沙尘事件中多环芳烃和脂肪酸浓度变化特征详解

气溶胶中多环芳烃和脂肪酸的浓度，取决于排放源的强度和沙尘气溶胶在传输途中的沉降及稀释等过程。多环芳烃（PAH）和脂肪酸（fatty acid，FA）的日均浓度与细颗粒物PM 2.5日均浓度的比值——PAH／PM 2.5和FA／PM 2.5，反映细颗粒物上所含的多环芳烃与脂肪酸的相对比例。图62-5和图62-6为发生沙尘事件的4个采样点的多环芳烃和脂肪酸浓度，以及相对应的PAH／PM 2.5和FA／PM 2.5比值的比较。

图62-5　沙尘期间多环芳烃的总浓度（ng·m-3）及PAH／PM2.5（μg·g-1）比值

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图62-6　沙尘期间脂肪酸（FA）的总浓度（ng·m-3）及FA／PM 2.5（μg·g-1）比值

从图中可观察到，2次沙尘事件中4个地点多环芳烃和脂肪酸的一些变化特征。①在北京3月28—29日的沙尘事件（北师大-DE2）中，多环芳烃和脂肪酸的总浓度，在沙尘暴到来之前都达到了最高值65.9和110.8 ng·m-3；而在沙尘暴期间，多环芳烃和脂肪酸的浓度降到了8.5和47.3 ng·m-3。这一结果说明，在干净的沙尘气团出现之前，在大气中积累的高浓度有机污染物被入侵沙尘清除了。这种变化与先前对发生在2002年的特大沙尘暴的研究中得到的沙尘暴污染物的浓度变化特征相一致［12］。②除了北师大-DE2，其他沙尘事件中的多环芳烃和脂肪酸总浓度，都比非沙尘期间的浓度要高。这种变化趋势和香港1996年5月9—10日，以及青岛2002年3月20—21日、4月7—8日的几次沙尘事件中的多环芳烃和脂肪酸变化情况相同［16，17］。这些结果说明了，在这些沙尘事件中，从沙尘源区或者传输途中携带来的污染物，与当地排放的污染物相互叠加或者混合，致使污染物在这些沙尘暴中的浓度较高［12］。③从图62-5和图62-6中可以看出，大多数沙尘事件中，在沙尘暴结束时，多环芳烃和脂肪酸的浓度会急剧下降，而PAH／PM 2.5和FA／PM 2.5比值却增加。例如，在北师大-DE1（北师大 沙尘事 件1，3月9—10日），当沙尘事件结束时，多环芳烃和脂肪酸的浓度从3月9—10日的55.4和101.2 ng·m-3降低到了3月11日的29.2和67.4 ng·m-3，而PAH／PM 2.5和脂肪酸／PM 2.5的比值则从3月9—10日的90.1和164.5μg·g-1增加到了3月11日的221.1和511.3μg·g-1。这一变化特征说明，当沙尘暴结束时，这些有机污染物随着沙尘粒子的沉降和传输被部分清除，然而同时局地排放的携带着高浓度污染物的细颗粒物，又充斥到大气，致使细颗粒物上的有机污染物浓度增加，因而PAH／PM 2.5和脂肪酸／PM 2.5的比值增大。