青岛近海不同天气下生物气溶胶中细菌浓度及存活率分布特征

摘要

细菌是大气生物气溶胶中最丰富、分布最广的微生物.利用FA-1撞击式生物采样器连续采集了2020年9月至2021年8月青岛近海大气生物气溶胶分级样品,并利用BacLightTM试剂染色-荧光显微镜计数方法测定了死/活细菌浓度,分析其浓度与粒径的季节分布特征,并研究了雾、霾和沙尘等特殊天气对细菌浓度及粒径分布的影响.结果表明,采样期间青岛近海生物气溶胶中细菌浓度为(1.06±0.68)×10^(5)cells·m^(-3),其中活细菌和死细菌浓度分别为(8.20±4.88)×10^(3)cells·m^(-3)和(9.74±6.72)×10^(4)cells·m^(-3).细菌浓度分布具有季节差异,死细菌浓度春季、冬季最高,夏季最低;活细菌浓度则变现为春季最高,夏季和秋季较低,冬季最低.生物气溶胶中细菌浓度随月份存在变化,死细菌月均浓度最高值和最低值分别出现在2021年春季3月和夏季6月,而活细菌月均浓度最高值则出现在2021年春季5月,最低值在2020年冬季12月.研究发现活细菌浓度与温度呈显著正相关,与NO_(2)、SO_(2)和CO呈显著负相关;而死细菌与PM显著正相关.大气中细菌的粒径分布随季节和月份的变化,呈现双峰分布、单峰分布以及近似偏态分布.沙尘天死活细菌浓度显著高于晴天、雾天和霾天,但由于长距离传输,细菌存活率很低,仅为6.85%.霾天由于人为污染严重,细菌存活率最低,为4.10%.高湿度雾天细菌存活率最高为16.26%.不同污染天下细菌粒径分布均呈双峰分布,但峰值随天气类型而有所差异.