石家庄市大气PM1、PM2.5和PM10中重金属元素分布特征及来源的对比研究

摘要

为了解元素(尤其是重金属元素)在不同粒径大气颗粒物中的分布规律、污染特征及来源,于2016年在石家庄市采集PM1、PM2.5和PM10样品.利用等离子体质谱仪(ICP-MS)测定了Al、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Sb、Hg、Pb和Cd共13种元素的质量浓度,采用富集因子(EF)法分析各种元素在PM1、PM2.5和PM10中的分布特征,并通过主成分分析法讨论了这些元素的主要来源.富集因子分析显示出Al、Fe、Ti、Mn受人为因素影响较少(EF＜10),其他元素则出现显著至极强的人为影响,尤其是Cd元素(EF＞ 103),并发现颗粒物粒径较小时,富集因子较大,即人为因素影响更重.主成分分析表明:PM1中元素有工业冶炼及燃煤活动、机动车燃油排放、生活燃煤3个来源,PM2.5中元素有地壳源、电厂及居民生活燃煤、金属冶炼等工业活动、机动车尾气4个来源,PM10中元素有化石燃料燃烧和地壳源、与机动车相关的道路扬尘及工业尘、垃圾焚烧及机动车排放与磨损、燃煤活动4个来源.