珠三角地区细颗粒物质量浓度和化学组分变化趋势
  • 【摘要】

    珠江三角洲(PRD)近年来面临着越来越严重的大气污染问题,其中大气颗粒物污染问题尤为突出.为了解珠三角地区细颗粒物的长期变化趋势,本文收集20002010年文献中珠三角地区细颗粒物的相关数据,总结细颗粒物的质量浓度和化学组分长期变化特征,及其与污染源排放的关系.结果发现,2000-2010年珠三角地区细颗粒物质量浓度先上升后下降,2004-2005年浓度最高,达到85μg/m3,整体呈下降趋势,从... 展开>>珠江三角洲(PRD)近年来面临着越来越严重的大气污染问题,其中大气颗粒物污染问题尤为突出.为了解珠三角地区细颗粒物的长期变化趋势,本文收集20002010年文献中珠三角地区细颗粒物的相关数据,总结细颗粒物的质量浓度和化学组分长期变化特征,及其与污染源排放的关系.结果发现,2000-2010年珠三角地区细颗粒物质量浓度先上升后下降,2004-2005年浓度最高,达到85μg/m3,整体呈下降趋势,从2000年的49μg/m3 下降到2010年的37μg/m3,11年的平均质量浓度为59.1μg/m3.细颗粒物中的含碳物质OC 和EC 变化趋势与PM2.5相同,先上升后下降,整体呈下降趋势,2004年含碳物质质量浓度达到最高值,分别为19.4 和12.4μg/m3.主要是因2004年广州市灰霾天数达到131 天,为近十年来灰霾天数最多年份,佛山市2004年能见度较其他年份也有所下降,2004年珠三角地区空气污染严重,污染物浓度较高(黄健,等,2008;陈欢欢,等,2010;陈慧娴,2011).分析PM2.5与化学组分的相关性发现,PM2.5与OC、EC 相关性最高,达到0.575 和0.553.细颗粒物中的水溶性离子SO42、NO3、NH4+均呈上升趋势,分别从2000年的10.2、1.5 和2.9μg/m3 上升到2010年的12.2、6.4、5.3μg/m3,平均质量浓度分别为12.2、3.4、4.3μg/m3.由于城市化的发展,珠三角地区工业烟尘、粉尘的直接排放量虽大幅度减少,但是SO2 和NOx 等二次粒子的前体物排放量仍然很大,且O3 浓度不断增加,大气氧化性增强,有利于无机二次颗粒物的生成( Wang etal.,2003;Zhangetal.,2004;Zhengetal.,2010),珠三角地区细颗粒物的无机二次污染日趋严重.珠三角地区细颗粒物中SO42、NO3、NH4+、OC 和EC 所占百分比分别为24%、6%、8%、21%和11%,共占细颗粒物百分达到70%,其中SO42-和OC 贡献所占百分比最高.珠三角地区OC/EC比值主要介于2-5 之间,表明珠三角地区二次有机碳的生成比较显著.通过对PRD 不同功能区的细粒子颗粒物进行分析发现,道路和工业区细颗粒物质量浓度最高,可达到90μg/m3,城市和近郊约为60μg/m3,背景点浓度最低为38μg/m3.水溶性离子SO42-、NO3-和含碳物质均为工业区最高,城市和近郊次之.而NH4+为近郊浓度最高,工业区和道路反而较低,主要与近郊区的农业活动有关.通过分析水溶性离子与污染源的相关性发现,SO42 与电力消费量达到显著相关(α=0.05,R=0.626),火力发电燃煤产生的SO2 通过化学反应产生SO42 对于细颗粒物中的SO42 有重要贡献.NO3 与机动车保有量(α=0.05,R=0.663)、电力消费(α=0.05,R=0.625)达到显著相关,机动车尾气和火电厂排放的NOx 通过光化学反应生成的NO3 是大气中NO3 的重要来源(Zhengetal.,2009);NH4+与农业化肥施用量(R=0.699)达到显著相关,说明农业活动排放的NH3 对于NH4+有重要影响(Zhengetal.,2012).总体来说,珠三角地区细颗粒物二次污染问题突出,细粒子污染与珠三角地区不断增强的大气氧化性有关外,与工业、机动车尾气排放有很大关系,因此改善珠三角地区的细颗粒物污染问题,控制其前体物的排放是关键因素之一. 收起<<

  • 【作者】

    陈伟华  王雪梅 

  • 【作者单位】

    中山大学环境科学与工程学院,广东,广州,510275

  • 【会议名称】

    第十一届全国气溶胶会议暨第十届海峡两岸气溶胶技术研讨会

  • 【会议时间】

    2013-05-16

  • 【主办单位】

    中国颗粒学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    珠三角  细颗粒物  质量浓度  化学组分  长期变化