畢業(yè)論文 -張璐

學(xué)士學(xué)位論文BACHELOR’STHESISPAGEPAGE18編號學(xué)士學(xué)位論文喀什市交通主干道沿線大氣顆粒物及其重金屬含量分布特征學(xué)生姓名：張璐學(xué)號：20090306033系部：化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系專業(yè)：環(huán)境科學(xué)年級：2009級指導(dǎo)教師：王晶完成日期：2013年5月7日學(xué)士學(xué)位論文BACHELOR’STHESIS中文摘要本文對喀什市交通主干道的TSP及TSP中Cr、Cu、Pb、Zn重金屬元素進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：喀什市交通主干道TSP在晴天的平均濃度為118ug/m3、在浮塵天的平均濃度為216ug/m3，與國家標(biāo)準(zhǔn)相比，TSP在晴天未超標(biāo)，在浮塵天超標(biāo)，同時研究發(fā)現(xiàn)車流量與TSP之間存在一定的正相關(guān)關(guān)系?？κ彩薪煌ㄖ鞲傻繲SP中Cr、Cu、Pb、Zn在晴天的平均含量分別為1.11ug/m3、0.63ug/m3、0.16ug/m3、未檢出；在浮塵天的平均含量為2.74ug/m3、1.03ug/m3、2.36ug/m3、7.10ug/m3，同時研究發(fā)現(xiàn)TSP中重金屬元素在大氣中的濃度隨距交通干線距離的增加有下降的趨勢。關(guān)鍵詞：大氣顆粒物；重金屬；交通主干道；喀什市DistributionCharacteristicsaboutAtmosphericParticulateandContentofHeavyMetalalongTrafficMainlinerinKashgarAbstractIn

this

paper,

TSP

and

TSP

of

Kashgar

traffic

roads

in

Cr,

Cu,

Pb,

Zn

heavy

metal

elements

were

analyzed,

the

results

show

that:

Kashgar

traffic

trunk

road

TSP

in

average

concentration

of

fine

for

118ug/m3,

the

average

concentration

of

dust

in

the

days

of

216ug/m3,

compared

with

the

national

standard,

TSP

in

sunny

did

not

exceed

the

standard,

exceed

the

standard

in

floating

dust

days,

the

study

also

found

that

there

is

a

positive

relationship

between

traffic

flow

and

TSP.

Kashgar

traffic

trunk

road

in

TSP

Cr,

Cu,

Pb,

Zn

in

the

average

content

of

sunny

were

1.11ug/m3,

0.63ug/m3,

0.16ug/m3,

was

not

detected;

in

the

average

content

of

dust

days

for

2.74ug/m3,

1.03ug/m3,

2.36ug/m3,

7.10ug/m3,

the

study

also

found

that

heavy

metal

elements

in

the

TSP

concentrations

in

the

atmosphere

with

increasing

distance

from

highway

a

downward

trend.Keywords：Atmosphericparticulate；heavymetal；trafficmainline；Kashgar

目錄TOC\o"1-3"\h\z中文摘要 1Abstract 1引言 21.材料與方法 41.1總懸浮顆粒物（TSP）的測定 41.1.1采樣點(diǎn)的布設(shè) 41.1.2濾膜的準(zhǔn)備 41.1.3樣品的采集 41.1.4數(shù)據(jù)處理 51.2TSP中重金屬含量的測定 51.2.1樣品的預(yù)處理 51.2.2樣品的測定 51.3數(shù)據(jù)分析與評價 61.3.1數(shù)據(jù)分析與TSP污染評價 61.3.2評價標(biāo)準(zhǔn) 62.喀什概況 73.結(jié)果與分析 83.1晴天與浮塵天大氣顆粒物及其重金屬含量分布特征 83.1.1晴天與浮塵天的大氣顆粒物含量分布 83.1.2晴天浮塵天大氣顆粒物的重金屬含量及其分布 103.2距公路遠(yuǎn)近距離大氣顆粒物及其重金屬含量分布特征 113.2.1距公路遠(yuǎn)近距離的大氣顆粒物含量分布 113.2.2距公路遠(yuǎn)近距離的TSP中重金屬含量分布 123.3單因子指數(shù)TSP污染評價 134.結(jié)論 145.防治措施 14參考文獻(xiàn) 16致謝 18

