序言

正气溶胶是指悬浮在空气中的纳米及微米级颗粒物,对大气能见度、人体健康、气候变化和生物地球化学循环都有重要影响。由于经济社会的快速发展,我国环境空气质量曾持续恶化,其中某些城市2013年PM_(2.5)(指空气动力学直径小于2.5μm的颗粒物)最高浓度超过1000μg/m~3。我国政府及相关部门非常重视大气污染防治工作,并于2013年9月开始实施《大气污染防治行动计划》。同时,在中国科学院"大气灰霾追因与控制"先导专项、国家自然科学基金委员会"中国大气复合污染成因、健康影响     

大气颗粒物理化特征和影响效应的研究进展及展望

大气颗粒物,尤其是细颗粒物PM_2.5,是有毒和有害物质的载体,对人体健康具有重要的影响,同时大气颗粒物具有吸湿性、光学吸收和散射能力以及云凝结核活性等,对环境和气候变化具有重要的作用,大气颗粒物进一步的长距离输送还会对区域和全球地球化学循环产生重要影响.总结了当前大气颗粒物的物理化学特征研究进展,分析了离线和在线分析技术在大气颗粒物主要组分检测中的应用,阐述了大气颗粒物源解析技术的应用现状,以及由于大气颗粒物污染对环境、气候、人体健康和地球化学循环等产生的影响,最后展望未来大气颗粒物研究的重点问题.      

绵阳市4月份城郊大气中PM2.5特性分析

当前大气颗粒物(Particulate Matter,PM)已成为造成空气污染的最主要来源(董发勤等,2009)。PM2.5即动力学直径Da≤2.5μm的大气颗粒物,近年来已逐渐引起了人们广泛关注(Salvadora等,2011)。PM2.5粒径小,可直接被人体吸入深     

载镉Cd(Ⅱ)超细高硅钙质大气矿物颗粒物对大肠杆菌的联合氧化损伤作用

<正>矿物细颗粒是大气颗粒物的重要组成成分,而人体长期暴露在大气环境中,矿物细颗粒和人体正常微生物个体在形态、共存关系和空气动力学行为上均有高关联度[1]。现今关于颗粒物损伤机理的研究是当前大气颗粒物生物效应研究的热点话题之一,而自由基所产生的氧化损伤是最为普遍接受的致毒机制[2]。目前国内外对载重金属大气矿物颗粒物的生物效应及损伤机理的研究较少。本研究以大气颗粒物中的主要矿物成分石英、方解石为实验材料,以大气颗粒物中的主要重金属Cd(II)为环境污染物,制备不     

应用同步辐射微束X射线荧光光谱法研究单个大气PM2．5颗粒物的源特征

将高灵敏度的同步辐射微束x射线荧光光谱分析方法与计算机模式识别技术相结合，用于上海市大气PM2.5，单颗粒物的源识别。分析了污染排放源的PM2.5，单颗粒物，结果表明，来自不同污染排放源的颗粒物具有不同的能谱特征。同时分析了环境空气监测样品PM2.5，单颗粒物，结果表明，在上海市中心区大气PM2.5，的污染源主要以机动车尾气为主，而在吴淞工业区大气PM2.5，的污染源主要以钢铁工业尘和燃煤烟尘为主。     

北京市大气PM2.5中多溴联苯醚污染水平与来源分析

2008年1月、9月和10月在北京城区5个采样点共采集9个大气颗粒物PM_2.5样品。遵循US EPA-1614方法,采用同位素稀释、高分辨气相色谱/高分辨质谱(HRGC/MS)联用技术,测定了大气颗粒物PM_2.5样品中14种多溴联苯醚(PBDEs)的质量浓度,研究了北京市城区大气颗粒物PM_2.5中多溴联苯醚的污染水平、分布特征及来源。结果表明: 9个大气颗粒物PM_2.5样品中PBDEs的质量浓度范围为2.82~57.94 pg/m³,平均值为15.67 pg/m³,BDE-209的质量浓度为0.34~7.32 pg/m³,PM_2.5样品中PBDEs的质量浓度冬季高于秋季;高溴代联苯醚在颗粒物中的含量高,低溴代联苯醚的含量低;交通源对大气颗粒物PM_2.5中PBDEs的污染贡献值很小,工业污染源贡献大于交通源,从含有溴代阻燃剂的物品释放到大气中的PBDEs对大气颗粒物PM_2.5中PBDEs的污染贡献值最大。     

