高能偏振能量色散-X射线荧光光谱法测定PM_(10)大气颗粒物的组成

为配合X射线衍射分析(XRD)方法对可吸入大气颗粒悬浮物(PM10)的结晶物相进行定性和定量分析的研究工作,本文应用高能偏振能量色散X射线荧光光谱(HE-P-EDXRF)对Whatman玻璃纤维滤膜采集的PM10颗粒物中主、次量元素进行定量分析,着重研究了空气滤膜空白值对测定PM10颗粒物中组成的影响。结果表明,当玻璃纤维滤膜空白值中元素的面密度大于0.1μg/cm2时,需使用玻璃纤维滤膜为载体的标准样品;元素的面密度小于0.1μg/cm2时,可用聚碳酸脂膜为载体的标准样品。对HE-P-EDXRF谱仪测定PM10颗粒物中痕量重元素进行探讨,将测定元素范围扩展到62个元素,其中Na、Mg、S、Y、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu的检岀限>0.1μg/cm2;Ca、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Br和Rb的检岀限<0.01μg/cm2;Cl、Al、Si、P、K、Sc、Ti、V、Ge、As、Br、Se、Sr、Zr、Mo、Pd、Rh、In、Nb、Ag、Cd、Te、Sb、Sn、Ba、Cs、La、Ce、Pr、Au、Pt、W、Tl、Pb、Bi、Th和U等元素检出限为0.1～0.01μg/cm2。

大气颗粒物(PM2.5、PM10)对地表景观结构的响应研究进展

颗粒物PM_(2.5)、PM_(10)是近年来我国大气首要污染物,威胁环境和人类健康。地表景观结构直接或间接影响PM_(2.5)、PM_(10)浓度,了解其影响过程和机理对于改善生态环境具有重要意义。系统总结了国内外关于PM_(2.5)、PM_(10)对地表景观结构响应的研究成果,指出研究中出现不确定性的可能影响因素,并对今后的发展方向进行展望。得出基本结论:(1)地表景观类型的构成及其格局显著影响大气颗粒物浓度,对PM_(2.5)、PM_(10)起到"源"和"汇"的作用。(2)地表景观结构引起局地气候变化并影响颗粒物的迁移转化,但其影响过程和机理复杂,研究结论并不明确。(3)颗粒物浓度和地表景观数据主要通过实际监测或遥感处理方法获得,但因为获取方法、监测点微观环境及遥感影像等因素影响,导致数据具有不确定性,加上时空尺度相对应的复杂性,大大限制了地表景观结构与PM_(2.5)、PM_(10)响应关系的研究进展,是未来要突破的难点。(4)PM_(2.5)、PM_(10)对地表景观结构响应的区域时空差异及过程,局地小气候变化对颗粒物浓度的影响过程和强度,主要景观类型尤其是水体、湿地景观对大气颗粒物浓度的影响过程、机理与贡献程度等是未来需要关注的方向。

超声提取高效液相色谱法测定大气可吸入颗粒物PM10中的四种多环芳烃

建立了以甲醇-水为流动相，高效液相色谱法同时测定大气可吸入颗粒物PM10中四种多环芳烃化合物的方法。方法用中流量TH-16A四通道采样器，石英纤维滤膜采集大气颗粒物样品，以甲醇为溶剂，超声波提取样品；用甲醇-水作流动相进行高效液相色谱分离，荧光检测器检测。采用优化的分离和测定条件对四种多环芳烃化合物苯并（b）荧蒽、苯并（k）荧蒽、苯并（a）蓖、苯并[ghi]蓖进行加标回收率和精密度实验，回收率范围为86％～93％，相对标准偏差分别为2．0%～6．2％。

东北地区城市大气颗粒物中多环芳烃的污染特征

2008年4月至2009年1月期间,在东北三省(辽宁、吉林、黑龙江)设立30个观测点位,研究了东北城市大气颗粒物中PAHs的浓度水平、分布及来源。结果表明,不同季节14种PAHs总浓度的变化范围是16.3!712.1 ng/m3,呈冬季高、夏季低的季节变化特征;PAHs组成以4～5环化合物为主,3～4环化合物受温度的影响较大,表现出较强的季节波动;8个城市中抚顺和吉林PAHs污染最重,城市不同功能区中以工业区污染较重;燃煤和机动车尾气是区域PAHs的主要来源。

