春節期間煙花爆竹燃放對空氣中PM2.5和PM10的影響

張仲平 周婷婷

(1.浙江奇彩環境科技股份有限公司，浙江 紹興 312000；2.綠城農科檢測技術有限公司，浙江 杭州 310000)

大氣污染物是指由于人類活動或自然過程排入大氣的并對環境或人產生有害影響的那些物質。大氣污染成因非常復雜，可能來自本地區或跨地區的工業排放、汽車尾氣、油煙排放、秸稈燃燒、建筑工地揚塵、道路揚塵等諸多方面，而受我國春節習俗的影響，春節假期期間大氣污染源主要來自于煙花爆竹的燃放[1]，而煙花爆竹燃放會產生大量的PM2.5和PM10，對人體健康有較大影響，特別是PM2.5能夠長時間逗留在空氣且易攜帶大量的有毒害物質被人體吸入肺部，將對人的身心健康造成較大影響[2]。

本文通過研究某城市2018年(煙花爆竹燃放管控初期)、2019年(管控煙花爆竹燃放第二年)、2020年(屬于特定的新型冠狀病毒疫情管控時期，除了人為正常生活污染源外極少其他污染源產生)這三年的空氣質量變化情況，來分析該城市近三年煙花爆竹燃放管控下空氣中PM2.5和PM10的變化特征情況，以期為各級環保部門在制定大氣污染控制措施提供參考

1 資料與方法

1.1 資料來源

PM2.5和PM10數據來源于江西省環境空氣質量發布平臺。數據采集小時數據，時段為2018年春節假期(2018年2月16～2月22日)；2019年春節假期(2019年2月05～2月11日)；2020年春節假期(2020年1月25～1月31日)。

1.2 研究方法

本文通過采集近三年春節假期時段空氣質量數據為研究背景，其中選取的2018年時段為管控初期，仍有較多煙花爆竹燃放現象。2019年時段管控措施加強，中心城區有少量燃放煙花爆竹現象，但城市周邊鄉鎮燃放煙花爆竹現象仍較多。2020年時段因其新型冠狀病毒疫情管控原因下各類污染源極少，非常具有城市空白背景價值時段。通過研究近三年春節假期時段PM2.5和PM10的變化情況，來分析煙花爆竹燃放對空氣中PM2.5和PM10的影響。

2 結果和討論

2.1 PM2.5春節假期期間濃度變化情況

從圖1可知，2018年和2019年大年三十和初一這三天時間PM2.5濃度值相對于初二至初六明顯高出很多，這與我國春節習俗中在大年三十和初一燃放煙花最頻繁相吻合，說明煙花爆竹的燃放對PM2.5影響較大，特別是由于習俗的習慣，群眾會在凌晨的0點和中午的12點這兩個整點集中燃放煙花，這也和圖中的大年三十和初一的這兩個時段出現的峰值相吻合，之后的假期時段由于煙花爆竹燃放明顯減少，數值也大幅度下降。從圖1可以看出2020年整個春節假期期間數據非常平穩區間震蕩，這與今年疫情管控下各區域基本無煙花燃放的原因相吻合。從圖1可知，2019年PM2.5整體濃度數據明顯比2018年更低，這與2019年比2018管控煙花爆竹燃放力度更大有較大關系。所以可以看出管控煙花爆竹對PM2.5濃度值影響較大。

2.2 PM10春節假期期間濃度變化情況

從圖2可知，2018年和2019年春節假期期間的PM10與PM2.5峰值變化趨勢基本一致，通過計算2018年PM10與PM2.5相關系數為0.976，2019年PM10與PM2.5相關系數為0.947，而2020年PM10與PM2.5相關系數為0.546，說明2018年和2019年PM10與PM2.5具有同源性，受同一污染源影響較大，可能絕大部門污染源來自于煙花爆竹的燃放。而2020年由于疫情的特殊時期各類污染源都非常極少，特別沒有像煙花爆竹燃放這類特征污染源，故PM10與PM2.5受到的影響不具有明顯的同源性，PM10與PM2.5受各類污染物影響整個春節假期期間數據非常平穩在合理范圍內震蕩。

圖1 近三年春節假期期間PM2.5濃度變化趨勢圖

圖2 近三年春節假期期間PM10濃度變化趨勢圖

3 結論

通過分析2018年、2019年和2020年春節假期期間PM2.5和PM10數據分析可知：(1)2018年和2019年PM10和PM2.5具有良好的相關性，具有同源性，受此期間煙花爆竹燃放這類特征污染源影響較大；(2)由于習俗關系，大年三十、初一受煙花爆竹的影響較大，PM2.5和PM10濃度明顯高于假期的其他時段，由于群眾會在大年三十和初一的凌晨0點和中午12點整點集中燃放爆竹，所有大年三十和初一的凌晨0點和中午12點后PM2.5和PM10會出現明顯峰值；(3)2020年由于本身特殊時期原因已經全面禁止城區與周邊燃放煙花爆竹原因，所有假期時段空氣質量非常平穩；(4)通過近三年春節期間數據分析，燃放煙花爆竹的管控力度加大能夠有效降低PM2.5和PM10的濃度值。