西宁市非采暖季和采暖季PM2.5中14种金属元素特征

于2012年11月采暖季和2013年9月非采暖季,在青藏高原典型城市西宁市4个采样点采集细颗粒物(PM_(2.5))样品,共获得40个有效样品。用微波消解-ICP-MS法、原子荧光法分析了样品中14种重点防控金属。结果表明:14种重点防控金属中Ag、Tl平均质量浓度为0.10~0.50 ng/m~3,Co、Sb、Hg平均质量浓度为0.50~4.00 ng/m~3,V、Cd、Cr、Ni、Cu、As平均质量浓度为4.00~50.0 ng/m~3,Mn、Pb、Zn平均质量浓度为50.0~2 000 ng/m~3。采样期间,采暖季相比非采暖季,PM_(2.5)质量浓度有下降趋势,不同采样区金属元素浓度有增有减。富集因子分析结果表明,重点防控金属元素在非采暖季主要来源于土壤风沙扬尘、机动车尾气和工业排放,采暖季主要来源于土壤风沙扬尘、燃煤、燃油、机动车尾气和工业排放。非采暖季Zn、Ag、Cd、Hg、Tl和Pb富集因子较高,采暖季Zn、As、Ag、Cd、Sb、Hg、Tl、Pb富集因子较高,更容易受到人为源的影响。     

乌鲁木齐市供暖期大气颗粒物中重金属分布特征与化学形态分析

分析探讨了乌鲁木齐市采暖期大气颗粒物中TSP、PM_(10)和PM_(2.5)的含量,对颗粒物样品进行分级提取,测定Hg,As,Pb,Cd的存在形态。结果表明,不同区域中的重金属元素存在形态分布差别较大,不同粒径颗粒物中的重金属形态各不相同,质量分布亦有明显差异。     

乌鲁木齐市冬季重污染天气下PM_(2.5)中重金属污染特征及来源解析

通过乌鲁木齐市2013年2月5日至26日一次重污染天气过程中,在6个采样点位进行细颗粒物PM_(2.5)的采集,并对其中的13种重金属(Cu、Sr、Mo、Cd、Pb、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、As、Hg)含量、Mull污染指数、空间分布以及溯源进行了分析。结果显示:采样期间乌鲁木齐市重金属浓度在0.23~178 ng/m~3之间,浓度水平排序PbMnCrFeAsVCuNiSrCdMoCoHg,其中Cd、Hg、Pb、Cr、As浓度均高于乌鲁木齐市背景值和国内外其他城市水平,且Mull污染指数处于较严重的污染水平;在重金属元素浓度的空间分布上,铁招和南公园点位重金属浓度较高,31中学和市监测站相对较低。     

河南省典型城市PM2.5无机元素污染特征及来源分析

分析2012年采暖季和非采暖季郑州市、洛阳市和平顶山市大气细颗粒物(PM_(2.5))样品中22种无机元素含量和污染特征,采用富集因子法、因子分析法研究当地PM_(2.5)中无机元素来源。结果表明:3个城市PM_(2.5)中无机元素总量在采暖季均高于非采暖季,不同季节占PM_(2.5)质量浓度的比例为1.7%~3.6%。Al、Na、Ca等地壳元素在PM_(2.5)中占比与PM_(2.5)浓度呈负相关关系,而Zn、Pb、Cu等人为源元素的占比随PM_(2.5)浓度增加无明显下降趋势。3个城市PM_(2.5)中Se、Cd、Br的富集因子高于1 000,Pb、Zn、Cu的富集因子为100~1 000,Co、Sc、Cr、Ni、As、Mn、Ba的富集因子为10~100,说明这些元素主要来源于人为源。13种人为源元素质量浓度在22种元素中占比为18.9%~26.3%,K、Fe、Ca、Al等4种元素占比为67.9%~76.1%。因子分析结果表明:3个城市无机元素来源组成有很大相似性,主要来源于燃煤、机动车、扬尘和建筑尘等,但Ni、Co、Sr、Ba还有来自其他排放源的贡献。     

