太原市环境空气中铅污染的现状分析与防治措施

山西科技　ＳＨＡＮＸＩ　ＳＣＩＥＮＣＥ　ＡＮＤ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　２０１７年第３３卷第３期　文章编号：１００４—６４２９（２０１７）０３一Ｏ１ｌ０—０２　太原市环境空气中铅污染的　

现状分析与防治措施　赵利　，白晓亮　，梁美生　（１．太原市环境监测中心站，山西太原，０３０００２；　２．太原理工大学环境科学与工程学院，山西太原，０３００２４）　

摘要：选取太原市有代表性的老城区、新城区２个环境空气监测点作为　研究对象，通过历时２年的监测，分析了太原市环境空气中铅污染的特　点。此次监测结果表明：太原市老城区、新城区环境空气中的铅浓度均达　标，且夏季最低；新城区冬季环境空气中的铅浓度低于老城区，其他季节　均高于老城区。　关键词：环境空气；铅污染；防治措施；太原市　中图分类号：Ｘ５１３　文献标识码：Ａ　

太原市是山西省省会城市，属北温带大陆性季风　气候，冬季干冷，采暖期较长，春秋两季短暂多风，扬尘　多；是以冶金、机械、化工、煤炭为支柱产业，以输出能　源、原材料、矿山机械产品为主要特征的全国重要的能　源重化工城市。以上原因致使太原城市中心地区空气　污染较重，同时太原作为华北重要的交通枢纽，交通十　分繁忙，导致大气环境中铅污染一直是突出的问题。　大气中的铅通过呼吸系统进入人体尤其是儿童的　血液、骨骼等组织，会影响人体的神经系统、生长发育，　还会引起贫血、腹痛及听觉损害、视力低下等疾病，对　人体造成不可逆的危害。铅还能透过母体进人胎盘，危　及胎儿＿１］。全世界大多数城市均做过大气铅污染的研　究分析，在环保要求日益严格、公众日益重视环保的大　背景下，本文对太原市环境空气中铅污染现状进行了　调查监测，通过分析影响环境空气颗粒物中的铅污染　物含量因素，了解了目前太原市环境空气中铅污染的　现状及其影响因素，为铅污染防治与控制提供了技术　依据和理论支持。　１　实验部分　１．１样品采集　从２０１１年６月至２０１２年５月历时１年，选择有　１　１０　收稿日期：２０１７—０４—１２　代表性的老城区桃园、新城区晋源２个环境空气监测　点作为研究对象，共取得６０个日平均铅浓度有效样　品，对其进行铅污染现状分析。　从２０１３年１月至２０１４年２月为期１年的时间补　充监测了气象条件、主要污染源、ＰＭ１０、ＰＭ２．５对环境　空气中铅含量的影响，比对监测以老城区桃园为主要　监测点。　铅浓度日均值，样品每日至少有１２　ｈ的采样时间，　铅浓度月均值样品每月连续采样至少５天［２Ｊ。　１．２监测仪器及主要试剂　ＴＨ一１５０Ｃ智能大气综合采样器，配备ＴＳＰ、ＰＭ１０、　ＰＭ２．５型大气切割器，有机氟制滤膜、电子天平、可控温　电热板、原子吸收分光光度计（ｎｏｖＡＡ一４００）、聚四氟乙　烯烧杯等。所用试剂有硝酸、过氧化氢、氢氟酸、去离子　水等（实验所用试剂均为优级纯）。　１．３样品分析方法　１．３．１质量浓度测定　采用重量法测定大气颗粒物（ＴＳＰ、ＰＭ１０、ＰＭ２．５）　的质量浓度ｌ３＿。样品称量使用十万分之一电子天平。　先将滤膜放人恒温干燥器中，平衡４８　ｈ后称重记　录，再按顺序依次放人干燥整洁的纸袋中备用。采样后　带回实验室及时放人恒温干燥器中再平衡４８　ｈ至恒　赵利，白晓亮，梁美生太原市环境空气中铅污染的现状分析与防治措施　本刊Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｘｋｊｚｚｓ＠１６３．ｃｏｒｎ　问题探讨　重，称重记录，计算浓度。　１－３．２铅浓度的测定　取适量样品滤膜剪成小块，置于聚四氟乙烯烧杯　中，加入（１＋１）硝酸一过氧化氢混合液１０　ｍＬ浸泡２　ｈ以　上，加热至微沸（勿使其进溅），保持１０ｍｉｎ，冷却。滴加　４０％氢氟酸２　ｍＬ，加热蒸至近干，使氢氟酸挥发殆尽，　冷却（注：在样品预处理过程中，用硝酸一过氧化氢混合　液加热后，若滤膜消解完全，可不加氢氟酸）。加（１＋９）　硝酸溶液５　ｍＬ，加热使残渣溶解，冷却。将溶液转移至　５０　ｍＬ容量瓶中，再用水稀释至标线。　取同批号等面积滤膜２个，与样品同时处理操作，　制备成空白试样［　。　所有制备好的样品采用石墨炉原子吸收分光光度　计进行测定，石墨炉工作条件见表１。　表１　石墨炉原子吸收分光光度法工作条件　波长　２８３．３　ｎｍ　灯电流　８　ｍＡ　狭缝　Ｏ．２　ｎｍ　７５℃，２０　ｓ；９０　ｏＣ，２０　ｓ；１１０℃，１０　ｓ　干燥温度与时间　三级干燥　灰化温度与时间　４５０℃．２０　ｓ　原子化温度与时间　１　５００℃．４　ｓ　清洗温度与时间　２　３００　ｑｃ．４　ｓ　２监测结果及结论　此次监测选择有代表性的老城区、新城区２个环　境空气监测点作为研究对象。老城区以居民、企事业单　位、学校为主，主要大气环境污染压力为汽车尾气及饭　店油烟，周边无大型污染型企业。新城区主要大气环境　污染压力为汽车尾气及建筑扬尘，受某热电厂影响。　老城区位于城市偏北部，新城区位于城市西南部，　某电厂位于新城区西北部，太原地区属季风气候区域，　冬夏受不同的气团控制，产生了明显的季节风。地面风　盛行风向由于受局部地形的影响，城区及南郊区常年　以偏北风为主，导致新城区受某电厂影响较大。但是老　城区机动车流量远大于新城区，而且冬季大唐二电厂　以及太原城北热力公司等供热工程对其环境质量的影　响不容小觑。　通过对太原市环境空气中铅污染现状的调查分析　及影响因素探讨，可以得出以下结论：　（１）太原市老城区、新城区环境空气中的铅浓度远　小于《环境空气质量标准》中铅的限值。　（２）太原市老城区与新城区春季、秋季和冬季环境　空气中的铅浓度明显高于夏季环境空气中的铅浓度。　（３）太原市新城区春季、夏季、秋季环境空气中的　铅浓度高于老城区，冬季环境空气中的铅浓度低于老　城区。　（４）太原市老城区环境空气监测点和新城区环境　空气监测点环境空气中的铅年均质量浓度分别为　０．１７９　ｐ￣ｇ／ｍ３，０．１８６　｛；／ｍ　（如图１所示），比洛杉矶的　０．０１　ｔ￣ｇ／ｍ　［　】和布里斯班的０．０４８　ｍ　［　分别高１８倍　和４倍左右，可见，太原市大气颗粒物中铅的浓度虽未　超过世界卫生组织（ＷＨＯ）的年均标准（０．５　ｖ￣ｇ／ｍ　），但　其污染水平仍应引起足够的重视。　

