《北京PM2.5中重金属浓度检测研究》报告bj-pm25-heavy-metal-test
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《北京城区不同组分PM2.5散射特性及来源分析》篇一一、引言近年来,随着工业化、城市化进程的加快,空气污染问题愈发突出,特别是PM2.5污染成为了人们关注的焦点。
PM2.5(细颗粒物)因其粒径小、易被吸入肺部,对人类健康和环境造成了严重影响。
北京作为我国首都,其城区PM2.5的散射特性及来源分析显得尤为重要。
本文旨在探讨北京城区不同组分PM2.5的散射特性,并对其来源进行深入分析。
二、研究方法本研究采用现场采样与实验室分析相结合的方法。
首先,在北京市不同区域设置采样点,收集PM2.5样品。
然后,利用先进的仪器设备对样品进行组分分析和散射特性的测量。
最后,结合气象数据、排放源数据等,对PM2.5的来源进行解析。
三、不同组分PM2.5的散射特性1. 化学组分:PM2.5的主要化学组分包括有机碳(OC)、元素碳(EC)、硫酸盐、硝酸盐、铵盐等。
这些组分的含量和比例因地区和季节而异。
2. 散射特性:不同组分的PM2.5具有不同的散射特性。
有机碳和元素碳具有较强的吸光性,对散射贡献较大;而硫酸盐、硝酸盐等则主要影响颗粒物的折射率,进而影响散射效果。
四、PM2.5来源分析1. 本地源:北京城区的PM2.5主要来源于工业排放、交通尾气、建筑施工扬尘等本地源。
其中,交通尾气是PM2.5的重要来源之一,尤其是柴油车排放的颗粒物。
2. 区域传输:除了本地源外,区域传输也是北京城区PM2.5的重要来源。
周边地区的工业排放、气象条件等都会影响北京城区的空气质量。
五、结论与建议1. 结论:通过对北京城区不同组分PM2.5的散射特性及来源分析,发现不同组分的PM2.5具有不同的散射特性,且受本地源和区域传输的共同影响。
其中,交通尾气、工业排放和建筑施工扬尘是本地源的主要贡献者;而区域传输则受周边地区气象条件和排放状况的影响。
2. 建议:针对北京城区的PM2.5污染问题,提出以下建议:一是加强工业排放和交通尾气的治理,减少本地源的排放;二是加强区域协同治理,减少区域传输对北京城区的影响;三是加强公众教育和宣传,提高公众的环保意识和参与度;四是加强科研力度,深入研究PM2.5的来源和传播机制,为政策制定提供科学依据。
北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染及来源研究北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染及来源研究近年来,随着城市化进程的加快,北京的大气污染问题日益突出,特别是PM2.5污染问题对公众健康产生了严重影响。
PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5 微米的颗粒物,其能够悬浮在空气中很长时间,并且能够被人体吸入,对人体健康产生较大影响。
同时,大气干沉降也是北京空气污染问题中的重点研究对象之一,其直接影响到土壤和水环境的质量。
重金属污染是导致大气干沉降和PM2.5中有机物污染的主要来源之一。
重金属,如铅、镉、铜等,具有较大的毒性和累积性,不仅对人体健康有害,还会对生态系统造成严重破坏。
这些重金属的主要来源包括工业废气排放、交通尾气、农业和建筑工程等。
有机物污染是另一个重要的大气污染问题,其主要包括挥发性有机物和多环芳烃等。
这些有机物通常来自于燃烧过程、工业生产和交通运输等活动。
有机物的存在对人体健康和环境产生广泛影响,有些有机物甚至对人体具有致癌性。
为了研究北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染的来源,许多研究已经展开。
他们通过采集大气干沉降、PM2.5样品并进行化学分析,以确定其中的重金属和有机物的含量和组成。
研究表明,重金属污染主要来自于工业活动和交通排放。
例如,一些研究显示,沿着北京市主要交通干道,如五环路和二环路,重金属污染浓度较高。
此外,一些工业区域、建筑活动和施工工地也是重金属污染的重要来源。
相比之下,有机物污染的来源更加复杂。
除了工业排放和交通尾气,农业活动、生物质燃烧和太阳辐射等也会产生大量有机物。
研究人员通过匹配污染物特征,参考污染物分布模型和预测模型,以及监测空气动力学模拟来推断这些源的贡献。
当然,以上仅仅是对北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染及来源研究的简要介绍。
在实际研究中,科学家们从更广泛的角度出发,采用多种研究方法和技术,对这些问题进行深入研究。
《北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染及来源研究》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,大气污染问题日益突出,尤其是以北京为代表的大城市。
大气干沉降及PM2.5中的重金属和有机物污染成为关注的焦点。
本文旨在研究北京地区大气干沉降中重金属及有机物污染的状况,探讨其污染来源,以期为相关环境政策制定和污染治理提供科学依据。
二、研究背景与意义近年来,大气颗粒物(PM2.5)及其携带的重金属和有机物污染已成为全球关注的热点环境问题。
这些污染物不仅影响空气质量,还可能对人类健康产生潜在危害。
北京作为中国的首都,其大气污染问题尤为突出。
因此,对北京地区大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染的研究具有重要意义。
三、研究方法本研究采用现场观测与实验室分析相结合的方法,收集北京地区的大气干沉降样本和PM2.5样本,分析其中的重金属和有机物含量,结合气象数据、排放数据等进行综合分析。
四、研究结果1. 大气干沉降及PM2.5中重金属污染状况北京地区大气干沉降及PM2.5中重金属含量较高,主要重金属元素包括铅(Pb)、锌(Zn)、铜(Cu)、镉(Cd)等。
其中,Pb和Cd 的含量超过国家标准,表明存在一定程度的重金属污染。
2. 有机物污染状况PM2.5中的有机物种类繁多,主要包括多环芳烃、醛类、酮类等。
这些有机物的含量受季节、气象条件等因素影响,呈现出一定的时空分布特征。
3. 污染来源分析通过对比不同区域、不同时间的大气干沉降及PM2.5样本,结合排放数据和气象数据,发现北京地区的大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染主要来源于工业排放、交通排放、生活排放等。
其中,工业排放和交通排放是主要的污染源。
五、讨论与建议1. 讨论本研究表明,北京地区大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染问题严重,主要来源于工业排放、交通排放等。
为进一步改善空气质量,需要从源头上控制污染物排放,加强环境监管和治理。
同时,还需要加强公众环保意识教育,提高公众参与度。
《北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染及来源研究》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,大气污染问题日益突出,尤其是以北京为代表的大城市。
大气干沉降及PM2.5中的重金属和有机物污染成为当前环境科学研究的热点。
