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本研究选择珠江三角洲为研究对象,于广州、肇庆、香港理工大学和香港鹤嘴设立四个采样点,利用PUF大流量采样技术进行长达一年(2006-08-15~2007-8-3)的采样观测,通过对大气颗粒相(PM2.5)和气相样品中总有机碳(TC),元素碳(EC)和有机碳(OC),多环芳烃(PAHs)和有机氯农药(OCPs)的含量、分布以及长距离迁移分析和研究,以期获得珠江三角洲大气中几种主要持久性有机污染物的污染和迁移规律整体认识。该研究的主要结果如下:
(1)肇庆、广州、香港理工大学及香港鹤嘴背景站的四个采样点的颗粒相中TC的年平均浓度分别为11.90,10.95,22.30和5.93μg/m3;EC的年平均浓度分别为3.77,3.96,14.04和4.13μg/m3;OC的年平均浓度分别为8.83,6.99,8.26和1.80μg/m3。各采样点冬季TC、OC和EC的浓度均比夏季高,其浓度比值分别在1.16-2.24,1.50-2.20和1.01-2.34之间。其中,广州大气碳气溶胶浓度低于2005年,而且比北京,南京,上海和珠海的浓度也要低,表明广州大气环境质量有一定程度的改善。
(2)四个采样点中广州、肇庆以及香港鹤嘴的OC/EC比值都比较接近,分别是1.95、2.23和2.39,表明有一定程度的光化学污染发生。香港理工大学点为0.60,且该点OC和EC的相关性较差,说明该采样点污染物的来源相对复杂,这可能跟季风、汽车尾气排放以及地理位置有关。
(3)广州和肇庆冬季气相多环芳烃的浓度高于夏季,而香港采样点冬夏季浓度差异不大。珠江三角洲大部分多环芳烃的浓度与温度呈现出正相关性,但是相关性都不高,根据气象数据,在PUF采样日中,广州有15d有降雨记录,香港也多达13 d,长时间的降雨使PAHs容易发生湿沉降,同时对多环芳烃浓度和温度、湿度的相关性有影响。
(4)珠江三角洲大气中有机氯农药残留水平同其它国家或地区相比仍然较高,广州、肇庆大气中有机氯农药平均浓度要高于香港。各采样点除六氯苯之外,其他有机氯农药的夏季浓度均高于冬季。其中,肇庆和广州α—HCH浓度的最低值和最高值分别出现在冬季和夏季,但肇庆采样点α—和γ—HCH的浓度最低值均出现在七月底和八月初,香港两个采样点浓度最高值均出现在冬季的11月份,其在夏季α—HCH浓度比较稳定;氯丹总体浓度变化的总体趋势是夏季浓度高于冬季,但变化不大;DDTs化合物平均浓度表现出夏季高,冬季低的特点;o,p’—DDT/p,p’—DDT的比值显示了工业DDT是珠三角大气中有机氯农药的主要来源,另外也有研究表明使用船体绣油漆的添加剂对珠三角DDT农药的浓度也有贡献;与其他有机氯农药不同,六氯苯浓度的季节变化呈相反的趋势,说明大气中HCB不仅源于环境残留,而且可能与其使用有关;
(5)利用反向气流轨迹法研究珠三角地区大气中多环芳烃和有机氯农药的大气长距离迁移规律,通过采样期间存在N类型,SW类型,SE类型三种气团并结合浓度与温度的关系,发现大气长距离迁移对污染物的浓度有一定影响。