武汉雾霾之谜：2013年PM2.5污染源主要为冶金燃煤
昨日，家住汉口的郑伶俐一醒来，就打开手机里的应用软件，查看当天的空气质量指数。2年多来，这是她每天清晨必做的事，“如果空气质量好，一整天人的心情都好！”
遗憾的是，昨晨，武汉空气质量排名全国倒数第二。
在武汉，像郑女士一样每天首要关心空气质量的人不在少数。近年雾霾频发，让武汉的天空都变得灰蒙蒙，如2013年，严重的细颗粒物PM2.5污染，使得武汉86%的日子能见度都低于10km。
谁是空气污染的幕后元凶？雾霾有没有办法根治？
2年前，省环境监测中心站、华中科技大学和武汉市环境监测中心联手，启动了“武汉市城市灰霾现象的成因分析和研究”课题。课题组通过实地监测固定污染源、移动污染源排放测量估算，结合空气自动监测站数据进行颗粒物来源解析，为雾霾治理提供科学依据。
今天，该研究课题结题。本报记者因为持续的关注，得以第一时间将课题成果公诸于众。
PM2.5居各污染物之首
人们常从新闻中听说，“PM2.5为首要空气污染物”，武汉也是如此吗？
课题组通过2013年全年的监测，验证了这一猜测。他们对武汉9个国控监测点（汉口江滩、汉口花桥、汉阳月湖、青山钢花、武昌紫阳、东湖高新、沉湖七壕、吴家山、沌口新区）的监控数据进行分析，得出的结论是：该市的二氧化硫、二氧化氮、PM2.5、PM10浓度年均值分别为31、57、94、123（单位均为微克/立方米，下同）。其中，PM2.5年均浓度超标最多，达到我国《环境空气质量标准》的168.6%。
课题组同时对各污染物的全年超标天数进行了分析。在各监控点中，青山钢花不幸成为“全能冠军”，二氧化硫、二氧化氮、PM2.5、PM10的超标天数在9个国控点中均是最高，分别为85天、2天、220天、130天；沉湖七壕超标情况最轻，分别为0天、0天、137天、62天。这显示，在武汉，PM2.5的超标天数是各污染物中最多的。“无论是超标倍数，还是超标天数，PM2.5均为武汉最严重的污染物。”省环境监测中心站工程师操文祥告诉记者。
武汉哪里的PM2.5浓度最高呢？课题组还对9个国控监测点进行了空间分析比对。按PM2.5年均浓度由大到小的顺序，依次为青山钢花108、武昌紫阳101、吴家山99、汉口花桥98、东湖高新94、汉口江滩90、沌口新区90、汉阳月湖88、沉湖七壕79。显而易见，青山钢花PM2.5浓度年均值最高，沉湖七壕空气质量较好。
工业将青山推上“PM2.5之巅”
为探究青山区PM2.5之谜，本月2日，记者曾随监测中心站的工程师进行了实地监测。
在国电青山热电厂13号发电机组，工程师刘志、张栩带领记者，爬至脱硫排烟口检测处。该检测处位于210米高烟囱的中下部，约60米高。
刘志将颗粒物采样枪和微电脑烟尘平行采样仪进行连接，对仪器进行校准、调试，然后将采样枪插入烟囱进行颗粒物取样。对二氧化硫、氮氧化物等气态污染物，则采用便携式红外烟气分析仪进行监测，仪器经预热，校准零点，校准标气后插入烟道，待仪器数据稳定后，可以直接在仪器上读数。
经过监测，二氧化硫平均浓度为128毫克/立方米，氮氧化物平均浓度是33毫克/立方米；颗粒物取样后经实验室干燥，称重后计算的均值为10毫克/立方米。刘志说：“与在线自动监测数据比对，我们现场手工监测到的结果在允许的误差范围之内，也低于火电厂排放标准限值，属于达标排放。目前，省管12家电厂都具备脱硫、脱硝、除尘等工艺，基本都能达标排放。”
对此，操文祥分析，由于青山属于重工业区，企业虽能按照要求达标排放，但整个区域工业企业过多，污染物和颗粒物浓度依旧较高，和没有工业的区域相比，年均浓度值必然高出不少，这就是青山空气质量较差、沉湖七壕空气质量好的原因。
上下班时段空气污染最重
除了工厂，PM2.5还从哪些地方产生？又由哪些物质构成？