本文旨在探讨北京地区大气干沉降现象及其对PM2.5中重金属和有机物污染的影响,以及污染来源的分析。
二、大气干沉降现象及其影响1. 干沉降定义与过程大气干沉降是指气态和颗粒态物质在不经过降水过程而直接沉积到地面的现象。
在北京地区,由于气候特点和人为活动的影响,干沉降现象尤为显著。
2. 干沉降对PM2.5中污染成分的影响干沉降是PM2.5中重金属和有机物等污染物的重要来源之一。
这些污染物通过干沉降过程直接沉积到地面,对环境和人体健康造成危害。
三、PM2.5中重金属和有机物污染现状1. 重金属污染现状北京地区PM2.5中的重金属主要来自工业排放、交通尾气、建筑施工等。
这些重金属在空气中长期累积,通过干沉降过程进入土壤和水体,对生态环境造成严重影响。
2. 有机物污染现状PM2.5中的有机物主要来源于化石燃料燃烧、生物质燃烧、溶剂使用等。
这些有机物不仅对空气质量造成影响,还可能转化为二次污染物,进一步加剧大气污染。
四、污染来源分析1. 工业排放工业生产过程中的粉尘、废气等是PM2.5中重金属和有机物的重要来源。
通过对工业区的排放进行监测和管理,可以有效减少污染物排放。
2. 交通尾气机动车尾气排放是PM2.5中重金属和有机物的主要来源之一。
通过提高车辆排放标准、推广新能源汽车等措施,可以降低交通尾气对大气污染的贡献。
3. 建筑施工建筑施工过程中产生的扬尘也是PM2.5中污染物的重要来源。
通过加强工地管理、使用抑尘剂等措施,可以减少建筑施工对大气污染的影响。
五、研究方法与数据分析1. 研究方法本研究采用现场观测、实验室分析和数值模拟等方法,对北京地区大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染进行综合研究。
《北京地区PM2.5的成分特征及来源分析》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,大气污染问题日益严重,其中细颗粒物(PM2.5)污染已成为公众关注的焦点。
北京作为我国的首都,其大气环境质量关系到国计民生。
因此,本文将对北京地区PM2.5的成分特征及来源进行分析,为后续的污染防治提供科学依据。
二、北京地区PM2.5的成分特征1. 主要成分北京地区PM2.5的主要成分包括有机碳(OC)、元素碳(EC)、硫酸盐、硝酸盐、铵盐等。
其中,有机碳和元素碳主要来源于化石燃料的燃烧,硫酸盐和硝酸盐则主要来源于气态污染物的氧化转化。
2. 区域特征北京地区PM2.5的成分特征具有明显的区域性。
由于受到周边地区工业排放、气象条件等因素的影响,北京地区PM2.5中硫酸盐和硝酸盐的含量较高。
此外,北京地区的交通拥堵和建筑工地等人类活动也会对PM2.5的成分产生影响。
三、北京地区PM2.5的来源分析1. 工业排放工业排放是北京地区PM2.5的主要来源之一。
包括钢铁、电力、化工等行业的排放,都会对大气环境造成严重影响。
这些排放物中的有机物、硫化物、氮化物等在空气中氧化转化,形成PM2.5。
2. 交通排放交通排放是北京地区PM2.5的另一重要来源。
随着汽车保有量的不断增加,汽车尾气中的氮氧化物、黑碳等物质对PM2.5的贡献越来越大。
此外,建筑工地、道路扬尘等也会对PM2.5的浓度产生影响。
3. 气象因素气象因素也是影响北京地区PM2.5浓度的关键因素之一。
在静稳天气条件下,空气流动性差,不利于污染物的扩散,容易导致PM2.5的浓度升高。
此外,风速、温度、湿度等气象因素也会对PM2.5的传输和转化产生影响。
四、结论与建议通过对北京地区PM2.5的成分特征及来源进行分析,我们可以得出以下结论:1. 北京地区PM2.5的主要成分包括有机碳、元素碳、硫酸盐、硝酸盐等,具有明显的区域特征。
2. 工业排放和交通排放是北京地区PM2.5的主要来源,其中交通排放对PM2.5的贡献越来越大。
《北京地区PM2.5的成分特征及来源分析》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,大气污染问题日益严重,尤其是细颗粒物(PM2.5)的污染已成为当前环境关注的焦点。
北京作为中国的首都,其空气质量受到了广泛关注。
本文旨在分析北京地区PM2.5的成分特征及来源,为制定有效的空气质量改善措施提供科学依据。
二、PM2.5的成分特征PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,由于其粒径小,比表面积大,含有大量的有毒有害物质,对人体健康和环境造成严重影响。
北京地区PM2.5的成分复杂,主要包括以下几种物质:1. 有机碳(OC):PM2.5中的主要成分之一,主要来源于化石燃料燃烧、生物质燃烧等。
2. 元素碳(EC):主要来源于机动车尾气、工业排放等。
3. 硫酸盐、硝酸盐和铵盐:主要来源于气态前体物(如二氧化硫、氮氧化物等)在大气中的化学反应。
4. 重金属元素:如铅、汞等,主要来源于工业排放和交通尾气。
三、PM2.5的来源分析北京地区PM2.5的来源主要包括自然源和人为源。
自然源主要包括风沙、土壤扬尘等,而人为源则主要包括工业排放、交通尾气、生活源等。
具体分析如下:1. 工业排放:包括钢铁、电力、化工等行业的排放,是PM2.5的重要来源之一。
2. 交通尾气:机动车尾气排放是北京地区PM2.5的主要来源之一,尤其是柴油车排放的颗粒物对PM2.5贡献较大。
3. 生活源:包括居民生活燃煤、餐饮业油烟等,也是PM2.5的重要来源。
4. 自然源:风沙、土壤扬尘等对PM2.5的贡献在特定气象条件下也会显著增加。
四、结论与建议通过对北京地区PM2.5的成分特征及来源分析,我们可以得出以下结论:首先,北京地区PM2.5成分复杂,以有机碳、元素碳为主,还有硫酸盐、硝酸盐等无机物质和重金属元素等,这些都给空气质量带来了严重的挑战。
其次,工业排放、交通尾气以及生活源等人为活动是PM2.5的主要来源,这些需要得到我们更加重视的关注和改善。
《北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染及来源研究》篇一摘要:本研究关注于北京大气环境的干沉降现象,特别是其对PM2.5中重金属及有机物污染的影响。
通过综合分析,本文探讨了北京地区PM2.5中重金属和有机物的污染程度、主要来源及其对环境和人体健康的影响。
研究方法包括现场观测、实验室分析和模型模拟,并综合现有文献进行了全面探讨。
一、引言北京作为我国首都,其大气环境质量对于城市可持续发展和居民健康至关重要。
近年来,PM2.5问题已经成为环境科学的重点研究领域。
除了PM2.5本身的危害,其所携带的重金属和有机物污染也引起了广泛关注。
这些污染物来源复杂,对环境和人体健康造成潜在威胁。
因此,本研究旨在深入探讨北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染的特征、来源及影响。
二、研究方法1. 现场观测:在北京市多个典型区域设置监测点,持续观测大气干沉降现象及PM2.5浓度变化。
2. 实验室分析:收集PM2.5样品,利用现代分析技术检测其中的重金属和有机物含量。
3. 模型模拟:结合气象数据和化学传输模型,模拟污染物来源和传输路径。
4. 文献综述:综合国内外相关研究,分析北京地区PM2.5中重金属和有机物的来源及影响因素。
三、干沉降现象及其对PM2.5的影响干沉降是指大气中的颗粒物因重力作用而沉降到地面的过程。
