大气颗粒物中重金属的赋存形态与健康风险评价开题报告
2022-01-12 22:18:39
全文总字数:2749字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
目的:探讨重金属在大气颗粒物中的赋存形态,并评估其健康风险。意义:近年来,大气颗粒物引起的环境空气污染受到广泛的关注,不同粒径的大气颗粒物对不同重金属的赋存形态及富集情况有不同程度的影响,由于重金属具有高毒性、持久毒性、迁移快、影响广等特点, 并很难被微生物降解, 通过不同的价态、形态在环境中进行相互转化和迁移, 因此成为大气污染的重要污染物之一。大气颗粒物比表面积大,能负载重金属、有机物等多种污染物;同时由于其重量轻,能在大气中进行长时间、远距离的迁移传输。相关的研究表明,PM10易通过呼吸道进入人体并沉积于肺部 ,并且PM2.5表面富集重金属的生物有效性更为显著。流行病学调查和毒理学研究均表明,大气颗粒物中的重金属污染与心血管、呼吸道疾病、人群非意外死亡率等明显相关。确定PM2.5中重金属污染的来源,为制定控制大气重金属污染、改善空气质量的方案和政策提供坚实的信息支持因此我们对于大气颗粒物重金属得赋存形态及其健康风险具有重要意义。国内外研究现状
在国内的研究当中于扬研究发现北京市 PM2.5 污染形式严峻,在不同时期、不同季节 PM2.5 中重金属的含量及重金属的化学形态特征有较大的区别。胡燕等人(2016)在2014年 9月-2015年8月期间在上海用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)同时测定20 种重金属元素的含量,得出结论PM2.5的年均质量浓度是80.8μg /m3,元素平均含量由高到低排列为 Fe、Al、Zn、Pb、Mn、Cu、Ba、V、Ni、Sr、Cr、Se、Sb、Mo、Sn、Cd、Co、Tl、Ag、Be。关于大气细颗粒物污染情况及颗粒物中重金属污染特征等方面的研究,国外很多国家在早期已经开展了。SamuelMelaku 等分析得出在大气颗粒物中重金属平均浓度值最大的为 Cr,浓度值最小的为 As,温度和湿度对重金属的含量有显著的影响,从而还发现重金属的浓度有季节性变化。DianaMeza-Figueroa 等研究者对墨西哥小学屋顶沉积灰尘中的重金属进行了研究,主要运用富集因子法和主成分分析法,研究结果为:重金属元素 Ba、Fe和 Co主要来自于自然源,Zn、Pb、Cr 和 Cd 主要来自于交通源与工业源。
2. 研究的基本内容
1)pm2.5中重金属元素的实验提取与分析
测定14种元素,包括钒(v)、铬(cr)、锰(mn)、钴(co)、镍(ni)、铜(cu)、砷(as)、硒(se)、锶(sr)、铅(pb)、镉(cd)、钡(ba)、铝(al)、锌(zn),滤膜采集自站点位于南京信息工程大学学科一号楼楼顶和图书馆楼顶两处采样点。
①从野外大气环境监测站点,获取一定数量、采集有pm2.5细颗粒物的滤膜。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实验方案:首先完成大气颗粒物中的14种重金属化学元素的提取,对其进行分析和测定获得实验数据;然后对得到的实验数据进行处理和分析,在通过数据的分析得出pm2.5重金属元素的赋存形态;最后借助相关工具包做出pm2.5重金属元素的健康风险评价。
2019年1月10日——2019年1月14日,明确研究思路,制定研究计划。
2019年1月15日——2019年3月28日,完成重金属的实验提取以及分析。
4. 参考文献
[1]顾佳媛,倪霓,李丹,申哲民,袁涛.大气pm_(2.5)和pm_(10)中重金属形态分布特征及环境风险评估[j].环境与健康杂志,2018, 35(06) : 4 99-503.
[2]陈明.大气颗粒物中重金属形态特征分析[j].环境与发展,2018, 30 (09):162-163.
[3]李泽渊,鲁广秋,王淑凡,张殿叶,鞠正雄,尹永伟.我国大气可吸入颗粒物中重金属污染特征研究进展[j].当代化工研究,2018(06):127-128.