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近10年华北背景大气PM中重金属健康风险及污染来源的变化

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环境科学 2023年

作者：石晓兰宗政彭辉张欣捷孙溶王晓平田崇国鲁东大学资源与环境工程学院山东省海岸带环境过程重点实验室中国海洋大学海洋环境与生态教育部重点实验室中国海洋大学环境科学与工程学院中国科学院烟台海岸带研究所中国科学院海岸带环境过程与生态修复重点实验室

为探究近10年华北背景大气PM2.5中重金属的变化特征，分别于2011年12月至2013年1月(Ⅰ期)和2019年9月至2021年11月(Ⅱ期)，在位于渤海中部的砣矶岛国家大气背景监测站各采集71个和160个PM2.5样品，利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)... 详细信息

为探究近10年华北背景大气PM2.5中重金属的变化特征，分别于2011年12月至2013年1月(Ⅰ期)和2019年9月至2021年11月(Ⅱ期)，在位于渤海中部的砣矶岛国家大气背景监测站各采集71个和160个PM2.5样品，利用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定样品中重金属浓度，对比Ⅰ期与Ⅱ期重金属浓度、来源及健康风险。结果表明，Ⅱ期砣矶岛ρ(PM2.5) 均值为(54.06±39.71)μg·m-3，比Ⅰ期浓度低3.53μg·m-3。Ⅱ期PM2.5中ρ(Zn)、ρ(Mn)、ρ(As)、ρ(Pb)和ρ(V)比I期分别降低了54.53、172.63、0.8、79.06 和3.81 ng·m-3，而ρ(Cr)、ρ(Cu)、ρ(Cd)和ρ(Ni)分别升高了2.01、5.42、3.03 和3.55 ng·m-3。PMF结果表明，Ⅱ期污染源贡献率大小为：工业排放源(32.32%)＞燃煤源(27.47%)＞机动车排放(23.70%)＞船舶排放(9.69%)＞扬尘源(6.83%)，与Ⅰ期相比，扬尘源和船舶排放源对砣矶岛PM2.5中金属的贡献率分别降低20.73%和8.83%，燃煤源和工业排放的贡献率分别增加2.50%和13.52%。Ⅱ期重金属总致癌风险增加，主要以Cr和Cd的贡献为主，总非致癌风险降低，以Mn贡献为主。因此，在大气污染治理进程中要进一步加强对Cr、Cd和Mn等重金属的污染源的管控。

关键词：重金属 PM 来源健康风险华北背景大气

南岭背景大气过氧乙酰硝酸酯的浓度变化特征及来源分析

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南岭背景大气过氧乙酰硝酸酯的浓度变化特征及来源分析

作者：廖敏萍暨南大学

学位级别：硕士

在过去的十年中,尽管一次污染物的排放量大大减少,但具有光化学活性的二次污染物却急剧增加,并成为造成中国空气污染的主要因素之一。过氧乙酰硝酸酯(Peroxyacetyl nitrate:PAN)是大气中一种重要的二次光化学氧化产物,本研究于2018年和2... 详细信息

在过去的十年中,尽管一次污染物的排放量大大减少,但具有光化学活性的二次污染物却急剧增加,并成为造成中国空气污染的主要因素之一。过氧乙酰硝酸酯(Peroxyacetyl nitrate:PAN)是大气中一种重要的二次光化学氧化产物,本研究于2018年和2020年秋季在广东南岭开展了两次大气PAN的在线观测。研究的最终成果有助于了解华南背景大气中PAN的浓度水平与来源,对探究区域性光化学污染问题具有重要的科学意义。研究主要结果如下:(1)2018年南岭天井山山脚和山顶地区PAN小时均值分别为0.20±0.14 ppb和0.52±0.45 ppb,2020年山顶PAN的小时均值(0.47±0.35 ppb)相比2018年有所降低。总体上,背景站PAN浓度高于其他偏远背景地区的观测结果,较高的PAN背景浓度可能也是导致华南地区历年来观测到较高PAN含量的原因之一;(2)PAN和O、NO的小时均值均呈现非常好的正相关性,南岭PAN/O比值与珠三角郊区地区的比值相当,说明南岭森林光化学反应较强烈,结合PAN和O相关性分析发现,2018年光化学反应对PAN影响比2020年大;从活性氮的分配中发现,2018年PAN/NO(14.88%)略低于2020年(17.05%);(3)尽管2018年山脚PAN浓度较低,但过氧乙酰自由基(Peroxyacetyl radical:PA)浓度明显高于山顶地区,山顶地区PA自由基浓度与中国南方部分乡村地区相比含量相当或更高,表明南岭背景地区有较强的光化学氧化能力。从PAN反应速率和光化学产生贡献的计算中均发现山脚的光化学反应对PAN的影响高于山顶地区,而山顶受区域输送或其他未知来源影响更大。从PAN大气寿命来看,山脚PAN大气寿命较短(1.5 h),同时温度和NO/NO比值均比2018年和2020年山顶高很多,山顶PAN的大气寿命均值2020年(42.4 h)是2018年(19.9 h)的两倍多,该结果与2020年较低的温度和NO/NO比值有很大关系;(4)区域气团传输的后向轨迹和PAN的潜在源贡献分布结果指出,2018年高浓度PAN主要来自华中地区(例如江西,湖北,河南和湖南地区),2020年除了华中地区潜在源贡献较大之外,站点的西南方向地区也潜在分布着一定高浓度PAN源;(5)此外,还发现2018年和2020年9月至11月发生PAN垂直向下输送事件的频率分别为3.7%和7.5%。

