乌鲁木齐市PM_(2.5)和PM_(2.5~10)中碳组分季节性变化特征

2011年1月至12月在乌鲁木齐市区用膜采样法采集了大气PM_(2.5)和PM_(2.5~10)样品,并利用热光/碳分析仪测定了其中有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度.通过OC与EC的粒径分布特征、比值和相关性的分析,初步分析了乌鲁木齐市大气可吸入颗粒物中碳质气溶胶污染特征,并用OC/EC比值法估算了二次有机碳(SOC)的浓度.结果表明,PM_(2.5)和PM_(2.5~10)的年平均质量浓度分别为92.8μg/m~3和64.7μg/m~3.PM_(2.5)中OC和EC的年平均浓度分别为13.85μg/m~3和2.38μg/m~3,PM_(2.5~10)中OC和EC的年平均浓度分别为2.63μg/m~3和0.57μg/m~3.OC和EC四季变化趋势基本一致,季浓度最高.碳组分主要集中于PM_(2.5)中,OC/EC比值范围为3.62~11.21.夏季和秋季的PM_(2.5)和PM_(2.5~10)中OC和EC的相关性较好(R20.65).估算得出的PM_(2.5)和PM_(2.5~10)中SOC的估算浓度为2.31~11.98μg/m~3和0.38~1.49μg/m~3.     

乌鲁木齐南部大气及降尘中微塑料的形貌特征

采用体视显微镜、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）和能量色散光谱（EDS）等对乌鲁木齐南部大气总悬浮颗粒物（TSP）及降尘样品中微塑料的颜色、成分及形貌等特征进行分析.结果表明,TSP和降尘中存在纤维、碎片和薄膜等多种形状的微塑料,且TSP和降尘中的微塑料分别以纤维状（81.8%和86.2%）和碎片状（56.3%~68.4%）为主;通过FTIR鉴定出TSP和降尘中的塑料成分主要是聚乙烯,聚丙烯和聚苯乙烯;SEM发现纤维状微塑料表面较为光滑,有少量的裂痕,上面分布少量碎屑;碎片状微塑料边缘卷曲破碎,形状不规则,破损程度高,表面黏附大量的颗粒物;EDS分析表明微塑料中以C和O元素为主,还包含Si、Na、Zn等元素.结果可为进一步了解乌鲁木齐大气微塑料的污染情况提供基础数据支撑.     

Humidity and PM2.5 composition determine atmospheric light extinction in the arid region of northwest China

Atmospheric visibility can directly reflect the air quality. In this study, we measured water-soluble ions (WSIs), organic and element carbon (OC and EC) in PM_2.5 from September 2017 to August 2018 in Urumqi, NW China. The results show that SO₄^2?, NO₃^? and NH₄⁺ were the major WSIs, together accounting for 7.32%–84.12% of PM_2.5 mass. Total carbon (TC=OC+EC) accounted for 12.12% of PM_2.5 mass on average. And OC/EC > 2 indicated the formation of secondary organic carbon (SOC). The levels of SO₄^2?, NO₃^? and NH₄⁺ in low visibility days were much higher than those in high visibility days. Relative humidity (RH) played a key role in affecting visibility. The extinction coefficient (b_ext) that estimated via Koschmieder formula with visibility was the highest in winter (1441.05 ± 739.95 Mm^?1), and the lowest in summer (128.58 ± 58.00 Mm^?1). The b_ext that estimated via IMPROVE formula with PM_2.5 chemical component was mainly contributed by (NH₄)₂SO₄ and NH₄NO₃. The b_ext values calculated by both approaches presented a good correlation with each other (R² = 0.87). Multiple linear regression (MLR) method was further employed to reconstruct the empirical regression model of visibility as a function of PM_2.5 chemical components, NO₂ and RH. The results of source apportionment by Positive Matrix Factorization (PMF) model showed that residential coal combustion and vehicle emissions were the major sources of b_ext.     

新疆沙雅县不同植物类型农田环境中典型农药残留及其风险评价

为确定沙雅县不同植物类型所在农田环境中典型农药残留特征及潜在的人体健康和生态风险水平,于2020年9月29日采集了沙雅县9个区域的植物、土壤和水体样本共55个,采用气相色谱-质谱联用法对样品中47种典型农药赋存水平进行分析.结果表明,3种环境介质中共检出农药23种,土壤、植物和水体中农药检出范围分别为0~70.58 μg·kg^-1、0~1832.18 μg·kg^-1和0~188.53 μg·L^-1.沙雅县3种环境介质中农药残留水平表现为植物>水体>土壤的特征,从不同植物类型区域农药检出情况来看,位于县中心的P1、P2、P6和P8区域污染最为严重,对应区域中农药负荷水平较高的植物为棉花、核桃、红枣和白杨,且残留值贡献较高的7种农药分别为：六六六、毒死蜱、氯氟氰菊酯、氟胺氰菊酯、甲霜灵、苯醚甲环唑和腐霉利;对成人和儿童通过经口摄入、皮肤接触和呼吸吸入这3种途径暴露在土壤表层的农药中造成的人体健康风险进行评价,结果显示,3种方式中经口摄入作为主要暴露途径,且儿童的风险水平显著大于成年人,但两个年龄段风险水平处于可接受范围内;对蚯蚓在土壤中的生态风险水平进行评估,结果显示沙雅县单个农药对土壤中蚯蚓的潜在生态风险水平较低,联苯菊酯为最大贡献农药;对农药的联合作用进行生态风险评估,结果显示P1、P4、P7和P9区域处于中度风险,其他区域处于低风险等级,因此需限制研究区部分农药的使用.     

乌鲁木齐市典型城区大气PAHs气-粒分配特征

大气中PAHs的气-粒分配是影响其在大气中分布、迁移和转化的一个重要因素,于2011年12月—2012年12月在乌鲁木齐市天山区采集大气气相和颗粒相样品,对聚氨酯泡沫样品的气相和石英纤维膜的颗粒相(TSP)中的16种PAHs进行分析.结果表明:采样期间颗粒相和气相中ρ(∑₁₆PAHs)总和的年均值为(116.71±92.74) ng/m3,采暖期〔(173.16±84.26) ng/m3〕是非采暖期〔(39.46±16.19) ng/m3〕的4.4倍;采暖期颗粒相中ρ(∑₁₆PAHs)平均值为(40.60±3.03) ng/m3,气相为(134.46±13.05) ng/m3,2～3环PAHs主要存在于在气相中,4～6环PAHs主要存在于颗粒相中.在非采暖期,颗粒相ρ(∑₁₆PAHs)平均值为(25.37±3.21) ng/m3,气相为(14.95±1.06) ng/m3.采用吸附和吸收模型对PAHs的分配特征进行了研究,表明PAHs的lg K_p(K_p为分配系数)与lg P_L0(P_L0为过冷蒸汽压)线性关系显著,在采暖期斜率绝对值为0.34,说明PAHs的气-粒分配以吸收为主;在非采暖期的斜率绝对值为0.78,表明PAHs的气-粒分配受吸收和吸附共同作用.PAHs的lg K_p与lg K_oa(K_oa为正辛醇-大气分配系数)线性关系显著,在采暖期斜率为0.38,表明PAHs气-粒分配并未达到平衡;在非采暖期,斜率为1.22,表明PAHs气-粒分配接近平衡.研究显示,乌鲁木齐市城区大气PAHs气-粒分配在采暖期及非采暖期特征不同,应区别制订政策和管理措施.