贵阳市城区PM10和PM2.5水溶性离子特征分析

摘要

分别于2013年10月和2014年2月、5月、7月在贵阳市城区3个环境空气质量监测国控点位(南明区市监测站、云岩区黔灵公园马鞍山和观山湖区贵阳一中)进行PM10、PM2.5样品采集,并对10种水溶性离子(SO42-、NO2-、NO3-、NH4+、Cl-、F-、Na+、K+、Mg2+、Ca2+)的含量进行了分析.结果表明,研究时段内,贵阳市3个点位PM10、PM2.5平均质量浓度分别为(64.8±25.5)、(46.6±21.2)μg/m3.其中,云岩区黔灵公园马鞍山点位的颗粒物浓度最低,南明区市监测站点位最高.3个点位PM2.5平均浓度与PM10平均浓度的比值为0.719,表明贵阳市城区PM10中,PM2.5占主导地位.水溶性离子分析显示,SO42-、NO2-、NO3-、NH4+、Cl-、F-、Na+、K+主要分布在PM2.5中,Mg2+、Ca2+主要分布在PM10中.3个点位PM10和PM2.5中的水溶性离子均表现为SO42-、NH4+、Ca2+浓度较大,F-、NO2-较小,表明3个点位的污染源总体相同,且水溶性离子占PM10、PM2.5含量的比例达33.6％～48.1％.贵阳市城区大气中的SO2转化率在5月、7月、10月较高,2月最低,主要是由于5月、7月、10月的高温、高湿、强辐射环境条件促进了 SO2向SO42-的转化.阴阳离子平衡分析表明,贵阳市城区PM10、PM2.5呈现出偏碱性的特征.水溶性离子主成分分析表明,贵阳市城区PM10中的水溶性离子主要来源于城市扬尘、生物质燃烧尘、煤烟尘、建筑尘以及二次粒子,PM2.5中水溶性离子的来源与PM10较为相似.