厦门市夏季大气颗粒物污染特征研究(3)

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大气气溶胶体系中存在的各种固态、液态颗粒物的总称实际上就是大气颗粒物（Atmospheric Particulate Matters，一般以 PM 表示）。而大气气溶胶体系就是各种形态的颗粒状物质均匀地分散在空气中所构成的一个相对而言比较稳定的庞大的悬浮体系，因此大气气溶胶就是通常说的大气颗粒物，比如烟、雾、霾、灰尘、熏烟等。在许多文献中，大气颗粒物和大气气溶胶体系都统称之为大气中的颗粒物。大气颗粒物按颗粒物的来源性质分类分成一次颗粒物和二次颗粒物。其中由污染源直接排放的颗粒物称之为一次颗粒物（Primary Particles）,由非污染源直接排放即由大气中某些污染气体组分（如 SO2、NOX、CH 等）之间，或者 SO2、NOX、CH 等污染气体组分与大气中的正常组分（如 O2）之间通过催化氧化反应、光化学氧化反应或者其他化学反应转化生成的颗粒物称之为二次颗粒物（Secondary Particles)，例如二氧化硫通过转化生成硫酸盐。通常污染的大气中，二次颗粒物所占的比重大。

大气颗粒物根据空气动力学的粒径大小可以分为三类：总悬浮颗粒物(Total Suspended Particulate，简称为 TSP)、可吸入颗粒物(Inhalable Particles，一般称为 PM10)、细颗粒物(Fine Particles，一般称为 PM2.5)。从大气污染控制的角度来讲，可以按照颗粒物的物理化学性质，采用如“降尘”、“飘尘”、“飞灰”、“粉尘”、 “黑烟”、“液滴”、“雾”等进行分类。通常，大气颗粒物只分为两类：PM2.5 和 PM10，前者是指大气中空气动力学直径小于或等于 2.5μm 的悬浮颗粒物，直径大约是人类头发直径的 1/30，大气中 PM2.5 成分主要来源于二次有机物、生物质焚烧和二次离子，与工业燃煤和机动车的排放密切相关；后者直径则较 PM2.5 大，是指大气中空气动力学直径小于或等于 10μm 的悬浮颗粒物。现今欧盟对空气质量标准已经做出限定：每人每年吸入的 PM2.5 最多为 40mg/m3，PM10 为 25mg/m3。

近年来，随着我国经济的快速稳步发展，各大中小城市都不同程度地面临日益加剧的大气污染问题。厦门是我国城市化水平较高的沿海开放性旅游城市，经济水平全国领先，然而大气环境质量状况却随着经济发展、旅游业兴起而受到影响，大气颗粒物污染日趋严重。而且厦门夏季又是旅游的高峰季节，对大气颗粒物污染特征进行研究，对改善厦门市大气环境质量，促进经济可持续发展来说必不可少。

在这种背景下，本文以 PM10 和 PM2.5 为中心，对厦门市夏季大气颗粒物进行污染特征研究。PM10 和 PM2.5 的污染程度与时间（如季节）、空间（如地理位置）变化是密切相关的。因而从时间、空间等角度研究厦门市夏季大气颗粒物的污染特征对进一步认识到细颗粒物、可吸入颗粒物的环境行为，对保护厦门自然环境具有非常重要的现实意义。通过空气污染综合指数法，寻找影响厦门市空气质量的主要大气颗粒物，为厦门市政府和相关部门制定相应的环境治理方案提供科学的依据。文献综述

1.2 国内外研究进展

国外对大气颗粒物的研究起步较早，国外对大气颗粒物研究的重点逐步从一次颗粒物、总悬浮颗粒物（TSP）、二次颗粒物转向对粒径更小的可吸入颗粒物、细颗粒物的研究，主要围绕可吸入颗粒物、细颗粒物的化学物质组成（以研究无机物质和有机物质为主）与分析方法、分布规律和特点、污染现状和来源、毒性机理等处着手进行研究，甚至向更小级别的颗粒物方向发展。例如，S.Karthikeyan 等(2006) [2]利用离子色谱法（Ion Chromatography，简称为 IC 法）结合超声波，分析并测定细颗粒物中水溶性的无机和有机离子。近几年来，对颗粒物来源解析、如何控制颗粒物排放以减少人体危害的措施方面、灰霾天气下大气颗粒物和能见度相关性的研究较多。例如，Stephen M T 等（2006）[3]利用飞行时间质谱仪对重型柴油车排放的颗粒物进行源解析；Countess R J 等（1980）[4]在对美国丹佛冬季颗粒物监测分析后发现，能见度的降低主要是由二次颗粒物引起的； Fernandez 等（2004）[5]从人体生理环境方面着手，研究了城市里 PM2.5 中 11 种痕量金属的分布形态。