引言大氣是人類及一切生物賴以生存必不可少的物質(zhì)和基本的環(huán)境要素之一，是自然環(huán)境的重要組成部分。一般，人缺乏食物約可生存5周；斷絕飲水，約可生存5天；而離開空氣，則5min就會死亡，人類生存需要的是新鮮、清潔的空氣。由于大氣直接參與人和其他生物的物質(zhì)和能量代謝，清潔的空氣是一切生物生存的保證。隨著工業(yè)發(fā)展、城市人口密集、石油煤炭燃料的迅猛增長，大氣環(huán)境質(zhì)量日趨惡化，尤其是城市的空氣污染問題日益突出。環(huán)境八大公害事件中的馬斯河谷煙霧事件、洛杉磯光化學(xué)煙霧事件、倫敦?zé)熿F事件以及多諾拉煙霧事件都是與大氣有關(guān)的污染事件，環(huán)境八大公害事件對于全世界都產(chǎn)生了極大的影響，并且危害都極其嚴(yán)重。在大氣污染物中TSP是影響空氣質(zhì)量的首要污染物。TSP是粒徑小于100um顆粒物的總稱[1]，它妨礙視線，影響人和動物呼吸系統(tǒng)的健康，影響植物正常光合作用。TSP可以富集大氣中的重金屬、酸性氧化物等有害物質(zhì)，進(jìn)入人的肺部而對人體健康產(chǎn)生危害[2]。大氣顆粒物是大氣污染中數(shù)量最大、成分復(fù)雜、性質(zhì)多樣、危害較大的一種物質(zhì)、大氣顆粒物中的重金屬污染具有不可降解性，重金屬的長期存在可能對環(huán)境構(gòu)成極大的潛在威脅[3]。TSP懸浮在大氣中，一方面影響地—?dú)庀到y(tǒng)的能量收支，進(jìn)而影響氣候變化；另一方面污染人類的生存環(huán)境，危害人體健康。因此，關(guān)于TSP的研究，是當(dāng)今氣候和環(huán)境領(lǐng)域的核心內(nèi)容之一。此外，近年來隨著我國的迅速發(fā)展，汽車保有量急劇增加，交通引起的大氣的污染成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。交通污染源是指交通運(yùn)輸工具如汽車、摩托、飛機(jī)、火車及船舶等。這些交通工具使用汽油、柴油等燃料，燃燒過程中排放的含有氮氧化物、碳氧化物、碳?xì)浠衔铩⒑U污染物、苯并[a]芘等有害物質(zhì)?？κ驳闹饕煌üぞ呤瞧嚕S著喀什這幾年來的發(fā)展，汽車數(shù)量開始增加，因此排放的污染物也開始增多，甚至是成為主要的大氣污染源。這些污染物排放到大氣中，在陽光照射和一定條件下，還可在光化學(xué)反應(yīng)作用下生成光化學(xué)煙霧，成為二次污染物的主要來源之一。其余的交通工具數(shù)量也相當(dāng)大，流動性來往頻繁，故排出的污染物總量也是不容忽視的。大氣顆粒物中的重金屬污染物具有不可降解性，它通過干濕沉降可轉(zhuǎn)移到地表土壤和地表水體中，并通過一定的生物化學(xué)作用，轉(zhuǎn)移到動植物體內(nèi)，導(dǎo)致各種人體機(jī)能障礙，身體發(fā)育遲緩，甚至引起各種癌癥和心臟病，因此研究交通污染源重金屬的特征顯得越來越重要[4]。近年來我國環(huán)境工作者對大氣顆粒物開展了許多研究，并取得了一定的成果，主要集中在大氣顆粒物的健康效應(yīng)[5]、化學(xué)成分[6]、微貌形態(tài)[7、8]、來源[9、10]、影響因素[4]、含量及其分布特征[11]等方面，對大氣顆粒物及其重金屬時空分布特征也取得一系列成果。閆軍等對成雅高速公路兩側(cè)大氣顆粒物的重金屬進(jìn)行了研究[12]，劉昌嶺等對青島市區(qū)大氣顆粒物中重金屬的濃度及其來源進(jìn)行了研究[10]，呂玄文，陳春瑜等對大氣顆粒物中重金屬的形態(tài)分析與遷移進(jìn)行了研究[13]。此外大多數(shù)學(xué)者對道路灰塵、道路兩側(cè)土壤和農(nóng)作物的重金屬污染程度及分布規(guī)律研究較多，韓東昱等測定了北京公園道路粉塵中的Cu、Pb、Zn的含量[14]，李波等采集滬寧高速公路兩側(cè)土壤及小麥樣品進(jìn)行重金屬污染監(jiān)測[15]，Sternbeck等測定了瑞典兩個交通流量很大的隧道中的大氣顆粒物及其中的重金屬濃度[6]，然而對公里兩側(cè)大氣顆粒物、重金屬污染特征的研究不多，特別是5m以下高度人類活動頻繁的交通沿線的研究更是鮮為報道?？