摘要

为探究昆明市大气中水溶性无机离子的化学组分、季节差异及主要来源,本研究于2019年12月至2020年11月在云南大学进行PM2.5样品采集,利用离子色谱仪分析样品中水溶性无机离子的质量浓度,并结合离子相关性分析、后向轨迹分析和主成分分析等方法,阐明了昆明市大气中PM2.5及其水溶性无机离子的季节污染特征及来源.结果表明,采样期间各季节总水溶性无机离子浓度均值排序为春季((5.6±2.2)μg·m-3)>冬季((5.5±2.6)μg·m-3)>秋季((4.3±2.8)μg·m-3)>夏季((3.6±2.2)μg·m-3),水溶性无机离子年质量浓度的均值从大到小为SO42->Ca2+>NO3->NH4+>K+>Cl->Na+>Mg2+>F-,其中SO42-、Ca2+、NO3-和NH4+是主要的水溶性无机离子.Ca2+主要源于土壤粉尘,其他三者由前体物(SO2、NOx和NH3)二次转化生成,主要受化石燃料燃烧排放影响.SOR和NOR全年均值分别为0.20和0.02,表明在相同的环境里,SO2二次转化为SO42-的过程更易发生,且在秋季转化速率最大(SOR=0.23).SO42-、NO3-和NH4+在秋季主要以NH4NO3和(NH4)2SO4的形式存在,其他三季则以NH4HSO4和NH4NO3的形式存在.昆明市大气PM2.5中水溶性无机离子在冬、秋和春季一致,主要来自二次源和生物质燃烧源,其次是工业源和土壤尘,而夏季则主要来自机动车尾气、生物质燃烧源和土壤尘.除本地排放的影响外,冬季和夏季受到来自缅甸、老挝和贵州污染气团的影响,春季污染气团来自缅甸、云南本地和贵州,而秋季则受到云南东部和南部地区的气团输送影响.