在北京地区,干沉降现象显著,对PM2.5浓度有重要影响。
干沉降过程中,携带的重金属和有机物也会一同沉降到地面,对环境和人体健康造成潜在威胁。
四、PM2.5中的重金属污染及来源通过实验室分析和现场观测,我们发现北京地区PM2.5中重金属含量较高,主要来源于工业排放、交通尾气和自然因素等。
其中,铅(Pb)、锌(Zn)、铜(Cu)等重金属在PM2.5中尤为突出。
这些重金属对人体健康有极大危害,如铅可导致神经系统损伤、影响儿童智力发育等。
五、PM2.5中的有机物污染及来源PM2.5中的有机物主要来源于化石燃料燃烧、生物质燃烧、工业生产和农业活动等。
《北京城区不同组分PM2.5散射特性及来源分析》篇一一、引言近年来,大气颗粒物(尤其是PM2.5)已成为中国乃至全球关注的重要环境问题。
PM2.5作为大气污染的主要成分,对环境和人体健康构成了严重威胁。
本文针对北京城区不同组分的PM2.5进行散射特性分析,并进一步研究其来源。
二、北京PM2.5概况北京作为中国首都,其大气污染状况受到广泛关注。
PM2.5是指空气动力学直径小于或等于 2.5微米的颗粒物,由于其微小的颗粒大小,极易被吸入人体内,对人体健康产生严重危害。
三、PM2.5的散射特性分析(一)组分分析PM2.5的组分复杂多样,主要包括有机物、硫酸盐、硝酸盐、铵盐等。
这些组分对光的散射特性具有重要影响。
(二)散射特性分析不同组分的PM2.5具有不同的散射特性。
例如,有机物和黑色碳等组分具有较强的吸收性,而硫酸盐和硝酸盐等组分则具有较强的散射性。
这些组分的散射特性对大气能见度、气候变化等具有重要影响。
四、PM2.5来源分析(一)自然源自然源主要包括风沙、海盐等。
这些自然源对北京城区PM2.5的贡献不容忽视。
(二)人为源人为源是北京城区PM2.5的主要来源,包括工业排放、汽车尾气、建筑施工等。
其中,汽车尾气是PM2.5的主要来源之一,其排放的细颗粒物对大气环境和人体健康造成严重影响。
五、PM2.5来源的定量分析(一)化学质量平衡模型(CMB)法CMB模型是一种常用的PM2.5来源解析方法,通过测量PM2.5中各种化学组分的浓度,结合源成分谱数据,定量分析各来源对PM2.5的贡献率。
在北京城区的应用中,我们发现工业排放和汽车尾气是主要的贡献者。
(二)空气质量模型(AQM)法AQM模型通过模拟大气中的物理和化学过程,预测和评估PM2.5的来源和传输。
该模型可帮助我们更全面地了解北京城区PM2.5的来源和传输路径。
六、结论与建议(一)结论通过对北京城区不同组分PM2.5的散射特性及来源分析,我们发现工业排放和汽车尾气是主要的污染源。
《北京地区典型城市绿地对PM2.5等颗粒物浓度及化学组成影响研究》篇一摘要:本文以北京地区典型城市绿地为例,通过对绿地内PM2.5等颗粒物浓度的监测及其化学组成的分析,探讨了城市绿地对颗粒物污染的缓解作用及其机制。
研究结果表明,城市绿地能有效降低PM2.5浓度,并改变颗粒物的化学组成,对改善城市空气质量具有积极意义。
一、引言随着城市化进程的加快,空气污染问题日益严重,尤其是细颗粒物(PM2.5)的污染。
PM2.5因其粒径小、易被吸入人体肺部,对人体健康产生严重危害。
而城市绿地作为城市生态系统的重要组成部分,其对于改善空气质量、缓解颗粒物污染具有不可忽视的作用。
因此,研究城市绿地对PM2.5等颗粒物浓度及化学组成的影响,对于制定有效的城市绿化策略具有重要意义。
二、研究方法本研究选取北京地区典型城市绿地作为研究对象,通过设置监测点,收集绿地内及周边地区的PM2.5等颗粒物数据。
同时,结合化学分析方法,对颗粒物的化学组成进行详细分析。
通过对比绿地内外颗粒物浓度及化学组成的差异,探讨绿地对颗粒物污染的缓解作用。
三、结果与分析1. PM2.5浓度分析研究结果显示,城市绿地的存在显著降低了PM2.5的浓度。
绿地内的PM2.5浓度明显低于周边非绿地地区,表明城市绿地对于减少颗粒物污染具有积极作用。
2. 化学组成分析绿地内颗粒物的化学组成与非绿地地区存在差异。
绿地内颗粒物中有机物、硫酸盐等污染物的含量较低,而植物残体、叶绿素等自然物质的含量较高。
这表明城市绿地能有效改变颗粒物的化学组成,减少有害物质的含量。
3. 缓解机制探讨城市绿地的植被、土壤、微生物等要素共同构成了其缓解颗粒物污染的机制。
植被通过吸收空气中的污染物、滞留颗粒物,以及提供生态空间等途径降低PM2.5浓度;土壤和微生物则通过吸附、转化和降解污染物等过程改变颗粒物的化学组成。
此外,绿地内的湿度、温度等环境因素也有助于减少颗粒物的产生和扩散。
四、结论与建议本研究表明,北京地区典型城市绿地的存在能有效降低PM2.5等颗粒物的浓度,并改变其化学组成,对改善城市空气质量具有积极意义。
绿色和平北京大学公共卫生学院2013/4/23北京PM2.5中重金属浓度检测研究目录(一)研究背景 (2)(二)主要结论 (2)(三)北京大气和个体PM2.5中重金属浓度检测结果 (3)(1) 北京大气PM2.5重金属浓度检测结果 (3)(2) 北京个体PM2.5重金属暴露浓度检测结果 (4)(四)PM2.5中的重金属对健康的危害 (4)(1)摄入途径 (4)(2)健康累积效应 (4)(3)重金属的健康影响 (4)(4)易感人群 (5)(五)PM2.5中砷的污染源分析及政策建议 (5)(1)PM2.5中砷的来源分析 (5)(2)政策建议 (6)(附录一)个体PM2.5暴露浓度检测实验方法 (6)(附录二)环境中PM2.5中金属浓度实验方法 (7)(附录三)实验局限性 (7)(一)研究背景清洁的空气是人类最基本的健康需求。
然而,空气污染在全球范围内仍持续对健康构成严重威胁。
12012年12月18日,绿色和平与北京大学公共卫生学院共同发布的《PM2.5的健康危害和经济损失评估研究》指出:PM2.5污染对公众健康有致命危害。
在现有的空气质量下,2012年北京、上海、广州、西安四城市因PM2.5污染造成的超额死亡(早死)人数将高达8572人,因超额死亡而导致的经济损失达68亿人民币。
PM2.5容易吸附有害物质,这是它威胁中国公众健康的主要原因之一。
不同来源的PM2.5其化学组成亦有不同,对健康的影响亦不相同。
中国对PM2.5的浓度监测刚刚起步,对于PM2.5的来源、如何治理PM2.5的讨论也刚刚开始,本次研究关注PM2.5中的重金属污染以及相应的个体暴露风险。
毒理学实验已经表明金属元素是大气颗粒物中造成健康危害的可能性组分。
2由于PM2.5对重金属的携带能力较PM10更强,对人体健康的危害更大。
3因此希望社会各界在讨论PM2.5的治理时能更多地考虑如何减少PM2.5中有害物质的成分,从而更高效地提升治理污染带来的公众健康效益。
《北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染及来源研究》篇一一、引言随着中国城市化进程的快速发展,环境问题特别是大气污染问题已成为亟待解决的社会难题。
作为中国首都,北京面临着空气质量恶化的严重挑战。
本文主要探讨了北京大气的干沉降现象以及PM2.5中重金属和有机物污染的来源与影响。
二、北京大气干沉降现象干沉降是指大气中颗粒物因重力沉降等作用而直接落到地面的过程。
北京地区的大气干沉降现象与气象条件、地形地貌、污染源分布等因素密切相关。
通过对北京地区大气干沉降现象的研究,可以了解颗粒物的传输、扩散和沉积规律,为大气污染防治提供科学依据。
三、PM2.5中重金属污染及来源PM2.5是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,其成分复杂,包括重金属元素如铅、汞、镉等。
