夏季大气PM2.5中元素特征及源解析:以华中地区平顶山-随州-武汉为例

• 作者: 刘威杰 孔少飞 张家泉 朱戈昊 石明明 祁士华 程铖 邢新丽 黎荧
• 来源期刊: 环境科学
• 学科: 地球科学
• 关键词: PM2.5 元素 富集因子 PCA-MLR 后向气团轨迹
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 页码范围: 23-30
• 页数: 8页
• 分类号: X513
• 语种: 中文
• DOI: 10.13227/j.hjkx.201904024

摘要

为研究我国中部地区不同类型城市夏季大气细颗粒物PM2.5中元素组成特征及来源,于2017年6月对平顶山、随州和武汉这3个站点空气中的PM2.5进行观测,采用电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)对样品中Ti、Zn、Cu、Cr、As、Pb、Fe、Ni、Se、V、Sb、Cd和Co等13种元素进行分析,并结合富集因子法、主成分-多元线性回归分析方法(PCA-MLR)和后向气团轨迹聚类分析模型对3个站点的污染类型及污染来源进行分析.结果表明,平顶山、随州和武汉三地PM2.5的痕量元素中均以Zn元素浓度最高,As元素的浓度均超过环境空气质量标准(GB 3096-2012)年均浓度限值,3个站点的Pb和Cd浓度均较低.富集因子分析结果表明:Se、Sb、Cd、As、Cu和Zn元素富集因子系数均超过10,受人为污染严重,其中3个站点Se元素的富集因子系数均高于600.PCA-MLR和后向气团轨迹聚类分析结果表明:平顶山站点主要受工业污染/燃油(57.90％)、交通污染源(24.40％)、燃煤源(6.10％)和矿区土壤源(11.60％)等4个污染源影响,随州站点的主要污染来源是燃油源,其贡献率为54.30％,其次是燃煤源(22.40％)、冶金尘/工业污染源(12.80％)及电镀/汽车制造等污染源(10.50％);武汉站点受工业排放影响最大,其贡献率为60.80％,机动车污染源的贡献率为39.20％.武汉和随州站点主要受当地源排放影响,平顶山站点受当地排放和外源汇入共同影响.