大气气溶胶硝酸盐中稳定氮氧同位素比值测定

改进了两步化学还原法的pH值、反应时间、镉粉种类、NaCl浓度等条件,测定了大气气溶胶硝酸盐的氮、氧同位素比值。将样品溶液中的硝酸盐通过两步还原为氧化亚氮气体(N_2O),将产生的N_2O通过自动进样器以及预浓缩装置进入MAT253稳定同位素比质谱仪测定其氮、氧同位素比值。借助已知氮、氧同位素比值的国际标准样品建立了N_2O和NO^-_3的氮、氧同位素比值的标准曲线,通过公式即可换算样品中硝酸盐的氮、氧同位素比值。方法最小进样量只需0.8μg(以N计),氮、氧同位素的标准偏差分别为0.08‰和0.24‰。本方法原理明确,操作简便、快速,灵敏度与精度符合环境微量样品测试要求。将此方法应用于东北大气颗粒物样品的测定中,所测氮氧同位素比值特征可以有效区分硝酸盐来源与生成机制的季节差异。此方法适用于大气气溶胶样品以及雨水、雪水等大气低浓度环境样品的测定。

TRACE-P期间硫酸盐、硝酸盐和铵盐气溶胶的模拟研究

结合最新评估的东亚地区 1°× 1°污染源资料 ,利用由区域大气模式系统 (RAMS)和区域大气质量模式系统 (CMAQ)耦合的空气质量模式系统 ,对东亚地区 2 0 0 1年春季气溶胶的输送及其化学转化过程进行了研究。为了检验模式系统的模拟效果 ,我们将模拟的硫酸盐、硝酸盐和铵盐气溶胶的浓度与TRACE -P观测期间获取的观测值进行了比较。比较结果显示 ,模拟值与观测值具有相当好的一致性 ,模式很好地反映了气溶胶浓度的分布特征和变化规律 ,再现了许多观测到的重要特征。模拟结果表明 ,中国区域硫酸盐气溶胶浓度高值主要是人为排放的二氧化硫造成的 ,10 0°E以东的中国广大地区的硫酸盐气溶胶柱含量超过了 6mg·m- 2 ,最高值达到 2 4mg·m- 2 ,柱含量 >16mg·m- 2 的区域延伸到中国近海的广大海域。东亚地区的人类活动不仅使污染地区气溶胶柱含量显著增加 ,而且使近海无源区的广大海域的污染加重。本模式系统的建立为今后进一步研究区域大气污染物的变化机理提供了有效的手段。

大气中单个硝酸盐和硫酸盐颗粒的测定方法

介绍一种测定大气中单个硝酸盐和硫酸盐颗粒的方法 ,在采用复合薄膜法确定单个硝酸盐和硫酸盐颗粒的基础上 ,再利用X射线能谱仪对它们进行元素分析 ,其中 ,颗粒中所含的硝酸根离子和硫酸根离子分别由反应生成的针状结晶物和圆环状结晶物来确定 ,而对应的阳离子则由X射线能谱仪检出 ,在实验室中对12种大气中常见的硝酸盐和硫酸盐人工颗粒和实际大气颗粒物进行了观察 ,结果表明该法是可行的。

北京市区大气中单个硝酸盐粒子的特征

本文采用试剂薄膜法和Ｘ射线能谱分析了北京市区大气中含硝酸盐的单个气溶胶粒子特征。粒子按粒径分为粗粒子（ｄ＞１μｍ）和细粒子（１μｍ≥ｄ＞０．１μｍ），结果表明：粗粒子和细粒子中都有含硝酸盐的粒子，而且发现了许多纯硝酸盐细粒子。文中对这些粒子的形成机制进行了详细讨论。

广州大气气溶胶部分无机组分及相关气体逐时变化测量

利用SJAC MOBIC在 2 0 0 0年 7月和 11月两个采样时段测量了广州大气中的气溶胶SO2 -4,NO-3,NO-2 ,Cl-及相关气体组分 ,得出了这些污染组分的逐时变化 ,结果表明气溶胶Cl-,NO-2 ,NO-3及气体HCl,HNO2 ,HNO3有明显的变化规律 ,SO2 和SO2 -4的变化取决于SO2 的排放 ,11月的Sa St明显高于

