北(bei)京(jing)霧霾中有哪些重(zhong)金屬(shu)?各占多大的比例(li)?來(lai)源是什(shen)么(me)?這(zhe)些“謎底”正在被揭開(kai)。  

最新研究發現(xian)，北京大氣降塵中鎘(Cd)、鋅(xin)(Zn)、鉛(Pb)三種重(zhong)金屬(shu)污(wu)染(ran)最嚴重(zhong)，而(er)降塵重(zhong)金屬(shu)污(wu)染(ran)均主要來源于機動車尾氣和垃圾焚(fen)燒(shao)。  

這項(xiang)(xiang)研究由首都師(shi)范大(da)學(xue)(xue)資(zi)源(yuan)環境與旅游學(xue)(xue)院、中國科學(xue)(xue)院大(da)氣物理研究所、大(da)氣邊(bian)界層物理和(he)(he)大(da)氣化學(xue)(xue)國家(jia)重(zhong)點(dian)實(shi)驗(yan)室的多位專家(jia)共同(tong)完成。該研究項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)被列入教育(yu)部博士(shi)學(xue)(xue)科點(dian)專項(xiang)(xiang)科研基(ji)(ji)金(jin)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)、國家(jia)自然科學(xue)(xue)基(ji)(ji)金(jin)青年科學(xue)(xue)基(ji)(ji)金(jin)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)和(he)(he)北京(jing)市教委科技計劃(hua)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)。  

研究(jiu)小組(zu)介紹，大氣(qi)沉降又稱降塵(chen)，降塵(chen)中的有(you)毒(du)重金屬(shu)易沉積在植物、土壤和(he)水中，通過食物鏈(lian)的傳遞(di)和(he)累積，可對生態環境(jing)和(he)人類健康造成嚴重危害。  

據了(le)(le)解，為研究北(bei)京大氣(qi)降(jiang)塵中重金屬污染(ran)水平(ping)及其空間變異特征(zheng)，研究人員分別于(yu)2013年(nian)6-10月(yue)(yue)(非采(cai)暖期)、2013年(nian)11月(yue)(yue)-2014年(nian)3月(yue)(yue)(采(cai)暖期)收集了(le)(le)北(bei)京大氣(qi)降(jiang)塵樣品(pin)66份(fen)，采(cai)用ElanDRCⅡ型電感耦合等離子體(ti)質(zhi)譜儀(ICP-MS)測試了(le)(le)樣品(pin)中的37種重金屬質(zhi)量分數。  

研究發現，非采暖期(qi)北京大氣降塵中(zhong)鎘(ge)(Cd)、鋅(Zn)、鉛(Pb)三(san)種(zhong)重金屬污染(ran)最嚴(yan)重，三(san)者質量(liang)分數(shu)分別為(wei)5.3、822.0、177.2毫克/千(qian)克，分別超出(chu)各自北京背景值(zhi)的1065.0%、516.2%和403.1%。  

采暖(nuan)期北(bei)(bei)京大氣(qi)降塵中鉬(Mo)、鎘(Cd)、鉍(Bi)、鋅(Zn)四種重金屬(shu)污染(ran)最嚴重，四者質量分數分別為8.7、2.7、3.0、660.5毫(hao)克/千克，分別超(chao)出各自北(bei)(bei)京背景值的656.9%、495.8%、457.5%和395.2%。  

與非采暖期(qi)相比(bi)，采暖期(qi)大氣降塵重金屬中除Zn、Pb、Cd質量(liang)分(fen)(fen)數分(fen)(fen)別降低了(le)19.6%、25.3%和48.9%外，其余元素的質量(liang)分(fen)(fen)數卻有不(bu)同程度的升(sheng)高(gao)，其中鍶(Sr)、鋇(Ba)、鈰(shi)(Ce)、銅(Cu)、鉻(Cr)、鎢(W)、(La)、鎳(Ni)、鉬(mu)(Mo)、鈷(Co)等(deng)10種重金屬質量(liang)分(fen)(fen)數升(sheng)高(gao)了(le)53.2%～176.7%。  

研(yan)究表明，非采(cai)暖期(qi)主要重金屬(shu)(鉻、銅(tong)、鋅、鋯Zr、鋇和(he)鉛(qian))空(kong)(kong)間(jian)分布(bu)呈現出(chu)較強的(de)(de)變(bian)異(yi)性;采(cai)暖期(qi)降(jiang)塵(chen)中主要重金屬(shu)存在不(bu)同程(cheng)度的(de)(de)空(kong)(kong)間(jian)變(bian)異(yi)，鋇和(he)鋅的(de)(de)空(kong)(kong)間(jian)變(bian)異(yi)較強，二(er)者高值區(qu)(qu)和(he)低(di)值區(qu)(qu)相(xiang)互(hu)交錯分布(bu);銅(tong)和(he)鉛(qian)的(de)(de)空(kong)(kong)間(jian)變(bian)異(yi)相(xiang)對較弱(ruo)，二(er)者高值區(qu)(qu)和(he)低(di)值區(qu)(qu)分布(bu)均呈規(gui)律性分布(bu)。  

