雾霾天气可吸入颗粒物中重金属形态及转换机制

可吸入颗粒物携带的重金属成分是危害人体健康的重要因素之一。本项目以大气重金属污染为研究背景，基于高角环形暗场扫描透射电镜技术（HADDF-STEM），结合近边X射线吸收精细结构谱（NEXAFS）、穆斯堡尔谱（Mossabuer）等先进分析手段，研究可吸入颗粒物中重金属形态分布特征。以上海为例，重点研究污染严重且毒性较大的Pb、Zn、Hg、Cr等元素离子态、络合态、吸附态，以及地球矿物相中的掺杂态。在此基础上，综合单颗粒微观形态、总颗粒物相理化分析、环境气象要素及区域污染源分布，深入分析大气污染环境中典型重金属的转换、迁移过程及来源。理解雾、霾污染天气环境、气象因素对颗粒物中重金属污染形态、含量及时空分布影响规律，阐述立足于上海地区的重金属污染区域特征，归纳出具有普适性的大气重金属污染机制。该项目的顺利实施可作为进一步开展有害重金属的环境空气质量模拟和生态环境及人体健康影响的基础。

可吸入颗粒物携带的重金属成分是危害人体健康的重要因素之一。本项目以大气重金属污染为研究背景，基于扫描透射电镜，结合近边x射线吸收精细结构谱（NEXAFS）、穆斯堡尔谱（Mössabuer）等先进分析手段，研究了上海、北京地区可吸入颗粒物中重金属形态分布。重点研究了污染严重的Pb、Zn、Fe等元素的离子态、络合态、吸附态，以及地球矿物相中的掺杂态。综合气溶胶理化特征、气象要素和环境因素，阐述了北京、上海地区重金属污染特征。在此基础上，研究了半封闭环境中（交通隧道、城市地铁）气溶胶金属颗粒尺寸、形态和形成机理。实验室模拟燃烧源气溶胶铁形态及溶解过程，建立了气溶胶铁形态和溶解内在关系规律，完善了气溶胶铁溶解过程机理。本项目研究成果为进一步开展有害重金属的环境空气质量模拟和生态环境及人体健康影响研究提供了理论基础。本项目实施过程中，共发表带标注的SCI论文7篇。