兰州河谷盆地大气多环芳烃干沉降通量及来源

利用大气被动干沉降采样技术对兰州河谷盆地13个采样点的15种USEPA优控PAHs的大气干沉降进行了观测研究,并对其污染特征及来源进行了解析.结果表明15种PAHs的年大气干沉降通量范围为7.48~53.94μg·(m^2·d)^(-1),均值为18.65μg·(m^2·d)^(-1);采暖期和非采暖期干沉降通量均在交通最为密集的采样点东岗桥最高,分别为60.85和47.03μg·(m^2·d)^(-1),植被较好的城区黄河边白塔山最低,分别为8.16和6.80μg·(m^2·d)^(-1),背景点官滩沟明显低于其他各采样点,为6.73μg·(m^2·d)^(-1)和4.92μg·(m^2·d)^(-1);PAHs干沉降的族谱特征为:两季节均以3、4环的Phe、Flua、Flu和Pyr为主要污染物,所占比例分别为采暖期87.53%、非采暖期82.73%,而非采暖期5、6环所占比例高于采暖期,推断可能由于较轻组分PAHs由于气温较高易挥发所致;利用主成分分析法进行源解析,结果表明:PAHs大气干沉降主要来自汽车尾气和燃煤炼焦,除交通采样点(东岗桥)外,采暖期燃煤、炼焦为主要贡献源,非采暖期以汽车尾气排放贡献为主.此外,本研究还运用干沉降模型,利用气象数据对城区(城关区环境保护局,JCZ)、工业区(西固区兰苑宾馆,LLH)和七里河区交通干道(职工医院,ZGH)采样点位的大气PAHs干沉降速率进行了模拟计算,3个采样点年均沉降速率分别为0.20、0.15和0.17 cm·s^(-1),相对较小,该沉降速率由该处的风速、气温和下垫面性质等综合气象条件决定.模拟计算与观测的3、4环组分干沉降通量值处于同一数量级,模拟通量值略大于观测值,4环PAHs吻合较好,而3环组分在观测过程中有部分挥发损失.

兰州不同城镇功能区地下水氟赋存特征及影响因素

高氟地下水对生态环境及人类健康存在潜在威胁。城镇化地区受地质背景与人类活动双重影响,地下水中氟的来源及其分布较为复杂,探讨地下水中氟的赋存特征对于保障地下水供水安全具有重要意义。以西北干旱区最大的工业城市兰州为例,采用数理统计、离子比、饱和指数分析等方法,研究了兰州不同城镇功能区高氟地下水的赋存环境特征及主要水文地球化学过程,阐明了人为活动对氟化物迁移富集的影响。结果表明:(1)研究区地下水中F-的质量浓度介于0~4.8mg/L之间,超出地下水质量Ⅲ类标准(1.0mg/L)的高氟水共计13组,超标率为20.3%。(2)受人类活动强度与不同人为源输入影响,不同城镇功能区地下水中氟的赋存特征差异明显,其中西固工业区地下水中氟含量最高,高氟地下水样品占47.4%;城关老城区和断陷盆地新城区地下水中的氟含量相对较低,高氟地下水占比依次为7.1%和9.7%。(3)研究区高氟地下水以SO_(4)•Cl—Na和Cl•SO_(4)—Na型水为主,表现出贫钙富钠弱碱性特点。(4)含氟矿物的溶解、方解石与白云石的沉淀/溶解、黏土矿物表面钙与钠之间的阳离子交换、强烈的蒸发浓缩作用和盐效应是导致研究区地下水中氟化物富集的主要水文地球化学过程。研究表明城镇化、工业化导致天然高氟水进一步劣变恶化,工业废水的泄漏是西固工业区地下水氟浓度升高的重要驱动力。结果可为高氟背景区人为干扰下的氟化物迁移富集研究提供借鉴。