河北典型农田大气重金属干沉降通量及来源解析

论文摘要

重金属是影响农田土壤环境质量和农产品品质的主要污染物,大气沉降是农田重金属的来源之一。长期以来,由于观测资料缺乏,对于我国农业区大气重金属的沉降量和来源认识一直不清楚。本研究基于河北典型农田连续1年的外场观测,测试分析了大气气溶胶9个粒径段中25种金属元素的含量,结合干沉降阻抗模型估算了这些金属的干沉降量,并利用PMF模型对其来源进行了解析。结果表明,该区域25种金属元素在细粒子(DP≤2.1μm, DP为空气动力学直径,下同)、粗粒子(2.1<DP≤9μm)和巨粒子(DP>9μm)中的质量浓度存在较大差异。重金属(如:Zn、Cd和Pb等)主要富集在细粒子,而地壳源的金属(如:Al、Fe和Th等)主要富集在粗粒子。大多数金属元素的浓度呈现冬春季高于夏秋季的变化特征。Cr是细粒子和粗粒子中质量浓度最高的重金属,其次为As、Zn、Pb、V和Sb。重金属中, Cr的大气干沉降量最高,达350.7 mg·m?2·a?1,其次是As、Sb和V,分别为153.4 mg·m?2·a?1、103.1 mg·m?2·a?1和102.3 mg·m?2·a?1。研究区域大气中金属元素的主要来源为道路扬尘、工业、矿尘、燃煤和机动车排放。巨粒子中的金属主要来自矿尘源(62.0%),细粒子中的金属主要来自燃煤、机动车和工业源(67.7%)。颗粒物的粒径越小,人为排放源的贡献越大,重金属的污染风险(富集因子)也越高。农田重金属污染防治需要充分考虑大气沉降的输入及来源的变化。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张国忠,黄威,潘月鹏,顾梦娜,吕雪梅,倪雪,何月欣,刘博文,王跃思,田世丽

关键词: 农田,大气干沉降,重金属,源解析,污染控制

来源: 中国生态农业学报(中英文) 2019年08期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 甘肃农业大学林学院,中国科学院大气物理研究所/大气边界层物理和大气化学国家重点实验室

基金: 国家重点研发计划项目(2016YFD0800302,2016YFC0201802)资助

分类号: X51

DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.190092

页码: 1245-1254

总页数: 10

文件大小: 2995K

下载量: 381

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标签：农田论文;  大气干沉降论文;  重金属论文;  源解析论文;  污染控制论文;