深圳市大气^(210)Pb的活度浓度、沉降通量和沉积速率研究

2017年1月至12月,研究分析了深圳市大气气溶胶中^(210)Pb的活度浓度、沉降通量和沉积速率。结果表明,深圳市大气^(210)Pb比活度范围为0.59~4.72 mBq/m^(3)(平均值为1.58 mBq/m^(3));沉降通量范围为0.45~1.31 Bq/(m^(2)×d)(平均值为0.74 Bq/(m^(2)×d));沉积速率范围为0.09~1.44 cm/s(平均值为0.71 cm/s)。研究发现,深圳市大气^(210)Pb比活度冬季高、夏季低,其季节变化受气象条件和不同气团来源综合影响。大气^(210)Pb的沉降通量和沉积速率均与降水量呈明显的正相关关系,提示降雨是大气中^(210)Pb去除的有效途径。

俄罗斯大气、水及矿产资源状况

大气状况状况对俄罗斯联邦大气状况的分析表明,2014~2020年,固体、二氧化硫、一氧化碳和氮氧化物的浓度位于中等水平。一氧化碳、二氧化硫和固体的排放量呈总体减少趋势。根据2020年监测数据,所有地区监测站空气中的气体杂质年均含量比前一年有所增加。2020年所有监测站含氮和含硫气溶胶浓度总体下降。在蒙达站,硝酸盐浓度接近多年平均值,沿海地区的硫酸盐含量明显下降。

中国地区沙尘气溶胶输送过程的数值模拟

本文建立了一个包含沙尘起沙、输送、干沉积和湿沉积过程的气溶胶输送扩散模式 ,并和中尺度气候模式RIEMS相连接研究了 1998年 1月、4月、7月和 1997年 10月的沙尘起沙、输送、干沉积和湿沉积的过程。计算 1998年 1月、4月、7月和 1997年 10月气溶胶浓度及其分布 ,并和这四个月份的平均起沙分布以及北京、郑州和南京的实例沙尘分布作了比较 ,结果表明我国起沙多发生在春季 ,同时春季也是我国沙尘强度最大的季节。沙尘在我国西北的沙地和沙漠地区起沙后 ,向我国的东南方向输送 ,在输送过程中沙尘浓度逐渐降低。

检测单个气溶胶粒子的薄膜法

介绍一种检测大气中单个气溶胶粒子的方法（薄膜法），这种方法是用电子显微镜观察单个粒子的形态特征或粒子与特定试剂反应生成物的特征，根据这些特征来确定粒子中所含成分．并且可以根据采集粒子时的抽气速度、采集时间和粒子的捕捉率推算出空气中粒子的分布，这种方法不仅适用于地面观测，也适用于气球或飞机进行高空观测。

大气污染及其防治

X51 X835 200500763 用苔藓作生物指示物研究1985～2000年期间芬兰大气的重金属沉积=Atmospheric heavy metal de—position in Finland during 1985—2000 using mosses as bioindicators[刊,英]/J.Poikolainen…//Sci.Total En—viron..-2004,318(1/3).-171～185 国图根据1985,1990,1995和2000年的调查研究了重金属的沉积和沉积参数的改变。

新疆吐-哈硝酸盐矿床＊--大气气溶胶聚集形成的矿床？

硝酸盐在水中的溶解度大，极易被生物吸收和分解，难以富集形成矿床，因此，世界上的硝酸盐矿床非常稀少，经济价值高。新疆吐-哈和罗布泊地区是一个封闭的内陆盆地，降雨量少，蒸发量大，气候极端干旱，生物活动非常稀少，是硝酸盐矿床形成和保存的理想场所。最近几年，新疆吐-哈和罗布泊地区硝酸盐矿床的找矿工作取得了重大突破，已探明硝酸盐总资源量达到2.5亿吨，规模与位居世界首位的智利Atacama超大型硝酸盐矿床相当，进一步找矿潜力巨大。如此巨量的硝酸盐来自哪里？硝酸盐是如何富集成矿的？至今还是个未解之谜。为了解开新疆吐-哈硝酸盐矿床的成因之谜，项目组对新疆硝酸盐的氮氧同位素和氧同位素非质量分馏效应进行了系统研究，取得以下重要成果。

