基于监测与模型的典型合流制排水系统溢流污染来源解析

以北京中心城区某典型合流制分区为研究区,开展自“地表-管网-排口”的全过程监测,基于MIKE URBAN软件构建数值模型,构建一套结合监测与模型的溢流污染解析方法,量化分析不同降雨量级下溢流污染来源。结果表明:管道沉积物、地表径流和生活污水对COD的贡献率分别为43.4%~53.9%、27.4%~27.5%和18.6%~29.2%。中雨流量峰值晚于浓度峰值,大雨反之;两场降雨溢流水质浓度峰值差异小于流量峰值。随着降雨量级及强度增加,地表径流和管道沉积物的污染负荷增加,后者增加量更大。管道沉积物是合流制溢流污染的主要来源,应优先对其进行控制。

基于不同评价方法的小浪底水库水质分析及来源解析

水质评价是水生态系统保护和水污染治理的重要基础。为探究小浪底水库不同水期水质特征,于2021年对3个断面的15个水质指标进行监测与分析。采用三种方法对研究区水环境质量进行评价,厘清水质变化规律,确定最佳的评价方法,探讨不同水期影响水质的关键环境因子并解析其来源。研究表明:库区水质总氮浓度超出地表水Ⅴ类标准,其他水质指标均达到Ⅲ类标准及以上;三种方法受指标权重影响,评价结果存在差异,综合比较与分析,确定基于TOPSIS的信息加权和排序法更适用于评价研究区水质状况;相关性分析表明,不同水期影响水质的环境因子及其来源不同,枯水期受人类活动影响,平水期水质变化与上游输入有关,丰水期受降水和水动力条件影响显著。研究结果可为小浪底水库的水环境治理提供科学依据,为库区水质评价提供新的思路。

江苏省13个城市联合观测的大气挥发性有机物污染特征及来源解析

江苏省是长江三角洲的重要组成,近年来以臭氧(O_(3))和细颗粒物(PM_(2.5))为特征的区域复合型污染突出。挥发性有机物(VOCs)是O_(3)和PM_(2.5)的重要前体物。2020年4月、8月和2021年1月在江苏省13个城市开展大气VOCs样品离线同步观测,在此基础上分析了江苏省大气VOCs的浓度水平、化学组成和空间分布。整体来看,全省平均VOCs体积分数为40.3×10^(-9),其中烷烃(41.8%)是主要贡献者,其次为含氧有机物(16.6%)、芳香烃(12.5%)、卤代烃(12.9%)和烯烃(9.6%)。从具体城市来看,VOCs高值区主要集中在苏南及苏中地区,呈现出明显的“南高北低”的区域分布特征,排名前3的城市分别为常州(52.0×10^(-9))、泰州(49.8×10^(-9))和苏州(45.2×10^(-9))。臭氧生成潜势(OFP)表明,芳香烃和烯烃是对江苏省O_(3)生成贡献最大的组分,OFP排名前3的组分均包括间/对二甲苯、甲苯和乙烯。利用正交矩阵因子(PMF)模型对江苏省VOCs进行来源解析,共解析出5个因子。工业排放是主要贡献者(40.1%),之后依次为机动车尾气(33.0%)、溶剂与涂料使用(15.9%)、油气挥发(8.4%)和天然源(2.6%)。对于省内各市而言,VOCs来源结构具有差异。常州、苏州工业排放源相对贡献最高;连云港、徐州、扬州和淮安的机动车尾气相对贡献较高;溶剂与涂料使用和油气挥发对各市VOCs贡献较低。优先控制交通相关排放和工业相关排放能够有效地控制长三角中部地区的大气O_(3)和PM_(2.5)污染问题。

