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。     

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。     

华北平原典型工业城市秋、冬季大气细颗粒物污染特征

济宁市是位于华北平原大气污染传输通道上的工业城市,为研究其秋、冬季细颗粒物(PM_2.5)的污染特征,在市区的3个站点进行了PM_2.5的同步滤膜采样。采样期为2018年10月15日至2019年1月31日,涵盖非采暖期和采暖期(自2019年11月15日始),共270个小流量滤膜样品。研究结果表明,济宁市秋、冬季PM_2.5平均质量浓度为(98.9±48.8)μg/m³,采暖期PM_2.5质量浓度(107.1±52.8)μg/m³显著高于非采暖期(77.4±27.8)μg/m³。PM_2.5的化学组成以二次无机气溶胶、有机碳和元素碳为主,占比分别为52.4%、10.9%和7.5%。S、Cl、K、Ca、Fe和Si元素平均质量浓度之和占元素总平均质量浓度的78.8%,是PM_2.5中的主要元素。采暖期PM_2.5的主要化学组分质量浓度显著高于非采暖期。二次有机碳是有机碳的重要来源,占比78...     

邯郸市冬季一次霾过程中细颗粒物化学组分的污染特征及消光贡献

近年来京津冀地区大气环境污染受到广泛关注,邯郸作为京津冀南部地区燃煤为主的工业城市之一,大气污染问题较为突出。为厘清邯郸市冬季大气重污染发生时细颗粒物(PM_2.5)中主要化学成分的形成过程及光学特性,本研究于2016年1月23～30日,采集了PM_2.5样品,测定了水溶性离子组分和碳质组分的质量浓度,探讨了PM_2.5污染特征,在此基础上进一步分析了PM_2.5的光学特性。结果表明,采样期间PM_2.5平均质量浓度为(122.6±66.9)μg/m³,水溶性离子占PM_2.5的36.0%,SO₄^2-、NO₃^-和NH₄⁺3种离子(SNA)占水溶性离子的74.7%,是邯郸市PM_2.5中最主要的水溶性离子。有机碳(OC)与元素碳(EC)平均质量浓度分别为(35.6±24.0)μg/m³     

宁波市不同粒径颗粒物中无机离子污染特征研究

细颗粒物(PM_2.5)对气候、空气质量和人体健康具有显著影响,水溶性无机离子是PM_2.5主要成分。在2018-01-24至2018-02-20期间,宁波地区经历了一系列低温和PM_2.5浓度较高的天气过程,利用在线离子色谱(MARGA)和颗粒物化学组分监测仪(ACSM)监测宁波气溶胶的无机离子,研究了PM_2.5和亚微米细颗粒物(PM_1.0)中硫酸根(SO₄^2-)、硝酸根(NO₃^-)和铵根(NH₄⁺)(三者统称为SNA)的变化特征。结果表明,SNA的质量浓度均与PM_2.5有明显正相关;随PM_2.5质量浓度的增加,SO₄^2-当量浓度(摩尔浓度×所带电荷数)百分比呈现减少趋势,而NO₃^-百分比呈现增加趋势;NH₄     

2018年冬季安徽省典型城市PM2.5来源解析的数值模拟研究

细颗粒物(PM_2.5)是决定环境空气质量的关键污染物。随着近年来环保措施的实施, PM_2.5的来源特征也随之发生变化,探究PM_2.5的主要来源及其贡献值对制定有效的PM_2.5治理方案具有重要的现实意义。本研究使用CMAQ-ISAM模型,考察2018年冬季不同来源区域和来源种类对合肥市区PM_2.5及其关键组分的贡献。结果表明,合肥市区冬季PM_2.5的主要区域来源为长三角外的远距离传输(52.6%),其次为合肥市的本地排放(26.3%)和安徽省其他城市的传输(12.3%)。远距离传输对硫酸盐、硝酸盐和有机C的贡献最大(57.9%、68.2%和69.5%),而铵盐和元素C主要来自本地排放(37.1%和52.9%)。合肥市本地及周边区域的6类排放源中,工业源对PM_2.5的贡献最大(21.3%),其次为农业源(11.6%),其中工业源的贡献主要来自本地排放,而周边区域农业源的贡献大于本地农业源。硫酸盐、硝酸盐和元素C的主要来源种类为工业源(33...     

