西北某重工业区降尘重金属污染特征及源解析

为探究西北地区某重工业区典型气象下大气降尘重金属的污染特征及污染来源,作者采集研究区域内18个点位共54份有效降尘样品,分析了样品中重金属含量特征及空间分布特征,采用富集因子法和潜在生态风险指数法对研究区内重金属污染特征进行评估,并结合相关性分析和正定矩阵因子分析模型(PMF)解析了重金属污染来源。结果表明,采样期间研究区域内大气降尘中重金属Cd、Cr、Co、As、Mn、Ni、Cu、Pb、Zn的平均含量分别为118.05、931.69、20.53、905.29、1478.96、784.27、1012.10、3162.23和5751.61 mg/kg,均高于甘肃省土壤背景值;此外,空间污染特征上表现为工业区>城郊区>居民区的趋势,污染程度特征上表现为各功能区中从Cd、As、Pb、Ni、Cu和Zn的污染富集程度高,As、Cd和Co的潜在生态风险较大;重金属来源解析结果表明,大气降尘中重金属主要来源于土壤扬尘源(37.7%)、冶金工业源(31.2%)、工业加工混合源(13.5%)、交通源(10.1%)和燃煤源(7.6%)。

基于PMF模型的某铅锌冶炼城市降尘重金属污染评价及来源解析

为探究典型铅锌冶炼城市大气降尘重金属的污染特征和来源解析,于2021年逐月采集河南省某市不同功能区共22个点位511份有效降尘样品,分析了样品中重金属含量和时空分布特征,利用地累积指数法和健康风险评价模型评估降尘重金属污染程度,并采用正定矩阵因子分解模型(PMF)定量解析重金属污染源.结果表明,全市降尘中ω(Pb)、ω(Cd)、ω(As)、ω(Cr)、ω(Cu)、ω(Mn)、ω(Ni)和ω(Zn)的平均值为3185.76、78.18、273.67、149.50、453.60、810.37、54.38和2397.38 mg·kg^(-1),均高于河南省土壤背景值.各重金属除Mn外均具有明显季节变化特征,其中铅锌冶炼工业区降尘中Pb、Cd、As和Cu含量显著高于其他功能区;Zn元素在居民混合区含量最高.地累积指数法结果显示Cd和Pb的污染最严重,其次为Zn、Cu和As,均为严重-偏极度污染.非致癌风险最主要暴露途径是手-口摄食,各功能区以Pb和As对儿童造成的非致癌风险最大;Cr、As、Cd和Ni经呼吸途径对人体的致癌风险均低于安全阈值.PMF模型源解析结果表明,降尘重金属主要来源为以金属冶炼为主的工业污染源(39.7%)、交通污染源(28.9%)、二次扬尘源(14.4%)、焚烧及燃煤源(9.3%)和自然源(7.8%).