上海市大气降尘中多环芳烃的研究

发布时间：2020-05-20 11:39

【摘要】： 大气降尘广义上是大气气溶胶的组成成分。2003年上海市环境空气质量报告指出，降尘污染负荷系数居全市主要污染物之首。目前对于大气颗粒物的研究主要集中在粒径较小的气溶胶等悬浮颗粒物上，如PM_(2.5)以及PM_(10)等。而降尘作为大气中其他颗粒物的重要的源和汇之一，不仅在上海，甚至全国对降尘及其中有机污染物的研究都很少。本论文针对降尘数据尤其是降尘中有机污染物多环芳烃(PAHs)研究较少的现状，对上海降尘中多环芳烃的组成、分布和来源以及其季节性特征进行了详细分析和探讨。并且针对室内空气污染的问题，分析了室内电器(计算机和空调)灰尘中多环芳烃的分布特征，同时对计算机里多环芳烃的源进行初步探讨和推断。本论文主要包括三个部分。第一部分为方法的选择和优化。采用具有操作方便、选择性好及污染小等优点的超临界流体萃取方法作为基本萃取手段，针对本论文的研究目的，优化萃取条件，并对降尘中的PAHs进行萃取，用气质联用仪进行定性和定量分析。第二部分研究上海降尘样品中PAHs的时空分布特点以及相关的源解析。采集了从2004年11月到2005年11月不同季节上海市不同功能区13个采样点的降尘样品。降尘中PAHs的年平均浓度范围在2.26-22.94μg g~(-1)之间，2004年秋冬季较高，，2005年春夏秋较低。其中以菲(Phe)，荧蒽(Flu)，芘(Pyr)，屈(Chry)，苯并[b]荧蒽(BbF)以及苯并[a]芘(BaP)含量较丰，其总量在∑PAH_(16)中占的百分平均为64％。重交通区附近污染最为严重。降尘中小分子量PAHs较少。采用特征比值法和因子分析法对上海降尘中PAHs来源进行分析的结果表明，2005春夏秋季的主要源为机动车排放，而2004年秋冬季节的则为机动车与取暖排放的混合影响。另外通过BeP／BaP比值对PAHs的汇进行初步分析，发现太阳辐射对于PAHs的降解有一定影响。第三部分对室内电器中PAHs的分布进行了开创性研究。分别得出计算机和空调内灰尘中PAHs的含量分布。计算机中PAHs的总量大部分高于污染较为严重的交通区。室内吸烟是计算机多环芳烃的一个主要源。室内空调灰尘中PAHs的浓度水平低于计算机的，主要分布在3.64-16.62μg g~(-1)范围内，不同的使用频率和室内通风状况对浓度的影响较大。另外通过实验初步证明计算机内部的电子元器件在加热时可以产生以萘(Nap)和菲(Phe)为主的小分子量PAHs，提出一个新的室内PAHs的污染源。通过SEM和TEM等实验手段分析室外降尘以及计算机内灰尘的颗粒状态和特征。说明降尘的潜在危害性。
【图文】：

示意图,城区环境,主要污染物,权重分配

21%28%图1一 22003年上海市城区环境空气中主要污染物综合指数权重分配示意图上海在2010年将迎来世博会的召开，大气污染治理将是政府工作中的重点之一。目前，上海大气气溶胶的研究已经迅速展开，但主要也是针对悬浮的颗粒物方面进行的。而2003年上海市环境空气质量的报告指出，全市主要污染物的负荷系数由高至低依次排列，城区:降尘>可吸入颗粒物>二氧化硫=二氧化氮(见图1一2)，郊区为:降尘>二氧化氮>二氧化硫(见图1一3)，由此可见，城区、郊区和郊县均以降尘污染为主。而且相对于2002年来说降尘的负荷系数在郊区和

示意图,上海市郊区,权重分配,环境空气

48%28%图1一 32003年上海市郊区环境空气中主要污染物综合指数权重分配示意图1.3降尘中多环芳烃的研究对大气中PAHs的研究，国外开展的工作较多，研究范围也较广。早期人们主要研究吸附在大气飘尘上的大分子量的颗粒态PAHs，特别是空气中强致癌物质苯并[a]花(BaP)的浓度、粒径分布及其与人体健康的关系等;由于小分子量的气态PA壬15同样具有危害性，故逐渐对大气中气态PAHs的存在形态、分布、迁移转化等进行了研究。近年来又对城市、乡村、交通干线，固废焚化及室内外空气中PAHs的含量、来源、分布形态、影响因素、PAHS总量代表物等开展了研究。有机物不完全燃烧产生的PAHs有150多种，主要吸附在烟尘颗粒物上，其中95%吸附在小于7脚的颗粒物上，60%一70%集中在1.1林m以下的颗粒物中[26l。直径小于l娜的气溶胶可在大气中停留几天到几星期，直径在1一10脚的只能停留几天甚至一天。富集多环芳烃的细颗粒物可以进入人体的呼吸系统
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：X51

【相似文献】