κ驳穆糜钨Y源豐富，自然景觀、人文景觀和民俗風(fēng)情特色突出，作為新疆唯一的一座國家歷史文化名城，集中體現(xiàn)了維吾爾族民族風(fēng)情、文化藝術(shù)、建筑風(fēng)格及傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)的特色和精華，在整個新疆最具代表性，享有“不到喀什，就不算到新疆”的美譽(yù)。然而由于喀什位于新疆西南角，地處喀什噶爾沖積大平原，是塔里木盆地西緣最古老、最富饒的綠洲之一。氣候干燥，容易出現(xiàn)沙塵暴天氣，易出現(xiàn)TSP超標(biāo)現(xiàn)象，所以城市的環(huán)境空氣質(zhì)量更加重要。本文選擇喀什人民東西路、解放南北路及車流量較少的班超為研究對象，對公路兩側(cè)大氣顆粒物及其重金屬的含量分布特征進(jìn)行研究，并探討車流量、天氣及距公路距離等因素對其的影響，可以了解引起其變化的主要因素，從而進(jìn)行有效的控制,這對于城市環(huán)境保護(hù)、污染治理具有理論和實際意義。1.材料與方法1.1總懸浮顆粒物（TSP）的測定1.1.1采樣點(diǎn)的布設(shè)以喀什交通主干道人民東西路、解放南北路及車流量較少的班超路為監(jiān)測對象，大十字設(shè)置一個采樣點(diǎn)，其余每條道路設(shè)置3個監(jiān)測點(diǎn)，每個監(jiān)測點(diǎn)依據(jù)距公路的距離的不同再設(shè)置2個采樣點(diǎn)，共計32個采樣點(diǎn)，將每個采樣點(diǎn)進(jìn)行編號。表1采樣點(diǎn)概況采樣交通干道采樣路段采樣點(diǎn)個數(shù)車流量輛/h（不分車種）人民西路大十字-環(huán)疆轉(zhuǎn)盤3×23248大十字大十字1×24044解放北路大十字-艾提尕爾廣場3×22388解放南路大十字-體育館3×22452人民東路大十字-石榴轉(zhuǎn)盤3×22384班超路喀什通工-盤橐城3×211761.1.2濾膜的準(zhǔn)備取濾膜進(jìn)行編號，采樣前將濾膜放在烘箱內(nèi)平衡24h后轉(zhuǎn)移至干燥器中進(jìn)行冷卻，待冷卻到室溫，使用電子天平（FA-N/JA-N型）迅速稱量，記下質(zhì)量W0（g），將濾膜平展的放在光滑潔凈的自封袋內(nèi)，備用。1.1.3樣品的采集 用KB-6120型綜合大氣采樣器（該采樣器為中流量TSP采樣器，采樣流量為0.100m3/min，氣體入口流速為0.3m/s，切割器標(biāo)定流量為0.100m3/min，濾膜有效面積為80mm。）進(jìn)行采樣，在晴天、陰天條件下均進(jìn)行采樣。采樣時，將恒重的濾膜用小鑷子取出，“毛”面向上，放到濾膜夾上，擰緊采樣器頂蓋，然后打開采樣機(jī)，調(diào)節(jié)采樣參數(shù)，每個采樣點(diǎn)采樣30min，采樣時記錄車流量。待采樣結(jié)束后，用鑷子輕輕將濾膜取出，采樣面向里折疊放入編號相同的自封袋內(nèi)，拿回實驗室在烘箱內(nèi)平衡24h后轉(zhuǎn)移至干燥器中進(jìn)行冷卻，待冷卻到室溫后,迅速稱量，記下質(zhì)量W1（g）。1.1.4數(shù)據(jù)處理總懸浮顆粒物TSP（mg/m3）=W1-W0/QnT式中W1—采樣后濾膜的質(zhì)量，mg；W0—采樣前濾膜的質(zhì)量，mg；Qn—采樣流量，m3/min；T—采樣時間，min。1.2TSP中重金屬含量的測定1.2.1樣品的預(yù)處理將稱重后的濾膜置于100ml錐形瓶中，加10ml硝酸（16mol/l）浸泡過夜，再加2ml高氯酸（11.7mol/l），瓶口插入一短頸玻璃漏斗于通風(fēng)櫥內(nèi)，在電熱爐上加熱至近干時取下冷卻。再加10ml硝酸（16mol/l）繼續(xù)加熱至近干（如樣品消解不完全，可繼續(xù)加入少量的硝酸（16mol/l）繼續(xù)加熱至樣品顏色變淺），冷卻后，加少量1%硝酸洗滌（每次洗滌時應(yīng)用玻璃棒將絮狀纖維擠壓干凈）轉(zhuǎn)移至50ml容量瓶中，在用1%的硝酸溶液定容至刻度，混勻。此溶液即為試樣溶液，過濾，取續(xù)濾液分析。取同批號的空白濾膜按同樣的步驟做空白試驗[2]。