北京市春季PM2.5中金属元素污染特征及来源分析

• 作者: 孙春媛 张骞中 汪涵涵 熊秋林 王皓飞 赵佳茵 赵文吉
• 来源期刊: 生态环境学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 细颗粒物 金属元素 富集因子分析 Pearson相关分析 因子分析
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1181-1187
• 页数: 7页
• 分类号: X513
• 字数: 7161字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2016.07.013

摘要

PM2.5是我国大部分城市大气环境中的首要污染物。PM2.5中的金属元素尤其是重金属，其质量浓度超标会引发生态环境风险及人体健康风险。为了研究北京市春季大气PM2.5中金属元素污染状况及其来源，于2015年5月同步采集了北京城区及郊区大气PM2.5样品13份。用Elan DRC II型电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测试了样品中的15种金属元素质量浓度，测试结果表明，Na和Ca占比最高，两元素质量浓度之和占元素总质量浓度的72.23%（城区）和71.96%（郊区）；Mg、Al、Fe、K占比较高，这4种元素质量浓度之和占元素总质量浓度的25.84%（城区）和26.35%（郊区）；北京城区PM2.5中大部分元素质量浓度较郊区均有所下降，而Zn、Ni、Cu 3种重金属质量浓度表现为城区明显高于郊区。北京城区白天PM2.5中大部分元素质量浓度较夜晚均有所下降，而Ba、Fe、Pb 3种重金属质量浓度表现为白天略高于夜晚。富集因子分析表明，2015年春季北京 PM2.5中Fe、Al、K、Ba、Mn、Cr的EF值均在1~10之间，为轻度富集；Mg、Ca、Na、Cu、Pb的EF值均在10~100之间，为中度富集；Mo的EF值超过了1000，为超富集。由Pearson相关分析、因子分析结果以及污染源排放的特征元素判断，北京春季PM2.5中金属元素主要有三大来源，分别为地壳来源（土壤尘和建筑尘）、冶金源和机动车源。