除夕夜燃放烟花爆竹对厦门市空气质量的影响

邵银环

摘 要：除夕夜燃放烟花爆竹是中华民族的传统之一。该文通过对厦门市2014年1月30日至2014年1月31日空气质量自动监测网络数据进行分析，结论如下：烟花爆竹的燃放直接提高了当地PM2.5与SO2的浓度，允许有限制燃放烟花爆竹区域在2 h内污染物浓度达到峰值；禁止燃放烟花爆竹区域受污染迁移的影响，污染物浓度也在6～10 h内达到峰值。为防止空气质量进一步恶化，应加强对烟花爆竹燃放行为的控制，同时减少人群在烟花爆竹燃放高峰期进行户外运动。

关键词：厦门 烟花爆竹 PM2.5 SO2 空气质量

中图分类号：X324 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）02（b）-0074-02

随着人们生活水平的提高与环保意识的健全，城市环境污染问题越来越受到重视。2013年北京、上海等一线城市出现空气质量指数“爆表”的情况，也引起了社会各界广泛的关注。当前研究表明，造成空气污染最主要原因包括化石燃料燃烧与机动车尾气排放两方面[1-2]，因此，针对化石燃料燃烧与机动车尾气排放的环保相关法规不断健全，控制污染技术手段持续完善。但除此之外，仍有许多污染来源未引起足够重视，如中国农历年除夕夜的烟花爆竹燃放。放当烟花爆竹点燃后，其主要组成成分木炭粉、硫磺粉、金属粉末等在氧化剂作用下迅速燃烧，产生包括CO2、CO、SO2、NOX等气体及金属氧化物的粉尘[3]，能够在短时间内对空气质量造成严重影响。

福建省厦门市辖思明、湖里、集美、海沧、同安和翔安6个区，其中思明、湖里区位于厦门本岛内，其余4个区位于岛外区域。在1997年1月16日厦门市第十届人民代表大会常务委员会第27次会议通过《厦门市禁止燃放烟花爆竹规定》，将思明、湖里区列为禁止燃放烟花爆竹区域，其余列为限制排放区域。除夕夜岛外区域均有不同程度的烟花爆竹燃放现象，文章通过除夕夜前后厦门市主要大气污染物的浓度数据，结合除夕当日的气象因素，探讨烟花爆竹燃放对厦门市空气质量的影响。

1 采样点位与采样装置

大气环境监测数据均来自厦门市空气质量自动监测网络，厦门市共有13个监测点位，其中4个为国控点，9个为市控点。在13个点位中，选取鼓浪屿、市第二中学、同安水利局、海沧分局、溪东电站5个点位进行分析。其中，鼓浪屿、市第二中学位于厦门岛内，是禁止燃放烟花爆竹区域（以下简称为禁止燃放区域）；同安水利局、海沧分局位于厦门岛的东北部与西部，为允许有限制燃放烟花爆竹区域（以下简称为可燃放区域）；溪东电站作为背景参照点。各监测点位用于监测PM2.5与SO2的仪器见表1。

2 结果分析

烟花爆竹燃放对PM2.5的影响：根据往年观测，除夕夜结束时为烟花爆竹燃放高峰期，图1为5个观测点位PM2.5浓度变化，可以看出，当1月31日0时开始，岛外可燃放区域（同安水利局、海沧分局）PM2.5浓度呈显著上升趋势，海沧分局PM2.5浓度0时前最大值为0.099 mg/m3，在1月31日2时达到最大值0.330 mg/m3，浓度为燃放之前最大值的3.3倍；同安水利局PM2.5浓度0时前最大值为0.106 mg/m3，在1月31日2时达到最大值0.639 mg/m3，浓度为燃放之前最大值的6.0倍；此时鼓浪屿、市第二中学PM2.5浓度无显著变化，是因为岛内区域为禁止燃放区域，未受烟花爆竹燃放直接排放的影响；随时间推移，岛内区域浓度开始呈上升趋势，鼓浪屿在1月31日10时达到最大值0.205 mg/m3，浓度为燃放之前最大值的4.3倍；市第二中学在1月31日6 时达到最大值0.429 mg/m3，浓度为燃放之前最大值的5.6倍；此时全市范围内无大面积烟花爆竹燃放行为，鼓浪屿、市第二中学PM2.5浓度升高主要由污染迁移所致。

