兰溪市PM 2.5 中水溶性离子的组成特征及季节变化

为探索浙江省中部地区大气细颗粒物（PM2.5）中水溶性离子的组成特征及其季节变化，采集了兰溪市市区和近郊两个站点2016年4个季节的PM2.5样品，利用双通道离子色谱对水溶性无机离子（Cl-、NO3-、SO42-、Na+、NH4+、K+、Ca2+、Mg2+）进行了定量分析.结果表明，兰溪PM2.5中离子总浓度存在明显的冬季高、夏季低的季节变化趋势，年均值为21.19 μg·m-3，约占PM2.5质量的45%；SO42-、NO3-和NH4+是水溶性离子中最主要的组分，年均浓度分别为8.11、5.92、3.87 μg·m-3.Cl-和NO3-浓度的季节变化最为显著，冬/夏浓度比接近10，其半挥发特性是导致兰溪PM2.5中离子组成呈现季节变化的重要原因.兰溪PM2.5中NO3-/SO42-比值的冬季平均值为1.18，说明流动源对兰溪PM2.5有很大贡献；夏季（以及春、秋季）时NO3-/SO42-比值较低，且与PM2.5浓度呈负相关，与矿物尘结合的硝酸根离子的较大贡献可能是导致夏季PM2.5浓度较低时NO3-/SO42-比值较高的主要原因.阴阳离子平衡、相关性及主成分分析（PCA）结果表明，矿物尘对兰溪市PM2.5的酸度及离子赋存状态有较大影响；冬季及春、秋季兰溪的PM2.5具有一定的酸性；NO3-和SO42-主要与NH4+结合，但部分可能与钙等其他组分结合；Cl-和K+主要来源于生物质燃烧，但K+的年均浓度仅为0.31 μg·m-3，说明生物质燃烧对兰溪PM2.5的贡献不大.