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。     

基于在线监测的南京市PM2.5中金属元素污染特征及健康风险评估

为了探究南京市细颗粒物（PM_2.5）中金属元素的污染特征及健康风险,利用在线多金属分析仪采集并分析了2022年南京市PM_2.5中10种金属元素的质量浓度,利用正定矩阵因子分解（PMF）模型进行金属元素的来源解析,并采用健康风险评价方法对其中5种重金属元素进行健康危害评估。结果表明,10种金属元素总的年均质量浓度为941.3 ng/m³,占PM_2.5年均质量浓度的3.4%;其中,铁（Fe）、钾（K）、锌（Zn）3种金属年均质量浓度占比为91.2%。来源解析结果表明,污染物主要来源于土壤尘、燃煤、秸秆焚烧及烟花爆竹燃放、机动车尾气排放及机械磨损。健康风险评价结果表明,锰（Mn）、钒（V）、镍（Ni）、砷（As）4种重金属元素的危害商（HQ）均＜1,均不存在非致癌风险;Ni、铅（Pb）的致癌风险（ECR）均＜10^-6,风险可控;As的致癌风险介于10^-6 ~ 10^-4之间,存在一定致癌风险。     

上海浦东新区环境空气重金属污染特征及来源解析

于2012年3月—2013年2月在浦东新区城区点和郊区点采集TSP样品,利用双酸消解原子荧光法、ICP法分析了样品中的13种元素。结果表明,除As略超标外其他元素均达标,城区点和郊区点环境空气重金属年均值排在前3位的元素是:Fe、Sn、Zn,占样品金属总量的83%~87%;排在末4位的元素是:Ni、Cr、As、Cd,占金属总量的1%~2%。通过EPA PMF 5.0模型运算结果,在城区中6个因子贡献比最高的31.5%为Sn+Fe+Mn,贡献比最低的2.1%为Hg;在郊区中6个因子贡献比最高的36.4%为Pb+Cu,贡献比最低的9.2%为Fe+Sn+Mn。浦东新区富集因子E≤10的元素有Cr、V、Ba、Mn、Ni、Fe、Hg城、Cu郊、As;富集因子E10的元素有Hg郊、Cu城、Zn、Pb、Cd、Sn。     

乌鲁木齐市PM2.5 中重金属污染特征及健康风险评估

为探究乌鲁木齐大气细颗粒物（PM_2.5 ）中重金属的污染水平、来源、健康风险及其变化趋势,对乌鲁木齐市典型区域2020年各季节PM_2.5中重金属的质量浓度进行了连续监测。研究结果表明,2020年,乌鲁木齐市大气ρ（PM_2.5）年均值超过我国《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）二级标准限值（35μg/m³）,冬季PM_2.5中重金属质量浓度最高,夏季最低;其中质量浓度较高的重金属为铜（Cu）、铬（Cr）、锌（Zn）、锰（Mn）。1#（交通要道区）、2#（工业集中区）、3#（农业区）3个监测点大气PM_2.5中重金属总质量浓度分别占ρ（PM_2.5）的1.57%,2.48%,0.68%;不同监测点位重金属质量浓度表现为2#>1#>3#。1#、2#、3#监测点大气PM_2.5中重金属的主要来源有燃煤源、工业源、交通源。Cr对不同人群的致癌风险（ILCR）>10^-4,存在致癌风险;镍（Ni）、镉（Cd）对不同人群的ILCR为10^-6~10^-4,存在一定的致癌可能,处于可接受水平。Mn、Cr的危险系数（HQ）>1,存在非致癌风险;其余重金属对不同人群的HQ<1,非致癌风险可忽略;7种重金属的HQ表现为儿童>成年男性>成年女性。     

桂林市冬季大气PM2.5中重金属污染物健康风险评估

通过监测桂林市2014年冬季大气PM_(2.5)中11种元素的质量浓度,运用富集因子解析其来源,并开展重金属潜在生态风险、人体暴露和健康风险评价。结果表明:Cd富集因子10,表明Cd的来源主要是人为源;其他元素富集因子均10,主要来源为自然源。生态危害程度Cd和Hg为极强,Pb为强,As为较强,其他元素均为轻微。总的潜在生态风险指数(RI)为19 385.3,远高于600,生态风险为极强。各元素经呼吸摄入的非致癌风险由高到低为AsCdCrPbHg,致癌风险由高到低为CrAsCdPb;儿童和成人的总致癌风险分别为1.68×10~(-7) a~(-1)和3.84×10~(-7) a~(-1),风险甚微。     

