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基于硫碳同位素研究南京北郊冬季霾事件中PM2.5来源
Investigations on PM2.5 Sources in Winter Haze Event in the Northern Suburb of Nanjing Based on Sulfur and Carbon Isotope
投稿时间:2018-04-18  修订日期:2018-06-01
DOI:10.19316/j.issn.1002-6002.2018.04.08
中文关键词:  霾事件  PM2.5  硫同位素  碳同位素  来源
英文关键词:haze event  PM2.5  sulfur isotope  carbon isotope  source
基金项目:
作者单位
陈善莉 南京信息工程大学大气物理学院, 江苏 南京 210044 
韩珣 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 江苏 南京 210044
南京信息工程大学环境科学与工程学院, 江苏 南京 210044 
赵云卿 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 江苏 南京 210044
南京信息工程大学环境科学与工程学院, 江苏 南京 210044 
张海潇 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 江苏 南京 210044
南京信息工程大学环境科学与工程学院, 江苏 南京 210044 
周一鸣 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 江苏 南京 210044
南京信息工程大学环境科学与工程学院, 江苏 南京 210044 
郭安可 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 江苏 南京 210044
南京信息工程大学环境科学与工程学院, 江苏 南京 210044 
郭照冰* 江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 江苏 南京 210044
南京信息工程大学环境科学与工程学院, 江苏 南京 210044 
通讯作者:郭照冰*  江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室, 江苏 南京 210044;南京信息工程大学环境科学与工程学院, 江苏 南京 210044  
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中文摘要:
      2015年12月27日—2016年1月6日,针对南京北郊地区一次霾事件所采PM2.5样品,测定样品中水溶性离子、硫同位素与碳同位素组分含量。水溶性离子研究结果表明:该次霾事件以二次污染为主且移动源占主要地位。硫同位素分析结果表明:硫酸盐的δ34S(SO42-)值的范围为4.4‰~6.8‰,平均值为5.7‰±0.7‰(n=11),结合该地潜在硫源可知,此次霾事件中硫酸盐气溶胶主要来源为机动车尾气及煤炭燃烧。PM2.5中的δ13C值变化范围为-28.43‰~-24.94‰,平均值为-26.62‰±1.11‰,说明碳质污染物来源主要为机动车尾气、燃煤。此外,硫、碳同位素具有较好的负相关性,结合潜在硫源、碳源可知,2016年1月1日之前,南京北郊地区大气污染源以汽油车尾气排放为主;1月1日之后大气污染源以柴油车尾气和燃煤排放为主。
英文摘要:
      From December 27, 2015 to January 6, 2016, PM2.5 samples were taken from a haze event in the northern region of Nanjing, and the content of water-soluble ions, sulfur isotopes, and carbon isotope components were measured. The results of water-soluble ion composition showed that this event was dominated by secondary pollution and the mobile source of this event was dominant. The results of sulfur isotope analysis showed that the δ34S (SO42-) value of sulfate in this event was in the range of 4.4‰-6.8‰, with an average of 5.7‰±0.7‰(n=11). Based on the local potential sulfur source, the main sources of sulfate aerosol in the event were motor vehicle exhaust and coal combustion. The δ13C values in PM2.5 ranged from -28.43‰ to -24.94‰, with an average of -26.62‰±1.11‰. Combined with relevant data, the source of heavy carbon isotopes was mainly motor vehicle exhaust and coal-fired pollution. Analysis of sulfur and carbon isotope relationships in this event showed that the two had a high negative correlation. Combined with potential sulfur sources and carbon sources, it was known that before January 1, 2016 the atmospheric pollution source in Nanjing had a lower δ13C value. Exhaust gas dominates, and the source of atmospheric pollution after January 1 was motor vehicle exhaust and coal-fired.
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