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大气颗粒物中水溶性有机碳(WSOC)是颗粒物影响能见度,形成灰霾天气的重要因素。本文在华东理工大学采样点采集大气中的细颗粒物(PM2.5),采用热碳分析仪分析了PM2.5中的有机碳(OC)和元素碳(EC)含量;用超纯水超声提取PM2.5中WSOC和离子成分,分别由TOC和离子色谱分析组分浓度。研究了碳与其他组分之间的相关性,并初步探讨了典型人为(挥发性有机物)VOCs污染来源对WSOC的贡献以及外来源输送对上海大气中颗粒物污染的影响。
结果表明大气气溶胶中WSOC平均浓度为8.34±2.95μg/m3,占OC的百分比为44.53±16.36%,并且具有较明显的季节分布特征,其中冬季最高,10.15±6.56μg/m3,其占OC比为44.53%;秋季和夏季相差不大,分别为5.82±3.55μg/m3、5.28±2.79μg/m3,占OC百分比分别为48.90±22.87%、45.02±15.62%;春季比较低,平均浓度为3.41±1.63μg/m3,占OC百分比为44.02±15.47%。二元羧酸在WSOC中的比重占38%左右以上,而草酸与WSOC在秋季和夏季都具有显著的相关性。根据分析,二次气溶胶(SOC)和OC1、OC2(分别是120℃和250℃温度下测的碳浓度)都具有很好的相关性,论文探讨了采样点的WSOC中有机酸二次生成路径,并且说明VOCs是其重要的来源之一。基于工业污染源排放系数建立了VOCs的人为源排污清单,结果发现石化、钢铁等重点企业以及工业涂装等是VOCs的主要工业释放源。
运用HYSPLIT_4模式源轨迹追溯表明秋冬季上海市大气中WSOC污染也可能受到外来源贡献的影响,而夏季的高WSOC则可能主要是本地源的作用。