泰州市夏季大气典型VOCs污染特征及健康风险评估

于2019年8—9月,采用大气预浓缩-气相色谱质谱联用仪(GC-MS)对泰州市3个监测点位环境空气中57种挥发性有机物(VOCs)进行分析,并开展了VOCs组成特征、臭氧生成潜势(OFP)、VOCs来源及健康风险评价研究。结果表明:3个点位环境空气中φ(VOCs)范围为1.3×10^(-9)~46.9×10^(-9),平均值为8.5×10^(-9)。烷烃在VOCs中所占比例最大。各点位φ(VOCs)平均值依次为:工业园区>公园路>天德湖公园。公园路点位VOCs中苯系物受汽车尾气排放影响较大,天德湖公园和工业园区点位除了受汽车尾气排放影响,还受到有机溶剂和涂料的挥发影响,主要受本地污染主导。OFP中贡献最大的物质为乙烯,OFP值为5.5μg/m^(3),其次为烷烃。健康风险评价结果显示,各点位VOCs非致癌类风险均较低,处于安全范围内。各点位夏季环境空气中苯对人体均具有一定致癌风险。     

南京市大气VOCs污染特征及来源解析

利用南京市2022年挥发性有机物（VOCs）在线监测数据,对VOCs污染特征、来源及对臭氧的影响进行了分析研究。结果表明：2022年南京市φ（TVOCs）年均值为25.1×10^-9,其中各组分占比为烷烃＞含氧挥发性有机物（OVOCs）＞氯代烃＞烯烃＞芳香烃＞炔烃。TVOCs及烷烃、烯烃和芳香烃的体积分数季节变化表现为冬季＞秋季＞春季＞夏季,φ（OVOCs）季节变化表现为夏季＞秋季＞春季＞冬季。烷烃、烯烃和炔烃日变化呈“双峰型”特征,芳香烃和氯代烃为“单峰型”。臭氧生成潜势（OFP）贡献总体表现为OVOCs＞烯烃＞芳香烃＞烷烃＞氯代烃＞炔烃,但冬季烯烃的贡献率最高。南京市臭氧生成的关键VOCs物种为乙醛、乙烯、丙烯、间/对-二甲苯和甲苯。正交矩阵因子分解结果显示,机动车尾气、生物质燃烧和工业生产是南京VOCs的主要来源;对南京臭氧生成贡献最大的VOCs来源为溶剂涂料使用和石化行业。     

杭州市大气污染物排放清单及特征

以杭州市区为研究区域,通过调查整合多套污染源数据库及其他统计资料,研究文献报道及模型计算的各种污染源排放因子,获得杭州市区各行业PM10、PM2.5、SO2、NOx、CO、VOCs、NH3等污染物的排放量,建立了杭州市区2010年1 km×1 km大气污染物排放清单。结果表明,2010年杭州市区PM10、PM2.5、SO2、NOx、CO、VOCs和NH3的排放总量分别为7.96×104、4.02×104、7.23×104、8.98×104、73.90×104、39.56×104、3.32×104t。从排放源的行业分布来看,机动车尾气排放是杭州市区大气污染物最重要排放源之一,对PM10、PM2.5、NOx、CO和VOCs的贡献分别达到14.4%、27.1%、40.3%、21.4%、31.1%。道路扬尘、电厂锅炉、工业炉窑、植被、畜禽养殖对不同污染物分别有着重要贡献,道路扬尘对PM10和PM2.5的贡献分别为44.6%和20.0%、电厂锅炉对SO2和NOx的贡献分别为37.0%和25.7%、工业炉窑对CO的贡献为41.5%、植被排放对VOCs的贡献为27.1%、畜禽养殖对NH3的贡献为76.5%。从空间分布来看,萧山区和余杭区对SO2、NH3和植被排放BVOC的贡献要显著高于主城区;而主城区机动车对PM2.5、NOx和VOCs的贡献分别达到36.3%、56.0%和47.4%,较市区范围内显著增加,表明机动车尾气排放已成为杭州主城区大气污染最重要的来源之一。     