1.2.2樣品的測定配制Cu、Cr、Pb、Zn四種重金屬元素不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，使用原子吸收分光光度計（TAS-986型）進(jìn)行測定，得到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，作吸光度—濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線。再分別取消解后的樣品按照參數(shù)調(diào)整儀器進(jìn)行樣品中的Cu、Cr、Pb、Zn的濃度的測定，用標(biāo)準(zhǔn)曲線法求得其濃度，計算出Cu、Cr、Pb、Zn的濃度，進(jìn)行進(jìn)一步分析。1.3數(shù)據(jù)分析與評價1.3.1數(shù)據(jù)分析與TSP污染評價用EXCEL軟件整理，采用單因子污染評價指數(shù)法進(jìn)行TSP評價。單因子指數(shù)：Pi=Ci/Si式中Pi—環(huán)境中污染物i項的污染指數(shù)；Ci—第i種評價因子在環(huán)境中的觀測值，mg/m3；Si—第i種評價因子的評價標(biāo)準(zhǔn)，mg/m3；Pi越大,受污染程度越嚴(yán)重。表2單項污染指數(shù)分級標(biāo)準(zhǔn)Pi污染水平Pi≤1非污染1＜Pi≤2輕污染2＜Pi≤3中污染Pi＞3重污染1.3.2評價標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》和《中華人民共和國大氣污染防治法》，為改善環(huán)境空氣質(zhì)量，防止生態(tài)破壞，創(chuàng)造清潔適宜的環(huán)境，保護(hù)人體健康，特制定本標(biāo)準(zhǔn)[16]。表3環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[16]污染項目平均時間濃度限值單位一級二級三級TSP年平均24小時平均80120200300300500ug/m32.喀什概況喀什市位于新疆維吾爾自治區(qū)西南角（東經(jīng)71°39′～79°52′，北緯35°28′～40°16′），是新疆維吾爾自治區(qū)唯一的歷史文化城市?？κ彩械靥幙κ哺翣枦_積大平原，是塔里木盆地西緣最古老、最富饒的綠洲之一，喀什市東靠塔克拉瑪干大沙漠，西倚帕米爾高原，北靠古瑪塔格山與克孜勒蘇柯爾克孜自治州阿圖什是毗鄰，南與疏勒縣隔克孜河相望，東北與阿克蘇地區(qū)的柯坪縣、阿瓦提縣相連，西北與克孜勒蘇柯爾克孜自治州的烏恰縣和阿克陶縣相連，東南與和田地區(qū)的皮山縣相連?？κ驳貐^(qū)西部與塔吉克斯坦相連，西南與阿富汗國、巴基斯坦國接壤，邊境線總長888千米。周邊鄰近國家還有吉爾吉斯斯坦、烏茲別克斯坦、印度3個國家?？κ驳貐^(qū)三面環(huán)山，一面敞開，北有天山南脈橫臥，西有帕米爾高原聳立，南部是綿亙東西的喀喇昆侖山，東部為一望無垠的塔克拉瑪干大沙漠。諸山和沙漠環(huán)繞的葉爾羌河、喀什噶爾河沖積平原猶如綠色的寶石鑲嵌其中。整個地勢由西南向東北傾斜，全市整個地形北高南低。地貌輪廊是由穩(wěn)定的塔里木盆地、天山、昆侖山地槽褶皺帶為主的構(gòu)造單元組成。印度洋的濕潤氣流難以到達(dá)，北冰洋的寒冷氣流也較難穿透，造成喀什地區(qū)干旱炎熱的暖溫帶的荒漠景觀。而山區(qū)的冰雪融水給綠洲的開發(fā)創(chuàng)造了條件，形成較集中的喀什噶爾和葉爾羌河兩大著名綠洲。境內(nèi)最高的喬戈里峰海拔8611米，最低處塔克拉瑪干大沙漠海拔1100米，喀什市城區(qū)的平均海拔高度為1289米。氣候?qū)儆谂瘻貛Т箨懶詺夂?，氣候干燥，降水量少，蒸發(fā)量大，氣候極為干旱，這些為沙塵暴天氣提供了地理條件?？κ彩兄鲗?dǎo)風(fēng)向是西北風(fēng)，但是在喀什市機(jī)場周圍地區(qū)的森林覆蓋率很小，截留風(fēng)所帶來的森林帶很少，這種情況加重了喀什市大氣污染狀況?？κ猜糜巍⑽锂a(chǎn)資源豐富獨(dú)特，最為最為著名的有全國最大的清真寺艾提尕爾寺、聞名中外的香妃墓和重點(diǎn)文物保護(hù)單位盤橐城等。奇特的高臺民居、迷宮式的古老街巷、享譽(yù)世界的《突厥語大詞典》和《福樂智慧》是喀什市歷史文化的見證。