濃度變化呈“雙峰雙谷”分布特征。兩次峰值分別出現(xiàn)在上午9：00~11：00和夜間19：00~21：00，且夜間峰值高于白天；兩次谷值出現(xiàn)在凌晨5：00~7：00和下午15：00~17：00，明顯受機(jī)動(dòng)車(chē)排放影響。交通早高峰后，NO2不斷累積，從7點(diǎn)到11點(diǎn)，濃度不斷升高，之后有所回落，下午3~5點(diǎn)達(dá)到低谷；隨著交通晚高峰到來(lái)，NO2濃度又逐漸上升，并在夜間19：00~21：00達(dá)到最高值。此后，隨著人群夜間活動(dòng)減少，NO2濃度開(kāi)始緩慢下降。  

完善NOX監(jiān)測(cè)的建議  

NOX減排處于非常艱難的膠著狀態(tài)。一方面，重化工業(yè)比重大，結(jié)構(gòu)性污染問(wèn)題突出，消化存量污染壓力大；另一方面，家庭汽車(chē)保有量增加，新開(kāi)工企業(yè)為數(shù)眾多，NOX排放增量依然較大。這也是在很多城市觀測(cè)到環(huán)境空氣中NOX濃度呈升高趨勢(shì)的主要原因。就全國(guó)而言，2013年地級(jí)及以上城市NO2的年均濃度為0.032mg/m3，較2012年增加了14.3%。  

我國(guó)一直堅(jiān)持對(duì)SO2和NOX的監(jiān)測(cè)，總體來(lái)看，SO2污染減輕，NOX污染有加劇趨勢(shì)。與此同時(shí)，灰霾天氣數(shù)量增多。由此看來(lái)，NOX排放量增加，以及新增揮發(fā)性有機(jī)物和氨氣等的排放，可能引發(fā)更為復(fù)雜的光化學(xué)反應(yīng)，從而使城市環(huán)境空氣質(zhì)量急劇下降。因此，NOx可能是比SO2更敏感的指標(biāo)，應(yīng)密切跟蹤NOX濃度的變化，并分析其對(duì)光化學(xué)反應(yīng)和PM2.5生成的影響。  

一是重新確定NOX監(jiān)測(cè)目標(biāo)。美國(guó)1971年就制訂了NO2監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，但直到1979年才提出監(jiān)測(cè)要求，而且考慮到人口過(guò)百萬(wàn)的城市才會(huì)出現(xiàn)NO2污染問(wèn)題，只對(duì)此種特大城市才作監(jiān)測(cè)要求。早期的NOX監(jiān)測(cè)主要考慮健康影響，后來(lái)同時(shí)關(guān)注光化學(xué)活性。自美國(guó)開(kāi)展NO2監(jiān)測(cè)以來(lái)，點(diǎn)位數(shù)量一直相對(duì)穩(wěn)定，即使自2006年不再?gòu)?qiáng)制要求監(jiān)測(cè)，對(duì)NO2的監(jiān)測(cè)也未終止。其原因在于盡管NO2的健康威脅并不大，但O3模型等需要NOX數(shù)據(jù)，加上公眾參與、溯源前驅(qū)物等原因，因此仍堅(jiān)持對(duì)NO2的監(jiān)測(cè)。  

目前美國(guó)保留的對(duì)NO2的監(jiān)測(cè)，仍有近一半是針對(duì)健康影響的。其中，超過(guò)36%的點(diǎn)位特意設(shè)在人口密集區(qū)。另外，還包括最高濃度區(qū)監(jiān)測(cè)、污染點(diǎn)源監(jiān)測(cè)、背景監(jiān)測(cè)、區(qū)域傳輸監(jiān)測(cè)、生物生態(tài)影響監(jiān)測(cè)等目的。  

從國(guó)內(nèi)監(jiān)測(cè)情況看，環(huán)境空氣中NO2的濃度并不對(duì)健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅。然而，SO2濃度下降、NO2濃度升高后，灰霾污染立即加重，這表明NO2的其他化學(xué)或物理效應(yīng)較強(qiáng)。因此，NO2監(jiān)測(cè)目的設(shè)計(jì)及監(jiān)測(cè)點(diǎn)位確定，是很有研究?jī)r(jià)值的。調(diào)整NO2監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)要綜合考慮多種因素，使其既滿(mǎn)足健康保護(hù)需要，又能達(dá)到科研目的。  

二是加強(qiáng)點(diǎn)源和減排監(jiān)測(cè)。NOX污染主要來(lái)自化石燃料的燃燒，火電、水泥、鋼鐵燒結(jié)、煉焦等工業(yè)企業(yè)是重要貢獻(xiàn)者。要加強(qiáng)針對(duì)這些點(diǎn)源的減排并監(jiān)測(cè)其效果。  

機(jī)動(dòng)車(chē)占NOX排放量的40%~60%。機(jī)動(dòng)車(chē)屬于近地面排放，對(duì)城市環(huán)境空氣中NO2濃度升高的貢獻(xiàn)在70%以上，是環(huán)境NOX污染的主要來(lái)源。在城市內(nèi)可觀測(cè)到，在交通擁堵路段，NO2濃度明顯偏高。機(jī)動(dòng)車(chē)限行，加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣治理，以及改善路網(wǎng)結(jié)構(gòu)等都是防治NOX污染的有效措施。同時(shí)，應(yīng)在典型路段開(kāi)展定位監(jiān)測(cè)，用以評(píng)價(jià)控制效果。  

三是加強(qiáng)對(duì)NOX環(huán)境效應(yīng)的研究。NOX除了直接引起呼吸道疾病，還會(huì)產(chǎn)生其他次生環(huán)境危害，如其轉(zhuǎn)化為硝酸根離子后，導(dǎo)致酸沉降；作為前驅(qū)物，可以使地面臭氧濃度升高；生成細(xì)小顆粒物，帶來(lái)PM2.5污染；沉降到地面后，使水體富營(yíng)養(yǎng)化等。NOX參與環(huán)境化學(xué)的機(jī)理非常復(fù)雜，催化作用明顯，應(yīng)加強(qiáng)相關(guān)基礎(chǔ)研究，以更好地了解NOX的環(huán)境效應(yīng)，并指導(dǎo)NOX減排工作。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”