这些重金属元素对环境和人体健康具有极大的危害。
北京地区PM2.5中的重金属污染主要来源于工业生产、交通尾气排放、建筑施工和供暖等活动。
其中,工业生产和交通尾气排放是主要来源。
此外,一些天然来源如土壤风蚀和沙尘暴也对PM2.5中重金属的含量有贡献。
四、PM2.5中有机物污染及来源除了重金属元素外,PM2.5中还含有大量的有机物。
这些有机物主要来源于生物质燃烧、工业生产、机动车尾气排放等。
在北地区,这些有机物的排放也对大气环境造成了严重污染。
特别是生物质燃烧和机动车尾气排放是PM2.5中有机物的主要来源。
五、控制措施与建议针对北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染问题,应采取有效的控制措施。
首先,应加强工业生产和交通运输等重点行业的污染控制,减少重金属和有机物的排放。
其次,加强城市绿化,提高城市植被覆盖率,以降低颗粒物的沉降速度。
此外,还应加强大气环境监测和预警系统建设,及时发现和解决大气污染问题。
六、结论北京大气干沉降及PM2.5中重金属和有机物污染问题严重影响了城市环境和居民健康。
通过深入研究其来源和影响因素,可以制定有效的控制措施和政策建议,为改善北京大气环境质量提供科学依据。
258北京师范大学学报(自然科学版)Jo urnal of Beijing N or mal U niv ersity (N atural Science)201106 47(3)北京市城区单监测点PM 2 5质量浓度变化特征*李旭芳1) 初钧晗1) 于令达1) 朱光华1,2) 王广甫1,2)(1)射线束技术与材料改性教育部重点实验室,北京师范大学核科学技术学院,100875,北京2)北京市辐射中心,100875,北京)摘要 2009年在北京师范大学科技园内对P M 2 5质量浓度的连续监测结果表明,PM 2 5质量浓度的年均值为55 2 g m -3,日均值在1 2~325 9 g m -3之间变化,且频数分布呈现出明显的倾斜:大量的质量浓度值位于30~70 g m -3之间;季节变化特征为冬季PM 2 5污染水平明显高于其他季节;不同季节的日变化模式存在显著差异:整体上是冬季夜间质量浓度高于白天,夏季白天质量浓度高于夜晚,同时在各个季节下午16:00以后质量浓度都存在回升现象.关键词 PM 2 5质量浓度;月变化;逐时变化;频数分布*北京市科委公益院所改革与发展资助项目 通信作者收稿日期:2010 09 080 引言PM 2 5作为细粒子,对环境的影响及对人体健康的危害,已经被国内外大量的研究所证实[1 5],因此开展PM 2 5的连续监测非常重要.我国虽然针对PM 2 5质量浓度的研究工作已经很多,但是大部分只局限于短期[6 7]或特殊气象条件下[8 9]对细粒子质量浓度的监测,即使是高时间分辨率的、连续的监测[10 11],也仅是根据平均值给出质量浓度季节变化规律和全年平均日变化规律,这在很大程度平滑掉了天气等因素的影响,并掩盖了其他数据的变化规律.因此为了更好的了解北京市PM 2 5质量浓度 (PM 2.5)的变化特征,本文根据TEOM 方法得到了2009年 (PM 2.5)高时间分辨的、连续的监测资料,通过整理和分析,利用质量浓度分布箱形图(box chart)[12],给出了北京市PM 2 5质量浓度的月变化特征和各季度的日变化模式.1 实验方法采样点位于北京师范大学科技园内,地处北京北二环和北三环之间,周围是城市建筑群,西侧为文慧园北路,交通源对它有一定影响.(PM 2.5)数据的采集是利用的美国R&P 公司1400A 大气粒子监测仪,该仪器采用的是微量震荡天平法(TEOM ).它通过一个恒定流量比过滤器,连续称重过滤器并计算近乎实时(10min)质量浓度,以此推断环境空气质量.本监测点的数据采集是逐日逐时连续采样,时间为每天00:00:05~23:55:05,每间隔5min 采集1次数据.采集数据取其采样均值.此外,仪器还计算收集过滤器上总质量积累以及30min 、1h 、1d 质量浓度平均值.2 结果与讨论本文分析所用数据均为PM 2 5的小时平均质量浓度和日平均质量浓度,分析时段为2009年.针对实验数据中出现的负值,我们根据R&P1400A 出现负值的不同原因[13],分别对负值进行了相应处理.本文主要分析 (PM 2.5)的月变化情况及日变化规律.2 1 平均质量浓度 2009年 (PM 2.5)的年均值为55 2 g m -3.与2005 2007年在北京城区观测的年均值86 5、93 5和84 4 g m -3相比[14],说明2009年北京 (PM 2.5)参考水平已经明显下降,表明多年来北京市政府持续采取的一系列空气质量管理措施发挥了综合效果,细颗粒物污染在一定程度上有所减轻.但是该年均值仍远远高于美国 (PM 2.5)年均参考值15 g m-3[15].2 2 (PM 2.5)的月变化 对351d 日均 (PM 2.5)的有效数据分析,得到了北京市2009年日均 (PM 2.5)的月变化情况.图1中给出了各月的最低、10%、25%、中位值、月平均、75%、90%以及最高质量浓度.日均 (PM 2.5)的最大值为325 9 g m -3,出现在2月,这主要是因为在中国传统节日元宵节(2月10日)大量燃放烟花爆竹所致.次高质量浓度为242 1g m -3,出现在11月,主要是因为从11月7日开始北京市区开始陆续供热,加之当时气象条件不利于污第3期李旭芳等:北京市城区单监测点P M2 5质量浓度变化特征259图1 2009年北京市各月日均 (PM2.5)的分布染物的扩散造成的.从图1可以看出 (PM2.5)存在明显的季节变化.比较各月份 (PM2.5)的较高四分位点及平均值可知, 1月、2月、11月、12月PM2 5的污染水平与同年其他月份相比最为严重,这主要是因为这期间北方取暖造成了污染物排放的增加.其次,7 9月 (PM2.5)的较高四分位点及平均值高于其余月份,这主要是由于夏季日照强烈、温度高,大气化学作用易生成二次颗粒物.观察各月最高和最低十位数间距(10%~90%)可知,5 10月 (PM2.5)的变化范围与其他月份相比较小.11月平均值与中位值之间差距最大,这是由于11月出现了4次重污染天(质量浓度分别为181 6, 242 1,228,187 8 g m-3),致使平均质量浓度偏高.最高中间质量浓度值出现在7月;全年中5月和6月的中间质量浓度值分别与最高和最低十分位质量浓度间隔最小,依次为21 3和16 1 g m-3.但是从图1数据我们不能看出最高质量浓度和平均质量浓度之间存在明显联系.2 3 PM2 5数据的频数分布 图2为2009年北京日均 (PM2.5)的频数分布图,其中组距为5 g m-3.由图2可看到日均 (PM2.5)的变化范围很宽:从1 2~ 325 9 g m-3;且分布高度倾斜,大量的值位于30~ 70 g m-3之间,中位值为45 g m-3,但仍有极高值出现,且大多数值和中位值都远高于美国的参考值15 g m-3.图2中还给出了质量浓度正态分布曲线,几何平均值和几何标准偏差[15].由此得出在2009年北京该监测点日均 (PM2.5)为(55 23 42 66) g m-3.正态分布曲线拟合不够理想,也是由于质量浓度分布的高度倾斜所致.24 (PM2.5)的逐时变化 图3分别给出了2009年图2 2009年北京市日均 (PM2.5)的频数分布全年 (PM2.5)以及4个不同季度 (PM2.5)1d内的逐时变化箱形图.