农用地土壤重金属来源解析与健康风险空间分异特征研究——以重庆市巫山县笃坪乡为例

【目的】探明长江上游地区农用地土壤重金属来源及生态风险状况,进行人体健康风险空间分析,有助于提出有效的土壤重金属污染防治建议。【方法】以重庆市巫山县笃坪乡为研究对象,采集表层土壤样品(深度0~20 cm)45件,基于主成分分析/绝对主成分分数(PCA/APCS)受体模型进行土壤重金属(Cd、Hg、Pb、As和Cr)来源定量分析,通过人体健康风险评价模型进行人体健康风险评价,利用地统计法进行人体健康风险空间分析,得出不同区域的风险等级及影响因素,并针对性地提出风险管控建议。【结果】(1)研究区土壤Cd、Hg、Pb、As、Cr平均含量分别是重庆市土壤背景值的10.67、3.18、1.03、2.05、4.22倍,土壤重金属含量存在显著异常;(2)土壤综合环境质量优先保护类、安全利用类和严格管控类点位占比分别为2.23%、44.44%和53.33%,主要影响因子为Cd和Cr,土壤以酸性为主,对农产品质量安全及土壤生态环境的风险较高;(3)土壤Cd含量主要受到农业活动和成土母质的影响,贡献率分别为58.55%和30.30%,土壤Hg和Cr含量主要受到成土母质的影响,贡献率分别为71.55%和75.41%,土壤As含量主要受到农业活动的影响,贡献率为63.12%,土壤Pb含量主要受到道路交通的影响,贡献率为90.90%;(4)成人非致癌健康风险指数HI>1的点位占比为6.67%,总体健康风险较低,高风险区集中在研究区北部和中部地区,主要影响因子为Cr;农业活动与道路交通贡献率的高值区主要分布在研究区北部。【结论】建议研究区加强对农业投入品的监测,积极开展有机肥代替等化肥减量措施,推广使用电动农用车,减少由于农业活动对土壤重金属的输入。

温州北麂沉积物柱状样重金属污染评价及其来源解析

于2022年12月,在温州北麂采集一根沉积物柱状样,分析了0~40 cm不同层次沉积物样品中铜(Cu)、铅(Pb)、镉(Cd)、锌(Zn)和铬(Cr)等5种重金属含量并计算富集因子指数(enrichment factors, EF,代表元素富集程度)。结果表明,多数重金属在次表层30 cm左右浓度和EF值都达到峰值或有一个高值区,这可能主要是由20世纪80—90年代北麂岛周边区域高强度人为排放的重金属导致的。进一步通过Pearson相关分析探讨了控制北麂岛海域沉积物重金属垂向分布的关键因素,结果发现,5种重金属的关键控制因素不同,Cu、Pb、Zn和Cr的输入主要受到人类活动的影响,而重金属Cd来源则与人为活动无关。

基于UNMIX模型和多元地统计模拟的土壤重金属的来源解析及空间预测

为摸清江苏省太仓市土壤重金属来源和污染情况,开展土壤表层样品采集和重金属含量分析,选取新型受体(UNMIX)模型解析重金属的来源和贡献,并采用地累积指数和多元地统计技术,实现重金属污染的定量评价和空间预测。结果表明:1)As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni和Zn的含量较高,超过全国和江苏省土壤重金属背景值;Cd、Cu、Hg、Pb和Zn的富集程度较高,而As、Cr和Ni的富集系数正常,与自然基础水平相近。2)8种重金属元素呈现岛状的空间分布特征,并在部分区域存在高值区,表明人类活动对土壤环境具有负面效应。3)土壤重金属受到交通-工业源、自然-农业源、工业-自然源和农业-工业源的综合影响,贡献率分别为35.18%、27.32%、20.26%和17.24%。其中Hg、Pb、Ni、Cu和Zn主要来源于交通-工业源,Cr、Zn和Cu主要源自自然-农业源,As和Ni主要为工业-自然源,Cd主要为农业-工业源。4)Cd、Hg和Ni,污染程度最高,60.38%以上的点位达到轻度污染及以上等级;As、Cu和Zn,污染居中;Cr和Pb的影响较低。5)Ni、Cd和Hg的污染面积最大,分别达到107.42、75.56和55.02 km^(2),且潜在污染空间成片分布。该研究作为土壤基础调查的核心,可为土壤环境管理和重金属污染修复提供科学依据。

降水驱动下大港河硝酸盐迁移转化过程及来源解析

为定量识别大港河流域硝酸盐来源的贡献,在降水条件下,对秋季(2020年11月)和春季(2021年3月)典型月份在大港河流从上游山林农业区到下游湖滨区共布设8个河水及沉积物监测点,其中包含地下水、生活污水及畜禽粪便、山林农业区和流域土壤等20个硝酸盐氮源监测点,通过大港河水体水化学分析、结合硝酸盐氮氧双同位素示踪技术和贝叶斯混合模型,探究了大港河流域水体硝酸盐来源及迁移转化过程,确定了各硝酸盐源的贡献.结果表明:(1)秋季和春季大港河流域水体中TN浓度均值分别为3.20和3.23mg/L,劣于地表水环境质量Ⅴ类标准,NO_(3)^(-)-N是影响水体水质氮素超标的主要赋存形式;(2)降水的驱动作用影响大港河流域硝酸盐浓度的季节变化,流域氮循环过程以硝化作用为主,多种氮转化过程共同发生;(3)生活污水或畜禽粪便对流域水体的硝酸盐为主要贡献,其贡献率在秋季和春季分别为40.8%±32.8%和55.8%±27.3%,其次是地下水和流域土壤,降水对流域硝酸盐的贡献作用始终最小.

