新乡冬季PM_2.5中金属元素与水溶性离子年际变化及其来源解析

来源：环境科学杂志2019年第1期北京时间：

作者：闫广轩,雷豪杰,张靖雯,唐明双,张佳羽,曹治国,李云蓓,王跃思,樊静,李虎

单位：河南师范大学环境学院, 黄淮水环境污染与防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 新乡 453007,中国农业科学院-美国新罕布什尔大学可持续农业生态系统研究联合实验室, 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 农业部面源污染控制重点实验室, 北京 100081,河南师范大学环境学院, 黄淮水环境污染与防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 新乡 453007,河南师范大学环境学院, 黄淮水环境污染与防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 新乡 453007,河南师范大学环境学院, 黄淮水环境污染与防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 新乡 453007,河南师范大学环境学院, 黄淮水环境污染与防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 新乡 453007,河南师范大学环境学院, 黄淮水环境污染与防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 新乡 453007,中国科学院大气物理研究所, 大气边界层物理与大气化学国家重点实验室, 北京 100029,中国科学院大学, 北京 100049,河南师范大学环境学院, 黄淮水环境污染与防治教育部重点实验室, 河南省环境污染控制重点实验室, 新乡 453007,中国农业科学院-美国新罕布什尔大学可持续农业生态系统研究联合实验室, 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所, 农业部面源污染控制重点实验室, 北京 100081

摘要：为了探究新乡地区年际间冬季PM_2.5组分的变化特征和污染来源，于2015年冬季和2016年冬季分别在新乡市区进行连续1个月的膜采样，测定PM_2.5质量浓度、金属元素含量及其水溶性离子成分含量，并结合气象因素进行分析.结果表明，新乡地区2015年和2016年冬季采样期间PM_2.5的质量浓度日均值分别为226 μg·m-3和224 μg·m-3，污染水平较高.观测期间，新乡冬季PM_2.5中Cd和Pb金属元素富集明显，富集因子超过1000.且与2015年相比，2016年金属元素（除Ag和Ni）浓度下降约7.83%~73.33%，富集程度均趋于降低.水溶性离子以SO₄2-、NO₃-和NH₄+这3种为主，2016年在PM_2.5中占比上升25.1%.综合两种成分分析，新乡地区的PM_2.5污染呈现出金属污染向二次水溶性离子污染转移的趋势.综合PCA和PMF源解析结果显示，新乡市冬季有4种主要排放源，即尘土、二次源、工业源和化石燃料燃烧源，2015年冬季主要来源是土壤和建筑扬尘混合源，贡献率37.46%，2016年主要来源是交通及工业生产中的二次气溶胶污染源，贡献率为34.94%.

关键词：PM2.5,金属元素,富集因子(EF),水溶性离子,因子分析(PCA),正交矩阵因子分析法(PMF),