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在对上海市区和郊区PM<,2.5>连续一年监测的基础上，利用扫描电镜(SEM)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)、因子分析、质粒DNA评价法(plasmisdDNA assay)等技术和手段，对上海市大气细颗粒(PM<,2.5>)的质量浓度时空变化规律、微观形貌特征、元素组成特征和来源、生物活性进行了研究。
监测结果表明，上海市郊区和市区大气PM<,2.5>的质量浓度一周/月平均值分别为23.47 μg·m<-3>～135.37μg·m<-3>和29.92μg·m<-3>～149.22μg·m<-3>，PM<,2.5>的质量浓度最大值出现在一月份，在市区和郊区分别为149.22μg·m<-3>，135.37μg·m<-3>。PM<,2.5>的质量浓度的最小值在市区为29.92μg·m<-3>，在郊区为23.47μg·m<-3>。PM<,2.5>的质量浓度在市区要高于郊区。大气PM<,2.5>的季节性变化规律明显，其中冬春两季污染水平较高，秋季次之，夏季最低；
扫描电镜(SEM)观察结果显示上海PM<,2.5>的微观形貌特征主要由有烟尘集合体、燃煤飞灰、矿物颗粒、生物质颗粒和不明物质等组成；根据其形貌可分为形态规则的颗粒和形态不规则的颗粒。
化学元素分析结果显示上海市大气PM<,2.5>中的化学元素含量差别较大，化学元素中的K、Na、Ca、Mg、Al等常量元素占了元素总量的绝大部分，每月样品中这几种元素之和所占元素总量的比例绝大部分超过75％；各元素浓度郊区和市区间差异较小，市区略高于郊区，PM<,2.5>中元素含量的季节性差异明显，冬季各元素浓度普遍较高，而夏季普遍较低。在燃煤工业区采集样品元素浓度普遍高于同时期市区和郊区样品元素浓度。通过对可溶组分中元素和全样元素浓度比较后发现，不同可溶组分元素占全样元素的比例不同，进一步分析后表明上海大气PM<,2.5>中K、Cu、Pb、Mg、Mn、Ni元素在可溶组分与不可溶组分比例较为接近，Ca、Na、Zn元素可溶组分中含量较高，而Fe、Cr、Cd、As和Al等元素在可溶组分中含量较少。
富集因子分析表明上海市PM<,2.5>中的K、Na、Ca、Mg、Al、Fe、Ba、Sr这些元素来自于土壤或扬尘埃等自然源；而As、Cu、Zn、Pb、Cd、Mn、Ni、Se等元素来自于人为污染源。Pb元素在冬季比在夏季有更明显的富集；元素As和Zn元素在夏季更富集。最大方差旋转的因子分析表明，郊区颗粒物中的Pb来源更为单一，市区颗粒物中的Pb元素除了来自于汽车尾气外，还存在其他来源。而颗粒物中的As元素则可以认为是具有单独的来源。质粒DNA评价表明上海市大气颗粒物不同区域、不同季节对DNA的氧化性损伤能力差别明显，冬季样品损伤能力最强，春季其次，秋季次之，夏季最弱。郊区颗粒物的损伤能力比市区弱，线性回归分析显示市区样品的 TM50均在60μg·ml<-1>以下，其中秋冬两季的PM<,2.5>样品TM50均小于20μg·ml<-1>；郊区PM<,2.5>的氧化性损伤能力四季存在一定的差异，冬季的 TM50在44μg·ml<-1>，春秋两季TM50值分别为69μg·ml<-1>、77μg·ml<-1>，夏季样品的损伤能力最弱，即使在浓度为80μg·ml<-1>时也没有观察到很明显的损伤，其TM50值为88μg·ml<-1>。