统计过程中排除了自然事件(沙尘暴等所带来的颗粒)和异常事件(节日燃放鞭炮等).由于PM2 5逐时变化范围较大,最高小时质量浓度为其小时平均质量浓度的4 0~5 7倍,因此图3只给出了10%、25%、50%、75%、90%质量浓度值和平均质量浓度值.观察图3 a全年 (PM2.5)1d内的逐时变化发现,在早晚两时段都出现了质量浓度的上升,并形成小高峰.早晨6:00以后,由于上班造成的交通高峰,质量浓度开始逐渐升高,8:00以后由于上班车流高峰逐渐缓和以及白天扩散条件相对较好,质量浓度有小幅度下降.下午16:00左右质量浓度变化趋势出现了拐点,开始逐渐增加.这主要是因为下午风速减弱,混合层高度开始降低,并于夜间逐渐形成逆温层,使地面产生的颗粒物不易扩散而积累所致.同时交通晚高峰以及餐饮业排放的增加对 (PM2.5)的变化也有一定影响.这种全年的逐时变化模式与许多研究[14 15]的结果一致.但是不同季节 (PM2.5)1d内的逐时变化模式与全年的逐时变化规律存在很大差异.第一季度(1 3月)和第四季度(10 12月)的日变化模式比较接近.白天 (PM2.5)相对较低,从下午16:00开始升高,直到晚上20:00左右,随后变化缓慢,直到凌晨01:00以后,质量浓度值才开始回落,最大值出现在夜间.清晨交通早高峰(06:00 09:00)时质量浓度再次增加,但增加值较少.这与于建华等人[6] 2003年1 4月观察到的北京PM2 5质量浓度日变化模式相类似.第二季度(4 6月)的日变化模式中可以明显观察到在早晨和傍晚的交通拥挤时间有2个峰存在,且260北京师范大学学报(自然科学版)第47卷图3 2009年北京市全年及各季度 (PM2.5)1d内逐时变化情况 峰值相差不大.这与全年平均质量浓度日变化模式相近.第三季度(7 9月)的日变化模式与其他季度存在明显差异.深夜的质量浓度明显低于白天,此外它也存在2个峰,但峰值分别出现在正午和傍晚20:00.这是由于7-9月北京日照强烈且时间长,光化学反应产生的二次气溶胶增加了细粒子的浓度,并使 (PM2.5)在正午达到最大.傍晚 (PM2.5)开始持续增加,到晚上20:00到达一天中的最大值,之后才开始降低.3 结论通过对2009年北京市 (PM2.5)连续观测数据的分析,得出以下结论:1)2009年北京城区的 (PM2.5)的年均值为55 2g m-3,较往年相比,已明显下降,但仍远高于美国的年平均参考值15 g m-3.2) (PM2.5)的季节变化明显,冬季远高于其他季节.3)由日均 (PM2.5)的频数分布图可知,日均 (PM2.5)值变化范围大,且存在明显的分布倾斜.4)全年 (PM2.5)1d内逐时变化呈现早晚双峰模式,但不同季度的逐时变化与之存在显著差异.第一季度和第四季度夜间 (PM2.5)明显高于白天,而第三季度最大值则出现在白天,夜间最低;第二季度和第三季度的日变化虽都为双峰模态,但是白天峰值分别位于上午和中午.不同季度 (PM2.5)在下午16:00以后都出现了回升.4 参考文献[1] Deng F ur ong,Guo X inbiao,Liu Ho ng,et al.Effects o fdust sto rm P M2 5on cell prolifer ation and cell cyclein human lung fibr oblasts[J].T o x icolo gy in V itro,2007,21(4):632[2] L u Senlin,Yao Zhenkun,Chen Xiaohui,et al.T herelatio nship betw een physico chemical char acter izatio n and the potential t ox icity o f fine part iculates(P M2 5)in Shang hai atmo sphere[J].At mospher ic Env ir onment,2008,42(31):7205[3] 敖当,谭建新,程鲲,等.PM2 5对大鼠血管平滑肌细胞增殖及N O和内皮素分泌的影响[J].环境与健康杂志,2009(6):481[4] 杨铁戬,宋宏.细颗粒物(PM (2 5))对呼吸系统的毒性作用[J].毒理学杂志,2005,19(02):146[5] 韩毓,白志鹏,孙韧.颗粒物质量浓度对大气能见度水平影响分析[J].环境监测管理与技术,2008,20(04):60 [6] 于建华,虞统,魏强,等.北京地区P M10和PM2 5质量浓度第3期李旭芳等:北京市城区单监测点P M2 5质量浓度变化特征261的变化特征[J].环境科学研究,2004,17(1):45[7] 杨勇杰,王跃思,温天雪,等.北京市大气颗粒物中PM10和P M2 5质量浓度及其化学组分的特征分析[J].环境化学,2008,27(1):117[8] 宋宇,唐孝炎,张远航,等.夏季持续高温天气对北京市大气细粒子(PM2 5)的影响[J].环境科学,2002,23(4):33 [9] 陈慧娟,刘君峰.广州市P M2 5和P M1 0质量浓度变化特征[J].环境科学与技术,2008,31(10):87[10] 刘文秀,秦保平.天津市中心城区空气污染物时间变化规律的研究[J].城市环境与城市生态.2001,14(6):20 [11] 刘宁微,马雁军,王扬锋,等.丹东市大气颗粒物质量浓度特征及其与能见度的关系[J].环境科学研究,2010,23(5):642[12] R on Williams,Jack Sugg s,A nne Rea,et al.T heresearch triang le park particulate mat ter panel study:PM mass co ncentration relatio nships[J].At mospher icEnviro nment,2003,37(38):5349[13] 孙鸿良,何曦.R P1400(a)侧尘仪出现负值的原因分析[J].环境污染与防治,2001,23(2):92[14] Zhao X iujuan,Zhang Xiao ling,Xu Xiaofeng,et al.Seasonal and diur nal var iatio ns of ambient PM2 5co ncentration in urbanand rural enviro nments in Beijing[J].Atmo spheric Enviro nment,2009,43:2893[15] 美国环境保护局,联邦评估中心办公室,美国环境保护局研究和发展办公室.颗粒物环境空气质量U SEPA基准:上卷[M].北京市环境保护局,北京市环境保护科学研究院,北京市环境保护监测中心,译.