东海大气中C_(2)~C_(8)非甲烷烃的来源与环境效应

采用三级低温预浓缩-气相色谱-质谱联用的方法,测定了2021年10月东海大气中16种C_(2)~C_(8)烷烃、烯烃和芳香烃等非甲烷烃(NMHCs)的浓度,探究其空间分布特征与来源,并对其环境效应进行评价.结果表明,大气中NMHCs的浓度范围为1.15~18.05×10^(-9),平均值为(4.98±4.91)×10^(-9),烷烃、烯烃和芳香烃的平均值分别为(2.11±2.02)×10^(-9),(1.18±1.04)×10^(-9)和(1.69±2.51)×10^(-9).东海大气不同NMHCs组分的浓度和空间分布存在较大差异,烷烃和芳香烃在整体上表现出近岸高、远海低的分布特征,但烷烃不同站位间的浓度差异更小,而烯烃则呈现出相对均匀的分布特征,其均受到人类活动的显著影响.正交矩阵因子分解模型(PMF)源解析结果表明,船舶排放对东海大气NMHCs的贡献最高,达到(32±30)%,海洋释放源的贡献占比为(28±23)%.芳香烃是调查海域大气中NMHCs的关键活性组分,其对臭氧(O_(3))和二次有机气溶胶(SOA)生成的贡献显著大于烷烃和烯烃.

秋季东海海域氢气的分布、光化学产生与释放通量研究

于2021年10月对东海海域氢气(H_(2))的浓度分布,光化学产生速率与海-气通量进行了现场调查研究.秋季东海表层海水中H_(2)的浓度范围为2.94~7.67nmol/L,平均值为(4.82±1.12)nmol/L.垂直分布上,H_(2)浓度高值出现在底层(11.86nmol/L),结合沉积物培养实验表明沉积物释放是底层海水H_(2)的重要来源.表层海水中H_(2)的光化学产生速率范围为0.42~1.14nmol/(L·h),平均值为(0.72±0.25)nmol/L,其中紫外光和可见光的单位光量子产生速率之比为33:1.此外,表层海水中H_(2)的过饱和系数在7.14~24.37之间,显示海水中H_(2)处于过饱和状态.H_(2)的海-气通量范围为0.53~9.19μmol/(m·d),平均值为(3.50±1.86)μmol/(m^(2)·d),表明东海海域是大气中H_(2)的净源.

秋季长江口海域海水和大气中BTEX的分布及环境效应

以苯、甲苯、乙苯、间/对二甲苯和邻二甲苯为代表(简称BTEX)的单环芳烃是大气中挥发性有机物(VOCs)的重要组分,它们对臭氧(O3)和二次有机气溶胶(SOA)的生成具有重要作用.于2020年10月分析了长江口及邻近海域海水和大气中BTEX的分布特征,并评估了其海-气通量及大气环境效应.结果表明,研究海域表层海水中苯、甲苯、乙苯、间/对二甲苯和邻二甲苯的浓度平均值分别为(17.4±21.9)、(91.2±64.0)、(25.9±16.9)、(52.9±34.9)和(26.7±19.3)ng·L^(-1).BTEX浓度总体呈现近岸高、外海低的分布趋势,底层海水浓度略高于表层.大气中苯、甲苯、乙苯、间/对二甲苯和邻二甲苯的平均浓度分别为(90.4±46.6)×10^(-12)、(255±284)×10^(-12)、(139±115)×10^(-12)、(196±202)×10^(-12)和(131±116)×10^(-12),在舟山群岛附近海域浓度较高.大气中乙苯和二甲苯浓度表现出显著的相关性,表明它们具有相似的来源.长江口海域BTEX海-气通量为22.7~3737 g·km^(-2)·d^(-1),表明调查海域是上方大气中BTEX重要的源.通过O3和SOA生成潜势的计算,发现间/对二甲苯和甲苯是大气BTEX的关键活性组分,它们对环境效应的影响最为显著.