黄河三角洲地区大气复合污染特征、成因与VOCs来源解析

为了解黄河三角洲区域细颗粒物(PM_(2.5))和臭氧(O_(3))大气复合污染特征和成因,本文利用2021年和2022年夏秋季黄河三角洲中心城市东营市、滨州市的挥发性有机物(VOCs)连续观测数据及常规污染物数据,识别对O_(3)和二次有机气溶胶(SOA)生成有显著贡献的VOCs物种并对VOCs进行来源解析,同时利用基于观测的化学盒子模型探讨O_(3)的生成敏感性.结果表明:①黄河三角洲地区PM_(2.5)和O_(3)浓度“双高”的大气复合污染主要出现在秋季,夏季东营市和滨州市首要污染物均为O_(3),距离入海口越远的站点O_(3)超标天占比越高;秋季东营市和滨州市首要污染物均为PM_(2.5),且超标情况相近.②烯烃和含氧挥发性有机物(OVOCs)对臭氧生成潜势(OFP)的贡献大,优势物种为乙醛;芳香烃对SOA生成潜势(SOAFP)的贡献大,优势物种为1,2,3-三甲苯.③东营市夏秋季O_(3)生成均处于VOCs和NO_(x)协同控制区,且夏季O_(3)对NO_(x)更为敏感;滨州市夏秋季O_(3)生成分别处于VOCs和NO_(x)协同控制区、VOCs控制区,且夏季O_(3)对NO_(x)敏感性更高,秋季对VOCs敏感.④油气挥发源、工业排放源和机动车尾气排放源为该区域VOCs的主要来源,且VOCs来源解析结果存在空间上和季节上的差异.夏季,区域溶剂源和生物源VOCs的贡献率增加,东营市溶剂源贡献率(28.2%)明显高于滨州市(6%),机动车尾气排放源贡献率(11.5%)低于滨州市(29.6%);秋季,区域燃烧源和生物质燃烧源贡献率增加,东营市(25.9%)油气挥发源贡献率明显低于滨州市(42.4%).研究显示,黄河三角洲地区夏季应实施VOCs和NO_(x)的协同减排,秋季应优先控制VOCs排放;其次需要加强对油气挥发源、工业排放源和机动车尾气源VOCs的管控.

华中背景地区大气颗粒物中水溶性离子特征与来源解析

为探究华中背景地区大气PM_(2.5)中水溶性无机离子(WSIIs)的特征、形成机制及来源,本研究在金沙国家大气本底站进行了为期一年的采样观测.结果表明:PM_(2.5)年均质量浓度为(31.40±2.05)µg/m^(3),季节变化明显,冬季最高,夏季最低.二次无机气溶胶(SNA,即SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)和NH_(4)^(+))是WSIIs的重要组成部分,春季、夏季、秋季和冬季SNA在WSIIs所占比例分别为84.0%、77.6%、79.8%和84.5%.研究期间阴阳离子物质的量当量比值(AE/CE)的平均值为0.91,PM_(2.5)呈现弱碱性.(NH_(4))2SO_(4)、NH_(4)NO_(3)和NH_(4)Cl是夏季离子形态的主要形式,而(NH_(4))2SO_(4)是春、秋、冬季的主要离子形态.硫氧化率(SOR)和氮氧化率(NOR)分别为0.48和0.14,与PM_(2.5)呈显著正相关,表明SO_(4)2-和NO_(3)-主要来自二次生成,二次转化是PM_(2.5)浓度上升重要原因.WSIIs的潜在来源和传输路径具有明显的季节特征,近距离输送气流的SOR和NOR均较大,污染物从源区向背景地区迁移过程中二次转化明显,来自西北或者正北方的远距离气团携带的污染物浓度较大,受到明显的区域传输影响.

