太原市降水化学特征及来源分析

第8卷第11期环境工程学报Vol．8，No．112014年11月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringNov.2014太原市降水化学特征及来源分析姚孟伟1郭晓方1闫雨龙1张啸1何秋生1*王新明2(1．太原科技大学环境与安全学院，太原030024;2．中国科学院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室，广州510640)摘要本研究采集了2012年3—11月间35场太原降水样品，探讨了pH值、电导率和水溶性化学组成特征。结果表明，降水pH加权平均值为5.27;电导率平均值为98.8μS/cm，表明大气污染显著;SO2－4(471.8μeq/L)、NO－3(93.6μeq/L)、Ca2+(477．4μeq/L)和NH+4(133.4μeq/L)是太原降水的主导离子，4种离子占总离子浓度的85%。SO2－4/NO－3当量浓度比为4.38，比太原市1986年的比值(19.02)下降了77%。太原降水的酸性仍以SO2－4主导，但NO－3比例大幅上升。降水离子相关性分析和气团后向轨迹表明太原市大气污染物主要来自自身排污企业(热电厂、钢铁厂等)污染物的扩散以及省内焦化企业污染物的输送等小尺度区域内。太原市硫的湿沉降量为1.93t/(km2·a);氮湿沉降量为1.54t/(km2·a)，其中铵态氮和硝态氮分别为1.28t/(km2·a)和0.26t/(km2·a);钙为5．87t/(km2·a)。关键词太原降水化学组成来源中图分类号X517文献标识码A文章编号1673-9108(2014)11-4864-07ChemicalcharacteristicsandsourceapportionmentofatmosphericprecipitationinTaiyuan，ChinaYaoMengwei1GuoXiaofang1YanYulong1ZhangXiao1HeQiusheng1WangXinming2(1．SchoolofEnvironmentandSafety，TaiyuanUniversityofScienceandTechnology，Taiyuan030024，China;2．StateKeyLaboratoryofOrganicGeochemistry，GuangzhouInstituteofGeochemistry，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou510640，China)AbstractThisstudyanalyzedtheconcentrationsofcationandanion，andpHinprecipitationtakeninTaiyuanthroughoutMarch3，2012toNovember，2012．Theresultsshowedthatthevolume-weightedmeanofpHandECwere5.27and98.8μS/cmduringthesamplingtime．SO2－4(471.8μeq/L)，NO－3(93.6μeq/L)，Ca2+(477.4μeq/L)andNH+4(133.4μeq/L)weremajorions，accountingfor85%ofthetotalionconcentra-tion．TheSO2－4/NO－3ratiowas4.38，lowerthanthatofShanxiProvincein1986(19．02)，SO2－4remainsthedominantacidicionintermofconcentration．However，NO－3hasbecomeveryimportanttotheacidityofrainwa-ter．CorrelationanalysisbetweenionicconstituentsandthebackwardtrajectoriesinTaiyuanshowedthatthesourcesofairpollutionweretheplantsinTaiyuan(thermalpowerplants，Taiyuansteelworks)andthecokingplantsinsoutherofTaiyuanBasin．Thewetdepositionswereestimatedtobe1.93t/(km2·a)forsulfur;1．54t/(km2·a)fornitrogen，ofwhich1．28t/(km2·a)wasreducednitrogenand0．26t/(km2·a)wasoxidizednitrogen;and5．87t/(km2·a)forCa2+．KeywordsTaiyuan;atmosphericpr