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北京市中心城区道路尘土中铂族元素的污染特征

杨康 | -> | 964| 0| 0.401602MB |阳离子交换树脂,铂族元素,电感耦合等离子体质谱,道路尘土

杨康 杨康 | 文档量 |浏览量55310

摘要:为研究北京市中心城区铂族元素( PGEs) 的污染状况,于2009 年12 月采集了二环道路尘土样品. 样品经王水消解和阳离子交换树脂分离纯化后,采用电感耦合等离子体质谱法( ICP-MS) 测定了道路尘土中PGEs 的含量. 结果表明,二环道路尘土中,Pd 的含量为17. 40 ~ 458. 75 ng·g - 1 ( 平均值为126. 66 ng·g - 1 ) ,Pt 的含量为10. 04 ~ 182. 89 ng·g - 1 ( 平均值为65. 25ng·g - 1 ) ,Rh 的含量为4. 00 ~ 68. 04 ng·g - 1 ( 平均值为22. 67 ng·g -1 ) . 与国内外其它城市相比,Pt 含量偏低,Pd 和Rh 含量处于中等水平. 总体而言,近几年道路尘土中Pd 含量有了较大幅度的升高. 中心城区的PGEs 平均含量从大到小的顺序为:西二环≈东二环> 北二环> 南二环,主要受机动车流量控制. 不同粒径的道路尘土中PGEs 含量不同,0. 125 ~ 0. 25 mm 粒径范围内尘土中的PGEs 含量最高,而粒径< 0. 063 mm 的尘土中PGEs 含量较低. 采用粒径< 0. 063 mm 尘土中的PGEs 含量来评价整个道路尘土中的PGEs 含量容易导致结果偏低,从而低估其在环境的污染水平.
    为了减轻汽车尾气排放对城市环境的污染,美国于1975 年开始在汽车上安装汽车催化转化器( vehicle exhaust catalysts,VECs) ,1993 年欧洲国家也开始安装汽车催化转化器,现在这种举措正在被发展中国家引入[1]. 但是在三元催化转化器的使用过程中由于机械磨损、化学反应等原因会向环境排放含有铂族元素( PGEs) 的微粒. 已有的研究证明,汽车催化转化器的使用与环境中PGEs 浓度的升高存在着明显的相关关系[2 ~ 9]. 目前,在城市环境中的不同介质中[3,5,10 ~ 17] 以及积雪中[18,19] 都发现了PGEs 浓度的增加,这对城市生态环境和人体健康造成了潜在的威胁. 这种现象已经引起了研究者的广泛关注,目前研究的重点集中在PGEs 对人体以及生物体毒性机制和生理效应等方面[20 ~ 23].
    北京作为我国的首都,截至2009 年12 月18 日机动车保有量已突破400 万辆,并且在今后的一定时期内仍将保持较快的增长速度. 因此,城市环境内机动车排放的PGEs 所造成的环境问题不容忽视.已有研究发现城市环境介质中的铂族元素随着机动车辆的增加而出现不同程度的增加[24].
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