北京:中国环境科学出版社,2008:119,123,140VARIATIONALCHARACTERISTICS O F PM2 5CO NCENTRATIONIN A MO NITORING SITE IN BEIJING URBAN AREA LI Xufang1) CHU Junhan1) YU Lingda1) ZH U Guang hua1,2) WANG Guangfu1,2)(1)Key Lab oratory of Beam Technology and M aterial M odification of M in istry of Education;College of Nuclear S cien ce and T echnology,Beijing Normal University,100875,Beijin g,Ch ina;2)Beijing Radiation Center,100875,Beijing,C hina)Abstract PM2 5concentration w as mo nitored co ntinuously at T he Science and T echnolo gy Park at Beijing Norm al University in2009.It w as found that annual av er ag e PM2 5concentr ation w as55.2 g m-3.The24h av er ag e concentrations rang ed from1.2to325.9 g m-3,and frequency distributio ns for PM2 5co ncentratio ns w as highly skew ed,w ith most of the values lying in the r ange from30to70 g m-3.Pro no unced seasonal variability w as o bser ved.PM2 5concentration in w inter w as higher than in other seasons.Diurnal variatio n also chang ed w ith seaso n:in w inter,PM2 5concentration at nig ht w as higher than in the day,but in summer this w as reversed.In all seasons a concentration rebo und after4PM w as all observed.Key words PM2 5concentration,mo nthly variation,diurnal v ariation,frequency distributio ns。
《北京典型污染过程PM2.5的特性和来源》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,空气质量问题已经成为中国各大城市共同面临的挑战。
其中,北京作为中国的首都,其空气质量状况尤其引人关注。
PM2.5作为主要的空气污染物之一,其特性和来源分析对于制定有效的空气质量管理和控制策略具有重要意义。
本文将重点探讨北京典型污染过程中PM2.5的特性和来源。
二、PM2.5的特性PM2.5,即细颗粒物,是指空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。
其特性主要表现在以下几个方面:1. 粒径小:PM2.5的粒径小,能够深入肺部,对人体健康造成严重影响。
2. 滞留时间长:由于粒径小,PM2.5在大气中的滞留时间较长,易在空气中积累。
3. 成分复杂:PM2.5的成分复杂,包括硫酸盐、硝酸盐、有机碳、元素碳、尘土等。
三、PM2.5的来源PM2.5的来源广泛,主要包括自然来源和人为来源。
在北京地区,人为来源是PM2.5的主要来源。
1. 工业排放:钢铁、电力、化工等重工业企业的排放是PM2.5的重要来源。
这些企业排放的烟尘中含有大量的硫酸盐、硝酸盐和有机碳等成分。
2. 交通排放:机动车尾气排放是PM2.5的另一重要来源。
汽车尾气中的氮氧化物、挥发性有机物等在光化学反应下可转化为二次颗粒物。
3. 建筑施工和道路扬尘:建筑施工过程中的扬尘和道路扬尘也是PM2.5的重要来源。
这些扬尘主要由尘土、水泥粉尘等组成。
4. 其他人为活动:如生活垃圾焚烧、农业活动等也会产生一定的PM2.5。
四、结论通过对北京典型污染过程中PM2.5的特性和来源进行分析,我们可以得出以下结论:1. PM2.5具有粒径小、滞留时间长、成分复杂等特点,对人体健康造成严重影响。
2. 人为活动是北京地区PM2.5的主要来源,其中工业排放、交通排放、建筑施工和道路扬尘等是主要贡献者。
3. 为了改善北京地区的空气质量,需要从源头控制PM2.5的排放,包括加强工业排放和交通排放的管理、提高建筑施工和道路清洁的标准等。
《北京城区不同组分PM2.5散射特性及来源分析》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,大气污染问题日益严重,尤其是PM2.5污染已成为国内外关注的焦点。
PM2.5(细颗粒物)因其粒径小、比表面积大、组成复杂等特点,对环境和人体健康造成了严重影响。
北京作为中国的首都,其PM2.5污染问题尤为突出。
因此,对北京城区不同组分PM2.5的散射特性及来源进行分析,对有效治理大气污染、改善空气质量具有重要意义。
二、PM2.5组分及散射特性1. PM2.5组分PM2.5主要由硫氧化物、氮氧化物、黑碳、有机物、重金属等多种物质组成。
其中,硫氧化物和氮氧化物主要来源于工业排放和汽车尾气;黑碳主要来源于燃料燃烧;有机物则主要来源于生物质燃烧和工业生产等。
2. 散射特性PM2.5的散射特性主要取决于其粒径大小、形状、组成及浓度等。
不同组分的PM2.5具有不同的散射特性,对光线的散射程度也不同。
因此,在分析PM2.5的散射特性时,需要考虑到其复杂的组成成分。
三、不同组分PM2.5的来源分析1. 工业排放工业排放是PM2.5的主要来源之一。
在生产过程中,会产生大量的硫氧化物、氮氧化物等有害物质,这些物质经过化学反应后形成PM2.5。
因此,控制工业排放是降低PM2.5浓度的关键措施之一。
2. 汽车尾气汽车尾气也是PM2.5的重要来源之一。
在汽车燃油燃烧过程中,会释放大量的黑碳、有机物等有害物质,这些物质会形成PM2.5并散布在空气中。
因此,加强汽车尾气排放控制,推广清洁能源汽车是降低PM2.5浓度的有效途径。
3. 生物质燃烧生物质燃烧也是PM2.5的重要来源之一。
在农村地区,农民常常采用生物质(如秸秆、木柴等)作为燃料进行烹饪和取暖,这些生物质燃烧过程中会释放大量的有机物和黑碳等有害物质,形成PM2.5并散布在空气中。
因此,推广清洁能源使用,减少生物质燃烧是降低PM2.5浓度的必要措施。
四、结论与建议通过对北京城区不同组分PM2.5的散射特性及来源分析,我们可以得出以下结论:1. PM2.5的组成复杂多样,不同组分的散射特性也不同。
北京市某校园春夏季室内外PM2.5浓度水平研究作者:赵亚敏来源:《科技创新与生产力》 2016年第12期摘要:采用GilAir5个体采样器,分别在2016年春季、夏季对北京市某校园各个微环境室内外PM2.5进行同步监测,采用滤膜称重法计算出室内外PM2.5的质量浓度水平,并分析PM2.5的I/O比,实验结果表明:春夏季I/O比均未超过1,表明在无室内污染源存在的情况下,室外PM2.5是室内PM2.5的主要来源;夏季I/O比大于春季的I/O比,表明室内PM2.5不仅受室外PM2.5的影响,还与室内空调通风状况有关。
关键词:微环境;室内外;PM2.5;质量浓度;I/O比中图分类号:X513 文献标志码:A DOI:10.3969/j.issn.1674-9146.2016.12.108细颗粒物是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5 μm的颗粒物,它们均匀分散在气体中形成相对稳定的悬浮体系[1],简称PM2.5。