郑州市大气可吸入颗粒物浓度变化的小波分

对郑州市2005-2010年大气可吸入颗粒物浓度(PM10)的变化特征进行了分析,利用小波分析法对郑州市PM10日浓度变化曲线进行了消噪滤波分析,并结合郑州市的气候条件,讨论了造成郑州市PM10变化规律的原因.结果表明:郑州市PM10质量浓度在夏季达到最低值,冬春季节污染较严重,这与郑州所处的地理位置、自然环境以及气候、气象条件有直接关系;郑州市大气污染物中的PM10污染得到了一定控制,但二氧化硫污染天数增加较多,应该注意SO2污染的控制;小波分析后的浓度曲线较好地把由于偶然因素造成的高频信号消除,清晰显示出污染物浓度的变化规律,小波分析法在PM10浓度变化规律的分析中有明显优势.

南京地区一次大气粗颗粒物重污染过程及其区域传输分析

基于观测及模拟个例,分析了2014年3月17—19日南京地区出现的大气粗颗粒物重污染过程及其污染物区域传输特征。结果表明,这次大气粗颗粒物重污染过程中观测的PM_(10)浓度和近地面风速变化呈现显著的正相关,与重雾霾过程中大气细颗粒物PM_(2.5)浓度和近地面风速的负相关关系不同,说明强风驱动的污染物区域传输对这次大气粗颗粒物PM_(10)污染形成贡献;受大气边界层高度昼夜变化的影响,整个污染事件的南京地区平均PM_(10)地面浓度具有昼低夜高的日变化特征;地面风向观测和HYSPLIT模拟分析进一步表明,大气粗颗粒物重污染主要贡献来自途经华北平原和苏北地区的PM_(10)区域传输,春季裸露农田的土壤扬尘可能是这次大气粗颗粒物重污染物的主要来源;伴随3月19日南京地区降雨,大气粗颗粒物重污染事件结束,表明降雨对大气粗颗粒物起到有效的湿清除作用。

武汉市PM_(10)污染日变化及其高污染时段特征

利用武汉市环境监测中心站2004～2005年部分逐时PM10监测资料和相对应的气象资料,分析了城区PM10浓度的日变化特征,及其与气象条件的关系,特别是对四季PM10日变化中高污染时段的形成与天气系统的关系进行了分析。武汉市城区PM10的日变化与季节、天气系统的关系密切,与气象要素有一定的相关性。

微量振荡天平法确定激光粉尘仪大气颗粒物转换系数

本研究确定了某激光粉尘仪测试上海市环境大气颗粒物(PM10和PM2.5)的质量浓度转换系数K值。利用激光粉尘仪和TEOM RP 1400a型监测仪,同时对选定的环境监测站同一监测点的环境大气颗粒物(PM10和PM2.5)进行了测定,得出了该激光粉尘仪测试上海市环境大气颗粒物(PM10和PM2.5)的质量浓度转换系数K值呈基本正态分布,分别为0.00594和0.00158。

抗霾散结方对大气颗粒物PM10致肺肉芽肿模型大鼠肺及肠组织VEGF蛋白表达的影响

目的观察抗霾散结方对大气颗粒物PM10致肺肉芽肿大鼠肺、肠组织VEGF蛋白表达的影响,探讨其可能的作用机制。方法采用气管滴注2mg/ml大气颗粒物PM10生理盐水混悬液造模,隔日1次。将24只Wistar大鼠随机分为正常组、模型组和抗霾散结方高、低剂量组,n=6。免疫组化检测肺、肠组织VEGF蛋白表达,光镜下观察大鼠肺、肠组织病理变化。结果与正常组比较,模型组大鼠肺内呈多发肉芽肿性肺炎病理改变,肺、肠组织VEGF蛋白表达阳性面积率显著升高。与模型组相比,抗霾散结方高、低剂量组肺内多发肉芽肿性肺炎病理改变减轻,大鼠肺、肠组织VEGF蛋白表达阳性面积率显著降低结论成功建立大气颗粒物PM10致大鼠肺组织肉芽肿模型,且抗霾散结方能减轻肺肉芽肿模型大鼠肺、肠组织损伤,其保护作用的发挥可能与该方下调肺、肠组织VEGF蛋白表达有关。

