气溶胶水提取液的p H值,可作为直接度量气溶胶酸度的参数。表23-1显示北京PM 2.5水提取液的p H在3.94~7.65之间(平均值5.57,标准偏差S.D.=0.84),空白值为5.74。SO 24-、NO 3-、Cl-以及有机酸等酸性组分会降低p H值,而NH 4+、Ca2+、Mg2+等碱性水溶性组分会提高p H值。平均值5.57低于空白值5.74,表明尽管北京不在酸雨控制区,但仍面临着酸雨问题。
总阳离子的当量浓度(μeq·m-3)与总阴离子的当量浓度的比值(C/A)可作为度量离子平衡的参数,并可用来研究气溶胶的酸度。本研究C/A在0.63~3.28之间(平均值=1.09,S.D.=0.48)。平均值1.09接近于1,表明几乎所有的离子均被准确测定。用总阳离子的当量浓度对总阴离子的当量浓度作线性回归分析,回归线的斜率略低于1(斜率=0.87,R=0.92),这是由于没有计算H+,加之部分NH+4挥发所致。p H和C/A最高值同时出现在强沙尘日2002年3月20日,表明来自中国西部及西北部的沙尘带来大量的矿物组分,可减缓北京地区的酸化趋势。沙尘期间回归直线斜率大于1(斜率=1.61,R=0.80),表明有阴离子缺失。此缺失的阴离子可能是化学分析所采用的离子色谱不能测定的HCO-3或CO2-3。当用Ca2+对阴离子的缺失作图时,两者呈正相关(R=0.90),表明HCO-3或CO2-3确实是沙尘期间阴离子缺失的主要原因。碳酸盐与污染气体(SO2、NO x、HCl)或酸性颗粒物(SO2-4、NO-3、Cl-)的相互作用可能是上述酸化过程减缓的变化机理。(www.xing528.com)
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