成都市大气颗粒物粒径分布及水溶性离子组成的季节变化特征

作者：陶月乐; 李亲凯; 张俊; 李斯奇; 李晓东

来源：环境科学, 2017, 38(10): 4034-4043.

DOI：10.13227/j.hjkx.201702175

• 成都
• 大气颗粒物
• 水溶性离子
• 粒径分布
• 来源

利用Anderson冲击式分级采样器,于2012年2月2013年1月在成都市城东成都理工大学校园内按月采集了不同粒径的大气颗粒物样品,分析了颗粒物样品的质量浓度以及9种水溶性离子含量.结果表明,采样期间成都市PM2.1和PM11的年平均浓度分别为(125.9±56.14)μg·m-3和(224.5±83.64)μg·m-3,颗粒物浓度冬季最高,春季次之,秋季浓度最低;成都市水溶性离子浓度平均水平为37.15μg·m-3,其中检测的9种离子浓度从大到小顺序依次为SO42->NO3->NH4+>Ca2+>Cl->Mg2+>K+>Na+>F-,SO42-、NO3-和NH4+占总水溶性离子的78%,是主要的离子组分.SO42-、NO3-、NH4+呈单峰分布,其主要分布于细粒子中;Ca2+和F-也呈单峰分布,但是主要分布在粗粒子中;Cl-和K+粒径分布相似,Mg2+和Na+分布相似,均呈双峰分布.成都市冬、春季节粗、细颗粒物中的水溶性离子浓度均明显高于夏、秋季节.结合离子相关性分析,细颗粒物中的SO42-、NO3-和NH4+可能主要以(NH4)2SO4或NH4HSO4、NH4NO3的形式存在,而粗颗粒物中的主要离子组分SO42-、NO3-和Ca2+则可能以Ca(NO3)2、CaSO4等形式存在.主成分分析结果表明,颗粒物中水溶性离子主要来自二次过程、土壤扬尘、生物质燃烧和农业源.

• 单位
  天津大学; 环境地球化学国家重点实验室; 中国科学院大学; 中国科学院地球化学研究所