XJC-1型飘尘监测仪研制成功

飘尘监测是环境污染监测中重要项目之一。直径小于10微米的颗粒物,不仅在空气中持续时间长,而且直接侵入人和动物的肺部,引起各种疾病,影响人体和动物的健康;同时飘尘造成大气能见度低,并且参加大气反应引起新污染。     

大气颗粒物矿物相组成与微观形貌研究进展

矿物颗粒是大气颗粒物的重要组成部分,其物相组成和微观形貌等特征既对人体危害的机理研究具有重要意义,同时蕴藏着颗粒物来源及变化等有用信息。自上个世纪80年代至今,大气颗粒物中矿物颗粒物相组成及微观形貌的研究大致经历了3个阶段,主要体现在研究方法和手段的不断探索与进步,研究对象由总悬浮颗粒向PM2.5甚至更细颗粒物以及由全颗粒分析向单颗粒分析转移,不断重视原生矿物变化及次生矿物生成机理研究。本文提出发生硫化现象的原生矿物及二次成因硫酸盐颗粒是未来研究的重要方向之一。     

贵阳市TSP水溶性无机离子及硫同位素组成季节变化特征

<正>大气颗粒物作为大气环境的固相组成部分,与大气环境问题密切相关,尤其是硫酸盐颗粒物,与酸雨、酸雾等形成与人体健康都有直接的关系。目前,大气颗粒物是大多数城市的空气首要污染物,其中以总悬浮颗粒物TSP(空气动力学直径小于或等于100μm)为主,研究其理化性质及硫酸盐硫同位素组成的变化特征,有助于研究TSP的来源及其主要组分的形成机制。TSP样品采集于2012年12月(冬季)和2013年08月(夏季),分昼(07:00~19:00)夜(19:00~07:00)     

北京大气颗粒物水溶性离子污染特征及可能来源

<正>近年来,随着经济社会的高速发展,工农业活动的日益加剧,化石燃料的大量使用,我国区域性灰霾污染事件频发。长时间、大范围的以高浓度细颗粒物(PM2.5)为主的灰霾天气横扫我国中东部地区,尤以京津冀鲁、长三角和珠三角地区为甚。颗粒物不仅降低了大气能见度,而且还会引发呼吸系统疾病以及心血管疾病等,对人体健康带来严重的危害(Nel,2005)。大气颗粒物一般由水溶性离子,多环芳烃,重金属、矿物粉尘以及碳质气溶胶组成,其中水溶性离子所占比重最大,占PM2.5总质量浓度的50%~60%(Li     

绵阳市4月份城郊大气中PM_(2.5)矿物及微生物特性分析

2012年4月份对绵阳市城郊大气PM2.5进行了连续4次采样,而后利用SEM、XRD/XRF等测试手段对采集后PM2.5颗粒物矿物特性进行了分析,并利用自然沉降法和滤膜稀释法两种方法对大气微生物浓度进行了分析。采样结果表明,通常情况下所测大气中PM2.5浓度可以达到新订《环境空气质量标准》标准的要求,且雨后明显降低,风沙天气或人为焚烧则会导致PM2.5浓度大幅升高;物相分析可知,绵阳城郊大气的矿物种类主要有石英、石膏、方解石、伊利石、高岭石等;SEM分析发现,采集的PM2.5滤膜上大多为亚微米系颗粒物,且颗粒物多数表面光滑无棱角;微生物浓度分析可知,大气中粒径≤2.5μm的微生物个数偏少,约占总数的1/100。     

