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鄭州-新鄉(xiāng)冬季PM2.5中元素濃度特征及其源分析

閆廣軒; 張樸真; 黃海燕; 高雅; 張靖雯; 宋鑫; 張佳羽; 李懷剛; 曹治國; 姜繼韶; 樊靜; 王躍思; 金彩霞 河南師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院; 黃淮水環(huán)境污染與防治教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 河南省環(huán)境污染控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 新鄉(xiāng)453007; 新鄉(xiāng)市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站; 新鄉(xiāng)453000; 中國科學(xué)院大氣物理研究所; 大氣邊界層物理與大氣化學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 北京100029; 中國科學(xué)院大學(xué); 北京100049

摘要：為了探究鄭州-新鄉(xiāng)地區(qū)PM2. 5中各化學(xué)組成的污染特征和可能來源,用中流量大氣采樣器于2016年冬季分別在鄭州、新鄉(xiāng)市區(qū)進(jìn)行連續(xù)1個月大氣PM2. 5膜采集,利用重量法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)和離子色譜法分別進(jìn)行了PM2. 5濃度、17種金屬元素的含量和7種水溶性離子含量的測定,并采用富集因子法和主成分分析法分析元素污染特征及其來源.結(jié)果表明,新鄉(xiāng)地區(qū)2016年冬季PM2. 5的質(zhì)量濃度日均值為223. 87μg·m-3,鄭州2016年冬季PM2. 5質(zhì)量濃度日均值為226. 67μg·m-3,兩地污染水平相對較高.兩地PM2. 5中主要常量元素均為Al、Ca和Fe,約占17種元素總量的50%,而主要重金屬含量差異明顯,新鄉(xiāng)PM2. 5中重金屬的含量均高于鄭州地區(qū),其中Cd、Ag和Pb富集因子超過1 000,新鄉(xiāng)Cd元素富集突出.兩地水溶性鹽離子均以SO42-、NO3-和NH4+這3種離子為主,占水溶性離子總量超過94%,(NH4)2SO4和NH4NO3是兩地PM2. 5中主要存在形式.源解析結(jié)果顯示,新鄉(xiāng)2016年冬季的主要來源是生物質(zhì)燃燒及二次氣溶膠混合源,貢獻(xiàn)率為34. 94%.鄭州2016年冬季PM2. 5的主要來源是燃煤及交通混合源,貢獻(xiàn)率為33. 99%.

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