西安市大气PM2.5的化学组分及其来源

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西安市是中国北方大气污染最为严重的城市之一,且大气PM2.5会对人类健康造成不利影响,为研究西安市大气PM2.5污染水平,本文采集2017年四季共121个大气PM2.5样品,分析其水溶性离子、有机碳(OC)、元素碳(EC)、18种元素含量并解析其来源.结果 表明,2017年PM2.5年均质量浓度为(64±45) μg·m-3,冬季浓度最高,其次为秋季、春季和夏季.NO3-、S42-、NH4+和Ca2+是水溶性离子的主要成分,占总离子浓度的89%,并占PM2.5年均浓度的46%,主要来自二次反应及沙尘.总元素年均浓度为(13.95±8.17)μg·m-3,占PM2.5的22%,其中Pb、Zn、Cu、As和Ni等元素受到严重的人为污染,主要源自金属冶炼、工业排放、机动车排放及煤燃烧.OC与EC的年均质量浓度分别为(13.02±6.69)μg·m-3和(3.35±1.17)μg·m-3,年均OC/EC比值为(4.05±1.49),说明主要受燃料燃烧和机动车排放的影响,二次有机污染的影响不容忽视.正矩阵因子分解(PMF 5.0)模型结果表明,西安市大气PM2.5的主要污染源来自煤燃烧、机动车排放、二次硝酸盐、二次硫酸盐,同时受到扬尘、工业和金属过程等的影响.结合气象因素发现,不良的气象条件严重影响污染物的扩散、传输与积累.
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