北京市冬季、春季PM_(10)和PM_(2.5)中元素地球化学特征

使用TH1500C智能中流量(80~120 L/min)大气采样器采集了北京市区5个功能区和郊区的大气颗粒物(TSP/PM_(10)/PM_(2.5))样品,利用电感耦合等离子体质谱仪和原子荧光谱仪分析测试了大气颗粒物中Al,Fe,Mn,As,Hg,Cd,和Cr等21种元素,并通过计算元素的富集因子探讨了大气颗粒物中元素的来源。结果表明,冬季大气颗粒物PM10中Cd,Cr,As,Hg的浓度比春季的分别增幅233%,306%,298%和141%;在PM2.5中的增幅分别为442%,309%,310%和256%。Cd,Cr,As,Hg和Se等元素均表现出在PM_(2.5)中富集的趋势,并且其在冬季的浓度明显高于春季。认为冬季燃煤取暖对大气颗粒物中的污染元素贡献较大,主要贡献元素为Cd,As和Hg。     

贵阳城,郊近地面大气颗粒物的硫同位素组成特征

以五级撞击式大气颗粒物采样器采集贵阳市城，郊大气颗粒物样品，分析了不同粒径大气颗粒物的全硫同位纱组成，初步查明了贵阳市城，郊大气颗粒物全硫同位素组成在时空和粒径上的变化趋势；（１）大气颗粒物的硫同位素组成变化范围随粒径变小而减小；（２）城区样品各级颗粒物的δ＾３４Ｓ值有低于郊区的趋势。大气颗粒物的硫同位素组成是追踪酸雨的物质来源，评估甲硫，二甲硫等反温空气体的排放总量等工作的基础性资料。     

辽宁省典型地区大气颗粒物重金属元素分布特征及对土地质量影响研究

大气颗粒物是大气质量评价中的一个通用的重要指标,近年来,对于大气颗粒物污染这一热点问题开展了大量的研究。文中选取辽宁省沈阳市、锦州市和葫芦岛市等典型地区研究大气颗粒物(TSP、PM10、PM2.5)中Cd等重金属元素的分布特征。结果表明,辽宁省大气可吸入颗粒物中Pb和Zn的含量最高,其次是Cu、Mn、As、Cr、Cd。燃煤、燃油和工业污染源等方面可能是造成这些元素含量较高的主要原因。此外,文中还对大气颗粒物对土地质量的影响研究进行一些有益尝试。研究表明,大气颗粒物中重金属元素含量对土地质量的影响是显而易见的。政府管理部门应该重视对大气颗粒物中重金属元素含量的监控,努力减少其对土地质量的影响。     

基于~(210)Po/~(210)Pb活度比的大气颗粒物滞留时间研究

2015年9月至2016年3月,研究分析了深圳市大气气溶胶中(TSP、PM2.5)~(210)Pb和~(210)Po的放射性比活度,并依据~(210)Po/~(210)Pb的活度比,计算了两种不同粒径范围的大气颗粒物滞留时间(RTA),探讨了大气RTA的影响因素。结果表明,深圳市大气TSP滞留时间为4.5~32.2 d,平均14.7 d;PM2.5的滞留时间为11.1~23.6 d,平均16.1 d。大气颗粒物滞留时间与粒径大小和气象条件密切相关,降雨可有效降低粗颗粒大气滞留时间,而逆温静风条件则可使大气RTA显著增加。通过气溶胶中~(210)Po/~(210)Pb的活度比计算获得的表观大气滞留时间是大气颗粒物滞留时间与气溶胶迁移传输时间共同作用的结果。     

本期文章导读

本期推荐的4篇重点文章如下,“X射线衍射技术应用于宝石鉴定、合成及晶体结构研究进展”、“应用Argus多接收稀有气体质谱仪准确测量空气的Ar同位素组成”、“福建沿海地区土壤-稻谷重金属含量关系与影响因素”、“广州市大气颗粒物PM2.5显微形貌、化学组成及其来源初探”。     

