不同环境功能区大气颗粒物中水溶性有机碳的污染特征及其吸光性研究

作者：丁润萍; 程振宇; 陆国繁; 彭琬钰; 韦玉贵; 幸娇萍^*; 叶清; 刘苑秋; 王燕

来源：环境科学学报, 2024, 1-11.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2023.0347

• PM_(2.5)
• 水溶性有机碳(WSOC)
• 光学特性
• 不同环境功能区

为了探究不同环境功能区水溶性有机碳(WSOC)光学特性的差异及其影响因素，本研究采集了江西农业大学(城区)、南昌梅岭森林公园(郊区)和庐山风景区(背景点)的大气细颗粒物(PM2.5)样品.采用总有机碳分析仪和紫外可见分光光度计对WSOC浓度及吸光系数(Abs365)、质量吸收效率(MAE365)和吸收波长指数(AAE)进行测量与估算.结果表明，城区、郊区和背景点均存在不同程度的PM2.5污染，浓度水平呈城区＞郊区＞背景点的趋势.WSOC浓度水平呈郊区＞城区＞背景点的趋势，郊区和城区WSOC浓度与PM2.5浓度有显著的相关性，而背景点没有显著相关性，说明城区和郊区的WSOC与PM2.5颗粒物来源更具有同源性.WSOC的Abs365呈城区＞郊区＞背景点的特点，3个观测点WSOC均存在一定量的吸光性物质，且城区的WSOC含有更多的吸光性物质.WSOC的MAE365呈城区＞背景点≈郊区的特点，说明城区的WSOC中有更强吸光性物质.郊区和背景点WSOC的MAE365值相近，说明虽然背景点WSOC中含有较少的吸光性物质，但其含有的吸光性物质具有更强的吸光能力.3个观测点WSOC的AAE值接近，但分布范围有所不同.郊区的AAE值变化范围较大，WSOC的来源可能更为复杂.城区和背景点的AAE分布在4.7～7.0水平的占比较大，说明二次有机气溶胶(SOA)可能是城区和背景点WSOC的主要来源.WSOC的Abs365与WSOC含量有关，随污染程度增加而增加.而WSOC的MAE365与WSOC含量和Abs365大小无关，高污染水平下不一定具有高MAE365.高污染水平下WSOC的吸光性更倾向于短波长，且污染水平越高，WSOC的Abs、MAE的波长依赖性越强.

• 单位
  江西农业大学