昆明市PM_(2.5)中水溶性无机离子的化学特征及来源解析

为探究昆明市大气中水溶性无机离子的化学组分、季节差异及主要来源,本研究于2019年12月至2020年11月在云南大学进行PM_(2.5)样品采集,利用离子色谱仪分析样品中水溶性无机离子的质量浓度,并结合离子相关性分析、后向轨迹分析和主成分分析等方法,阐明了昆明市大气中PM_(2.5)及其水溶性无机离子的季节污染特征及来源.结果表明,采样期间各季节总水溶性无机离子浓度均值排序为春季((5.6±2.2)μg·m^(−3))>冬季((5.5±2.6)μg·m^(−3))>秋季((4.3±2.8)μg·m^(−3))>夏季((3.6±2.2)μg·m^(−3)),水溶性无机离子年质量浓度的均值从大到小为SO_(4)^(2−)>Ca^(2+)>NO_(3)^(−)>NH_(4)^(+)>K^(+)>Cl^(−)>Na^(+)>Mg^(2+)>F^(−),其中SO_(4)^(2−)、Ca^(2+)、NO_(3)^(−)和NH_(4)^(+)是主要的水溶性无机离子.Ca^(2+)主要源于土壤粉尘,其他三者由前体物(SO_(2)、NO_(x)和NH_(3))二次转化生成,主要受化石燃料燃烧排放影响.SOR和NOR全年均值分别为0.20和0.02,表明在相同的环境里,SO_(2)二次转化为SO_(4)^(2−)的过程更易发生,且在秋季转化速率最大(SOR=0.23).SO_(4)^(2−)、NO_(3)^(−)和NH_(4)^(+)在秋季主要以NH_(4)NO_(3)和(NH_(4))_(2)SO_(4)的形式存在,其他三季则以NH_(4)HSO_(4)和NH_(4)NO_(3)的形式存在.昆明市大气PM_(2.5)中水溶性无机离子在冬、秋和春季一致,主要来自二次源和生物质燃烧源,其次是工业源和土壤尘,而夏季则主要来自机动车尾气、生物质燃烧源和土壤尘.除本地排放的影响外,冬季和夏季受到来自缅甸、老挝和贵州污染气团的影响,春季污染气团来自缅甸、云南本地和贵州,而秋季则受到云南东部和南部地区的气团输送影响.

泰安市区秋季大气挥发性有机物污染特征及来源解析

采用罐采样预浓缩/气相色谱-质谱联用法,对泰安市区秋季(2020年10月17日至27日)115种大气挥发性有机污染物(VOCs)进行观测。结果表明,采样期间泰安市区秋季VOCs体积分数为(67.50±25.55)×10^(−9),其中以烷烃(34.86%)和含氧挥发性有机物(OVOCs)(32.03%)为主。分别应用臭氧生成潜势(OFP)和OH消耗速率LOH评估观测期间VOCs的大气化学反应活性,发现秋季泰安市区的OFP为(241.50±6.91)×10^(−9),主要由OVOCs(39.92%)和芳香烃(33.03%)贡献。LOH为7.34±0.33 s^(−1),OVOCs贡献56.32%。使用气溶胶生成系数法(FAC)估算观测期间VOCs对二次有机气溶胶(SOA)生成潜势的贡献,结果表明SOA生成潜势为(366.58±37.80)×10^(−9),以芳香烃(98.79%)为主。特征物种比值分析结果显示,泰安市区秋季VOCs受机动车尾气、溶剂使用和燃烧源等本地源的影响较大。PMF源解析结果表明,机动车排放对VOCs的贡献占比最高为26.1%,其中来自汽油车尾气排放和柴油车尾气排放的贡献分别为19.4%和6.7%;溶剂使用和工业源对VOCs的贡献占比相当,分别为20.1%和19.9%;固定燃烧源和液化石油气(LPG)使用的贡献分别为16.2%和12.3%;植物源贡献占比最低,为5.4%。