超低排放燃煤电厂一次颗粒物和黑碳实时排放特征

燃煤电厂是大气一次污染物的重要排放源,其超低排放改造改变了大气颗粒物排放特征。为满足当前高时间分辨率排放清单构建的需要,燃煤电厂颗粒物实时排放质量浓度及关键组分比值亟需更新。本研究基于稀释通道采样系统,对某超低排放改造后的燃煤电厂开展实测,获得该燃煤电厂可吸入颗粒物(PM₁₀)、细颗粒物(PM_2.5)、超细颗粒物(PM_1.0)和黑碳(BC)的实时排放质量浓度,更新各污染物排放因子,分析PM_1.0/PM_2.5、PM_2.5/PM₁₀和BC/PM_2.5质量浓度比值(文中以上比值均为质量浓度比值)日变化。结果表明,上述污染物排放平均质量浓度分别为(5.0±6.0) mg/m³、(5.0±5.9) mg/m³、(4.9±5.9) mg/m³和(36.6±28.3)μg/m³;对应的排放因子分别为0.03 kg/t、0.03 kg/t、0...     

四川盆地西北盆缘城市气溶胶污染特征

本文以四川盆地西北盆缘的广元、绵阳、德阳、成都、雅安为研究对象,探究2015~2019年5大城市空气质量及大气气溶胶污染特征变化规律,以期为深入揭示四川盆地城市大气气溶胶污染特征提供参考。通过对环境监测站实时数据,使用SPSS21.0软件进行数据分析得出成都、德阳、绵阳3城市因人为污染贡献较大和四川盆地封闭的地形的原因导致的PM_2.5、PM₁₀、NO₂、O₃污染相对较重,雅安、广元因人为污染贡献小、有利于污染物扩散的风向因而空气质量良好。整体上PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂均表现为夏季低、冬季高,而O₃具有相反的季节变化特征。SO₂、NO₂、PM_2.5、PM₁₀与相对湿度、降水量、平均气温均呈负相关关系,而与平均气压呈正相关关系。     

香港郊区站点冬季污染背景下气溶胶消光特征及其与细颗粒物化学组成关系

为探究香港冬季气溶胶消光特征以及细颗粒物(PM_2.5)的化学组分对消光系数的贡献,本次研究利用2013年1月在香港科技大学站点测定的高时间分辨率大气气溶胶消光系数以及PM_2.5化学组分的观测数据重建本地化消光系数与颗粒物化学组分浓度的经验关系式——IMPROVE公式。结果表明,观测期间PM_2.5质量浓度与散射系数的日均值分别为(43.31±16.80)μg/m³和(191.57±85.34)Mm^-1,散射系数与PM_2.5质量浓度的相关系数R²达到0.90,对其贡献达到85.81%。散射系数在高污染和低污染阶段均是夜间高于白天,吸收系数主要在低污染阶段表现出夜间高于白天。分别对整个观测期间高污染和低污染阶段重建IMPROVE公式,发现1月的硫酸盐、硝酸盐、海盐和有机物的质量散射效率分别为2.02 m²/g、2.41 m²/g、0.41 m²/g和5.07 m^2<...     

