新闻动态

实验室最新成果

民族地区生态环境国家民委重点实验室林伟立教授团队在典型高原城市大气挥发性有机物研究中取得进展

编辑:李华   时间:2022-09-07   点击数:


随着经济的发展、人口的增加、能源利用的快速变化,我国西部地区大气中污染物排放正发生显著变化,形成了影响当地生态系统动态平衡的重要压力和风险因子。空气污染物的浓度水平、变化特征、影响因素及潜在风险等是民族生态学研究的重要对象内容。

大气中的挥发性有机物(VOCs)作为臭氧和二次有机气溶胶的前体物,在对流层大气化学中发挥着重要作用,对光化学污染的形成和二次细颗粒的生成有重要影响。此外,VOCs中的很多化合物也具有直接的毒性风险。地处青藏高原的拉萨作为一个具有强烈太阳辐射和较高臭氧背景值的典型高原城市,随着经济快速发展和能源利用的快速变化,化石燃料使用量增加导致了人为VOCs等污染物排放的增加,但相关研究及潜在风险却鲜有报道。

民族地区生态环境国家民委重点实验室/中央民族大学生环学院林伟立教授研究小组,联合北京市气象局、北京大学、西藏高原大气环境研究所等科研人员,于2019年春季首次利用在线VOCs分析仪,在拉萨城区进行VOCs及其他大气污染物的观测研究。研究结果20228月发表在Frontiers in Environmental Science

论文链接https://doi.org/10.3389/fenvs.2022.941100.

研究结果表明,20195月拉萨VOCs的平均浓度为21.5 ± 18.6 ppb,在7:00–9:0021:00呈现两个较高的浓度峰值;烷烃、烯烃、芳香烃分别占57.7%20.9%21.4%,烯烃贡献了最高的臭氧生成潜势OFP和羟基消耗速率LOH,其次为芳香烃。苯系物BTEX、总挥发性有机物TVOCsCONOy等污染物的相关性及日变化特征分析结果表明拉萨市大气VOCs受机动车排放的强烈影响。PMF源解析结果进一步确证了机动车包括汽油车、柴油车及主要以液化天然气为能源的公共交通工具的排放对大气VOCs有着重要的贡献 浓度贡献44.5%50.2%LOH 贡献41.6%46.8%OFP 贡献47.4%52.3%。因此,必须重点关注机动车排放造成的潜在污染问题。其次为生物质燃烧对VOCs的贡献浓度贡献41.3%LOH 贡献26.4%OFP 贡献29.7%, 且生物质燃烧表现出具有区域背景的日变化特征,这与西藏地区长期使用生物质能源的特征相吻合。尽管植物排放仅贡献了总浓度的1.5%,但贡献了14.6%LOH。随着拉萨城市及周边绿化面积的显著增加,植物源VOCs的贡献可能会越发突出。在致癌风险方面,苯的致癌风险值为4.47 × 106, 超过了风险限值1×10-6, 表明拉萨城区大气中的苯已具有造成潜在的健康危害的风险,需要加以重视。

1. 20195月拉萨市大气中CONOyBTEXTVOCs的日变化

2. 20195月拉萨市大气中VOCs各来源对浓度及活性LOHOFP的贡献

生命与环境科学学院2019民族生态学博士研究生郭淑政为本文第一作者,林伟立教授为本文的通讯作者。


(供稿:郭淑政,林伟立,周宜君审校



地址:北京市海淀区中关村南大街27号理工楼10层  邮政编码:100081      2013版权所有©中央民族大学生命与环境科学学院