2020-2021年冬季长三角北部典型农业城市大气PM2.5及其组分特征和来源解析

长三角地区空气质量在"十三五"期间得到了大幅改善,但是其北部地区大气环境形势依然严峻,尤其在冬季霾频发,成为长三角地区深入打赢蓝天保卫战的短板.本研究以长三角北部典型农业城市-宿州市为研究对象,于 2020 年 12 月-2021年 2 月在宿州市环境监测站开展环境大气PM2.5 手工样品采集和化学组分分析.结果表明:2020 年 12 月-2021 年 2 月,宿州市冬季 PM2.5 浓度平均值为(80±31)μg/m3,49%的采样天数高出《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)日均值二级标准(75 μg/m3).水溶性无机离子浓度平均值为(38.6±24.8)μg/m3,占PM2.5 的 48%,其中二次离子浓度为(33.8±20.3)μg/m3,在PM2.5 中占比达到 42%;宿州市NH4+浓度相对较高,加强对本地农业源NH3 排放强度的控制可能是降低宿州市离子浓度乃至PM2.5 浓度的关键.总碳(TC)、有机碳(OC)和元素碳(EC)浓度平均值分别为(19.0±7.3)、(16.3±6.2)和(2.7±1.2)μg/m3,OC和EC在PM2.5 中的占比分别为 17%和 2.8%.地壳元素和痕量无机元素浓度平均值分别为(8.5±7.8)和(0.23±0.11)μg/m3,在PM2.5 中的占比分别为 10.5%和 0.3%.PMF源解析结果表明,宿州市冬季大气PM2.5 主要来自交通源(22%)、燃烧源(21%)和二次无机粒子(21%),同时,还受到扬尘源(18%)、工业源(15%)和烟花爆竹燃放源(3%)的影响.因此,在冬季PM2.5 浓度较高的宿州市,应重点加强交通源、燃烧源和二次无机前体物(NOx、SO2 和NH3)的排放监管,减少PM2.5 的二次生成;此外,还应在春节烟花爆竹集中燃放期间加强"禁燃措施"的宣传力度和管控力度,助力环境空气质量进一步改善.