降水pH与近地层空气中污染物的相关性分析——酸雨成因探讨

目前,酸雨的潜在危害已被世界公认,但对酸雨的成因仍有争议。本文根据玉溪市大气主要污染物与降水pH及多年监测数据,对酸雨成因作些粗浅的分析。结果发现阴、阳离子平衡与降水pH有密切关系:降水pH随阴、阳离子平衡系数的增大而降低,当阴离子浓度大于三倍阳离子浓度时便出现酸雨;降水中的SO_4~=与pH呈负相关是玉溪市降水致酸的重要离子;大气中的F~-与降水pH呈正相关。     

近10年来遂宁市大气降水化学组分特征及来源分析

根据2006-2015年遂宁市大气降水监测数据,研究了大气降水中离子组成特征和变化趋势,分析了离子来源和酸雨成因。结果表明,近年来遂宁市降水主要集中在夏秋两季,占全年总降水量的88.0%;降雨pH范围为5.60~7.03,雨量加权平均pH为6.59;降雨电导率分布在4.40~33.1μS/cm之间,降水量加权平均电导率为14.8μS/cm,且遂宁市大气降水污染呈现出较好态势。SO_4~(2-)和Ca~(2+)是降水中主要阴、阳离子,共占离子总当量的60.8%;SO_4~(2-)是主要致酸物质,Ca~(2+)是主要中和因子,但分析近10年来它们的变化趋势,发现主要致酸物质组成在发生着变化,而且酸雨类型呈现出由硫酸型逐渐向硫酸-硝酸混合型过渡的趋势。降水pH与5种碱性组分均具有较高相关度,其范围为0.791~0.936;降雨中各组分间相关性较好,化学组分主要来源于人为源和地壳源,部分来源于海盐粒子。得出了区域性污染物排放是影响降水酸性的主要因素的结论,同时也发现降水中SO_4~(2-)的致酸作用和Ca~(2+)的中和作用在下降,Cl~-的致酸作用在上升。     

南宁酸雨综合防治的初步研究

酸雨污染已成为世界范围内关注的环境问题之一。如何有效地将其控制在恰当频率和降水酸度之内,尤为社会所重视,酸雨综合防治对策的研究首先要综合有关酸雨成因、危害及控制技术和费用的研究成果,确定控制酸雨的合理目标值。为达到拟定的控制目标,致酸污染物应作何种削减以及各类污染     

中国西南酸雨区降水化学特征研究进展

西南酸雨区为我国主要酸雨沉降区,且是全球三大喀斯特集中分布区之一.本文将该区9个地点的降雨资料进行了总结、整理和分析,数据包括pH值和主离子成分(Cl~-、SO_4~(2-)、NO_3~-、Ca~(2+)、NH_4~+、Mg~(2+)、K~+、Na~+).该地区降雨中的主要阴离子为SO_4~(2-)和NO_3~-,主要阳离子为Ca~(2+)和NH_4~+.与我国其它地区相比,其酸性离子、碱性离子和总离子浓度均普遍高于东南地区、而低于我国北方地区.西南酸雨区主要以pH值为4.5~5.6的弱酸性降雨为主,占总降雨频次的58%左右.根据酸、碱性离子的相关性、中和因子等分析结果,该区雨水中的酸性物质可能受到了碱性离子的中和作用,其中起主要中和作用的离子为Ca~(2+)和NH_4~+.将该区雨水pH值和酸、碱性离子浓度与我国其它地区进行对比研究发现,西南酸雨区降雨受到的中和作用要强于东南地区,但弱于北方地区的降雨.通过对西南酸雨区降雨中主要离子来源的分析和估算,降雨中的酸性离子SO_4~(2-)和NO_3~-主要来自于人为污染;99.7%的Ca~(2+)和84.0%的Mg~(2+)为陆源贡献,这可能与西南地区碳酸盐岩广泛分布有关.     

酸雨对港口金属设备的影响

一、酸雨的成因及危害 酸雨的形成是一种复杂的大气化学和大气物理现象,我们通常把pH值小于5.6的雨雪或其它形式的大气降水称为酸雨。酸雨中含有多种无机酸和有机酸,绝大部分是硫酸和硝酸,这两种酸是由人为排放的SO_2和NO_4转化成的。     

大气降水中离子化学特征及来源分析

通过研究2006-2010年上海市闸北区大气降水中离子的组成特征和变化,分析了离子可能的来源和酸雨的成因。结果表明,近年来酸雨污染有所改善,酸雨成因也有所改变。阴阳离子当量浓度之比小于1,可能缺少对某些低分子弱有机酸离子的监测。降水化学组份中浓度最高的四种离子分别是SO42-、NH4+、Ca2+和NO3-,SO42-浓度是NO3-的3.14倍,NH4+是Ca2+的2.76倍,降水的主要致酸物质是硫酸盐,主要中和物质是铵盐。大多数离子间有较好的相关性,NO3-和SO42-绝大部分来自人为源的贡献。降水中SO42-的致酸作用和Ca2+的中和作用逐渐下降,Cl-的致酸作用在逐渐增大。     