采暖期大气颗粒物PM1.0和PM2.5中水溶性离子污染特征

为了解采暖期大气PM_(1.0)和PM_(2.5)中水溶性离子污染特征,采集哈尔滨市2014年11月至2015年3月采暖期PM_(1.0)和PM_(2.5)的样品,进而分析其中的水溶性离子(F-、Cl-、NO-3、SO2-4、Na+、NH+4、K+、Mg2+、Ca2+)的质量浓度。结果表明:PM_(1.0)和PM_(2.5)中的水溶性离子具有相同的变化趋势。采暖期间PM_(1.0)和PM_(2.5)中9种水溶性离子质量浓度总和分别为25.4~60.7μg/m~3和38.8~78.0μg/m~3。在PM_(1.0)和PM_(2.5)中NH+4、NO-3、SO2-4占比较高,而F-、Mg2+占比较低。PM_(1.0)和PM_(2.5)中9种水溶性离子质量浓度均为夜间大于白天。在PM_(1.0)和PM_(2.5)中,Mg2+和NH+4、F-和Cl-呈显著相关,说明它们来自相似的污染源,在PM_(1.0)中的K+和Ca2+显著相关,故它们受相似的污染源的影响。根据酸度与各离子的相关性,得出SO2-4和NH+4是控制大气颗粒物酸碱性的主要离子。另外,气象因素对PM_(1.0)和PM_(2.5)的浓度有影响。     

南昌市秋季大气PM2.5中金属元素污染及生态风险评价

2013年秋季采集了南昌市6个不同功能区的大气PM_(2.5)样品,分析了PM_(2.5)含量及其中18种金属元素的含量。结果表明:采样期间南昌市大气PM_(2.5)平均质量浓度均在《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)日平均浓度限值二级标准规定(75μg/m3)的范围内。PM_(2.5)中多数金属元素的含量水平低于中国内地城市,而与香港和国外城市相比则偏高。分别采用富集因子法和潜在生态风险指数法对重金属污染风险进行了评价。富集因子法表明Zn、Pb、Hg、Cu等元素富集程度较高,Cd富集程度极高,人为源显著;潜在生态风险指数法表明Pb、Hg、Cd潜在生态风险程度为极强,南昌市总体潜在生态风险表现为极强,2种方法的评价结果较为一致。     

北京昌平某地冬季大气PM2.5元素污染特征分析

以北京昌平区某地大气PM_(2.5)和重金属污染状况为研究对象,应用射线法与XRF技术相结合的分析技术,对PM_(2.5)浓度和其重金属组分浓度进行同步监测,以重金属元素为污染物示踪因子进行污染特征分析。结果表明,监测期间该区域PM_(2.5)平均质量浓度达92μg/m~3,Ca、Fe、K元素含量较高。通过主成分分析该区域PM_(2.5)元素影响因素主要为工业和生活燃料燃烧、冶金工业废气、扬尘3类,贡献比分别为52.42%、26.82%、13.10%。     

太原市大气颗粒物中重金属的污染特征及来源解析

为了解太原市采暖期大气颗粒物不同粒径中重金属的污染特征及其来源,于2012年10月—2013年2月对环境空气中颗粒物采样,用原子吸收分光光度法测定样品中Fe、Pb、Cu、Ni、Cr、Cd、Mn、Zn等8种元素的含量。结果表明,太原市采暖期重金属浓度从高到低依次为FePbMnZnCrCuNiCd。重金属Pb、Mn、Zn、Ni、Cd主要富集在PM2.5中;Cr主要富集在PM10中;Cu主要富集在PM5中;Fe主要在粒径大于2.5μm的粗粒子中富集。除Zn外,其他7种元素浓度均表现为灰霾期采暖期采暖前。通过主因子分析表明,太原市大气颗粒物中重金属主要来源于冶金、有机合成工业、燃煤、汽车尾气、土壤尘等。     

高效阴离子交换色谱脉冲安培检测法测大气颗粒物（PM2.5、PM10）中10种糖醇类物质

建立了大气颗粒物(PM_(2.5)、PM_(10))中10种糖醇类物质的离子色谱检测法。建立了大气颗粒物(PM_(2.5)、PM_(10))中丙三醇、赤藓糖醇、木糖醇、左旋葡聚糖、山梨醇、甘露聚糖、海藻糖、甘露醇、半乳聚糖、葡萄糖的高效阴离子交换色谱(HPAEC)与脉冲安培检测器(PAD)联用技术(HPAEC-PAD)的快速检测法。样品采用2 mg/L叠氮化钠溶液60 min振荡提取,经浓度为250 mmo L/L,流速为0.40 m L/min的氢氧化钠淋洗液洗脱30 min后,浓度逐步增加,60 min时达到500 mmol/L,10种物质被完全洗脱。该方法线性良好,线性回归系数大于0.999,实际样品测试加标回收率为84%~115%,精密度为0.5%~8.2%,对北京市2016年1月采暖季的大气颗粒物样品(PM_(2.5)、PM_(10))进行检测,其中左旋葡聚糖质量浓度最高,分别为(113±124)ng/m~3,(118±100)ng/m~3,其他9种物质均有检出。     