咖　喈　

春季　夏季　秋季　冬季　季节　

春季为３—５月，夏季为６—８月，秋季为９—１１月，冬季为ｌ２一次年　２月。　图１空气中季平均铅浓度监测结果对比柱状图　参考文献　［１　Ｊ　Ｐａｖｌｉｎａ　Ｇｉｄｉｋｏｖａ．Ａｉｒ　ｌｅａｄ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｌｅａｄ　ｅｘｐｏｓｕｒｅ　ｏｆ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ａｎｉｍａｌｓ　ａｎｄ　ｃｈｉｌｄｒｅｎ　ｉｎ　Ｓｔａｒａ　Ｚａｇｏｒａ　ｔｏｗｎ（Ｂｕｌｇａｒｉａ）　［Ｊ３．Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｈｅａｌｔｈ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９９８，８（４）：３０３—３１３．　［２］　中国环境科学研究院．环境空气质量标准：ＧＢ　３０９５一ｌ９９６［Ｓ］．北京：中国标准出版社，１９９６．　［３］李东升，程温莹，汪模辉．成都市大气颗粒物的特　性研究［Ｊ］＿广东微量元素科学，２００５，１２（１２）：４７—５１．　［４］环境保护部．环境空气：铅的测定：石墨炉原子吸　收分光光度法（暂行）：ＨＪ　５３９－－２００９１－Ｓ］．北京：中国环　境科学出版社，２０１０．　［５］Ｋｉｍ　Ｂ　Ｍ，Ｔｅｆｆｅｒａ　Ｓ，Ｚｅｌｄｉｎ　Ｍ　Ｄ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　（下转第ｌｌ４页）　