聊城市秋冬季VOCs污染特征及来源解析

为深入了解聊城市秋冬季挥发性有机物(VOCs)的污染特征、来源及其对臭氧和二次有机气溶胶的生成潜势,作者使用在线监测系统分析了城区115种VOCs的体积分数。利用最大增量反应活性系数法和气溶胶生成系数法,计算了VOCs的臭氧生成潜势(OFPs)和二次有机气溶胶的生成潜势(SOAFPs),并利用特征性比值法和正交矩阵因子模型(PMF)解析了大气VOCs的来源。结果表明:秋、冬季VOCs的化学组成相似,烷烃和OVOCs是体积浓度最高的2种组分。冬季OFPs为140.2×10^(-9),约是秋季(89.0×10^(-9))的1.6倍,OVOCs和C2~C4烯烃对秋、冬季VOCs的OFPs贡献最大(占54.7%~58.6%)。秋季(1.0μg/m^(3))与冬季(1.2μg/m^(3))生成的SOAFPs质量浓度水平相似,间/对-二甲苯、甲苯和邻-二甲苯是秋、冬季SOAFPs贡献最大的3种组分。甲苯/苯比值的分析结果表明,机动车尾气是聊城市大气VOCs的重要来源之一。PMF分析结果显示,秋季VOCs主要来自植物源和二次生成源(27.2%)、机动车尾气排放源(19.5%)、燃料燃烧源(18.5%)、溶剂使用源(17.5%)与工业源(17.3%);而冬季VOCs主要来源于汽油车尾气排放源(24.4%)、有机化工排放源(21.3%)、工业卤代烃源(20.8%)、柴油车尾气排放源(16.9%)与溶剂使用源(16.6%)。以上结果可为聊城市大气VOCs排放管控与空气质量改善提供重要的数据支持。

东北地区典型湖沼沉积物溶解态有机质组成特征及来源解析:以库里泡为例

溶解态有机质(DOM)是湖泊沉积物的重要组分,解析DOM的组成和来源对于深入理解湖泊有机质生物地球化学循环及控制水体富营养化具有重要意义。本研究于2021年5月和8月采集了大庆市库里泡表层及柱状沉积物、泡内水生物(浮游藻类、挺水植物和沉水植物)、岸边土壤、陆生C3和C4植物、禽畜粪便以及城镇污水等样品,分析了样品DOM的稳定同位素(δ^(13)C和δ^(15)N)组成及三维荧光光谱特征,并利用IsoSource软件计算了不同来源样品对沉积物DOM的贡献率。结果显示:(1)库里泡内表层沉积物DOM的δ13C和δ15N组成存在季节性差异,5月δ^(13)C和δ^(15)N均值分别为-25.54‰和9.02‰,8月分别为-26.81‰和8.40‰。(2)库里泡内柱状沉积物DOM的δ^(13)C和δ^(15)N组成在垂直方向存在差异,表层(0~3 cm)δ^(13)C和δ^(15)N均值分别为-26.58‰和9.04‰,深层(3~30 cm)均值分别为-25.40‰和10.61‰。(3)表层沉积物DOM的三维荧光组分存在季节性差异。5月以类腐殖质荧光组分为主,占比为87.89%,HIX和BIX分别为6.27和0.67;8月蛋白类荧光组分占比为49.58%,HIX和BIX指数均值分别为1.72和0.87。(4)5月表层沉积物DOM外源输入占比为61%,以土壤(21.40%)和城镇污水(18.08%)为主;而8月内源贡献占比稍高(55.10%),且以挺水植物为主(48.68%)。(5)柱状沉积物(0~30 cm)不同深度DOM来源组成相近,主要为城镇污水、沉水植物/藻和挺水植物,贡献率均值分别为42.13%、25.07%和18.53%。整体上,库里泡沉积物DOM来源主要受到流域内人类活动及气候特征的影响,本文研究结果有利于加深对我国东北地区湖泊沉积物有机质迁移转化及累积规律的认识。

长沙夏季大气非甲烷碳氢污染特征及来源解析

非甲烷碳氢(NMHCs)是臭氧等二次污染重要前体物.选择长沙市2个城市站(W和S点)于2017年夏季采集了大气NMHCs样品.结果显示,观测期间长沙市NMHCs平均体积浓度为(8.67±3.62)×10^(-9)(W)和(12.30±6.01)×10^(-9)(S).烷烃是最主要组分,贡献了64.7%(W)和60.5%(S);其次是芳香烃,占比21.6%(W)和24.4%(S).浓度组成及比值日变化特征表明W点NMHCs浓度上午高于下午,主要受机动车排放影响;S点则是早晚高中午低,可能与中午光化学反应强、早高峰机动车排放大等有关.芳香烃是最重要的活性化合物,贡献了53.9%—56.0%的臭氧生成潜势;异戊二烯和烯烃对等效丙烯浓度的贡献也较大(合计>40%).长沙市夏季大气NMHCs来源主要有汽油车尾气(25.0%)、工业过程与溶剂使用(20.2%)、生物质燃烧与天然气使用(19.8%)、汽油挥发(17.2%)、柴油车尾气(12.3%)和植物排放(5.5%).不同站点来源存在差异:W点受汽油车尾气影响最大(30.2%),其次是生物质燃烧与天然气使用(22.6%);而S点主要受工业过程与溶剂使用(23.9%)和汽油车尾气影响(20.2%).