苏州工业园区大气PM_(2.5)中主要重金属污染特征及其健康风险评价

通过2015年1月、4月、8月、11月对苏州工业园区大气中PM_(2.5)及Pb、Cr、Cd、As、Ni 5种元素质量浓度的监测,并采用《污染场地风险评估技术导则》(HJ 25.3—2014)中推荐模型对该5种元素通过呼吸途径引起的人体健康风险进行评价。结果表明,Pb、Cr、Cd、As、Ni 5种元素平均质量浓度分别为76.2 ng/m3、6.92 ng/m3、1.45 ng/m3、4.14 ng/m3和5.71 ng/m3,平均质量浓度从高到低依次为PbCrNiCdAs;5种元素的致癌风险与危害熵分别为6.89×10-15~6.84×10~(-12)和2.57×10~(-9)~4.80×10~(-7),分别低于可接受致癌风险水平(10-6)与可接受危害熵(1)。整体而言,苏州工业园区大气重金属污染程度相对较低。     

某典型交通路口大气颗粒物(PM10和PM2.5)中多氯联苯季节变化特征

应用同位素稀释高分辨率气相色谱-高分辨质谱 (HRGC-HRMS) 联用技术对北京市北四环典型交通路口大气颗粒物PM₁₀和PM_2.5中多氯联苯(PCBs)进行了监测,分析了PCBs浓度水平、单体组成特征、粒径分布规律和季节变化趋势。结果表明:大气颗粒物PM₁₀和PM_2.5样品中19种PCBs浓度和毒性浓度(TEQ,以世界卫生组织毒性当量因子WHO-TEF计)分别为1.05～13.83 pg/m³(平均值为6.66 pg/m³)和1.24～15.18 fg/m³ (平均值为6.84 fg/m³)、0.80～8.51 pg/m³(平均值为4.32 pg/m³)和0.88～13.40 fg/m³ (平均值为5.90 fg/m³),PM₁₀和PM_2.5中PCBs的单体分布模式相似,浓度丰度最大的是PCB-28和PCB-209,而对毒性当量贡献最大的是PCB-126。PCBs浓度季节变化明显,冬、春季明显高于夏、秋季。 PCBs浓度季节变化特征表明,不同季节采样点PCBs来源不同,除历史使用外,采暖季节可能主要来自机动车排放和化石燃料的燃烧,而非采暖季节主要来自机动车排放。粒径分布表现为PCBs倾向于富集在PM_2.5中,占PM₁₀总浓度的61%～87%(平均值为72%)。     

Monitoring of ambient particles and heavy metals in a residential area of Seoul, Korea

In this study, ambient TSP, PM10, and PM2.5 in a residential area located in the northern part of Seoul were monitored every other month for 1 year from April 2005 to February 2006. The monthly average levels of TSP, PM10, and PM2.5 had ranges of 71∼158, 40∼106, and 28∼43 μg/m³, respectively. TSP and PM10 showed highest concentration in April; this seems to be due to Asian dust from China and/or Mongolia. However, the fine particle of PM2.5 showed a relatively constant level during the monitoring period. Heavy metals in PM 10 and PM2.5, such as Cr, As, Cd, Mn, Zn and Pb, were also analysed during the same period. The monthly average concentrations of heavy metal in PM2.5 were Cr:1.9∼22.7 ng/m³; As:0.9∼2.5 ng/m³; Cd: 0.6∼7 ng/m³; Mn:6.1∼22.6 ng/m³; Zn: 38.9∼204.8 ng/m³, and Pb: 21.6∼201.1 ng/m³. For the health risk assessment of heavy metals in ambient particles, excess cancer risks were calculated using IRIS unit risk. As a result, the excess cancer risks of chromium, cadmium, and arsenic were shown to be more than one per million based on the annual concentration of heavy metals, and chromium showed the highest excess cancer risk in ambient particles in Seoul.     

某石化化工行业聚集区室内外PM2.5中多环芳烃分布特征及来源

于非采暖季和采暖季分别采集某石化化工行业聚集城市中心城区室内外PM_(2.5)样品,采用高效液相色谱法分析PM_(2.5)上载带的16种PAHs,对其分布特征、来源以及室外PAHs污染对室内污染的贡献进行了初步探讨。结果表明,研究区域非采暖季和采暖季室外PM_(2.5)中ΣPAHs浓度日均值分别为36.3、294 ng/m~3,室内PM_(2.5)中ΣPAHs浓度分别为14.8、84.6 ng/m~3,均以4、5环PAHs为主;室内PAHs主要来自室外渗透污染,但同时明显存在室内排放源贡献;PAHs来源分析进一步证实研究区域PAHs主要来自煤炭、石油等不完全燃烧,采暖季煤炭燃烧源贡献更突出。     

Characterization, Source Identification and Apportionment of Selected Metals in TSP in an Urban Atmosphere