能歌善舞、熱情好客的維吾爾族帶給人們的是與內(nèi)地城市完全不同的文化感受；刺繡、服飾、樂器等民族手工藝品聞名于世。還有讓人留戀往返的紀(jì)念品市場-東巴扎。世界第二高峰喬格里峰觀望著半年地球，號稱“冰山之父”的慕士塔格峰雄踞世界的高處，大片大片的原始胡楊林裝點(diǎn)世界的一隅。這里盛產(chǎn)甜瓜、西瓜、葡萄、石榴、無花果、巴旦木、桃、杏、梨、蘋果、酸梅等特色瓜果，瓜果含糖量高，口感好、產(chǎn)量豐富，是世界六大果品基地之一，素有“瓜果之鄉(xiāng)”的美譽(yù)。還有特色酸奶冰、無花果、囊坑烤肉等等。享有“不到喀什，就不算到新疆”的美譽(yù)。3.結(jié)果與分析3.1晴天與浮塵天大氣顆粒物及其重金屬含量分布特征3.1.1晴天與浮塵天的大氣顆粒物含量分布喀什市交通主干道TSP在晴天、浮塵天兩種天氣條件下的日均質(zhì)量濃度值（圖1）顯示TSP在晴天的日平均濃度的范圍在53-155ug/m3，其中除大十字99ug/m3，班超路53ug/m3，其余全部超過了TSP日平均國家一級標(biāo)準(zhǔn)（120ug/m3）,但均未超過TSP日平均國家二級標(biāo)準(zhǔn)（300ug/m3）。浮塵天中TSP所有采樣點(diǎn)的質(zhì)量濃度范圍在261-403ug/m3，除大十字273ug/m3、班超路261ug/m3，其余采樣點(diǎn)TSP均超過國家二級標(biāo)準(zhǔn)，其中人民西路濃度達(dá)到403ug/m3，超出國家二級標(biāo)準(zhǔn)的1.3倍，喀什處于塔克拉瑪干大沙漠西緣，氣候干燥，降水量較少，易出現(xiàn)沙塵暴天氣，且采樣期間為浮塵天氣，加之車流量對其的影響，故出現(xiàn)TSP超標(biāo)現(xiàn)象。晴天所有采樣點(diǎn)TSP的平均日均濃度為118ug/m3，未超過國家一級標(biāo)準(zhǔn)，浮塵天所有采樣點(diǎn)TSP的平均日均濃度為316ug/m3，超出國家二級標(biāo)準(zhǔn)，且TSP質(zhì)量濃度在浮塵天均比在晴天高（圖1），說明大氣顆粒物在浮塵天更易超標(biāo)。圖1TSP晴天與浮塵天的質(zhì)量濃度通過研究車流量與TSP的關(guān)系表明車流量與TSP之間存在一定的正相關(guān)關(guān)系（圖2），說明車流量對TSP的大小有一定影響。但同時研究發(fā)現(xiàn)個別樣點(diǎn)相關(guān)性較差，例如：大十字樣點(diǎn)，車流量很大但TSP濃度相對較小，可能是由于大十字雖為喀什市中心，但其城市道路綠化水平最高，道路兩旁形成了以草坪、灌木、喬木為主的三層綠化體系，而城市行道樹對空氣中的降塵有一定的吸附能力，吸附截留了空氣中的降塵[17]，使得TSP濃度相對較低。班超路作為城市邊緣道路，車流量小，人煙稀少，另外班超路位于盤橐城附近，屬于旅游名勝區(qū)，周圍沒有大型工業(yè)企業(yè)，因此在整體上班超路TSP濃度最低。人民東西路、解放南北路交通繁華，人口密集，但其整體城市道路綠化水平?jīng)]有大十字高，尤其是人民東路摩天輪到石榴轉(zhuǎn)盤路段道路兩旁基本無綠化，從而使得這四條道路TSP濃度相對較高。表4交通干道車流量輛/h路段車流量（不限車種）人民西路大十字解放北路解放南路人民東路班超路晴天314041402432232822521132浮塵天335239482344257225161220圖2晴天、浮塵天TSP隨車流量變化曲線3.1.2晴天浮塵天大氣顆粒物的重金屬含量及其分布喀什市交通主干道TSP中Cu、Cr、Pb、Zn重金屬元素晴天、浮塵天在大氣中的濃度（表5）顯示在5條道路及大十字6個監(jiān)測點(diǎn)，四種重金屬元素共24個晴天、浮塵天的比較中，有23個浮塵天的重金屬元素的濃度比晴天的高，說明浮塵天天氣條件下，重金屬元素含量高，容易造成大氣重金屬污染。在晴天，喀什市交通主干道各采樣點(diǎn)的TSP中Cr元素的濃度范圍在0.51-1.78ug/m3，Cu元素的濃度范圍在0.40-0.98ug/m3，Pb元素濃度范圍在0.08-0.28ug/m3，Zn元素濃度未檢出，且Cr、Cu、Pb、Zn元素在幾條交通干道的最大濃度均出現(xiàn)在人民西路樣點(diǎn)，最小濃度均出現(xiàn)在班超路采樣點(diǎn)。