南京北郊冬季大气气溶胶水溶性阴离子研究

"该文是2013年发表在《大气科学学报》的一篇研究论文，由汤莉莉等人撰写，主要探讨了2009年冬季南京北郊大气气溶胶中水溶性阴离子的特征。研究通过24小时采样和离子色谱法分析了PM10和PM2.5中的阴离子分布，发现主要阴离子是SO4 2-，且海盐对其浓度影响较小。此外，SO4 2-、Cl-和F-的粒径分布呈现双模态，而NO3-和NO2-呈现单模态。SO4 2-与NO3-、F-与NO3-、SO4 2-与Cl-之间有较强的相关性，显示出同源性。NO3-/SO4 2-的平均值表明污染主要源于固定源。采样期间的SO2和NOx的氧化率均超过10%，反映了大气污染的动态过程。" 这篇论文详细研究了南京北郊冬季大气环境中的气溶胶化学特性，特别是水溶性阴离子的分布和行为。研究人员在2009年冬季进行了24小时连续采样，采用离子色谱技术分析了PM10和PM2.5中的阴离子成分。结果显示，PM10和PM2.5中的主要水溶性阴离子是硫酸根离子(SO4 2-)，这表明硫酸盐在大气颗粒物中的重要作用。有趣的是，海盐对这些区域的SO4 2-浓度影响微乎其微，暗示主要的硫酸盐来源可能不是海洋。 进一步的分析揭示了SO4 2-、氯离子(Cl-)和氟离子(F-)的粒径分布具有双峰模式，这可能意味着这些离子的形成涉及多个不同的物理和化学过程。相比之下，硝酸根离子(NO3-)和亚硝酸根离子(NO2-)的分布则呈现单一峰模式，这可能与它们的气相到固相转化机制有关。 此外，研究还发现SO4 2-与NO3-、F-与NO3-以及SO4 2-与Cl-之间的相关性较强，相关系数大于0.8，这表明这些离子可能源于共同的污染源或共享类似的化学转化路径。NO3-/SO4 2-的比值在白天和夜间分别约为0.0582和0.0484，这通常被用来识别大气污染的主要来源，较低的比值指示固定源（如燃煤和汽车尾气）对大气污染的贡献较大。 最后，通过对SO2和NOx氧化率的分析，研究者发现平均值均超过了10%，这意味着在采样期间，大气中的硫氧化和氮氧化反应活跃，这些反应对于理解大气污染物的动态变化和空气质量的调控至关重要。这项工作提供了关于南京北郊冬季大气污染特征的重要见解，为大气污染防治提供了科学依据。