2016年4月20日,国际环保组织绿色和平发布了专题报告《2016年第一季度中国362座城市PM2.5浓度排名》,一共统计了362个城市的数据。
让人震惊的是:这362个城市竟然没有一个城市达到世界卫生组织设定的PM2.5空气质量准则值(年平均质量浓度10 g/m3)。
其中,北京作为我国的首都,也是我国的超大城市之一,正在面临着严峻的雾霾问题。
PM2.5来源多、地区特性强,是大气中化学组成最复杂、危害最大的污染物之一,可以通过呼吸进入人体而沉积在呼吸系统的各个部分,粒径越小,其进入呼吸道的部位越深[2]。
人的一生中80%的时间都是在室内度过的[3],室内PM2.5污染对人体健康的影响更为严重。
室内环境中的PM2.5已成为影响室内空气品质以及室内人员身体健康最重要的因素之一。
室内外PM2.5的质量浓度水平已成为国内外研究的热点。
学校是人群密集的公共场所,教师和学生每天大部分的时间都是在学校里的室内度过的[4],校园里的室内空气质量对教师和学生的身体健康影响至关重要。
《北京城区低层大气PM10和PM2.5垂直结构及其动力特征》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,大气污染问题日益严重,尤其是可吸入颗粒物(PM)的污染已成为国内外关注的焦点。
北京作为中国的首都,其城区低层大气的PM10和PM2.5污染问题尤为突出。
因此,研究北京城区低层大气PM10和PM2.5的垂直结构及其动力特征,对于理解大气污染的形成机制、预测和防控污染具有重要意义。
二、研究背景PM10和PM2.5是指空气中直径小于或等于10微米和2.5微米的颗粒物。
这些颗粒物来源广泛,包括工业排放、交通尾气、建筑扬尘等。
低层大气中PM的垂直分布及动力特征受到多种气象条件的影响,如风速、风向、温度、湿度等。
三、研究方法本研究采用现场观测与数值模拟相结合的方法,对北京城区低层大气的PM10和PM2.5进行系统研究。
首先,在城区不同高度设置观测点,实时监测PM10和PM2.5的浓度变化;其次,结合气象数据,分析风速、风向等气象因素对PM垂直分布的影响;最后,利用数值模型模拟PM的传输和扩散过程。
四、结果与分析1. PM10和PM2.5的垂直结构通过对北京城区不同高度的观测点进行监测,我们发现PM10和PM2.5的浓度随高度的增加呈明显降低趋势。
在低层大气中,由于受到人类活动的影响,PM的浓度较高;随着高度的增加,自然因素的影响逐渐增强,PM的浓度逐渐降低。
此外,我们还发现在某些气象条件下,如静风、逆温等,PM的垂直分布更为明显。
2. 动力特征风速和风向是影响PM垂直分布和动力特征的重要因素。
在风速较大的情况下,PM的传输和扩散速度加快,浓度相对较低;而在风速较小或静风的情况下,PM容易在局部地区积累,导致浓度升高。
此外,风向的变化也会影响PM的传输方向和速度。
温度和湿度对PM的动力特征也有一定影响,如逆温现象会阻碍大气的垂直运动,导致PM在低层大气中积累。
五、结论本研究表明,北京城区低层大气的PM10和PM2.5具有明显的垂直结构和动力特征。
绿色和平北京大学公共卫生学院2013/4/23北京PM2.5中重金属浓度检测研究目录(一)研究背景 (2)(二)主要结论 (2)(三)北京大气和个体PM2.5中重金属浓度检测结果 (3)(1) 北京大气PM2.5重金属浓度检测结果 (3)(2) 北京个体PM2.5重金属暴露浓度检测结果 (4)(四)PM2.5中的重金属对健康的危害 (4)(1)摄入途径 (4)(2)健康累积效应 (4)(3)重金属的健康影响 (4)(4)易感人群 (5)(五)PM2.5中砷的污染源分析及政策建议 (5)(1)PM2.5中砷的来源分析 (5)(2)政策建议 (6)(附录一)个体PM2.5暴露浓度检测实验方法 (6)(附录二)环境中PM2.5中金属浓度实验方法 (7)(附录三)实验局限性 (7)(一)研究背景清洁的空气是人类最基本的健康需求。
然而,空气污染在全球范围内仍持续对健康构成严重威胁。
12012年12月18日,绿色和平与北京大学公共卫生学院共同发布的《PM2.5的健康危害和经济损失评估研究》指出:PM2.5污染对公众健康有致命危害。
在现有的空气质量下,2012年北京、上海、广州、西安四城市因PM2.5污染造成的超额死亡(早死)人数将高达8572人,因超额死亡而导致的经济损失达68亿人民币。
PM2.5容易吸附有害物质,这是它威胁中国公众健康的主要原因之一。
不同来源的PM2.5其化学组成亦有不同,对健康的影响亦不相同。
中国对PM2.5的浓度监测刚刚起步,对于PM2.5的来源、如何治理PM2.5的讨论也刚刚开始,本次研究关注PM2.5中的重金属污染以及相应的个体暴露风险。
毒理学实验已经表明金属元素是大气颗粒物中造成健康危害的可能性组分。
2由于PM2.5对重金属的携带能力较PM10更强,对人体健康的危害更大。
3因此希望社会各界在讨论PM2.5的治理时能更多地考虑如何减少PM2.5中有害物质的成分,从而更高效地提升治理污染带来的公众健康效益。
2012年12月3日至2013年1月18日,北京经历了有PM2.5监测数据以来最为严重的空气污染。
在此期间,绿色和用PM2.5个体采样器分别对北京地区9位志愿者的个体PM2.5暴露水平进行监测(共22天,42份样品),并委托北京大学公共卫生学院在其6楼平台对同期(15天)大气中的PM2.5进行监测,并对大气及个体样品及其中金属含量进行检测和分析。
(二)主要结论通过对北京市大气及个体样本进行重金属浓度检测和分析,结果发现:北京PM2.5中砷的浓度偏高,应引起北京市政府及国家环境保护部的充分重视。
●检测期内,北京PM2.5中重金属砷浓度达到日均浓度中位数为23.08纳克/立方米4。
根据2012年2月发布的《环境空气质量标准》中砷的年平均参考浓度限值为6纳克/立方米,本次研究检测浓度为该限值的3.85倍。
其中在重污染天浓度的中位数达到34.68纳克/立方米5。
期间最高日均浓度值达到70.91纳克/立方米。
●在15个检测日中,有12天砷的浓度超过《环境空气质量标准》中的年均参考限值,有4天镉的浓度超过年均限值,有2天铅的浓度超过年均参考限值。
●检测期间,9位志愿者在22天的检测日中,个体砷暴露浓度的中位数为12.13纳克/立方米。
在重污染天,个体砷暴露日均浓度的中位数为24纳克/立方米,其中2012年12月19日参与检测的1位志愿者的砷暴露日均浓度达到58.87纳克/立方米。
●在42人次的检测中,29人次的个体砷暴露浓度超过环境空气中砷的参考年平均浓度限值。
●与以往研究6789比较,北京市PM2.5中砷的浓度一直处在较高水平,尽管此次检测的结果有所下降,但依旧1http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/69477/3/WHO_SDE_PHE_OEH_06.02_chi.pdf2《环境空气中PM2.5研究进展》肖美,郭琳,何宗健3《采暖期大气中不同颗粒物污染及其重金属分布状况》林治卿,环境与健康杂志2005,22(1):33-344算术平均值为23.18纳克/立方米5算术平均值为41.62纳克/立方米6《北京和阿拉善盟沙尘天气PM10和PM2.5中化学元素含量变化的研究》[J]. 王巍,陶辉,Dae-Seon Kim,等.环境与健康杂远高于其他国际城市。
