夏秋季宁波市气态元素汞(GEM)污染特征及潜在源区贡献分析

• 作者: 佟磊 易辉 李建荣 林佳梅 王克强 肖航 蔡秋亮 陈进生
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: 气态元素汞(GEM) 光化学氧化 空气污染物 相关性分析 潜在源贡献分析(PSCF)
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 页码范围: 65-74
• 页数: 10页
• 分类号: X513
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.201906027

摘要

气态元素汞(gaseous elemental mercury,GEM)是普遍存在于大气中的对生物体有害的重金属元素,其化学性质稳定,在大气中停留时间长,可随气团长距离输送,属于全球性污染物.本研究于2017年夏秋季对宁波市大气GEM、常规污染物和气象参数进行综合观测,研究沿海地区GEM受人为源和自然源共同作用下的迁移转化规律及潜在源贡献来源.结果表明:① 观测期间大气GEM的平均质量浓度为(2.32±0.90)ng·m-3,变化范围为0.97～10.95 ng·m-3,且夏季低于秋季.②GEM、O3和GOM在夏季、秋季、晴天和阴雨天的日内浓度变化表明,高浓度的O3和强烈的光照可加速GEM发生光化学反应,GEM在晴天的光化学氧化强度高于阴雨天.③ 相关性分析表明,GEM与PM2.5(R=0.65,P<0.01)、PM10(R=0.47,P<0.01)、NO2(R=0.46,P<0.01)和CO(R=0.57,P<0.01)呈显著正相关关系,其来源与化石燃料等物质燃烧有关.④O3等光化学氧化剂的浓度、GEM在颗粒物上的气粒分配及PM2.5、水汽和NO2的消光效应,可对GEM光化学氧化速率产生重要影响.⑤潜在源贡献分析(potential source contribution function analysis,PSCF)结果表明,夏季浙江省北部(包含宁波市)、西北部,安徽省南部和江西省大部分地区构成一个三角形区域是NBUEORS大气GEM的潜在源贡献区域,且本地源、区域源和长距离源输送对GEM污染均具有重要影响.秋季的潜在源贡献区域主要为浙江省北部区域,范围小于夏季.GEM主要来自本地源和区域源输送影响.因此,针对大气GEM污染的控制,需要跨省的区域联防联控,综合治理,方可有效减轻大气汞的污染.