桂林市酸雨污染特征及防治对策研究

为促进桂林市酸雨污染防控,利用2013—2017年桂林市3个监测站点采集的共1 147个降雨样品,分析了降雨pH、电导率和水溶性离子成分,结合气态污染物的变化特征和气象因素影响分析,探讨了桂林市酸雨污染成因,并提出了桂林市酸雨污染防治对策建议.结果表明:①2013—2017年桂林市降雨的pH年均值范围为4.85~5.23.酸雨频率范围为42.5%~74.9%,2017年酸雨频率达74.9%.虽然近年来桂林市环境空气质量明显改善,但是酸雨污染却没有明显减轻,反而在2015年后出现恶化.降雨的离子组成中,SO₄2-和NO₃-是主要的阴离子成分,分别占总离子当量浓度的28.19%和10.82%;Ca2+和NH₄+是主要的阳离子成分,分别占总离子当量浓度的23.46%和17.64%.酸中和效应分析显示,Ca2+和NH₄+为降雨中主要的中和物质.②降雨中碱性离子当量浓度的降幅比酸性离子当量浓度的降幅大,这是导致桂林市近年酸雨恶化的重要因素;此外,来自西部和东南部方向的气流对应了较高的降雨酸度和总离子当量浓度,因此污染物的远距离传输对降雨酸度和离子当量浓度也有一定影响.研究显示,桂林市SO₂和NO_x排放的持续管控将有利于酸雨污染防治,但桂林市目前实施的削减大气粗颗粒物和NH₃排放的大气污染控制策略对于降雨酸度的影响还需要开展进一步评估.      

青岛市酸沉降状况研究

根据2011—2015年的降水监测数据,对青岛市酸沉降状况进行了分析:全市降水pH年均值好于酸雨限值,属于非酸雨,降水中离子化学组成较为稳定,属硫酸型污染。随着机动车数量的逐年增加,SO_4~(2-)/NO_3~-比值呈逐年下降趋势,氮氧化物对酸雨的影响程度逐年加重。     

杭州市2006-2015年大气降水酸度特征及化学组成分析

对杭州市2006-2015年大气降水监测数据进行统计分析,结果表明:杭州市降水p H年均值及酸雨率整体呈好转趋势,p H年均值2015年最高,为4.91;酸雨率2014年最低,为56.5%。表明杭州市依然属重酸雨区。降水主要离子平均当量浓度所占比例SO_4~(2-)>NH_4~+>Ca~(2+)>NO_3~->CI~->Na~+>K~+>Mg~(2+)>F~-。其中SO_4~(2-)、NH_4~+、Ca~(2+)、NO_3~-4种主导离子平均当量浓度所占比例总和为81.3%。四季中冬、春季节降水中各种离子的浓度较高,降水酸度也大,酸雨率也高;秋季次之;夏季各种离子的浓度最低,降水酸度也最小,酸雨率最低。SO_4~(2-)/NO_3~-呈稳定下降趋势,SO_4~(2-)浓度下降,NO_3~-浓度略有上升但变化不大,表明杭州市酸雨类型经历了从硫酸型或燃煤型到混合型的过渡过程,氮氧化物对大气污染的贡献率正越来越高。     

四川省酸雨时空分布特征

通过对四川省能源结构和废气排放情况的分析,结合四川省近年来酸雨监测资料,包括年平均降水pH值、酸雨频率,总结了近年来四川省酸雨的时空分布特征。通过对降水离子的分析,说明四川省酸雨阴阳离子的组成,酸雨为硫酸型,各城市之间存在致酸物质的远距离输送和相互影响。将2006年四川省酸雨状况与2005年状况进行比较,并且对酸雨污染程度进行分级,结论是2006年四川省部分城市酸雨污染形势趋于加重,全省酸雨污染形势仍然严峻,并提出了控制酸雨的对策措施。     

Characterization of precipitation in the background of atmospheric pollutants reduction in Guilin: Temporal variation and source apportionment

Rainfall samples were collected from three observation sites in Guilin from 2013 to 2017, and the chemical composition characteristics of precipitation and the contribution made by different ion sources were analyzed when atmospheric pollutants levels were reduced. The results showed that acid gas emissions and atmospheric pollutant concentrations continued to decline during the study period. However, the change in the volume-weighted mean pH at the three sites suggested that acid rain pollution was not alleviated and began to deteriorate after 2015. The continuing downward trend for alkaline neutralizing ions (Ca²⁺, NH₄⁺) in precipitation indicated that the reduction in alkaline neutralizing substances in the atmosphere was an important factor that led to the deterioration in acid rain across Guilin. The principal component analysis and spearman correlation analysis indicated five sources of ions in precipitation. Quantitative assessment of these five sources indicated that fossil fuel combustion contributed the most ions concentration in precipitation at the three sites, followed by agriculture, terrestrial (crustal) sources, marine sources, and biomass burning. Long-distance airflow might affect the acidity, the electrical conductivity (EC), and ion concentrations in precipitation across Guilin. The airflow trajectory from the west and southeast directions corresponded to higher acidity and ion concentrations. According to the current air pollution control strategy planned by Guilin, reducing atmospheric coarse particles and NH₃ at the same time may potentially lead to further deteriorations in acid rain contents. Therefore, Guilin needs to develop more reasonable pollution prevention measures that synergistically control atmospheric pollutants and acid rain pollution.     