To understand the metal distribution characteristics in the atmosphere of urban Islamabad, total suspended particulate (TSP) samples were collected on daily 12 h basis, at Quaid-i-Azam University campus, using high volume sampler. The TSP samples were treated with HNO₃/HClO₄ based wet digestion method for the quantification of eight selected metals; Fe, Zn, Pb, Mn, Cr, Co, Ni and Cd by FAAS method. The monitoring period ran from June 2001 to January 2002, with a total of 194 samples collected on cellulose filters. Effects of different meteorological conditions such as temperature, relative humidity, wind speed and wind direction on selected metal levels were interpreted by means of multivariate statistical approach. Enhanced metal levels for Fe (930 ng/m³), Zn (542 ng/m³) and Pb (210 ng/m³) were found on the mean scale while Mn, Cr, Co and Ni emerged as minor contributors. Statistical correlation study was also conducted and a strong correlation was observed between Pb-Cr (r=0.611). The relative humidity showed some significant influence on atmospheric metal distribution while other meteorological parameters showed weak relationship with TSP metal levels. Regarding the origin of sources of heavy metals in TSP, the statistical procedure identified three source profiles; automobile emissions, industrial/metallurgical units, and natural soil dust. The metal levels were also compared with those reported for other parts of the world which showed that the metal levels in urban atmosphere of Islamabad are in exceedence than those of European industrial and urban sites while comparable with some Asian sites.     

PM2.5中重金属形态分布及其在模拟酸雨中的释放

对西安市夏季PM_2.5中6种重金属元素的化学形态进行分析,并研究了模拟酸雨淋溶条件下PM_2.5中6种元素的释放过程。结果表明,近80%的Cr和Fe分布在有机质、氧化物、硫化物结合态和残渣态中,Cd在大气环境中的化学性质很活泼,具有很强的毒害性,Pb、As、和Hg 3种元素主要以碳酸盐态、可氧化态与可还原态存在于环境中;PM_2.5中6种元素均有不同程度的释放,Cd释放率高于其他元素,Fe释放率最低,pH降低有利于颗粒物中重金属元素的释放。     

杭州秋冬季PM2.5污染特征分析

为研究杭州PM_2.5污染来源特征,利用2013—2019年杭州市PM_2.5监测数据和气象观测数据,分析了杭州市2013—2019年PM_2.5浓度变化,选取本地积累型和输入型2种PM_2.5污染过程,结合单颗粒气溶胶飞行时间质谱仪（SPAMS）和在线离子色谱数据,探讨杭州市PM_2.5化学组分和污染来源。结果表明：每年秋冬季（11月至次年3月）杭州以东北风、西北风及偏南风为主,风速低于4 m/s时,大气扩散条件差,受本地污染物积累影响,PM_2.5浓度容易出现超标;风速较大且为东北风和西北风时,受上游污染输入影响,易出现PM_2.5重度污染。本地积累型和输入型案例中,PM_2.5化学组分中占比最大的为NO₃^-、SO₄^2-和NH₄⁺;PM_2.5浓度上升过程中,二次NO₃^-和SO₄^2-转换率明显上升,其中NO₃^-上升更为显著,二次气溶胶污染严重。2次案例中,PM_2.5来源贡献占比前3位均为机动车尾气源、燃煤源和工业工艺源,其中本地积累型PM_2.5浓度上升阶段,机动车尾气源占比会明显上升;输入型案例中,输入阶段机动车尾气源占比显著上升,燃煤源贡献也小幅上升。     

广州不同环境空气PM2.5中金属元素污染特征与风险评价

根据2015年广州城区磨碟沙、内陆郊区天湖和近海郊区万顷沙不同环境空气PM_2.5中金属元素（Pb、Cd、Cr、Ni、As等23种）监测数据，分析其污染特征与富集程度，并评估潜在生态风险和健康风险，为大气污染风险防控提供支持。结果显示：广州大气PM_2.5中金属K、Na、Fe、Ca、Al和Zn含量相对较高。总元素浓度总体呈冬季最高、夏季最低的特征，且随PM_2.5污染加重而升高，但总元素在PM_2.5中的占比下降。Cd、Se、Zn、Cu、Mo、Pb和Na富集严重（富集因子>100），体现了人类活动的重要影响，磨碟沙城区站富集因子通常高于另2个站点。广州大气总金属元素潜在生态危害程度为"很强"，Cd贡献为主，Pb、Cu和As元素贡献分别在天湖、磨碟沙和万顷沙位列第二。As、Cr和Mn是大气金属元素健康风险的主要贡献者；磨碟沙的总致癌效应风险高于万顷沙和天湖，但万顷沙的总非致癌效应风险最高。