淄博市区大气颗粒物重金属元素分布特征及其来源分析

为科学认识淄博市区大气颗粒物污染状况,探讨颗粒物的污染水平和元素在颗粒物中的分布与分配特征,对颗粒物中元素的来源进行分析。于2015年冬季和夏季期间分别布设45个和16个采样点采集悬浮颗粒物（TSP）、PM₁₀及PM_2.5样品,分析了颗粒物和18种元素（或化合物）的质量浓度。结果表明：1）大气颗粒物中冬季TSP、PM₁₀及PM_2.5的质量浓度均值高于夏季;PM₁₀和PM_2.5质量浓度均超过国家标准,其中冬季PM_2.5质量浓度是标准限值的1.96倍。2）不同粒径的颗粒物中元素质量分数差别显著,As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn等多数重金属元素主要富集在PM_2.5中,且PM_2.5约占PM₁₀的65%（冬季）和73%（夏季）。3）颗粒物PM_2.5中Al₂O₃、CaO、Fe₂O₃、K₂O、MgO等氧化物主要受土壤扬尘控制;As、Cd、Hg、Pb、Se、Zn等元素主要源于人为污染;Se的富集因子最高,反映了PM_2.5污染主要来源于燃煤;Co、Cu、Ni、Na₂O受土壤扬尘和人类活动的共同作用,而Cr具有混合污染的特点。     

能量色散X射线荧光光谱分析大气颗粒中多种元素

采用基本参数法，利用较少的几个标样，建立能量色散X射线荧光光谱对大气颗粒物中多种元素的定量分析方法，在不破坏样品的情况下，可测定探测下限为xng/cm^2的大气颗粒物的无机元素，测量的RSD（n=10)为0.5%-18.1%，测定空气滤膜标准的结果与标准值符合较好。     

应用纤维素示踪北京市PM2.5天然植被排放来源的研究

大气细粒子(PM_2.5)污染是全球尤其是我国许多城市的重要环境问题。利用示踪物质识别和估算大气颗粒物来源是公认的可靠技术,纤维素可以作为示踪物质表征一次颗粒物的天然植被排放来源。本文针对大气细粒子中纤维素含量低、全程序空白相对较高等难点,优化建立了纤维素酶水解、GOD-苯酚-四氨基安替比林测糖法,在我国首次应用于测定大气PM_2.5中纤维素的含量,估算天然植被排放源的贡献。方法检出限为0.26 μg/m³(纤维素),可以满足大气PM_2.5纤维素测定要求;而且有效地降低了空白,全程序空白值(36.5 μg葡萄糖)低于文献方法空白值(53.8 μg葡萄糖),使之更适合于PM_2.5的测定。使用本方法对2012年5月至6月采集的北京市大气PM_2.5样品进行分析,纤维素检出率为96%,纤维素的平均含量为(0.573±0.17) μg/m³,折合为天然植被排放量占PM_2.5质量浓度的1.37%±0.65%;天然植被排放源对有机碳的平均贡献率为4.4%,最大达到9.2%,反映出天然植被排放是北京市PM_2.5的重要来源之 一。本研究方法为我国城市大气颗粒物(包括总悬浮颗粒物、PM₁₀、PM_2.5等)来源识别提供了新的手段。     

高压微波消解法测定醋酸纤维过滤器采集的微尘粒子中的砷镉钴铬铜铁锰镍铅钒锌

最新的流行病学研究表明,空气中较高浓度的悬浮细颗粒可能对人类的健康有不利的影响。根据该项研究显示,由于心脏病、慢性呼吸问题和肺功能指标恶化而导致死亡率的升高与细尘粒子有关。这些研究结果已经促使欧盟于1999年4月出台了限制空气中二氧化硫、二氧化氮、氧化氮、铅和颗粒物含量的法案(1999/30/EC),对各项指标包括对可吸入PM10颗粒的浓度提出了新的限制性指标。PM10颗粒是指可以通过预分级器分离采集的气体动力学直径小于10μm的细颗粒。目前研究的兴趣重点逐步偏向PM2.5这些更细微颗粒物,PM2.5这种颗粒物对健康有明显的不利影响。在欧盟指令2008/50/EC中,对PM10和PM2.5都提