太原市大气颗粒物粒径和水溶性离子分布特征

在太原市于2014年7月至2015年4月利用TE-235分级采样器采集PM_(10)分级颗粒物样品,通过离子色谱分析其中9种无机水溶性离子,报道了大气颗粒物(PM_(10))及其水溶性无机离子水平,探讨了其粒径分布、季节变化特征和来源.结果表明,采样期间太原市PM_(10)日平均浓度水平为173.7μg·m^(-3),超过了国家环境空气二级日标准限值(150μg·m^(-3),GB3095-2012);冬季PM_(10)浓度(199.1μg·m^(-3))和春季(194.2μg·m^(-3))较接近,远高于夏季水平(127.7μg·m^(-3)).PM_(10)在<0.95μm和3.0~7.2μm粒径段处呈双峰分布.PM_(10)中总离子浓度季节变化为冬季>夏季>春季,其中SO^(2-)_4、NO^-_3和NH^+_4是主要离子,占总离子的质量分数为66%~80%.分级离子中,SO^(2-)_4、K^+、NH^+_4、Cl^-以及冬、春季的NO^-_3在<0.95μm段呈单峰分布;Ca^(2+)、Mg^(2+)和夏季NO^-_3均在<0.95μm和3.0~7.2μm段呈双峰分布.相关性分析显示,风速增大对冬夏季的颗粒物及其水溶性离子有稀释作用,但春季沙尘天气则会导致其升高.通过NO^-_3/SO^(2-)_4和Mg^(2+)/Ca^(2+)比值发现,太原市颗粒物中NO^-_3和SO^(2-)_4主要来自于燃煤排放,Mg^(2+)和Ca^(2+)来源为扬尘和煤燃烧排放.

大气PM_(10)浓度与健康暴露-反应关系门槛效应模型分析

目的探讨大气可吸入颗粒物(PM_(10))污染浓度与健康的暴露-反应关系是否存在拐点及拐点的个数,为相关政策的制定提供参考。方法收集2011年和2013年中国统计年鉴以及各城市环境公报中的PM_(10)数据,利用雷达图作出2011和2013年各省份PM_(10)平均浓度分布图;利用2011和2013年中国健康与养老追踪调查数据,通过门槛效应模型研究各城市PM_(10)污染与自评健康、过去1个月是否患病、过去1年是否有住院需要等3个指标的暴露-反应曲线。结果雷达图显示,2011和2013年全国27个省市的PM_(10)浓度分布情况相似,中部和北部地区的污染物浓度高于东南沿海地区。门槛效应模型回归分析结果显示,自评健康、过去1个月是否患病、过去1年是否有住院需要3个健康指标的暴露-反应曲线均存在2个拐点(门槛效应的门槛值);当PM_(10)浓度分别为<96、96~199、>199μg/m3时,PM_(10)浓度每升高1μg/m3,被调查者自评健康较好的概率分别下降0.092%(P<0.01)、0.041%(P>0.05)、0.010%(P>0.05);当PM_(10)浓度分别为<52、52~60、>60μg/m3时,PM_(10)浓度每升高1μg/m3,被调查者报告过去1个月患病的概率分别升高0.131%(P<0.05)、下降0.070%(P>0.05)、升高0.023%(P<0.05);当PM_(10)浓度分别为<45、45~56、>56μg/m3时,PM_(10)浓度每升高1μg/m3,过去1年有住院需要的概率分别升高0.061%(P>0.05)、下降0.110%(P<0.05)、升高0.019%(P>0.05)。结论 PM_(10)浓度与健康的暴露-反应关系曲线存在拐点,政府在制定卫生政策时应充分考虑到不同污染物浓度对居民健康影响的差异性,以减少不必要的卫生费用支出和卫生资源投入。