降水对颗粒物的冲刷作用及其对雨水化学的影响

为研究湿沉降冲刷过程中大气颗粒物对雨水化学组成和酸度的影响,2008年6月至2009年6月,在中国酸雨污染最严重地区之一的杭州市进行了降水前、中、后的大气颗粒物样品采集,同时采集了降水样品,分析了颗粒物样品和雨水样品中的主要水溶性离子组分,使用统计学方法探讨了大气颗粒物的浓度及化学特征在雨水冲刷过程中的变化规律,并使用主成分分析方法分析了雨水中主要离子成分的来源.结果表明:杭州市TSP和PM10的酸缓冲能力分别为1.95和1.02,具有一定的酸缓冲能力;从颗粒物浓度、酸缓冲能力A值以及颗粒物化学组成在降水前、中、后过程中的变化看,雨水对颗粒物中的碱性组分具有显著冲刷作用;结合雨水主成分分析,颗粒物对雨水中Ca2+、Na+的贡献较为显著,对Mg2+、K+的贡献有待进一步验证,对NH4+、SO42-和NO3-的贡献较小,而F-和部分Cl-则可能主要来自云内雨除过程或者对气态化合物的云下冲刷作用.     

中国酸雨成因研究

根据大气颗粒物酸化缓冲能力、土壤的碱金属及碱土金属含量、土壤的酸碱性质、酸雨前体物排放强度和酸性物雨洗能力等闸明了我国酸雨成因及其地理分布,并指出其它一些敏感地区,如云南东南部、东北东部和北部、山东半岛东部等地区可能出现酸性降水。根据前体物排放量预测,２０２０年前我国酸雨仍将继续发展。     

上海地区酸雨趋势及其影响,对策研究

本文研究了上海地区酸雨的趋势及其影响与对策。结果表明,上海地区的降水年均pH值,市区约为4.76.郊县为5.51左右;自1983以来,变化不大。降水离子含量很高,说明受污染严重。研究表明,市区酸雨主要为硒地SO_2污染所致。近地面大气中的高浓度酸、碱性污染物,对降水pH值起重要作用。防治酸雨的主要措施在于脱硫。目前,酸雨对水域、土壤、农作物、水生生物等未造成严重影响。治理酸雨,不是上海地区的当务之急。     

广州市酸雨现状与发展趋势研究

叙述了广州小珠江三角洲范围历年来酸雨分布的特征及其发展趋势。分析表明,春季降水酸性最强,认为是局地源污染与外地源输送叠加的结果。酸性降水中起主要作用的阴离子是SO_4~(2-)和NO_3~-。尤以前者更为主要,NO_3~-的作用显著大于西南地区和上海地区;是美国的0.5倍。SO_4~(2-)/NO_3~-值低于西南地区2倍以上。广州市大气中H_2O_2及O_3浓度较高,光化学反应活跃。春季冷空气南下形成静止锋,有利于酸雨的形成。广州的酸雨已进入世界最强范围,与西欧、北美接近。     

重庆市的酸沉降污染及防治对策

重庆是中国六大老工业城市之一，大气酸沉降污染及危害严重，每年排放ＳＯ２８０万吨左右，尘２０余万吨，空气中的ＳＯ２，ＴＳＰ，降尘普遍超过国家标准。酸雨，酸雾，酸性气溶胶酸性黑雨使重庆大气环境酸化，并对人体健康，森林，土壤作物，金属构筑物，建筑材料等造成广泛危害。重庆市为此加强环境法制建设，采取了减轻污染的一系列措施，基本控制住大气环境恶化的趋势。     

浙江西北山区酸雨成因研究

以临安市为例分析了浙江西北山区的酸雨污染现状，并用线性回归分析的灰色关联分析等就其成因作了探索性研究。     

湖南省酸性降水的研究

根据1993年春季在京广线湖南段区域的观测结果,对酸性降水的污染状况、特征、成因及其来源进行了分析和探讨。结果表明:湖南地区春季降雨是“严重污染的硫酸型酸雨";形成的机制与华南地区基本相同,污染物浓度是局地源贡献和外地源输送的叠加。      

湖南省酸雨变化特征、现状及成因分析

依据湖南省1993-2000年监测酸雨的数据资料,对湖南省酸雨的变化特征、分布及目前的状况和成因进行了分析.结果表明,湖南省降水pH值小于5.0的强酸性降水地区主要分布在湘中南和西南部,弱酸性降水区则分布在湘中地区;除怀化和洪江两地外,湖南降水阴阳离子基本平衡;湖南地区降雨为典型的硫酸型降雨,酸雨的形成主要受局地源的影响,其次是土壤、地形、气候和中远距离的输送等自然因素的作用.笔者认为能源结构和工业污染物等社会因素在酸雨的形成中具有决定性的作用.