黄河三角洲地区颗粒态多环芳烃(PAHs)污染特征和来源
为了解华北地区背景点-黄河三角洲地区大气颗粒物中多环芳烃(PAHs)的污染特征，于2011年1月到2011年10月在黄河三角洲地区利用多级撞击式颗粒物采样器(MOUDI)采集了大气颗粒物样品，使用气相色谱/质谱联用仪(GC/MS)分析了样品中的16种优控PAHs，并对气象因素如温度、风速和相对湿度进行了观测。研究了黄河三角洲地区春夏秋冬四季及灰霾条件下(夏季和冬季)PAHs的浓度水平、粒径分布、毒性和来源，主要结论如下: (1)黄河三角洲地区颗粒态PAHs的年平均浓度为18.95±16.51ng/m3，春季、夏季、秋季和冬季颗粒态PAHs的平均浓度分别为19.09±1.00，7.43±0.68，9.71±0.68和34.17±2.19ng/m3。冬季PAHs的浓度最高，其次是春季和秋季，夏季最低。颗粒态PAHs浓度的季节变化特征主要是由不同季节的气象条件决定的。根据相关性分析发现温度对颗粒态PAHs的浓度变化有重要作用。灰霾天PAHs的浓度高于清洁天，特别是在冬季，PAHs污染最严重。 (2)在不同的采样季节，单个PAHs的分布有一些不同，但是在每个季节主要的PAHs都为F1(5.93％-26.80％)、Phe(8.17％-26.52％)、Flu(15.23％-27.12％)和Pyr(9.23％-16.31％)。在夏季清洁天、夏季灰霾天、冬季清洁天和冬季灰霾天，F1、Phe、Flu和Pyr也是主要的PAHs种类，分别占总PAHs的81.38％、77.37％、50.40％和44.15％。15种PAHs的浓度在灰霾天大于清洁天，表明在灰霾天PAHs的危害更严重。 (3)PAHs的粒径分布没有明显的季节变化特征。在春夏秋冬四季，3环PAHs主要是双峰分布，主要的峰值位于1.0-1.8μm和3.2-5.6μm。4-6环PAHs几乎全部显示单峰分布，峰值位于1.0-1.8μm。除此之外，4环PAHs在粗模态的分布逐渐减少，5、6环PAHs在粗模态的分布逐渐消失。高分子量PAHs主要分布在细颗粒物中，低分子量PAHs主要分布在粗颗粒物中。灰霾与清洁天气下，3环PAHs也呈双峰分布，分布在1.0-1.8μm和3.2-5.6μm范围内的峰值在灰霾天（夏季和冬季:1.0-1.8μm）大于清洁天（夏季:0.32-0.56μm;冬季:0.56-1.0μm）。4-6环PAHs为单峰分布，峰值分布在1.0-1.8μm。 (4)PAHs的毒性当量浓度具有明显的季节变化特征，冬季最高，特别是灰霾条件下。采样期间15种PAHs的总毒性当量浓度在0.45-3.44ng/m3，平均浓度为1.84ng/m3。在冬季，15种PAHs的总毒性当量浓度最高，约是夏季的7倍。在冬季清洁天和冬季灰霾天，BaPeq的浓度分别是夏季清洁天和夏季灰霾天的5.7和10.0倍，表明在冬季PAHs对人体的危害最大。在夏季和冬季灰霾条件下，BaPeq的浓度分别是清洁天的2.17和3.78倍。这些结果表明，PAHs对人体的危害在灰霾天更大，特别是在冬季。 (5)主成分分析和比值法(IcdP/(IcdP+BghiP)、BaA/(BaA+Chr)和BaP/BghiP）表明煤燃烧和交通源是春夏秋冬四季及灰霾条件下PAHs的主要来源。后推轨迹计算表明颗粒态PAHs主要来自当地源。
三角洲;多环芳烃;污染特征;颗粒态;粒径分布
山东大学
硕士
环境科学与工程
杨凌霄;王文兴
2014
中文
X513;X131.1
76
2014-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）