Ｉ１　１　

如　加　：２　ｍ　Ｏ　Ｏ　０　Ｏ　０　０　Ｏ　刘辉锋．王雅利　企业研发经费投入强度指标探析　本刊Ｅ－ｍａｉｌ：ｓｘｋｊｚｚｓ＠１６３．ｔｏｍ　问题探讨　的相关问题时，不会因指标误用而受到误导。　参考文献　［１］沈慧．企业研发投入不足问题　报，２０１５—１２—２２（３）．　

ｉｎｄｅｘ．ｐｈｐ／Ｇｌｏｓｓａｒｙ：Ｒ＿％２６　Ｄ——ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ．　

［５］ＯＥＣＤ．Ｍａｉｎ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ［Ｍ］　较突出［Ｎ］．经济日Ｐａｆｉｓ：ＯＥＣＤ，２０１７．　

［２］陈建辉与发达国家差距仍然很大：理性看待我国　研发投入强度首超欧盟［Ｎ］经济日报，２０１４—０１—２８（５）．　［３］经济合作与发展组织．ＯＥＣＤ科学、技术和工业记　分牌２０１３：创新驱动发展［Ｍ］．北京：科学技术文献出版　社，２０１５：２４９．　［４］　Ｅｕｒｏｓｔａｔ．Ｇｌｏｓｓａｒｙ：Ｒ＆Ｄ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１　６—　０８—２４）．ｈｔｔｐ：／／ｅｃ．ｅｕｒｏｐａ．ｅｕ／ｅｕｒｏｓｔａｔ／ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ—ｅｘｐｌａｉｎｅｄ／　

［６］　国家统计局社会科技和文化产业统计司，科技部　创新发展司．中国科技统计年鉴２０１６［Ｍ］．北京：中国统　计出版社，２０１６：２９．　（责任编辑：崔静）　

作者简介：刘辉锋，男，１９７７年生，中国科学技术发　展战略研究院副研究员；王雅利，女，１９７３年生，太原科　技战略研究院副院长。　

Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ｒ＆Ｄ　Ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　Ｉｎｄｅｘ　

ＬＩＵ　Ｈｕｉｆｅｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｙａｌｉ　ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ｒ＆Ｄ　ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｉｎｄｅｘ　ｉｓ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｏｓｔ￣ｅｑｕｅｎｔｌｙ　ｕｓｅｄ　ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｆ　ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｐｏｌｉｃｙ．Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｎｓｉｏｎ　ｏｆ　ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ｒ＆Ｄ　ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｗｏ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｆｏｒ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｉｎｄｅｘ　ｖａｌｕｅ，ｃａｌｃｕｌａｔｅｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＯＥＣＤ　ｄａｔａ，ａｎｄ　ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｔｗｏ　ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ　ｏｎ　ｈｏｗ　ｔｏ　ｃｏｒｒｅｃｔｌｙ　ｕｓｅ　ｔｈｅ　Ｒ＆Ｄ　ｉｎｐｕｔ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｉｎｄｅｘ．　ＫＥＹ　ＷＯＲＤＳ：ｅｎｔｅｒｐｒｉｓｅ　Ｒ＆Ｄ　ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ；ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｆｕｎｄｉｎｇ；ｉｎｄｅｘ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ；ＯＥＣＤ　

（上接第１　１　１页）　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，１９９７，３　１：３７７３－３７８５．　ＰＭ２．５　ａｎｄ　ＰＭ１０　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｓｏｕｔｈ　Ｃ０ａｓｔ　Ａｉｒ　Ｂａｓｉｎ　ｏｆ　ｓ０ｕｔｈｅｒｎ　（责任编辑：尉敬涛）　ｃａｌｉｆ０ｒｎｉ：Ｐａｒｔ　１一Ｓｐａｔｉａｌ　ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｉｒ＆　Ｗａｓｔｅ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，２０００，５０：２０３４—２０４４．　［６］　Ｃｈａｎ　Ｙ　Ｃ，Ｓｉｍｐｓｏｎ　Ｒ　Ｗ，Ｍｅｔａｉｎｓｈ　Ｇ　Ｈ，ｅｔ　ａｋ