造成香港空气污染的环流聚类特征及对细颗粒物的影响

对2012年5月至2013年5月香港空气污染期间89个污染日的天气环流形势通过模糊聚类的方法进行统计分类,得到大陆冷高压型、入海高压型、东北部热带气旋型和南部热带气旋型4种天气类型。结合细颗粒物(PM_2.5)及其主要组分、气态污染物的日变化特征以及气象参数的相关性分析不同天气型影响下的污染事件在不同季节的污染特征。入海高压型污染事件发生时PM_2.5主成分中二次水溶性无机离子(SIA)的占比明显比其他类型高,尤其是硝酸铵,可能与该天气型造成的高相对湿度、低温度的大气环境有关,进一步研究发现,春季污染事件中二次水溶性无机离子的增长与其前体物的非均相氧化反应有关;秋季硫酸盐的增长与均相氧化反应相关;冬季受季风影响,污染物的跨界输送贡献较大。大陆冷高压天气型造成大范围的下沉运动,静稳大气易导致污染物的积累,在PM_2.5主成分中二次水溶性无机离子和有机物(OM)占比均有增高,秋、冬季二次水溶性无机离子前体物的非均相氧化反应与有机物的光化学氧化反应是造成该污染特征的主要原因之一。在东北部热带气旋型污染事件中有机碳与元素碳质量浓度的比...     

沈阳城市地质环境问题研究

对沈阳煤田采空区地面沉陷、地下水污染和土壤重金属污染问题展开了深入的调查分析研究.结果表明：沈南煤田矿区各沉陷区面积为3.85~17.19km²,沈北煤田矿区各沉陷区面积为0.21~4.89km².研究区地下水污染从山前地带到平原地区逐渐加重.东部山前地带工业不发达,污染较少;北部和南部地区地下水埋藏较深,污染源较少,不易造成污染,整体污染较轻;西部工业发达,污染源较多,地下水污染较重.沈阳市区土壤重金属污染较为普遍,以铁西区原工厂区为中心形成面积性污染,中心城区及于洪工业区存在Se、Zn、Pb、Hg高浓度区.     

皖南和皖北城市地质调查比较——以黄山市、淮北市为例

以黄山市和淮北市为例,对皖南和皖北城市自然地理、社会经济、地质背景、主要城市地质问题、城市地质调查内容进行比较,认为黄山市和淮北市是安徽省南部和北部城市的典型代表,其城市地质调查主要目的、方法手段相同,侧重点应当根据城市地质背景特征和发展需要有所不同,对今后皖南和皖北地区其他城市开展此项工作具有借鉴意义.     

FEFLOW在某市岩溶地下水四氯化碳污染中的应用

某市是我国北方的一座大型城市,七里沟盆地是该市的三个主要岩溶水源地之一,供应该市南部20余万人的生产生活用水,2000年11月发现该岩溶含水层受到四氯化碳的污染,本文结合前人所做的工作和研究区检测资料的分析,建立了研究区水文地质概念模型和地下水数学模型,采用基于有限元方法的FEFLOW软件对模型求解,在水流模型的基础上...     

大型水源地开采地下水导致的盐分迁移和污染

以河南省新乡市为例,通过分析地下水渗流、水化学和同位素的时空特征,对大型水源地长期开采地下水所导致的溶质迁移进行了研究。研究表明,大型水源地长期集中开采地下水,形成了较大面积和较深的地下水位降落漏斗,改变了地下水自北部山前冲洪积斜地向南部的冲积平原渗流的运动格局,地下水中盐分和污染物随着地下水渗流而迁移,北部污染严重的地下水和南部微咸水都向漏斗区运移。因此,双向迁移的结果,使得水源地附近水质变差,污染程度加重。     

Traffic-related immissions and their impact on historic buildings: implications from a pilot study at two German cities

