北京市PM2.5中砷污染特征

作者：石绍萱; 杨艳蓉; 秦娟娟; 周雪明^*; 段菁春; 谭吉华; 陈荣志

来源：环境科学, 2020, 41(01): 57-64.

DOI：10.13227/j.hjkx.201905183

• 北京市
• PM2.5
• As
• As(Ⅴ)
• As(Ⅲ)
• 污染特征

本研究于2011年7月至2012年5月期间采集了北京市春夏秋冬4个季节的PM2.5样品,使用电感耦合等离子质谱仪(ICP-MS)分析了样品中的总砷,并使用高压液相色谱(HPLC)和氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)分析了样品中的As(Ⅲ)和As(Ⅴ).结果表明,在采样期间,北京市PM2.5中总As的平均浓度为(21. 82±17. 01) ng·m-3,总As在春夏秋冬春4个季节的平均浓度分别为(16. 62±5. 80)、(18. 34±9. 00)、(21. 49±10. 22)和(29. 52±27. 97) ng·m-3,呈现出冬季>秋季>夏季>春季的季节变化特征.PM2.5中As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的平均浓度为(3. 15±1. 94) ng·m-3和(10. 78±5. 39) ng·m-3.春夏秋冬四季As(Ⅲ)的平均浓度分别是(5. 42±2. 5)、(1. 61±0. 51)、(2. 88±1. 12)和(3. 27±1. 23) ng·m-3,表现出春季>冬季>秋季>夏季的特征;不同季节As(Ⅴ)的平均浓度分别为夏[(13. 57±13. 34) ng·m-3]>秋[(12. 75±6. 54) ng·m-3]>冬[(8. 68±3. 57) ng·m-3]>春[(7. 55±1. 47) ng·m-3],不同季节PM2.5中As(Ⅲ)的平均浓度都高于As(Ⅴ),这种季节特征可能是由季节扩散条件、排放源和大气氧化性的差异等造成,As(Ⅲ)/As(Ⅴ)的季节变化也可以反映这些差异性,不同季节As(Ⅲ)与As(Ⅴ)的比值为春季(0. 67)>冬季(0. 44)>秋季(0. 27)>夏季(0. 13). As(Ⅲ)/As(Ⅴ)与相对湿度(Rh)呈现出一定的负相关性,表明高湿度条件可能不利于As(Ⅲ)转化成As(Ⅴ).As(Ⅲ)/As(Ⅴ)和As(Ⅲ)与Ca2+呈现出一定的正相关性,表明土壤扬尘可能是As(Ⅲ)的重要来源.

• 单位
  环境基准与风险评估国家重点实验室; 中国科学院生态环境研究中心; 中国环境科学研究院; 中国科学院大学