遂宁市夏季大气挥发性有机物污染特征及来源解析

2019年7-8月在四川省遂宁市实验学校、遂宁中学、金鱼小学、石溪浩4个点位同步开展为期20d的挥发性有机物(VOCs)离线观测,分析了遂宁市VOCs浓度时空分布特征、臭氧生成潜势(OFP)和VOCs主要来源。遂宁市TVOC体积浓度为39.4×10^-9,占比较高的组分为OVOCs和烷烃,体积浓度分别为15.6×10^-9和13.3×10^-9,占比分别为39.5%和33.6%。遂宁中学、金鱼小学、石溪浩24 h平均体积浓度分别为29.8 ×10^-9、58.4 ×10^-9、30.0×10^-9;加密点实验学校的小时平均浓度为22.9×10^-9。遂宁市总OFP为166.7 μg/m³,占比最大的为烯烃(33.1%)。实验学校、遂宁中学、金鱼小学、石溪浩OFP浓度分别为101.2、134.4、243.6、122.1 μg/m³。金鱼小学采样点位于工业园区下风向,受工业园区企业排放源影响,VOCs浓度和OFP值均明显高于其他点位。PMF模型源解析结果表明:遂宁市VOCs来源占比最大的为工业排放源,达32%;其次为机动车尾气源、燃烧源,占比均达17%;油气挥发源、天然源、溶剂使用源分别占13%、11%、10%。工业源、机动车尾气来源占比最高的均是金鱼小学,分别为39%、30%;天然源占比较高的是实验学校(13%)和石溪浩(10%)。     

上海市浦东新区大气细颗粒物中重金属污染特征及来源解析

于2017年对浦东城区和郊区大气PM2.5中的重金属特征和来源进行了分析。结果表明,K、Fe、Na、Ca、Mg、Al等矿物元素为浦东新区PM2.5中含量最高的金属元素,其中K的年均值为297.3 ng/m^3。浦东城区的不同元素在季节变化上呈现较为不同的变化规律,郊区的金属元素值大部分呈现春季先逐月下降,在夏、秋季有起伏波动,在10月之后逐渐上升;沙尘+道路源+建筑扬尘、煤燃烧、工业排放、金属冶炼、船舶排放、海盐+垃圾焚烧+生物质燃烧为浦东城区PM2.5中重金属元素的6大类主要来源。其中沙尘+道路源+建筑扬尘对Ca的贡献率为82.7%,煤燃烧对As的贡献率为86.6%,工业排放对SO4^2-的贡献率达到65.9%,金属冶炼对Cr的贡献率为75.7%,船舶排放对V的贡献率为97.5%、海盐+垃圾焚烧+生物质燃烧对Cl^-的贡献率为93.0%。煤燃烧和金属冶炼主要来自于西部方向。船舶排放分布在长江口及其延伸带。浦东新区PM2.5中重金属元素的质量浓度与本地源排放强度、外界传输和大气扩散条件均有密切关系。     

运城市区秋冬季大气PM2.5中重金属污染特征及健康风险评估

为了解山西省运城市大气细颗粒物（PM_2.5）中重金属的污染特征和来源及其健康风险,于2020年10月15日—2021年2月14日对运城市大气PM_2.5样品进行连续采集,使用微波消解-电感耦合等离子质谱法（ICP-MS）分析了样品中的铬（Cr）、锰（Mn）、镍（Ni）、铜（Cu）、锌（Zn）、砷（As）、镉（Cd）和铅（Pb）等8种重金属元素的质量浓度。结果表明,采样期间,ρ（PM_2.5）平均值为78.96μg/m³,采暖季ρ（PM_2.5）为（79.84±43.79）μg/m³,高于非采暖季（76.54±23.97）μg/m³,采暖季和非采暖季ρ（PM_2.5）均值均超过《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）中的二级标准。富集因子法分析表明,Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb的富集因子均高于10,其中Cd元素的富集因子平均值达到1.089,表明受人为污染影响严重。主成分分析结果表明,运城市区秋冬季大气中重金属主要有3个来源,分别为混合燃烧源、机动车尾气源、工业排放源。健康风险评价结果显示,经手口摄入暴露强度最大,呼吸吸入暴露强度最小,皮肤接触暴露强度居中;儿童在3种暴露途径的总暴露剂量高于成人,儿童重金属暴露风险高于成人。各途径的非致癌风险强度叠加值＜1,表明非致癌风险较小;但As、Pb的非致癌风险相对较高。4种重金属的呼吸吸入途径致癌风险程度排序为：As＞Cr＞Cd＞Ni,单种重金属的致癌风险（TR）值以及重金属的总致癌风险（R）值均＜10^-6,表明本研究中重金属不具有致癌风险。     

图们市大气颗粒物中重金属含量及分布特征

采集了图们市2006年秋、冬两季的TSP和PM10样品,采用湿法消解-原子吸收分光光度法测定了其中的铅、镉、饲、锌、铬、铁、锰7种重金属.结果表明,图们市大气颗粒物中重金属含量由高到低的顺序是Fe>Cr>Zn>Pb>Mn>Cu>Cd.多数重金属元素含量冬季高于秋季,在一天之内早晨的重金属浓度也往往高于晚上争中午,说明大气颗粒物的来源包括天然源和人为源.     

