太原市冬季不同污染程度下PM_2.5的化学组成、消光特征及氧化潜势

来源：环境科学杂志2022年第1期北京时间：

作者：任娇,赵荣荣,王铭,张欢欢,尹诗杰,薛永刚

单位：山西财经大学资源型经济转型发展研究院, 太原 030006,山西财经大学资源型经济转型发展研究院, 太原 030006,山西农业大学生命科学学院, 太原 030031,山西农业大学生命科学学院, 太原 030031,山西财经大学资源型经济转型发展研究院, 太原 030006,中国科学院地球环境研究所气溶胶化学与物理重点实验室, 西安 710061

摘要：为深入探究重污染地区气溶胶的消光特征和健康风险，于2019年冬季开展了太原市PM_2.5主要化学成分和氧化潜势的分析.采样期间ρ（PM_2.5）为（89.9±33.6）μg ·m-3，其中水溶性离子和碳质气溶胶分别占到43.3%和33.8%，浓度较高的组分依次为：OC>SO₄2->NO₃->EC>NH₄+>Cl->Ca2+.随着污染程度的增加，PM_2.5中有机物（OM）和矿物尘的占比下降了5.8%和11.2%，而SNA （NO₃-、SO₄2-和NH₄+）的质量分数由33.9%显著增加到56.0%.基于IMPROVE公式估算，太原市冬季大气颗粒物的平均消光系数为（453.4±230.0） Mm-1，在清洁天和轻度污染时OM和元素碳（EC）在消光中起主要作用，二者的总贡献率约占55%；而到重度污染时，SNA的贡献率显著上升至70%左右，成为影响大气能见度的主要成分.氧化潜势DTT_v的平均值为（2.0±0.9） nmol ·（min ·m3）-1，呈现出随着污染加剧而逐步上升的规律，重度污染下的DTT_v是清洁天的2.9倍.从来源上看，二次源（31.7%）及燃煤和生物质燃烧源（26.0%）是太原市冬季PM_2.5的主要来源，其次为机动车源（18.1%）、扬尘源（18.0%）和工业源（6.3%）.对比两次重污染事件发现，交通管制对于降低一次源排放的效果明显，而二次源产生的颗粒物其氧化潜势水平可能更高.

关键词：PM2.5,重污染,消光特征,氧化潜势,太原,