通過比較發(fā)現(xiàn)晴天TSP中重金屬濃度從高到低為Cr＞Cu＞Pb＞Zn。在浮塵天，喀什市交通主干道沿線各采樣點(diǎn)的TSP中Cr元素的濃度范圍在2.05-3.55ug/m3，Cu元素濃度范圍在0.72-1.82ug/m3，Pb元素濃度范圍在0.44-3.55ug/m3，Zn元素濃度范圍在6.01-7.90ug/m3，且Cr、Cu、Pb、Zn元素在幾個交通干道的最大濃度均出現(xiàn)在人民西路樣點(diǎn)，最小濃度均出現(xiàn)在班超路采樣點(diǎn)。通過比較發(fā)現(xiàn)浮塵天TSP中重金屬濃度從高到低為Zn＞Pb＞Cr＞Cu，說明喀什市交通沿線主干道TSP中重金屬在浮塵天主要以Pb和Zn為主。通過研究發(fā)現(xiàn)無論晴天還是浮塵天，Cr、Cu、Pb、Zn元素在幾條交通干道的最大濃度均出現(xiàn)在人民西路樣點(diǎn)，最小濃度均出現(xiàn)在班超路樣點(diǎn)。人民西路是喀什市交通最繁華，人口流動最密集的路段，但其整體城市道路綠化水平并不是很高，從而使得人民西路TSP中重金屬濃度相對較高；班超路作為城市邊緣的道路，車流量小，人煙稀少，另外班超路位于盤橐城附近，屬于旅游名勝區(qū)，周圍沒有大型工業(yè)企業(yè)，因此在整體上班超路TSP中重金屬濃度最低。研究表明晴天、浮塵天對交通主干道TSP中Zn元素影響較大，對其他重金屬影響相對較小。由于監(jiān)測范圍內(nèi)無其他重金屬排放源，則TSP中重金屬主要來源于公路交通污染。TSP中的重金屬隨TSP飄浮在大氣中，可通過呼吸作用進(jìn)入人體肺部組織，對人類健康造成嚴(yán)重威脅，導(dǎo)致各種人體機(jī)能障礙，身體發(fā)育遲緩，甚至引發(fā)各種癌癥和心臟病[11]。表5晴天、浮塵天TSP中重金屬元素在大氣中的日均濃度ug/m3采樣點(diǎn)CrCuPbZn晴天浮塵天晴天浮塵天晴天浮塵天晴天浮塵天人民西路1.783.550.981.820.283.55未檢出7.90大十字0.872.060.460.900.123.01未檢出7.74解放北路1.472.660.750.690.212.39未檢出7.51解放南路0.972.360.661.340.122.18未檢出6.06人民東路1.083.740.540.690.172.58未檢出7.38班超路0.512.050.400.720.080.44未檢出6.01平均值1.1172.740.631.030.162.36未檢出7.1最大值1.783.550.981.820.283.55未檢出7.90最小值0.512.050.400.720.080.44未檢出6.013.2距公路遠(yuǎn)近距離大氣顆粒物及其重金屬含量分布特征3.2.1距公路遠(yuǎn)近距離的大氣顆粒物含量分布根據(jù)距公路距離的遠(yuǎn)近監(jiān)測到的TSP質(zhì)量濃度，可以評價交通干線道路大氣顆粒物隨距離的擴(kuò)散特征[18]?？κ彩薪煌ㄖ鞲傻栏鞑蓸狱c(diǎn)在距公路遠(yuǎn)近兩個位置大氣顆粒物的日均質(zhì)量濃度值顯示距公路距離遠(yuǎn)的各采樣點(diǎn)的TSP濃度范圍在53-155ug/m3，大十字99ug/m3及班超路53ug/m3兩個采樣點(diǎn)外，其余均超過國家一級標(biāo)準(zhǔn)（120ug/m3），但未超過國家二級標(biāo)準(zhǔn)（300ug/m3），距公路距離近的各采樣點(diǎn)的TSP濃度范圍在162-302ug/m3，其中人民西路TSP濃度為302ug/m3，超過了國家二級標(biāo)準(zhǔn)（300ug/m3）。通過研究距公路遠(yuǎn)近距離與TSP的關(guān)系發(fā)現(xiàn)TSP濃度在各采樣點(diǎn)距公路近的位置均高于距公路遠(yuǎn)的位置（圖3），反映了大氣顆粒物濃度隨交通干線距離的增加而減小的變化規(guī)律。這與大氣顆粒物的粒徑是有關(guān)的，由于機(jī)動車行駛載帶的道路揚(yáng)塵自身粒徑較粗[19]，其重力較大，所以不能遠(yuǎn)距離傳輸，致使個采樣點(diǎn)距公路距離遠(yuǎn)的大氣顆粒物質(zhì)量濃度較低。