过去两年，课题组对武汉移动污染源、固定污染源进行了数据采集，并通过省大气监测超级站的数据进行了分析比对，再运用正矩阵因子受体模型PMF和PCA（化学主成分分析法）两种演算模型进行源解析，结论惊人相似。武汉市全年PM2.5中，有26.1%来自于冶金燃煤，汽车尾气贡献24.4%，生物质燃烧为12.7%，道路建筑扬尘为10.4%，二次源污染为14.9%，未知污染源为11.5%。
冶金燃煤、汽车尾气、生物质燃烧、道路建筑扬尘等都好理解，什么叫二次源污染呢？操文祥介绍，污染物排入大气中，通过光合作用或空气中发生理化反应，会形成新的污染物质，被定义为二次源污染，其中，硫酸盐、硝酸盐、氨盐之类较多。由此不难出来，对雾霾天气产生影响的不仅只有冶金燃煤，汽车尾气贡献也颇大，几乎与前者并列。
空气污染的时段规律，一直为公众所关注。这次，课题组还从不同季节、不同时间段，对武汉市霾污染天气特征进行了数据分析。得出结论是，冬季时PM2.5、PM10的浓度最高，而每天上下班高峰时间期（早6点起和晚18点起），PM2.5、PM10的浓度出现上升。不同时间段的PM2.5浓度均主要是由大量的、时间集中的机动车排放引起，但持续上升达到峰值的时间点是不同的。
17日，记者又随监测中心站的工程师对汽车尾气进行了检测。这次采用的设备为汽车排气分析仪，检测对象为一台7座3.5排量的商务车，该车达到环保监测标准（即通常大家所说的“绿标车”）。当车启动后，将汽车转速稳定在3500转后，再降至2500转，然后降至怠速状态，10分钟后，仪器显示该车一氧化碳排放量为0.18%，碳氢化合物为20PPm，氮氧化物是13PPm，这些均为废气排放物。
另外，为了进一步弄清污染源中所含成分，课题组前往排污厂区、交通要道，对冶金燃煤、汽车尾气进行各种实验，并寻找其中成分含量。经过大量实地监测，课题组得出：冶金燃煤中主要污染物为二氧化硫、氮氧化物，颗粒物；汽车尾气主要产生碳氢化物，氮氧化物，一氧化碳；工地扬尘主要污染物为细颗粒。
今年空气质量优于去年
上月初，2014北京APEC峰会期间，北京空气质量好。国家主席习近平坦言：“这几天北京空气质量好，是我们有关地方和部门共同努力的结果……有人说，现在北京的蓝天是APEC蓝，美好而短暂，过了这一阵就没了，我希望并相信通过不懈的努力，APEC蓝能够保持下去。”
9月19日至9月27日，武汉网球公开赛举行，为保障赛事期间空气质量，武汉市也采取了措施：全市暂停工地施工作业，部分重点排污企业停产、限产，主次道路增加机扫率……这些临时性空气质量保障措施的实施，直接或间接地改善武汉市的空气质量。比赛期间，
武汉市城区PM2.5平均浓度为49，较去年同期下降22.2%；PM10平均浓度为86，较去年同期下降4.4%。
今年1月至11月，武汉市城区环境空气质量优良天数为171天，优良率为51.2%。与去年同期相比，空气质量优良天数多了12天，上升3.6%。通过上述事例不难看出，雾霾天气还是可以通过有效手段抑制。省环保厅有关专家表示，雾霾并非只能靠良好的气候扩散条件才能消除，在工业减排、汽车尾气达标、抑制道路扬尘等方面进行严格管控，对抑制雾霾的产生有一定的效果。
此次课题项目负责人之一、省环境监测中心站副站长田一平表示，对武汉市雾霾的研究仅仅只是一个开始，后续还将继续对雾霾进行关注和研究，同时，今后还会对全省其他地区展开有关研究，力求找出每个地区雾霾产生的源头，为有关部门如何治霾提供技术支撑。
短暂的蓝天让老百姓感到愉悦，但更多的是期盼。采访结尾，郑伶俐说：“近几天空气质量一般，但和去年相比，明显感觉空气质量有好转，希望这不是转瞬即逝的蓝天，更不是‘会议蓝’，能在良好的生态环境中生活，是我们所有人的中国梦。”
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