泰安市夏季大气PM_(2.5)污染特征及来源解析

于2019年5月10日—6月10日对泰安市大气PM_(2.5)中的碳组分、水溶性离子进行在线监测,分析PM_(2.5)及其化学组分的变化特征,讨论泰安市细颗粒物的主要来源。结果表明,泰安市夏季PM_(2.5)的质量浓度为37.7μg/m^(3),是《环境空气质量标准》(GB 3095—2012)二级标准阈值(35μg/m^(3))的1.1倍。水溶性离子在PM_(2.5)中占比最高,为47.3%。水溶性组分及其气态前体物存在明显的日变化规律,在早晨7:00出现峰值(单峰)。泰安市夏季OC/EC比值在1.1~17.5之间,说明泰安市主要受生物质燃烧、燃煤和尾气排放混合源的影响。正交矩阵因子分析(PMF)结果表明,PM_(2.5)结果中二次硝酸盐、生物质燃烧源、二次硫酸盐和燃煤源的贡献比分别为22.0%,46.7%,29.9%和1.4%。

漯河市城区秋季VOCs污染特征及来源解析

该文利用2021年11月5-11日漯河市3个市区点位环境挥发性有机物(VOCs)手工采样数据,开展VOCs污染特征和来源解析,识别臭氧生成潜势(OFP)和二次有机气溶胶生成潜势(SOAFP)的关键物种及污染源。结果表明,监测期间漯河市TVOC平均体积分数为51×10^(-9),以OVOCs(36.1%)和烷烃(30.7%)贡献为主,空间变化为三五一五工厂>水利局>卫健委。OFP均值为348.8μg/m^(3),各点位贡献前10物种以芳香烃和OVOCs为主,移动源是贡献最高的排放源;SOAFP均值为1.8μg/m^(3),各点位均为芳香烃贡献最大,移动源是主要贡献源类。正定矩阵因子模型解析结果显示,移动源(25.4%)、油气挥发源(18.9%)、溶剂使用源(18.6%)、工业排放源(17.5%)和燃烧源(15.1%)是市区大气VOCs主要排放源。

2016-2021年江苏省扬州市PM_(2.5)中多环芳烃的来源解析及健康风险评价

分析2016—2021年扬州市大气细颗粒污染物(fine particular matter,PM_(2.5))中多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)组分的季节分布特征,解析其潜在污染来源并采用模型评估PAHs对人群的致癌风险评估.研究收集2016年10月至2021年12月扬州市大气PM_(2.5)样本,采用高效液相色谱法(HPLC)对样本中16种PAHs组分进行检测并对季节分布特征作出描述,采用特征比值法和正定矩阵因子分解法(positive matrix factorization,PMF)对其潜在污染来源进行解析,结合苯并[a]芘(BaP)毒性当量法和终身致癌风险模型(ILCR)评估呼吸途径所导致的PAHs对成年和儿童的健康风险.结果表明2016—2021年扬州市大气PM_(2.5)浓度范围的变化范围为2—483μg·m^(−3),ΣPAHs的浓度范围为0.43—76.63 ng·m^(−3),两者均呈现冬季浓度最高,夏季浓度最低的浓度变化特征.不同环数PAHs的浓度占比中,4环PAHs占比最大(49.14%),2环PAHs在4个季节中占最低(0.79%).采用特征比值法结合PMF模型进行分析,扬州市近年来当地空气环境受燃煤、生物质燃烧和交通源排放影响较为突出.BaP毒性当量法表现为:冬季>春季>秋季>夏季.5年来成人和儿童的总致癌风险平均值分别为3.504×10^(−6)、0.943×10^(−6),成人呼吸途径的健康暴露风险高于儿童,和儿童仅在冬季有一定程度致癌风险相比,成人在春季、秋季和冬季均存在不同程度的暴露风险.研究显示2016—2021年扬州市大气PM_(2.5)中的PAHs含量呈现明显的季节性变化,其主要来源于汽油、汽车尾气以及燃煤燃烧.在目前的PM_(2.5)中多环芳烃的水平下,成人和儿童均存在一定潜在致癌风险,尤其是在冬季外出时需做好防护工作.