(三)北京大气和个体PM2.5中重金属浓度检测结果(1) 北京大气PM2.5重金属浓度检测结果检测背景:本次研究自2012年12月9日至2013年1月18日的15个检测日中,其中有4天的空气质量为优良,6天的空气质量为轻度或中度污染,5天的空气质量为重度污染及以上。
采样点位于北医三院附近的北京大学公共卫生学院6层天台。
志,2010(9):763-7667Song Y, Xie S, Zhang Y, et al. Source apportionment of PM2.5 in Beijing using principal component analysis/absolute principal componentscores and UNMIX[J]. Sci Total Environ,2006,372(1):278-286.8Chow JC, Watson JG, Fujita EM, Lu ZQ, Lawson DR, Ashbaugh LL.Temporal and spatial variations of PM2.5 and PM10 aerosol in the Southern California Air Quality Study. Atmos Environ 1994;28 (12):2061–80.9Harrison et al. (199)10Bai X P, Li H, Fang D, et al. [Application research of data assimilation in air pollution numerical prediction][J]. Huan Jing KeXue,2008,29(2):283-289.11《欧盟关于环境空气中几项污染物质量标准制订方法》[J].胡必彬. 环境科学与管理,(0).(2) 北京个体PM2.5重金属暴露浓度检测结果以往的PM2.5暴露浓度及PM2.5中重金属暴露浓度一般采用室外固定点检测的数据。
然而,在城市环境中,人们80%以上的时间都在室内度过。
为了进一步研究不同行为模式的个体PM2.5暴露浓度及PM2.5中重金属浓度的真实水平,绿色和平委托北京大学公共卫生学院在2012年12月3日至2013年1月19日期间,利用PM2.5个体采样器对北京的9位志愿者进行取样、检测和分析,检测结果如下:北京地区个体监测PM2.5中砷的含量及超国标年均限值占比:(四)PM2.5中的重金属对健康的危害(1)摄入途径PM2.5是许多重金属的载体。
12呼吸是重金属进入人体的两条主要途径之一,另外两条途径是通过水和食物摄入。
(2)健康累积效应重金属具有生物累积性,一旦进入动物体内便不容易被排出,在体内累积,而当重金属在体内达到一定累积量就可能致病。
13(3)重金属的健康影响砷:1981年国际癌症研究机构和世界卫生组织将砷列为人类致癌物,美国毒物和疾病登记署一直将砷列为第一位危害人体健康的有毒物质。
摄入砷可导致神经系统损伤,心血管疾病以及尿道癌。
吸入和通过皮肤接触会分别导致肺癌和皮肤癌。
铅:对神经系统、消化系统、造血系统、泌尿系统、心血管系统、免疫系统、内分泌系统等均有不良作用。
目前公认的结论是铅暴露没有安全底限(注:即使是微量摄入,也有健康损害),特别是对儿童来说。
镉:可引起肾损伤、骨损伤、长期接触可加大患癌风险等。
此外还有研究指出北京地区大气PM2.5中金属组分与健康成年人的血压升高的相关性,结果表明砷与收缩压和舒张压成正相关。
14慢性暴露于砷和铅与血压升高有关。
1512http://www.ec.gc.ca/air/default.asp?lang=En&n=BEC329C4-113北京大学公共卫生学院,潘小川14Wu S, Deng F, Huang J, et al. Blood pressure changes and chemical constituents of particulate air pollution: results from the healthyHong YC和潘小川等通过分析沙尘暴多发期间,中国北京、内蒙古阿拉善盟及韩国首尔三个地区大气颗粒物中金属元素浓度与学龄儿童最大呼气流速(Peak Expiratory Flow Rate,PEFR)的相关性,发现PM2.5中的砷、铅、镉与PEFR的下降存在统计学相关性。
16(4)易感人群研究表明,人群对环境有害因素的反应存在着差异。
尽管多数人在环境污染物作用下仅有生理负荷的增加或出现生理性变化,但是仍有少数人会出现机体功能的严重失调、中毒,甚至是死亡。
这类对环境有害因素反应更为敏感和强烈的人群被称为易感人群(敏感人群)。
与普通人群相比,易感人群会在更低的暴露水平下出现有害健康效应;或者在相同的环境因素变化条件下,易感人群中出现不良效应的比例会更高,反应更重。
儿童、老年人、孕妇及严重的慢性病患者都属于易感人群,需要更加注意自我防护。
(五)PM2.5中砷的污染源分析及政策建议(1)PM2.5中砷的来源分析燃煤排放是大气中砷的主要来源之一。
研究指出煤中约有1/3的砷会直接挥发排入大气中,在煤燃烧过程中,原煤砷总量的84.6%富集于PM2.5中进入大气环境,并且可以长距离传输造成大范围污染。
17另有众多研究指出冶炼炉18、粉煤灰19和煤炭燃烧排放的煤烟尘20都会导致空气中砷浓度的增加。
更有研究指出在煤电厂排放的PM2.5中,砷含量超过1000微克/克,对人体健康造成极大危害。
21以此次检测结果来看,PM2.5中的砷应引起北京市政府和国家环境保护部的充分重视。
根据统计数据,京津冀地区2011年煤炭消费量达到38420万吨。
其中仅河北省2011年的煤炭消费就超过3亿吨,占到京津冀地区的80%22,超过欧洲第一大经济体德国。
据2012年《中国环境统计年鉴》,河北省三大主要污染物排量放占京津冀地区排放总量的77%到90%。
由于河北省巨大的能源消费规模,京津冀地区亟需对煤炭使用进行控制,在区域层面上解决空气污染问题。
volunteer natural relocation (HVNR) study[J]. Environ Health Perspect,2013,121(1):66-72.15Mordukhovich I, Wright R O, Hu H, et al. Associations of toenail arsenic, cadmium, mercury, manganese, and lead with blood pressure in the normative aging study[J]. Environ Health Perspect,2012,120(1):98-104.16Hong Y C, Pan X C, Kim S Y, et al. Asian Dust Storm and pulmonary function of school children in Seoul[J]. Sci TotalEnviron,2010,408(4):754-759.17《300MW煤粉锅炉砷排放特征的实验研究》郭欣,郑楚光,陈丹18《北京PM2.5污染特征与研究》,杨复沫,清华大学19《煤炭的真实成本——随风袭来的“煤尘暴”》,庄国顺,复旦大学20《PM2.5中多种金属元素测定及分布特征》,彭希珑,何宗健等21《燃煤排放可吸入颗粒物中重金属元素分布与富集特征》鲁静,孙俊民中国矿业大学,煤炭资源与安全开采国家重点实验室22《中国能源统计年鉴2012》北京的空气污染问题很大程度上具有区域性和跨境性。