圖3大氣顆粒物距公路遠(yuǎn)近距離的質(zhì)量濃度3.2.2距公路遠(yuǎn)近距離的TSP中重金屬含量分布喀什市交通主干道TSP中Cu、Cr、Pb、Zn重金屬元素距公路遠(yuǎn)近距離的濃度（表6）顯示在5條道路及大十字6個監(jiān)測點(diǎn)，四種重金屬元素共24個距公路遠(yuǎn)近距離的比較中，有23個距公路近距離的采樣點(diǎn)的重金屬元素的濃度比距公路遠(yuǎn)距離的采樣點(diǎn)的重金屬元素的濃度高，距公路距離遠(yuǎn)時，交通主干道TSP中Cr元素的平均濃度為1.11ug/m3，Cu元素的平均濃度為0.63ug/m3，Pb元素的平均濃度為0.16ug/m3，Zn元素濃度未檢出；距公路距離近時，交通主干道TSP中Cr元素的平均濃度為2.23ug/m3，Cu元素的平均濃度為0.86ug/m3，Pb元素的平均濃度為1.97ug/m3，Zn元素的平均濃度為5.92ug/m3，研究表明隨距交通干線距離的增加，重金屬元素在大氣中的含量有下降的趨勢，這與其他學(xué)者的研究成果是一致的[12]，說明機(jī)動車的行駛是交通干線TSP重金屬污染的直接源。表6距公路遠(yuǎn)近距離TSP中重金屬元素在大氣中的日平均濃度ug/m3采樣點(diǎn)CrCuPbZn遠(yuǎn)距離近距離遠(yuǎn)距離近距離遠(yuǎn)距離近距離遠(yuǎn)距離近距離人民西路1.782.960.981.520.282.96未檢出6.58大十字0.871.720.460.750.122.51未檢出6.45解放北路1.472.210.750.580.211.99未檢出6.26解放南路0.971.970.62未檢出5.05人民東路1.082.790.400.580.172.15未檢出6.15班超路0.511.720.540.610.080.36未檢出5.01平均值30.860.161.97未檢出5.92最大值1.782.960.981.520.282.96未檢出6.58最小值0.511.720.40.610.080.36未檢出5.013.3單因子指數(shù)TSP污染評價大氣顆粒物評價依據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3095-1996)，采用單項污染指數(shù)的計算公式得出喀什市交通主干道沿線大氣顆粒物單因子指數(shù)，見下表：表7喀什市交通主干道TSP晴天、浮塵天單因子指數(shù)采樣點(diǎn)晴天浮塵天PTSP污染等級PTSP污染等級人民西路0.5175非污染1.3428輕污染大十字0.3299非污染0.9104非污染解放北路0.4521非污染1.0101輕污染解放南路0.4516非污染1.0971輕污染人民公路0.4459非污染1.0957輕污染班超路0.1780非污染0.8705非污染喀什市交通主干道TSP在晴天其單因子指數(shù)均小于1，未造成污染，說明喀什大氣環(huán)境良好?？κ彩薪煌ㄖ鞲傻繲SP在浮塵天其單因子指數(shù)除大十字和班超路小于1未造成污染外，其余采樣點(diǎn)均在1-2之間，造成輕微污染，說明大氣環(huán)境輕微污染。4.結(jié)論1.喀什市交通主干道TSP在晴天的質(zhì)量濃度的范圍在53-155ug/m3，平均濃度為118ug/m3，喀什市交通主干道TSP在浮塵天的質(zhì)量濃度的范圍在261-403ug/m3，平均濃度為216ug/m3，與國家標(biāo)準(zhǔn)相比較，喀什市交通主干道TSP在晴天未超標(biāo)，在浮塵天超標(biāo)。2.通過研究車流量與TSP的關(guān)系發(fā)現(xiàn)車流量與TSP之間存在一定的正相關(guān)關(guān)系，研究距公路遠(yuǎn)近距離與TSP的關(guān)系發(fā)現(xiàn)TSP與距公路遠(yuǎn)近距離呈現(xiàn)TSP濃度隨交通干線距離的增加而減小的變化規(guī)律。3.