韶關(guān)市大氣顆粒物地球化學(xué)特征與源解析研究.pdf

1、為了查明韶關(guān)市不同功能區(qū)春、夏、秋、冬四季大氣顆粒物的濃度、化學(xué)組成、礦物成分及重金屬元素化學(xué)形態(tài)分布，并對可能產(chǎn)生貢獻的源進行分類研究，根據(jù)源解析結(jié)果，確定大氣顆粒物的來源以及各源類對環(huán)境的貢獻，為韶關(guān)市全面、綜合、合理地制定空氣污染防治對策和措施奠定基礎(chǔ)。論文應(yīng)用地球化學(xué)和礦物學(xué)的基本原理和方法，采用ICP與XRF、氣相色譜一質(zhì)譜法(GC-MS)、X粉晶衍射和掃描電鏡等現(xiàn)代分析技術(shù)手段對大氣顆粒物的地球化學(xué)特征進行了全面、系統(tǒng)的研究

2、，并應(yīng)用化學(xué)質(zhì)量平衡模型(CMB)的方法對韶關(guān)市大氣顆粒物的來源進行了解析。 韶關(guān)市大氣污染主要以細顆粒物(粒徑<10μm)為主，顆粒物中的主要組成元素是Si、S、Ca、Fe、AL、K、Na、Pb、Zn、Mg等。這10種元素的質(zhì)量濃度總和約占23種元素總質(zhì)量濃度的90％以上。Cu、Cr、Na、Sn、Se、Pb、S等7種元素是城市中的污染元素，他們主要包含在PM2.5中。 韶關(guān)市大氣顆粒物中有機物污染濃度與顆粒物質(zhì)量濃

3、度具有一致性，在顆粒物質(zhì)量濃度大的地方，有機污染物濃度也大，說明各功能區(qū)采樣點有機污染源具有一致性。其中，熒蒽、苯并[a]葸、苯并[k]熒葸三種有機物的含量最高，表明多環(huán)芳烴的污染主要以含四苯環(huán)的苯并[a]葸、苊、芘等為代表，說明其污染來源于高溫燃燒。 大氣顆粒物的微觀形貌可分為六種類型：鏈狀集合體、簇狀集合體、圓球狀顆粒物、不規(guī)則粒狀集合體、長條狀集合體和和片狀顆粒物。主要礦物成分為伊利石、斜長石、綠泥石、石英、方解石、白云

4、石和無定型非晶質(zhì)物等。礦物顆粒表面有硫化現(xiàn)象，說明大氣中SO<,x>的污染嚴(yán)重。 對重金屬化學(xué)形態(tài)的研究表明重金屬存在的形態(tài)與顆粒大小具有相關(guān)性，顆粒粒徑分布是影響重金屬環(huán)境活性的重要因素。 韶關(guān)市大氣污染物排放源依次是汽車尾氣塵、冶金塵、揚塵、煤煙塵、建筑水泥塵。除夏、秋兩季揚塵的貢獻明顯增大以外，其它源類在四季中對受體的貢獻呈現(xiàn)出相對平均的狀態(tài)。 春、夏、秋、冬四季比較表明，除揚塵和建筑水泥塵的貢獻有明

5、顯季節(jié)波動外，其它各源類對受體貢獻的相對關(guān)系變化較小，說明季節(jié)的變化對其它各源類的影響不明顯。夏季污染比較嚴(yán)重，跟氣候條件和人群活動量大有關(guān)系，而不是污染源有明顯變化造成的。 分析和比較各采樣點的解析結(jié)果表明，各排放源類對受體貢獻的空間分布特征為：除了居民區(qū)在夏、秋季揚塵貢獻值增大，休閑區(qū)在夏、秋季汽車尾氣塵貢獻值增大外，其余各功能區(qū)均表現(xiàn)出明顯的區(qū)域特征，即：交通區(qū)以汽車尾氣塵的污染最為嚴(yán)重，其貢獻值最大；工業(yè)區(qū)則以冶金塵和