兰州市城区夏季大气挥发性有机物污染特征及来源解析

2020年7月对兰州市城区大气挥发性有机物进行连续24 h测定,研究其污染特征和臭氧生成潜势等,并进行来源解析。结果表明:兰州超级站点 VOCs的平均质量浓度为99.59 μg/m³,各类挥发性有机物中烷烃占比最大,占总挥发性有机物浓度的33.81%;对挥发性有机物进行臭氧生成潜势分析,排名靠前的物种为甲苯、乙烯、乙酸乙烯酯;利用PMF模型对挥发性有机物进行源解析,结果显示VOCs来源贡献为机动车源(31.30%)、油气挥发或泄漏(24.10%)、溶剂使用源(18.60%)、燃烧和化工工艺源(17.20%)、天然源(8.80%)。建议将控制机动车排放、油气挥发和泄漏、溶剂使用等作为消减城市大气挥发性有机物和臭氧污染的重点。     

沈阳市环境空气中挥发性有机物污染特征及来源解析

基于2019年沈阳市4个不同功能区挥发性有机物(VOCs)小时分辨率的在线监测数据,分析了环境空气中VOCs的污染特征及来源。结果表明,观测期间沈阳市环境空气中VOCs日平均体积分数为(31.5±13.3)×10^-9,4个功能区VOCs体积分数均呈现出冬季明显大于夏季的特征;工业区环境空气中VOCs体积分数明显高于其他功能区。商业交通居民混合区、文化居民混合区、郊区VOCs体积分数呈现明显双峰结构,工业区双峰结构不明显。工业区VOCs以新鲜排放为主,而其他3个区域为老化气团的传输。工业区春、夏季环境空气中VOCs来源包括燃料挥发源(26.90%)、溶剂与涂料源(17.69%)、燃烧源(16.40%)、化工源(15.69%)、交通源(7.57%)和炼油炼焦源(4.15%)。秋、冬季VOCs的来源包括燃烧源(30.77%)、溶剂与涂料源(20.26%)、燃料挥发源(18.79%)、化工源(11.54%)、炼油炼焦源(9.34%)和交通源(5.51%)。     

大伙房水库多介质中全氟化合物赋存特征、源解析及健康风险评估

大伙房水库属于全国城市供水九大重点水源地之一,作为辽宁省重要的饮用水水源地,库区水质直接影响该区域人民饮水安全及身体健康。对大伙房水库表层水体、沉积物和鱼类样品中全氟化合物（PFAS）的赋存特征及可能的来源进行分析,并运用健康风险商值法评估PFAS的潜在健康风险。结果表明,库区表层水体中ρ（ΣPFAS）为1.18~8.19 ng/L,主要污染物为全氟辛酸及其盐类化合物（PFOA）和全氟戊基羧酸（PFPA）,其浓度水平随时间呈下降趋势;沉积物中只检出3种污染物,分别为PFOA、全氟十一烷基羧酸（PFUnA）和全氟十二烷基羧酸（PFDoDA）,ω（ΣPFAS）为0.16~0.48 ng/g;不同鱼类样品中ω（ΣPFAS）由高到低依次为：武昌鱼（2.49 ng/g）>鲤鱼（2.30 ng/g）>白鲢（2.02 ng/g）>花鲢（2.01 ng/g）,主要污染物均为PFPA。基于主成分分析与相关性分析可知,大伙房水库库区的PFAS主要来自采矿、电镀、涂料等工业污染废水和生活污水;健康风险评估结果表明,表层水体和鱼类样品中的PFAS不存在健康风险。     

柳州市大气颗粒物中多环芳烃的种类和时空分布特征及来源

采用气相色谱/质谱联用技术(GC/MS)检测了柳州市大气颗粒物样品中的PAHs,比较了柳州市各区大气颗粒物中多环芳烃含量的差异以及不同季节对多环芳烃含量的影响,讨论了其分布规律及污染源.     