在晴天，喀什市交通主干道TSP中Cr元素的濃度范圍在0.51-1.78ug/m3，Cu元素的濃度范圍在0.40-0.98ug/m3，Pb元素濃度范圍在0.08-0.28ug/m3，Zn元素濃度未檢；在浮塵天喀什市交通主干道沿線各采樣點(diǎn)的TSP中Cr元素的濃度范圍在2.05-3.55ug/m3，Cu元素濃度范圍在0.72-1.82ug/m3，Pb元素濃度范圍在0.44-3.55ug/m3，Zn元素濃度范圍在6.01-7.90ug/m3，由此可以看出晴天、浮塵天對TSP中Zn元素影響較大，對其他重金屬影響相對較小。4.通過研究距公路遠(yuǎn)近距離與TSP中重金屬的關(guān)系發(fā)現(xiàn)隨距交通干線距離的增加，重金屬元素在大氣中的含量有下降的趨勢。5.由于監(jiān)測范圍內(nèi)無其他重金屬排放源，則TSP中重金屬主要來源于公路交通污染。5.防治措施喀什市在新疆維吾爾自治區(qū)的旅游業(yè)、交通、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域占重要的位置，為把喀什市建成聞名的旅游城市，中亞經(jīng)濟(jì)圈的中心城市，提高人們的健康狀況，必須要改善喀什市的生態(tài)環(huán)境。搞好城市綠化工作植物是自然生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，同時對生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的大氣環(huán)境有一定的凈化能力，城市是一個人工生態(tài)系統(tǒng)，通過提高城市綠化面積凈化城市TSP污染。因此在城市開發(fā)建設(shè)中，應(yīng)保證相應(yīng)的綠化面積。并且保護(hù)現(xiàn)有的綠地，形成多層次的綠化結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到改善城市局地小氣候，達(dá)到降溫、增濕、保持水土、凈化空氣的目的[18]。定期噴灑城區(qū)路面，使城市綠化進(jìn)一步提高，起到美化城區(qū)環(huán)境，凈化大氣的作用。植樹造林是控制大氣污染的一種經(jīng)濟(jì)效益高的植物手段。綠色生態(tài)系統(tǒng)不僅能美化城市環(huán)境，還能吸收有害氣體和富集重金屬，凈化城市的空氣。樹林帶能夠減少風(fēng)速，截留氣流帶來的各種大小浮塵。喀什市主導(dǎo)風(fēng)向是西北風(fēng)，但是在喀什市機(jī)場周圍地區(qū)的森林覆蓋率很小，所以這個地區(qū)是顆粒物的主要來源之一，因此要控制好喀什市的TSP污染必須要搞好機(jī)場周圍地區(qū)的綠化。（2）利用植物截留顆粒物的功能在建設(shè)綠化帶的時候，除了種植能美化環(huán)境的植物以外，應(yīng)更多注重種植吸塵能力強(qiáng)的植物，也就是要多種植一些頁面大、葉毛多、吸附浮塵能力強(qiáng)的植物種類，比如說行道樹—法國梧桐。（3）停止盲目開荒，實施退耕還林還草人們盲目開荒，森林和草地植被被破壞，導(dǎo)致喀什地區(qū)荒漠化面積擴(kuò)大和沙塵暴天氣增多。因此要停止一切盲目開荒活動，實施退耕還林還草，控制土地沙漠化、鹽漬化面積增大，逐漸恢復(fù)已被破壞的生態(tài)。加速城市綠化帶和防護(hù)林建設(shè)，擴(kuò)大綠化面積，保護(hù)、改善自然環(huán)境。（4）加強(qiáng)交通工具，能源結(jié)構(gòu)的管理加強(qiáng)交通工具，能源結(jié)構(gòu)的管理，在喀什市開發(fā)一些無污染或者少污染的新型能源。減少汽車尾氣的排放，降低交通源對大氣環(huán)境的污染。（5）加大執(zhí)法力度各級政府環(huán)境保護(hù)主管部門要切實執(zhí)行《大氣污染防治法》，嚴(yán)格執(zhí)法，加大執(zhí)法力度，對《大氣污染防治法》實施統(tǒng)一監(jiān)督管理，對排放大氣污染物及超標(biāo)排放大氣污染物的單位、企業(yè)給予嚴(yán)厲行政處罰，調(diào)動全部社會力量，改善和提高喀什市大氣環(huán)境質(zhì)量。

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