北京城区可吸入颗粒物(PM_10)的矿物学研究

使用X射线衍射技术(XRD)和扫描电镜技术(SEM/EDX)对北京PM10中的矿物组分进行了分析.结果表明,北京PM10中的矿物组分存在明显的季节变化规律,春季PM10中的矿物组成种类最多;秋季PM10中的矿物种类最少;在夏季PM10中,矿物的种类有所减少,却有新的物种出现,如NH4Cl、K(NH4)Ca(SO4)2?H2O、As2O3?SO3等.粘土矿物是北京PM10中含量最高的矿物,石英的含量次之,其他依次为方解石、石膏、长石、白云石以及其他矿物颗粒;北京PM10中还存在一定数量的复合颗粒,颗粒表面常有S、Cl元素的存在.

北京PM_(10)中矿物颗粒的微观形貌及粒度分布

使用高分辨率环境扫描电镜和图像分析技术对北京PM10中矿物颗粒的微观形貌和粒度分布特征进行了研究.结果表明,北京PM10中的矿物颗粒按其形貌、组成特点可以分为单矿物和矿物集合体2类;矿物颗粒多以不规则的形态出现;形态规则的矿物主要是硫酸盐类矿物,是大气化学反应的产物,形态不规则的矿物是来自扬尘的原生矿物.不同类型污染产生的PM10中矿物颗粒的粒度分布特征表现不同,在沙尘暴样品和道路扬尘样品中矿物颗粒的粒度峰值在1～2.5μm;在局地扬尘的样品中,矿物颗粒的粒度较粗,主要分布在1～2.5μm和2.5～10μm.

城市大气可吸入颗粒物对质粒DNA的氧化性损伤

使用质粒DNA评价法(Plasmid DNA assay)研究了在北京市市区、郊区卫星城市南口镇和清洁对照点十三陵水库地区采集的PM10和PM2.5样品及部分源颗粒物的生物活性.结果表明,沙尘暴期间采集的颗粒物对DNA的生物活性小于非沙尘暴期间采集的样品.不同时间和地点采集的大气颗粒物样品对质粒DNA的损伤差别很大,它们的TM50(造成50％的DNA损伤所需的剂量)相差可高达一个数量级,其原因,可能是北京市大气颗粒物中矿物质量百分比的变化引起了生物活性较强的细颗粒物相对含量的改变.同PM10相比,大部分PM2.5样品的生物活性相对较大.最后,对比水溶和总体颗粒物质粒DNA评价的结果得出,大气颗粒物中的水溶组分是其生物活性的主要来源.