关键词：南岭天井山过氧乙酰硝酸酯背景大气垂直输送

中国主要背景区域冬季大气PM_(2.5)中非极性有机化合物组成及来源解析

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地球与环境 2022年第1期50卷 45-57页

作者：张煜娴曹芳贾小芳颜鹏谢添任磊章炎麟南京信息工程大学应用气象学院气候与环境变化国际合作联合实验室大气环境中心南京210044 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心气象灾害教育部重点实验室南京210044 中国气象局气象探测中心北京100081

本研究于2019年12月至2020年1月在5个区域大气本底站:临安、金沙、龙凤山、上甸子和瓦里关,同步采集了PM_(2.5)样品,分析了其中的非极性有机物:多环芳烃、正构烷烃和藿烷类化合物。结果表明,上甸子和龙凤山的多环芳烃平均浓度显著高于... 详细信息

本研究于2019年12月至2020年1月在5个区域大气本底站:临安、金沙、龙凤山、上甸子和瓦里关,同步采集了PM_(2.5)样品,分析了其中的非极性有机物:多环芳烃、正构烷烃和藿烷类化合物。结果表明,上甸子和龙凤山的多环芳烃平均浓度显著高于其他站点,分别为35.2±25.6 ng/m^(3)和27.5±16.8 ng/m^(3);藿烷类物质的浓度在上甸子和临安出现高值,分别为2.72±1.78 ng/m^(3)和2.47±0.990 ng/m^(3);正构烷烃浓度以临安最高,为86.7±40.6 ng/m^(3)。对各站点多环芳烃和藿烷类化合物采用比值法,正构烷烃采用主峰碳数(C_(max))、碳优势指数(carbon preference index,CPI)和植物蜡贡献率(%Wax C_(n)),结合主成分分析-多元线性回归模型(PCA/MLR)综合进行源解析。结果显示采样期间除瓦里关外,其余站点燃烧源均以化石燃料源为主,贡献率分别为临安(94.9%)>金沙(75.3%)>龙凤山(74.7%)>上甸子(62.5%)>瓦里关(35.6%)。后向轨迹聚类分析(HYSPLIT)和潜在源贡献因子分析法(PSCF)表明各站点主要受到外来传输气团的影响,并查明了各站点的潜在污染源区。对背景站点的研究表明,东北地区和京津冀地区PM_(2.5)中非极性有机物来源相似,京津冀地区的生物质燃烧源贡献率高于东北地区;长江中下游地区化石燃料贡献率显著高于生物质燃烧;华中地区燃煤和交通排放源排放贡献率均低于长江三角洲地区;青藏高原地区生物质燃烧贡献率远高于其他地区。

关键词：背景大气 PM_(2.5)非极性有机化合物来源解析

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一道定义型综合题的诠释

数学通报 2010年第11期49卷 40-43页

作者：王贵军北京市第八十中学

多年来全国高考北京卷已形成了北京特色，试题高质量、高水平、平实大气具有首都风范．题目的特点是背景大气，从高端和大处着眼，具有人文精神，体现时代特点和一定的开放性，题目的立意、选材、背景的设问上出新求变，每年试卷题目都... 详细信息

多年来全国高考北京卷已形成了北京特色，试题高质量、高水平、平实大气具有首都风范．题目的特点是背景大气，从高端和大处着眼，具有人文精神，体现时代特点和一定的开放性，题目的立意、选材、背景的设问上出新求变，每年试卷题目都能做到推陈出新，“亮点”层出不穷，如每年在第8、14、20题的位置上都有“亮点”题，给人耳目一新的感觉．该试题内涵丰富，具有较高的综合性，

关键词：综合题诠释定义背景大气人文精神北京试题上都

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人为发生有机气溶胶粒子在海洋大气中的吸湿性质

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中国环境科学 2013年第11期33卷 2112-2112页

作者：邓彦阁

在东太平洋气溶胶云雾实验（E-PEACE）中，研究者释放有机气溶胶烟羽到海洋大气中对不同天气条件下有机粒子的吸湿性质和0-4h烟羽龄烟羽的化学组成进行研究．结果表明，晴朗天气条件下烟羽颗粒物的吸湿增长因子远低于海洋背景大气的平... 详细信息

在东太平洋气溶胶云雾实验（E-PEACE）中，研究者释放有机气溶胶烟羽到海洋大气中对不同天气条件下有机粒子的吸湿性质和0-4h烟羽龄烟羽的化学组成进行研究．结果表明，晴朗天气条件下烟羽颗粒物的吸湿增长因子远低于海洋背景大气的平均情况；在较高过饱和度情况下，有大量新粒子生成从而导致云凝结核（CCN）浓度的大大提升。

关键词：气溶胶粒子海洋大气吸湿性质天气条件东太平洋化学组成背景大气