Besides the enormous improvement of air quality in Germany due to the reduction of sulphur dioxide emissions in the last decades, high immissions of nitrogen oxides and fine particulate matter are frequently observed at traffic-rich urban sites. The changed chemical composition of air pollution requires a new investigation of its impact on historic buildings constructed of natural stone. In a pilot study a multi-disciplinary approach was chosen to obtain information on the actual pollution situation of historic buildings and monuments at traffic hotspots in Germany. The study concentrated on the two German cities of Munich and Mainz of different size, traffic volume and stone inventory. Dose–response functions were calculated to demonstrate the change of impact of different pollutants over the last three decades, and for comparison of traffic hotspots and housing areas of both cities. Numeric modelling on a city-scale was used to identify the historic buildings and monuments affected by elevated traffic immissions. Because a relevant part of these pollutants is dominated by short-range transport, the differences of wind speed and deposition rates were calculated using a street-scale 3D flow and dispersion model regarding traffic volume, wind regime and adjacent buildings. Finally, particulate matter was sampled at different positions of two buildings heavily exposed to traffic emissions. Individual particles were investigated by environmental scanning electron microscopy. After classification of the particles into different chemical groups, the fraction of traffic-induced particulate matter was quantified. Summarizing the results, it must be stated that soiling by traffic-related particulate matter, deposition of nitrates deriving from exhaust emission and other diffusely emitted components bear a severe damage potential for natural building stone at least locally at traffic-rich urban sites.     

太原市区土壤中多环芳烃污染特征研究

采用1个样/km2的密度,1个分析组合样/25km2的方法,对太原市区土壤中多环芳烃进行了调查。结果表明,太原市区土壤中多环芳烃的平均含量为8.65μg/g;空间分布上北高南低,高值点主要位于工业区及交通要道地段;组成上以四环及四环以上的多环芳烃为主。通过与国内外城市土壤的对比可知,太原市土壤PAHs污染已相当严重,其来源主要是煤炭的燃烧。太原市工业布局、能耗类型和地理位置是造成土壤PAHs污染的主要原因。     

济南泉域岩溶地下水有机污染特征研究

对济南泉域岩溶地下水系统水质进行了系统的采样分析。结果表明,泉域岩溶水已普遍受有机物污染,有机污染物检出率高达93%。检出有机物多于5项的样品多分布于大中型企业附近。在所有检出的有机物中,有机氯农药类、卤代烃类检出率最高,分别达到60%、57.8%。尽管岩溶水有机污染较普遍,但有机物含量较低,仅局部地段存在有机物超标现象。泉域岩溶水有机污染特征受控于工业企业分布及地下水流场,在济南侵入岩体南缘附近形成了近长方形的岩溶水有机污染区,面积达156 km2。污染区南部地带是济南市工业集中区,灰岩浅埋,防污性能差。另外由于地下水径流方向与侵入岩体南缘线近垂直,进入灰岩含水层的有机污染物随地下水径流向北运移,造成埋藏于火成岩体之下的埋藏型岩溶水也受到污染。      

郯庐断裂带安徽段现代地震活动及应力场特征

分析了郯庐断裂带安徽段地震活动特征,利用近震直达波最大振幅比方法反演了99次中-小地震震源机制,并作了统计和聚类分析。现代地震活动整体上继承了历史地震分布格局,未显示增强趋势;断裂带及邻区应力场P轴和T轴优势方位大致呈近东西向和近南北向分布,现今承受的作用力以近水平或斜向为主,但也存在部分其它方向的应力场和近垂直方向的作用力。震源断层的破裂类型,带内以逆冲(或正断),或近逆冲(或正断)型为主。带附近较明显地呈现出走滑型或近走滑型破裂的优势;北、南亚段应力场有明显差异,即北压南张,其分界大约在北纬32°附近,北西西走向的桥头集—东关断裂是两者间的构造变换带。     

皖北矿区煤层底板岩溶水水化学特征研究

分析了皖北矿区煤层底板岩溶水常规离子水化学特征,并采用常规离子水质浓度梯度和Ca2+水化学平衡两种分析方法,对皖北矿区岩溶系统水循环特征进行了研究,指出岩溶水系统在矿区内TDS和△[Ca2+]值由北向南呈逐渐增高的趋势,北部有一个低TDS与△[Ca2+]值带,南部有两高TDS与高△[Ca2+]值带。      

石家庄市地下水盐污染时空演化规律

石家庄市地下水盐污染研究具有典型示范性。在对石家庄市地下水污染特征分析的基础上，对盐污染随时空演化的规律进行了研究。结果表明，石家庄市盐污染随时间呈加重之势；在空间上形成从北向南逐渐加重的趋势。