厦门市大气降尘和总悬浮颗粒物中重金属污染与铅、锶同位素示踪研究
通过分析测定厦门市大气降尘和TSP中重金属含量、赋存形态、铅锶同位素组成等,分析了重金属污染程度、生物有效性、重金属生态风险、重金属污染来源,并计算了各污染源的贡献率,得到以下主要结论: 厦门市大气降尘中重金属Fe、Mg、Zn、Ti、Mn、Ba、Cu、Sr、Cr、Pb、Ni、V、Co的平均含量分别为49024.82、4797.20、4398.06、2734.92、795.89、787.32、443.51、195.28、174.16、147.45、40.34、27.76、11.165 mg/kg。对比厦门市A层土壤背景值可知,大气降尘受到各种重金属不同程度影响。总体而言,工业区受到的污染最严重,其次是交通区和商业区,旅游区和居住区的污染较轻。降尘中重金属的平均生物有效性(BCR提取的前三态之和与四态之和的比值)顺序为:Sr(85.50％)>Cu(83.67%)>Zn(78.08%)>Mg(71.87%)>Pb(65.66%)>Mn(54.31%)>Ni(44.67%)>Co(42.72%)>V(18.63%)>Cr(17.60%)>Ba(16.85%)>Fe(10.47%)>Ti(1.76%)。功能区的生物有效性大小顺序为:旅游区>居住区>工业区>商业区>交通区。利用稀酸提取的降尘重金属含量与BCR提取的F1+F2态含量相关性最好。 降尘重金属多种污染评价方法的结果基本一致:Zn和Cu的污染最严重,其次是Cr、Sr、Mg、Ni和Pb,污染较轻的是Ba、Fe、Co、Mn、Ti和V。功能区基于总量的评价结果较不一致,总体来说旅游区污染较严重,居住区污染最轻,其他三区的污染水平相当。功能区基于形态的评价显示,次生相与原生相分布比值(RSP)大小顺序为:居住区>旅游区>工业区>商业区>交通区,与生物有效性数据评价结果一致,生物有效性越大,RSP值越大,污染越严重。 对降尘的多元统计分析和铅、锶同位素分析结果表明,利用酸可溶相铅同位素、多元统计分析以及铅-锶同位素联用分析污染来源的结果较一致,共同确定了降尘主要来源为燃煤和交通污染源。由此说明利用酸可溶相铅同位素可以更准确的分析来源以及各个污染来源贡献值的大小。 TSP中重金属Mg、Fe、Ti、Sr、Mn、As、Cu、Pb、Cr、V、Li、Ni、Cd、Co平均浓度为5879.93、4493.55、659.39、296.73、221.78、114.22、107.16、58.94、22.17、21.04、16.46、10.42、9.05、4.57 ng/m3。按功能区来说,交通区的污染最严重,工业区次之,居住区污染较轻。大气TSP重金属污染评价结果基本一致,Cd和As的污染最严重,其次是Cu、Sr、Mg和Pb,其他元素污染较轻。总体来说三个功能区都受到不同程度的重金属污染。对大气TSP中重金属的多元统计分析和铅同位素示踪分析表明,TSP中铅主要为自然来源,贡献率超过43.56%。
大气降尘;总悬浮颗粒物;重金属污染;铅锶同位素示踪
华侨大学
硕士
环境科学与工程
胡恭任
2014
中文
X513;O657.4
113
2015-04-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）