昭通市城区大气PM_2.5中重金属污染特征、来源及健康风险评估

摘要

为研究昭通市城区大气PM_2.5中重金属的污染特征、来源及健康风险，2018年11月、2019年1月、3月和6月在昭通市四个采样点进行四季采样，共收集了200个大气PM_2.5样品，利用X射线荧光光谱仪分析了PM_2.5中10种重金属元素（V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Pb和Cd）.结果表明：昭通市城区PM_2.5浓度均值为41.88±27.05μg/m³,10种重金属总平均浓度为347.27±72.81 ng/m³,占PM_2.5的0.83%.其中，Cr、Mn、Ni和Zn浓度较高，分别为：75.23±22.97 ng/m³、64.05±8.77 ng/m³、50.22±4.20 ng/m³和41.27±24.66 ng/m³. 10种重金属总平均浓度季节变化特征和PM_2.5具有一致性，表现出秋季>冬季>春季>夏季的特点.PMF结果表明：以矿采及冶炼为主的工业源、交通源、燃煤源和扬尘源是昭通市城区主要的重金属来源.工业源的全年平均贡献率最高，达到了34.74%;春季扬尘源对重金属的贡献达到25.19%,远高于其他季节；而燃煤源在冬季对重金属的贡献最高，达到28.21%.气团后向轨迹聚类和PSCF分析显示：采样期间昭通市西南方向是主要的PM_2.5污染输送路径，来自缅甸和中国云南北部及四川南部城市的污染气团对昭通市城区空气质量有重要的影响.健康风险评估结果表明：Mn对所有人群存在非致癌风险；Cr对成年男性和女性的致癌风险值分别达到4.27×10^-4和3.66×10^-4,存在致癌风险.

关键词

昭通市城区 / 重金属污染 / PM_2.5 / 重金属元素来源 / 健康风险