新疆奎独乌区域冬季大气重污染过程PM2.5组成特征及来源解析

为研究新疆奎独乌(奎屯、独山子、乌苏)区域冬季大气重污染过程的PM_(2.5)污染特征及其成因,于2015年2月4—10日在奎屯、独山子和乌苏三地开展PM_(2.5)样品采集,并对其中的元素、水溶性离子及碳组分进行测试,分析不同污染水平下PM_(2.5)中化学组分的变化规律.结果表明,采样期间奎独乌区域ρ(PM_(2.5))日均值均超过GB 3095—2012《环境空气质量标准》二级标准(75μg/m^3),2月9日ρ(PM_(2.5))最高(298.58μg/m^3),超标2.98倍.通过比较PM_(2.5)载带化学组分质量百分比发现,随着污染等级加剧,SO_4^(2-)、NO_3^-质量百分比呈逐渐增加的趋势,严重污染时SO_4^(2-)、NO_3^-质量百分比分别较轻度污染时增长11.7%、5.5%;NH_4^+、碳组分及元素组分质量百分比则呈下降趋势,严重污染较轻度污染时分别下降0.7%、9.5%、2.4%;结合采样期间静稳及高湿的气象条件,说明此次重污染由本地污染物累积及二次颗粒物生成所致.随着污染水平的加重,SOR(硫氧化率)及NOR(氮氧化率)的值也在随之增大,说明污染越重大气二次转化程度越高,进一步验证了二次颗粒物是导致此次重污染的原因之一.对不同污染等级PM_(2.5)进行质量重构发现,PM_(2.5)中主要组分均为硫酸盐和OM(有机物),硫酸盐和OM的质量百分比分别在23.0%~34.7%、16.4%~28.7%之间,说明此次重污染过程的主要污染源为燃煤及机动车尾气.

奎独乌区域大气降水离子来源分析

通过研究2010—2015年奎独乌区域大气降水化学特征和变化,分析降水中离子组成和来源。结果表明,2010—2015年奎独乌区域硫酸型大气污染较为明显,硫酸盐污染物对降水酸性影响略降,土壤扬尘带来的钙离子污染略降;降水中SO_4^(2-)、Cl^-、Ca^(2+)、Na^+、F^-、K^+主要来源于土壤扬尘,其中SO_4^(2-)、Cl-、Ca^(2+)还来源于人为源排放;NO-3主要来源于人为源排放。工业源SO_2、烟粉尘排放量变化是引起降水中SO_4^(2-)、Ca^(2+)当量浓度变化的主要因素,大风和扬尘天气的减少也是降水中Ca^(2+)当量浓度降低的重要因素;工业源和机动车NO_x排放量变化是引起降水中NO_3^-当量浓度变化的主要因素。

天山北麓“奎-独-乌”区域环境空气质量现状及存在的问题

通过对"奎-独-乌"区域2008年-2013年空气中SO2、NO2、PM10等大气污染物的监测数据进行统计,分析了"奎-独-乌"区域大气环境质量现状,并结合当地能源结构、地理位置、气候特征、城市环境综合发展水平,提出了目前"奎-独-乌"区域环境空气质量存在的主要问题,以期为防治或减轻"奎-独-乌"区域的环境空气污染提供一定的科学依据。

统一“奎独乌”区域环境监管的思考

根据"奎独乌"区域经济发展现状,以及产业结构、产业布局、污染物排放和气象条件,以细颗粒物(PM2.5)、臭氧(O3)以及挥发性有机物(VOCS)为特征污染的复合型大气污染,是目前乃至今后一段时间内所面临的主要大气环境问题,而这一环境问题是我国现行"属地"特征的环境管理模式难以解决的。本文通过分析"奎独乌"区域内各城市间的地域关系、复杂的行政区划管理层级、大气主要环境问题和环境管理资源现状,提出整合区域内现有环境监管资源,探索建立跨"奎独乌"区域环境保护机构的必要性和可行性。

“奎独乌”区域冬季大气PM2.5中多环芳烃污染特征分析

通过手工采样的方法采集了2013年冬季“奎独乌”区域大气PM2.5样品,并对其中PAHs分布及变化特征进行了分析。得出结论:由本次监测数据得到的浓度含量与同期国内其他城市相比呈现较低水平,总质量浓度2#生活区>4#工业区>3#工业区>1#生活区;由于冬季采暖期大量燃煤造成该区域4-6环PAHs所占的质量百分比最大。Ind/BghiP比值和Flu/Pyr比值法分析得出,“奎独乌”区域冬季大气颗粒物中的多环芳烃主要来自柴油和燃煤燃烧。

“奎-独-乌”区域冬季大气PM2.5中金属元素污染特征研究

对“奎-独-乌”区域冬季污染天气下的4个点位进行细颗粒物PM2.5的采集,并对其中的16种金属(Cu、Ti、Mo、Cd、Pb、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、As、Hg、Al、Tl、Zn)含量、空间分布进行了分析。结果显示:采样期间,“奎-独-乌”区域PM 2.5中金属浓度为0.0098~452 ng/m^3,按照浓度由大到小的顺序排列为:Al>Fe>Cr>Zn>Pb>Ti>Mn>Cu>As>V>Ni>Hg>Co>Cd>Mo>Tl。其中Al、Fe、Hg、Cd、Ti处于重污染水平,Cr、Pb、Zn处于轻、中度污染水平;在污染水平的空间分布上,生活区的污染水平略高于工业区;通过对各元素富集因子的计算,得出Hg、Cd、Mo、Cr、Pb、Zn、As、Tl、Cu、Ni、V、Co等12种元素在大气中的富集受人为活动影响较大。