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目的:研究太原市城区四季交通相关PM2.5及其中重金属化学形态、生物有效性和碳气溶胶的污染特征,为太原市大气污染防治提供科学依据。方法:采用质量法测定PM2.5的浓度;应用电热板消解法测定PM2.5中重金属的总量;连续提取法测定重金属的化学形态;化学形态结果简单评价计算重金属的生物有效性;运用热光法测定PM2.5中的有机碳和元素碳。结果:1、研究地点四季PM2.5的浓度大小为冬季（212.81±78.72μg/m3）>春季（168.23±21.99μg/m3）>夏季（156.08±48.37μg/m3）>秋季（122.08±55.97μg/m3）,日均质量浓度高达122.08μg/m3-211.81μg/m3,远高于我国最新二级标准75μg/m3。2、研究地点PM2.5中重金属浓度在四个季节呈现一定的季节变化,其中Cu和Ni的季节变化不明显,Cr在夏、秋季浓度较高,Pb、Cd的浓度在冬季最高。3、研究地点PM2.5中不同重金属化学形态分布不同,除Cu外,其他四种重金属在不同季节的各化学形态含量基本相同,超过75%的Pb和Cd的分布在可溶态与可交换态、碳酸盐态、可氧化态与可还原态三种形态中;Ni和Cr主要以有机质、氧化物与硫化物结合态和残渣态为主;Cu在春、夏、秋季主要分布在有机质、氧化物与硫化物结合态和残渣态两种形态中,在冬季主要在可氧化态与可还原态和有机质、氧化物与硫化物结合态两种形态中。4、研究地点PM2.5中五种重金属的生物有效性大小顺序为Cd>Pb>Cu>Ni>Cr。Cd和Pb是生物可利用性元素,Cu、Ni和Cr是潜在生物可利用性元素。5、研究地点PM2.5中OC、EC在四个季节中大小变化趋势为冬季>春季>秋季>夏季。6、研究地点四季PM2.5中OC与EC具有显著的相关性,OC与EC拥有相似的一次来源。夏秋季相关性>冬春季。四季PM2.5中OC/EC>2,存在二次有机碳,四季大小顺序为冬季>春季>夏季>秋季。7、研究地点PM2.5中SOC是OC的重要部分。SOC四季大小顺序为冬季>春季>夏季>秋季。结论:1、太原市城区交通相关PM2.5污染严重,存在明显季节差异。2、太原市城区交通相关PM2.5中五种重金属（Cd、Cr、Cu、Ni、Pb）存在一定季节差异,Cr、Cd严重超标;PM2.5中不同重金属化学形态分布不同;Cd和Pb是生物可利用性元素,Cu、Ni和Cr是潜在生物可利用性元素。3、太原市城区交通相关PM2.5中OC占TC比例较高,存在季节差异。四季均存在不同程度的二次污染,冬季最为严重。