中国内陆大气颗粒物的搬运、沉积及反映的气候变化——Ⅰ.现代大气气溶胶

分析了中国内陆3个地点尘暴和非尘暴期间大气颗粒物中17种微量元素的浓度-粒度分布。表明这些地点的大气颗粒物主要由矿物气溶胶(即粉尘)组成。对黄土高原上空非尘暴大气微量元素的统计分析,导出粗粒子主要有两种来源——土壤粉尘和被污染的粉尘,细粒子的两种来源是土壤粉尘和人为污染物。在年尺度上,粉尘对黄土高原的大气干输入主要取决于非尘暴过程。利用清除系数估算的粉尘湿沉积通量只占总沉积的4％—11％。

2023年京南地区春节期间细颗粒物化学组分特征与二次气溶胶生成研究

京南地区PM_(2.5)浓度在北京市各区处于高位水平,对其化学组分特征和二次粒子分析有利于其溯源防治.因此,在2023年1月20日—2月20日对北京南部地区的细颗粒物质量浓度和化学组分进行观测,并分析细颗粒物组分特征与二次气溶胶生成水平.观测期间出现4次污染过程,第一次污染过程主要为春节期间烟花爆竹燃放导致,其他3次污染过程主要以不利气象条件导致的二次转化为主导.观测期间,平均风速为1.41 m·s^(-1),平均相对湿度为32.47%,水溶性离子日均值总量为29.41μg·m^(-3),占PM_(2.5)质量浓度的62.20%;OC与EC日均值总量为9.14μg·m^(-3),占PM_(2.5)质量浓度的20.74%.在污染期,平均风速为1.15 m·s^(-1),平均相对湿度为52.01%,二次无机盐在PM_(2.5)中的占比为35.40%~86.39%,二次有机气溶胶占比约10%左右.NH_(4)^(+)/(2SO_(4)^(2-)+NO_(3)^(-))的日平均物质的量的比值为1.13(比值>1),所以NH_(4)^(+)能够完全中和酸性离子;且NH_(4)^(+)与NO_(3)^(-)(R^(2)=0.97)和SO_(4)^(2-)(R^(2)=0.82)的物质的量浓度均呈正相关关系,说明高浓度NH_(3)对二次无机离子的生成有促进作用.结果显示,SOR、NOR、SNA和SOC与相对湿度呈正相关关系,且风速增大使污染物浓度降低,因此稳压环境对二次粒子生成有明显的促进作用;大气环境在富氨状态下对二次无机盐的生成有促进作用,控制前体物NO_(x)和NH_(3)的排放水平是持续改善空气质量的有效手段.

阻塞性气道疾病肺的廓清机制

应用放射性气溶胶吸入肺作动态闪烁照相测定肺的廓清机制,可以通过显像以及定量分析来评价肺的这一重要的非呼吸功能。作者用下列指标进行定量分析:a.全肺或局部肺潴留率;b.气道沉积率;c.气道潴留率;d.气道清除效率;e.肺泡沉积率。

北京大气颗粒物污染本地源与外来源的区分——元素比值Mg/Al示踪法估算矿物气溶胶外来源的贡献

提出了一种新的元素示踪法, 用于估算和区分北京大气颗粒物污染的主要组成矿物气溶胶的外来源和本地源. 通过采集、分析具有代表性的、可覆盖北京所有地区的气溶胶、地面扬尘以及外来源代表地区内蒙多伦等地的表层土, 发现气溶胶中元素比值Mg/Al是区分北京地区矿物气溶胶本地源与外来源有效的元素示踪体系. 矿物气溶胶即沙尘、硫酸盐和硝酸盐为主的无机污染气溶胶, 和有机污染气溶胶同是北京大气颗粒物的重要组成部分, 其中矿物气溶胶占总颗粒物(TSP)的32%～67%, 占细粒子(PM2.5)的10%～70%, 在沙尘暴期间分别高达74%和90%. 根据元素示踪法, 首次估算出北京地区矿物气溶胶中本地源与外来源的相对贡献量. 春季外来源占TSP的62% (38%～86%), 占PM10的69% (52%～90%), 占PM2.5的76% (59%～93%); 冬季外来源占TSP的69% (52%～83%), 占PM10的79% (52%～93%), 占PM2.5的45% (7%～79%); 而在夏季和秋季, 外来源仅占～20%. 外来源在冬春季对北京矿物气溶胶的贡献要高于夏季, 这显然与冬春季气候差异有关. 沙尘暴期间外来源贡献最高达97%, 成为北京大气颗粒物的主要来源.

