基本信息
- 項目名稱：
- 桂林市酸雨時空分布及汞污染研究
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術(shù)論文
- 簡介：
- 本項目歷時2年，通過對桂林市雨水的pH值、電導率值、Hg含量以及常見的10種陰陽離子的測定結(jié)果表明，桂林市屬典型酸雨區(qū)，雨水pH范圍為3.84-5.38，酸雨頻率為81%。雨水酸度隨季節(jié)的變化規(guī)律為：冬季﹥秋季﹥春季﹥夏季。雨水中Hg含量月平均值與雨水酸度、電導率值呈正相關(guān)。雨水Hg含量空間分布具有南高北低、市中心高周邊低、沿交通干線Hg含量最高的基本規(guī)律。雨水中的Hg來源于燃煤釋放和汽車尾氣。
- 詳細介紹：
- 通過研究可得出以下認識： 1）桂林市屬典型酸雨區(qū)，pH月平均值范圍為3.84-5.38，雨水酸雨頻率為81%，酸雨強度為冬季﹥秋季﹥春季﹥夏季。 2）雨水汞含量月平均值與雨水酸度、電導率值呈正相關(guān)，即雨水酸度、電導率越大，則汞含量越高。 3) 雨水汞空間分布具有北低南高、市中高周邊低、沿交通干線含量最高的基本規(guī)律。 4) 雨水酸度及汞含量冬季高，酸雨及Hg高值區(qū)與市中心飲食服務區(qū)一致，Hg與SO42-、F-屬同一因子組合，燃煤樣品中汞含量的測定結(jié)果均一致支持燃煤釋放為桂林市雨水汞污染的主要來源。 5) 由雨水汞高值帶沿城市主干道呈帶狀分布，以及機動車排氣管顆粒物中汞的高含量證實，汽車尾氣汞污染亦是桂林市雨水汞污染的另一重要來源。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 1.建立校內(nèi)酸雨監(jiān)測站，進行連續(xù)一年的“逢雨必測”工作。通過對雨水樣品的pH值、電導率、汞含量以及常見陰、陽離子的測定，以揭示酸雨的酸度與汞含量、酸根離子的組成特征的內(nèi)在聯(lián)系及其隨時間變化的分布規(guī)律。 2.選擇一次強降雨事件，進行面型的降雨系統(tǒng)監(jiān)測，從而更清楚地認識酸雨及汞污染在桂林市的空間分布規(guī)律。 3.采集桂林市燃煤樣品和汽車尾氣顆粒物進行汞含量測定，進一步從源頭上認識酸雨及汞污染的來源。
科學性、先進性及獨特之處
- 桂林風景聞名于世，但也是巖溶生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)。課題組立足于對桂林市雨水的pH、電導率、汞含量以及常見的10種陰、陽離子成分的研究，進行了連續(xù)一年“逢雨必測”的監(jiān)測工作，同時對一次強降雨過程進行面狀監(jiān)測。為進一步查明桂林市酸雨及汞污染的來源，系統(tǒng)對桂林市燃煤及機動車排氣管顆粒物中汞含量進行了測定。經(jīng)中國期刊網(wǎng)查詢，如此綜合的、系統(tǒng)的酸雨及其汞污染的相關(guān)研究文獻目前尚未見發(fā)表
應用價值和現(xiàn)實意義
- 酸雨污染與汞污染是我國和世界許多城市共同面臨的普遍問題，且具有逐年加劇的趨勢。桂林是典型的酸雨污染和汞污染地區(qū)，通過本課題對桂林市酸雨及其汞污染問題的研究，在理論上可以揭示酸雨污染與汞污染的時空分布規(guī)律和內(nèi)在聯(lián)系，在實踐上為有效地防治酸雨污染和汞污染提供科學的依據(jù)。其研究成果對于桂林市及其他地理條件類似的城市防控酸雨及汞污染具有較好的理論價值和實際意義。
學術(shù)論文摘要
- 對桂林市進行了連續(xù)一年的降雨監(jiān)測和一次降雨面狀監(jiān)測（2010年4月21日）研究。共采集雨水樣74件，現(xiàn)場測定pH值、電導率值。通過巰基棉富集后應用冷原子吸收光譜法測定其Hg含量，應用離子色譜法測定其F-、Cl-、NO3-、PO43-、SO42-、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+等十種陰陽離子含量。并運用SPSS統(tǒng)計軟件對上述數(shù)據(jù)進行多元統(tǒng)計因子分析。研究結(jié)果表明，桂林市屬典型酸雨區(qū)，pH月平均值范圍為3.84-5.38，雨水酸雨頻率為81%，酸雨強度為冬季﹥秋季﹥春季﹥夏季。雨水Hg含量月平均值與雨水酸度、電導率值呈正相關(guān)，即雨水酸度、電導率越大，則Hg含量越高。雨水Hg空間分布具有北低南高、市中高周邊低、沿交通干線含量最高的基本規(guī)律。雨水酸度及Hg含量冬季高，酸雨及Hg高值區(qū)與市中心飲食服務區(qū)一致，Hg與SO42-、F-屬同一因子組合，燃煤樣品中高Hg含量等諸事實支持燃煤釋放為桂林市雨水汞污染主要來源。由雨水Hg高值帶沿城市主干道呈帶狀分布，同時桂林市機動車排氣管顆粒物中Hg的高含量證實，汽車尾氣汞污染亦是桂林市雨水汞污染的另一重要來源。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻
- [1] 趙傳唏.酸雨的成因與地理分布[J].陜西師大學報，1995，2. [2] 王定勇等.重慶大氣汞初步調(diào)查[J].重慶環(huán)境科學,1996, 18. [3] 寧桂林等.桂林市酸性降水特征及防治對策[J].環(huán)境污染與防治，1997. [4] 國家環(huán)保局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法[M].第3版.北京:中國環(huán)境科學出版社1998，16. [5] 李金惠.中國降水酸度預測模型[J].中國環(huán)境科學，1998，18. [6]劉俊華等.北京市區(qū)及郊區(qū)大氣中的汞沉降的估算[J].環(huán)境科學學報，2001,21. [7]Feng X,et al.2002. Occurrence,emissions and deposition of mercury during coal combustion in the province Guizhou ,China.Water,Air,and Soil Pollution,139. [8]Lai SO, et al.2007.Wet deposition of mercury at a New York state rural site:Concentrations,fluxes,and source areas.Atmospheric Environment,41. [9] 范云場等. 離子色譜分析中的樣品前處理技術(shù)，2007，25. [10]萬奇等.長白山地區(qū)大氣氣態(tài)總汞含量的季節(jié)性特征研究[J].環(huán)境科學，2008,29.
同類課題研究水平概述
- 國際：汞污染問題一直是全球熱門話題之一。據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署2003年發(fā)表的《全球汞狀況評估》報告指出，自工業(yè)革命以來，汞在全球大氣、水和土壤中的含量已增加了三倍左右，汞污染的不斷加劇對人類健康和環(huán)境造成了極大危害。 酸雨問題也是備受關(guān)注的問題之一。1872年，英國化學家smith率先提出了“酸雨”這一術(shù)語，并分析了酸雨對植物和材料的危害。此后，隨著人口的劇增，工業(yè)的發(fā)展，酸雨問題目益嚴重。2011年在北京召開了第八屆世界酸雨大會，會議圍繞酸性物質(zhì)的排放特征、降水化學區(qū)域分布和演變規(guī)律、酸雨與全球變化等相關(guān)議題進行報告和討論。 國內(nèi)：我國的汞污染主要集中于貴州、吉林、陜西、湖北、遼寧和重慶等地。目前國內(nèi)有關(guān)環(huán)境汞污染的研究主要是針對氯堿生產(chǎn)、金礦開采、燃煤電廠等汞污染源開展的,實際上汞污染源類型很多,因此環(huán)境汞污染狀況十分令人堪憂。 2004年我國出現(xiàn)酸雨的城市有298個，占全國527個統(tǒng)計市（縣）的56.5％。降水年均pH值小于5.6（酸雨）的城市達218個，占統(tǒng)計城市的41.4％。酸雨區(qū)域分布范圍基本穩(wěn)定，主要分布在華中、西南、華東和華南地區(qū)。 造成酸雨的主要原因之一就是二氧化硫的排放。據(jù)環(huán)境部門統(tǒng)計，我國2006年二氧化硫排放量為2588.8萬噸，達到所監(jiān)測以來的最大值。近幾年來，國家開始重視環(huán)境，加大對環(huán)境保護的投資力度，到2008年二氧化硫排放量為2321.2萬噸，同比呈現(xiàn)負增長，這是我國重視環(huán)境保護的結(jié)果。 桂林是我國南方主要酸雨分布區(qū)之一，又是我國高硫燃煤區(qū)，生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)。1988年以來，桂林市降水pH年均值都小于5.00，酸雨頻率都大于60%，桂林市酸雨污染非常嚴重。 通過中國期刊網(wǎng)上文獻查閱可知，前人在酸雨和汞污染研究方面分別取得一定的進展，但系統(tǒng)地研究酸雨與汞污染二者之間聯(lián)系的文獻基本沒有。在國內(nèi)，絕大多數(shù)研究報道都是關(guān)于酸雨對汞在陸地生態(tài)系統(tǒng)、水生態(tài)系統(tǒng)、動植物生態(tài)系統(tǒng)等生態(tài)系統(tǒng)中的遷移和轉(zhuǎn)化的影響及其機制，幾乎沒有對酸雨及其汞污染的研究報道。 因此，通過本課題對桂林市酸雨及其汞污染問題的研究，在理論上可以揭示酸雨污染與汞污染的時空分布規(guī)律和內(nèi)在聯(lián)系，在實踐上為有效地防治酸雨污染和汞污染提供科學的依據(jù)。