研究(jiu)小(xiao)組分析表明，無論是采暖期還是非采暖期，北京降塵重金屬污染均主要來源于機動車尾氣和垃圾焚燒(shao)。  

研(yan)究發(fa)現，鋅(Zn)質量分數在(zai)東(dong)(dong)城東(dong)(dong)四、奧體中心(xin)等9個采樣點超過900毫克/千克。由于北京城區基本(ben)無冶(ye)金企業，并且(qie)這些(xie)站(zhan)點多為(wei)交通點(前門東(dong)(dong)、南三環西(xi)以及(ji)東(dong)(dong)四環北)，車(che)流(liu)量大，說(shuo)明這些(xie)采樣點周邊(bian)的降塵及(ji)其重(zhong)金屬污(wu)染(ran)排(pai)放以機動車(che)排(pai)放為(wei)主。另外，鉛(Pb)質量分數在(zai)奧體中心(xin)和南三環西(xi)兩個采樣點超過檢測限值(500毫克/千克)，說(shuo)明采樣點周邊(bian)的污(wu)染(ran)也以機動車(che)排(pai)放為(wei)主。  

北(bei)(bei)(bei)京(jing)工(gong)業大學環境與能源工(gong)程學院教授程水(shui)源表(biao)示，根(gen)據北(bei)(bei)(bei)京(jing)市大氣(qi)PM2.5污染(ran)(ran)源解析(xi)結果(guo)，在(zai)PM2.5的(de)本(ben)地污染(ran)(ran)源貢獻(xian)中，機動(dong)車排放(fang)(fang)占(zhan)(zhan)比為(wei)31.1%，燃煤(mei)占(zhan)(zhan)22.4%，工(gong)業生產占(zhan)(zhan)18.1%，揚塵(chen)占(zhan)(zhan)14.3%。可(ke)以看到在(zai)本(ben)地污染(ran)(ran)源中，機動(dong)車排放(fang)(fang)的(de)占(zhan)(zhan)比最(zui)高，因此，北(bei)(bei)(bei)京(jing)市重點控制機動(dong)車污染(ran)(ran)是十分必(bi)要的(de)。  

科學研究發現(xian)，有些重(zhong)金(jin)屬通過食物進入人(ren)體(ti)，干擾人(ren)體(ti)正常生(sheng)理功能，危害人(ren)體(ti)健康，被稱為有毒重(zhong)金(jin)屬。這類金(jin)屬元素主要(yao)有：鉛(Pb)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、汞(Hg)、砷(As)等。  

比如，重金屬汞Hg：對人主要(yao)危害神經系統，使腦部受損(sun)，造成汞中毒腦癥引起(qi)的四肢麻，運動失調(diao)、視(shi)野變窄、聽力困難等癥狀，重者心力衰竭(jie)而死亡(wang)。中毒較重者可以出現口腔病變、惡心、漚吐(tu)、腹(fu)痛、腹(fu)瀉等癥狀，也可對皮膚黏膜及(ji)泌(mi)尿、生(sheng)殖等系統造成損(sun)害。在微(wei)生(sheng)物作用下，甲基化后毒性更(geng)大。  

重(zhong)金屬鎘Cd：可在人體中積累(lei)引起急、慢(man)性中毒(du)，急性中毒(du)可使(shi)人嘔(ou)血、腹痛、最后導致死亡，慢(man)性中毒(du)能使(shi)腎功(gong)能損傷，破(po)壞骨(gu)胳、致使(shi)骨(gu)痛、骨(gu)質(zhi)軟化、癱瘓。  

重(zhong)金屬鉻Cr：對(dui)皮膚(fu)、黏膜、消化道有刺激和腐(fu)蝕性，致(zhi)使皮膚(fu)充血、糜爛、潰瘍(yang)、鼻穿孔，患皮膚(fu)癌，可在肝(gan)、腎、肺(fei)積聚。  

類金屬砷As：慢性中毒(du)可引起皮膚病變(bian)、神經、消(xiao)化和心(xin)血管系統(tong)障礙，有積累性毒(du)性作用，破壞(huai)人體細胞的代(dai)謝系統(tong)。  

重金(jin)屬鉛Pb：主(zhu)要對(dui)神經(jing)、造血系統和腎(shen)臟的危害，損(sun)害骨(gu)胳造血系統引起貧血，腦缺氧(yang)、腦水腫、出現運動(dong)和感覺異常。

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