新疆吐-哈地区硝酸盐矿床氮、氧同位素组成特征及成矿机制

新疆吐-哈地区硝酸盐矿床是新近发现的资源量达到2.5亿吨的世界第二大硝酸盐矿床.但吐-哈地区硝酸盐矿床的研究程度很低,关于矿床的成因还存在很大争论.本文利用新建立的硝酸盐氮、氧同位素分析方法,对吐-哈地区库姆塔格、小草湖等六个典型硝酸盐矿床的氮、氧同位素组成进行了系统测定.结果表明吐-哈地区硝酸盐矿床的δ15NAir值变化范围很大,为0.7‰～27.6‰,但集中分布在2‰～6‰之间,与大气及大气成因硝酸盐的氮同位素组成相近;δ18OV-SMOW值异常高,为35.4‰～47.9‰,与微生物形成的硝酸盐的氧同位素组成明显不同,而与大气成因硝酸盐的δ18O值相似.综合硝酸盐的氮、氧同位素组成特征提出新疆吐-哈地区硝酸盐矿床中的硝酸盐主要来源于大气成因硝酸盐气溶胶.大气成因硝酸盐是普遍存在,但只有在气候长期极度干旱,生物活动极其微弱的条件下才能富集形成硝酸盐矿床.结合地质背景提出了不同类型硝酸盐矿床的形成机制.

2014年6月南京大气复合污染观测

二次无机盐是PM_(2.5)的重要组成部分,厘清污染过程中二次无机盐的演变过程和影响因素,是提高对污染过程认识的关键.以2014年6月南京地区两次污染事件为例,研究了污染过程中二次无机盐的演变过程和影响因素.结果表明,两次污染过程均表现出显著的大气复合污染特征;污染初期,臭氧浓度较高,大气氧化性强,气态硝酸具有较高的生成潜势,为细颗粒物中NO-3的快速生成创造前提条件,后期相对湿度(RH)升高对NO-3的生成起决定性作用;当RH大于多组分的共同潮解相对湿度(DRH*)时,NH_4NO_3潮解平衡时NH_3和HNO_3的理论分压积显著降低,低于观测得到的分压积,有利于NO-3生成,同时,观测和理论的分压积差异能够很好地表征NO-3的浓度变化特征.

植物体燃烧前后碳同位素组成的变化

将在黄土高原地区采集到的活体植物样品于实验室内进行燃烧实验,发现植物燃烧后残留物的δ13C值发生了明显改变。相对于源植物体,大部分C3植物灰烬的δ13C值变大,而大部分C4植物灰烬的δ13C值则变小。这一结果对于利用大气气溶胶和沉积物中燃烧产物的δ13C值来研究植被和气候环境变化无疑是重要的。

过氯乙烯膜对颗粒物的阻截效率问题

国内对大气气溶胶的研究常用国产过氯乙烯膜（即1号测尘滤膜）为滤材,但对它的阻截颗粒物的性能却研究不多。1984年当我们研究用双膜法测定北京大气硝酸蒸汽浓度时（双膜法是:第一层滤膜用于阻挡颗粒物,第二层用浸渍过NaCl的滤膜收集HNO3蒸汽）,发现用过氯乙烯膜作为第一层和以石英膜作为第一层来阻截气溶胶,其结果有着系统的差异,并且总是前者大于后者。这就促使我们对过氯乙烯膜的过滤性能进行认真的考查。