烟花爆竹燃放对气态污染物SO2的影响：图2为5个观测点位1月30日18：00至1月31日18：00 SO2浓度变化，图中可以看出，在1月31日0 时，岛外可燃放区域SO2浓度呈上升趋势，海沧分局0 时之前最大值为0.034 mg/m3，1月31日1时达到最大值 0.365 mg/m3，浓度为原来的10.7倍；同安水利局SO2浓度0 时前最大值为0.024 mg/m3，在1月31日2时达到最大值 0.079 mg/m3，浓度为原来的3.3倍；鼓浪屿、市第二中学受污染迁移影响，鼓浪屿在1月31日6 时达到最大值0.100 mg/m3，浓度为燃放之前最大值的2.9倍；市第二中学在1月31日5时达到最大值0.065 mg/m3，浓度为燃放之前最大值的1.9倍。

气象条件对烟花爆竹燃放的影响：岛内禁止燃放區域受污染迁移作用影响，PM2.5与SO2在1月31日0 时后也逐渐呈上升趋势，达到最大值后并未迅速下降，部分点位还出现反复的增长趋势，直到1月31日23时，禁止燃放区域内PM2.5与SO2浓度才降至昨日未受污染迁移影响时的水平。

由于1月31日厦门受暖湿气流控制，出现大面积浓雾笼罩，偏西风，风速小于1 m/s，这样的风速严重不利于污染物的扩散，同时根据当地气象台得观测数据，厦门市1月30日与1月31日均出现了逆温现象，这种贴近地面的逆温层极不利于近地面污染物的扩散[4]，因此，气象条件也是造成污染物在禁止燃放区域停留的重要原因。

3 结论

第一，厦门市1月31日0 时起，由于烟花爆竹燃放行为的影响，岛外允许有限制燃放烟花爆竹区域的PM2.5浓度迅速提高，在2 h内达到最大值，最大浓度为烟花爆竹燃放之前的3.3、6.0倍；岛内禁止燃放烟花爆竹区域受污染迁移作用，PM2.5在6～10 h内达到最大值，最大浓度为烟花爆竹燃放之前的4.3、5.6倍。

第二，烟花爆竹的燃放也直接提高了全市范围内SO2的浓度，岛外允许有限制燃放烟花爆竹区域的SO2浓度2 h内达到最大值，最大浓度为烟花爆竹燃放之前的10.7、3.3倍；岛内禁止燃放烟花爆竹区域SO2浓度在6 h内达到最大值，最大浓度为烟花爆竹燃放之前的2.9、1.9倍。

第三，大气污染物在各区域停留约23 h，气象条件也是造成这一现象的主要原因，1月31日厦门出现大面积浓雾笼罩，风速小于1 m/s，在贴近地面出现的逆温现象不利于近地面污染物的扩散。

第四，该市监测结果表明， 燃放烟花爆竹直接导致当地可吸入颗粒物与部分气态污染物浓度显著升高，同时污染对的迁移会对周边地区环境空气质量造成严重污染，影响人们身体健康。因此，建议节庆时期减少烟花爆竹燃放，同时避免人群在燃放高峰时段进行户外活动，保证市民的健康，促进城市的和谐发展。

参考文献

[1] Mao Xianqiang，Guo Xiuru，Chang Yongguan，et al.Improving airquality in large cities by substituting naturalgas for coal in China： changing idea and incentive policy implications [J].Energy Policy，2005（33）：307-318.

[2] 郝吉明，马广大，俞珂，等.大气污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，1998.

[3] 赵振英.试论烟花爆竹的危害及禁止燃放的必要性[J].法制与社会，2010（5）：173-174.

[4] 徐敬，丁国安.燃放烟花爆竹对北京城区气溶胶细粒子的影响[J].安全与环境学报，2006（10）：79-82.