上海PM2.5中水溶性有机质的组成和来源
本文对2010年上海市市区(徐家汇)和近郊区(宝山)PM2.5中水溶性有机物(WSOC)的浓度和季节变化进行了研究,对上海大气细颗粒物中12种主要的二次有机气溶胶示踪物的浓度和组成进行了测定,这些示踪物包括主要的天然源和人为源VOC(包括异戊二烯、α-蒎烯,β-石竹烯和甲苯)的光化学氧化产物。采用OC/EC比值法、非生物质燃烧源WSOC法、SOA示踪物法及PMF解析等多种方法对SOC含量及来源进行了估算。分析结果表明,水溶性有机碳是上海大气细颗粒物总碳的重要部分,占总碳含量的30%以上;在市中心区,约45%的有机碳是水溶性的,且二次有机碳占总有机碳的比例高于近郊区,说明SOA是市区大气细颗粒物中有机气溶胶的主要组成部分,而近郊区由于有更多的工业活动因而一次有机污染物的贡献量比市区更大。 对水溶性有机物分子组成的分析表明,异戊二烯氧化产物在两个采样点的年平均浓度分别为13.3 ng/m3(宝山)和10.3 ng/m3(徐家汇),而α-蒎烯氧化产物的年平均浓度分别为4.7和3.5 ng/m3,都呈现夏季最高,冬季最低的季节变化特征。β-石竹烯的氧化产物在冬季样品中未检测到,且大部分样品浓度都小于2ng/m3,并无明显的季节分布特征。甲苯氧化产物的全年平均浓度1.2ng/m3,夏秋季节浓度较高,春季次之,冬季最低。春、秋、冬季时人为源VOC是二次有机气溶胶的主要来源;而夏季时大部分的二次有机气溶胶来源于植物源VOC。依据国外烟雾箱实验的示踪物法估算的SOC浓度与OC/EC法和WSOC法有很大的差距,说明其可能会低估二次有机气溶胶的贡献。正定矩阵因子分析(PMF)解析结果表明,二次有机气溶胶的很大一部分并不与现在已检测的SOA示踪物相关,而是与硫酸盐、硝酸盐有关,说明这部分SOA的形成途径和二次硫酸盐及硝酸盐一致,云过程是可能的形成途径。
大气细颗粒物 水溶性有机质 化学成分 示踪物法
冯加良 李曼 仲勉 杜艳 徐玢花
上海大学环境与化学工程学院 上海 200444
国内会议
贵阳
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16-16
2013-09-23(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)