黄河源湖泊表层沉积物溶解有机质光谱特征与来源解析

湖泊沉积物是重要的有机碳库,沉积物有机质来源及组成直接影响着水生生态系统健康。以黄河源区湖泊扎陵湖、茶木错、鄂陵湖、星星海和阿涌尕玛错为研究对象,采用紫外-可见光吸收光谱(UV-Vis)与三维荧光光谱(EEMs)结合平行因子分析(PARAFAC)方法,对湖泊表层沉积物溶解有机质(DOM)的组成特征与来源进行解析。结果表明,PARAFAC模型共解析出4种荧光组分,分别是两种陆源腐殖质组分C1、C4,以及类酪氨酸组分C2、类色氨酸组分C3,其中C1、C4具有同源性。光谱参数和荧光组分占比分析结果表明,黄河源区湖泊表层沉积物DOM组成受外源输入和内源释放共同作用。扎陵湖和鄂陵湖的内源组分占比较其他湖泊高,总体腐殖化程度低。茶木错、星星海和阿涌尕玛错表层沉积物DOM的陆源输入信号更强,腐殖化特征更明显。光谱参数可有效表征湖泊沉积物DOM组成与来源特性,从而为黄河源区湖泊保护与管理提供科学依据。

典型引调水受水流域氮时空分布特征及硝酸盐来源解析--以汾河水库上游流域为例

对万家寨引黄水受水区汾河水库上游流域氮时空分布特征进行了考察,识别了其硝酸盐来源,并针对引黄水对本流域的影响进行了分析.结果表明:流域各县四季TN浓度均值为3.67mg/L,TN中NO_(3)--N平均占比>70%;空间上,宁武县TN浓度均值最高,沿程逐渐降低;时间上,秋、冬季TN浓度较高,夏季较低,调水期引黄水所携带的氮是流域内氮的最主要来源.定性分析发现各污染源的混合过程是影响氮迁移的主要因素.经MixSIAR模型定量计算,各类来源对NO_(3)--N的平均贡献率由大到小依次是散排及点源污水(39.3%)>牲畜粪便(18.7%)>化学肥料(18.2%)>土壤有机氮(17.7%)>大气氮沉降(6.1%).引黄水中,秋季散排及点源污水、春季化学肥料的硝酸盐贡献率明显高于本地支流,引黄水对汇入口下游干流断面硝酸盐来源影响较大.

安徽省涡阳矿区地表水中多环芳烃的分布特征、来源解析及生态风险评价

为研究涡阳矿区地表水中多环芳烃(PAHs)的空间分布、来源和生态风险,采用气相色谱-质谱联用技术检测分析了研究区地表水中16种优控PAHs的浓度。结果表明:涡阳矿区地表水中∑PAHs浓度为93.59~1701.77 ng/L,平均值为674.16 ng/L;单体PAHs浓度为nd~362.44 ng/L,单体PAHs中2环、3环和4环PAHs占比较高,6环PAHs占比较低;与国内其他地区地表水相比,研究区地表水中PAHs浓度处于中等偏高水平;空间分布上,研究区地表水中PAHs空间差异显著,距离矿区越近,PAHs浓度越高。特征比值法、正定矩阵因子分解法(PMF)和主成分分析(PCA)得到了相似的源解析结果,地表水中PAHs主要来自交通源、煤炭燃烧源和石油源。PCA得到的各污染源贡献率分别为煤炭燃烧源37.32%、交通源35.51%和石油源13.92%;PMF模型得到的各污染源贡献率分别为交通源42.66%、煤炭燃烧源30.85%和石油源26.49%。生态风险评价结果表明,BaA、BbF和BkF处于高风险水平,其余单体PAHs皆处于中等风险水平;22个采样点中,有6个采样点处于中等生态风险水平,其余采样点皆处于高风险水平。总体看来,涡阳矿区地表水整体生态风险处于中等偏高风险水平,对生物存在潜在危害,需加强生态风险防范。