江苏省如东沿海化工园VOCs污染特征及健康风险评估

为研究江苏省如东沿海化工园大气环境中挥发性有机物（VOCs）污染特征，于2021年3月—2022年2月在园区年主导风向下风向空气超级站对VOCs进行连续观测，分析了VOCs时序浓度水平、环境影响程度，并对健康风险进行评价。结果表明：（1）研究期间，ρ（TVOC）为14.6~751.7 μg/m³，年均值为138.5 μg/m³，呈现夏低、冬高的季节特征，浓度高值时间段主要集中在07：00—09：00和19：00—21：00，其中烯烃占比最高；根据月均质量浓度排名筛选优控因子有乙烯、乙烷、丙烯腈、丙烷和二氯甲烷；（2）对臭氧（O₃）生成贡献关键活性物种为乙烯、间/对二甲苯、异戊二烯、乙烷和甲苯，其中乙烯占所有因子贡献率为90%以上；VOCs对二次有机气溶胶（SOA）的贡献相对于O₃有着明显的秋冬高、春夏低的季节特征，烯烃和芳香烃为主要贡献组分，关键活性物种为乙烯、间/对二甲苯、甲苯、甲基环己烷和环戊烷；（3）人体健康风险评价结果表明，27个因子对人体造成的非致癌风险在可接受范围内，其中苯、苯乙烯和1，3-丁二烯的致癌风险均在可接受水平内，但仍须关注夏、冬季卤代烃类排放水平以及冬季苯和1，3-丁二烯排放；综合环境影响指数（CEI）分析表明，烯烃依旧是园区重点关注的VOCs组分。     

济南市大气颗粒汞的浓度特征及污染来源解析

为了解冬季采暖对济南市大气PM_2.5中汞浓度的影响,在济南市城郊开展了为期超过两年的PM_2.5样品采集工作,共计采集有效样品481个,测定并分析其中的颗粒汞(PHg)浓度和汞含量变化特征。结果表明,济南市大气PHg在采暖期的浓度均值为583.1 pg/m³,约为非采暖期的1.4倍,在国内外城市中处于中等偏上水平。济南市大气PM_2.5对PHg具有极强的富集能力,且在采暖期更强,可能与燃煤等活动排放了更多的超细颗粒物有关。在采暖期,大气PHg浓度主要受煤炭燃烧源和交通排放源影响,两者分别贡献了总方差的39.2%和16.7%;在非采暖期,气象条件季节性变化、交通排放源、煤炭燃烧源的影响显著,三者分别贡献了总方差的32.4%、15.8%、12.0%。高浓度PHg主要来源于分布在采样站点东北偏东方向上的众多燃煤工业企业。此外,济南市大气PHg还主要受来源于鲁西南地区的区域污染气团的影响,途经污染较重的京津冀地区的污染气团对济南市PHg浓度也有较大贡献。在非采暖期,济南市PHg还受到来自东南和西南方向的清洁海洋气团的显著影响。     

武汉城区秋季大气挥发性有机物污染特征及部分物种来源的初步分析

于2014年10月采用GC-MS挥发性有机物(VOCs)在线监测系统在武汉城区开展大气VOCs连续监测,并分析VOCs体积分数的时间变化特征、光化学活性差异及来源。结果表明,武汉城区总VOCs体积分数为45.16×10-9,从高到低依次为烷烃烯烃芳香烃;VOCs日变化呈双峰型特征,峰值分别出现在6:00—8:00和19:00—23:00;T/B和E/E的平均比值分别为0.94和0.61,表明气团受机动车影响显著,且存在老化现象;烯烃对OH消耗速率(LOH)和臭氧生成潜势(OFP)的贡献率最大,芳香烃次之,烷烃最低;以3-甲基戊烷为机动车排放示踪物,计算得出非机动车源对乙烯、甲苯和间/对-二甲苯的贡献率分别为85%、55%和70%。     

贵阳市大气PM_(2.5)中无机元素的组成及来源解析

2013—2014年采集贵阳市大气PM_(2.5)样品357个,利用ICP-OES和ICP-MS检测样品中无机元素的含量。结果表明:23种元素的年均值高低依次为Na Ca Al K Mg Fe Cu Zn Mn Pb Ba Cr Ni Sr As=Zr WRb Ga Bi=Ge Co U,其中Cr、As的年均值分别为(30±20) ng/m3和(8±5) ng/m3,超过《环境空气质量标准》(GB3095—2012)的年均参考限值。运用正定矩阵因子分解法(PMF)来源解析表明:该市大气PM_(2.5)的主要来源为燃煤排放源、生物质燃烧源、交通源、建筑水泥尘源、土壤风沙尘源和残油燃烧源,其贡献率分别为46. 6%、21. 7%、14. 8%、9. 0%、6. 2%和1. 7%,且有显著的季节变化特征。