【摘 要】
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汞作为一种全球性环境污染物,大气环境中汞污染已日趋成为研究热点。论文在华东理工大学(ECUST)采样点采集了一年的气态总汞和颗粒物,用金汞齐化-热解法和湿法消解法联合原子
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汞作为一种全球性环境污染物,大气环境中汞污染已日趋成为研究热点。论文在华东理工大学(ECUST)采样点采集了一年的气态总汞和颗粒物,用金汞齐化-热解法和湿法消解法联合原子荧光分光度法分别测定了气态总汞与颗粒物中总汞及不同形态汞。采用电感耦合等离子体发射光谱仪测定了颗粒物中的溴的浓度。结果表明采样期间气态总汞(TGM)浓度均值为5.57±4.81 ng·m-3,呈现明显的季节性变化:秋季>春季>夏季>冬季;颗粒物中汞(TPM)的质量浓度均值为2.58±3.80 ug· g-1,体积浓度均值为163±230 pg m-3,也呈现出明显的季节性变化,即秋季>冬季>春季>夏季。颗粒物中形态汞的分布规律为可溶盐酸汞>惰性汞>元素汞。TGM与TPM浓度变化受气象因素影响较小,TPM与PM2.5以及颗粒物中碳组分具有良好的相关性。汞在气-粒相的转化可能不是单一的简单的物理吸附作用,还可能受到化学吸附作用的影响。颗粒物中溴体积浓度平均值为30.65±18.93 ng·m-3,呈现冬季>秋季>春季>夏季的季节变化规律,气象因素(风速、平均温度、相对湿度)对颗粒物中溴浓度影响较小,颗粒物中溴的体积浓度主要与PM2.5浓度有关。颗粒物中溴与TPM具有相同的变化趋势,但TGM/Br摩尔比均值为0.027,这可能与颗粒物中汞和溴的结合形式有关。不同季节的颗粒物中溴与不同形态汞间均呈现良好的相关性,但需深入研究颗粒物中形态汞的具体组成的成分来判断溴对大气环境中汞在气-粒之间转化和跨界迁移中的作用。通过进行实验室模拟实验发现,无论是活性炭、竹炭还是生物质炭,载溴颗粒物可以加快气态汞向颗粒物中的汞的转化。在我国西部采集的土壤中汞含量远小于上海大气颗粒物中汞的含量,土壤形态汞的分布特征与上海大气颗粒物中形态汞的分布有很大差异,表明北方沙尘长距离输送或短距离输送时,沿程气溶胶老化时汞的吸附比原始颗粒物中汞的贡献更大。
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