题目：西安地区大气沉积物污染评估

自从上世纪五十年代以来后，西安就己经发展成为中国的一个重要的工业城市，其主要工业有重金属工业，纺织工业和化学工业等。随着人们生活质量的提高，人们越来越关注身边的生活环境。关于街尘，路尘和室内降尘等污染情况己经有很多科研人员研究。但是，关于大气沉降物的颗粒特征区域分布，高度分布及元素的区域分布和高度分布还少见报道较少；关于西安地区大气沉降物的颗粒特征区域分布，高度分布及元素的区域分布和高度分布尚未见报道。由于城市的高层建筑越来越多，人们居住在不同高度的所受到的沉降污染物有所不同，不同高度所受的污染情况也未见有人报道。
 本论文包括两个部分。第一部分为绪论，介绍了西安市降尘分布情况、污染现状、污染来源、对人类健康的危害与污染防治，对降尘分析方法及分析研究进展进行了评述。第二部分为研究报告，研究了西安地区降尘的区域分布特征，降尘的高度分布特征，测定了西安地区不同区域不同高度降尘中不同颗粒直径中27种元素的含量和西安地区沉降物中总汞的污染情况；。分析了该地区污染物的来源和所测元素的污染情况。
本研究选择西安地区的工业区，市区，学校，居住区，郊区作为研究对象郊区作为研究区域，即陕西省西安市陕西师范大学化学化工学院科研楼，陕西师范大学研究生男生住宿楼，陕西师范大学教工高层1号，西北大学科学楼，西安热电厂，和平村居住区，陕西师范大学长安校区自行车停车场和陕西师范大学长安校区格物楼。从2007年12月至2009年3月共收集178份降尘样品，18份雨水样品，11份雪样。利用激光粒度分析仪测定了西安地区不同区域、不同高度的降尘中颗粒的特征分布，采用X-射线法测定了西安地区不同区域、不同高度降尘中不同颗径中27种元素的含量，并采用化学浸提技术－部分连续萃取法，分析了该地区不同区域沉积物中总汞的含量及分布特征。因此，本文旨在评价西安市大气沉降物被污染的程度，初步了解西安市大气沉降物被污染的来源，为西安市大气环境治理提供参考性资料。最后对该地区的污染治理提供一些参考性方案。通过本论文的详细研究，主要得出以下结论：。
1，. 西安地区降尘的沉降率为0.08809~0.69870g. m-2 day-1，平均沉降率为0.22523±0.17 g m-2 day-1，其中以郊区沉降率最低为0.088 09 g m-2 day-1，工业区热电厂附近沉降率为最大达到0.698g 70g m-2 day-1。西安地区降尘的尘降率在春季和冬季远远高于夏季和秋季，一年之中从春季到冬季沉尘降率的变化呈U字型，降尘的沉降率随高度的增加而降低。西安地区元素的区域沉降率中，热电厂附近元素沉降率远远高于其它地区元素的沉降率。元素的沉降率由大到小有以下顺序：S > , Ti >,  P > , Ba > , Zn > , Mn > , Sr > , Pb > , Zr > , Cr > , Cu > , V > , Ce > , Rb > , Ni > , La > , As > , Y > , Ga > , Co > , Mo > , Br > , Nb > , Th > , Hf > , Sc > , Bi > , U。
2，. 西安地区不同采样点大气颗粒沉降物降尘的颗粒分布均呈类正态分布，大气颗粒沉降物尘中占颗粒物体积比99%以上的颗粒直径小于140μm，其中小于2.6μm的颗粒所占比例范围为9.12%至10.51%，平均值为10.04%；颗粒直径介于2.6μm~10.5μm所占体积比为20.53%~24.95%，平均值为23.34%；颗粒直径介于10.5~30.5μm所占体积比介于47.00%~49.93%，平均值为48.64%；颗粒直径大于30.5μm所占体积比为14.11%~21.62%，平均值为16.93%。工业区所收集降尘中所含粗颗粒明显多于其它采样点。细微颗粒（粒径<10.5μm）的体积百分含量在高度约为30m以下随高度的增加而增加，同时较粗颗粒的体积百分含量随高度的增加而减少，当所收集降层的高度超过30m以后，有趣的是细微颗粒的体积百分含量随高度的增加而减少，同时较粗颗粒的体积百分含量随高度的增加而增加。
3，. 降尘中元素Br、, Hf、, Th、, Mo、, As、, Co、, Y、, Ce、, La、, Ni、, Rb、, V、, Ba、, Mn、, Pb、, Sr、, Zr、, Ti  和S在细颗粒和粗颗粒中含量有着明显的差异，元素在细颗粒中的含量明显高于元素在粗颗粒中的含量。降尘中元素U，, Bi, Hf, Th, Co, Nb, Ga, Y, La, Rb, V, Ce, Zr, Pb, Sr, Zn, Mn, Ba和Ti 在细颗粒和粗颗粒中的含量随高度的增加没有呈现什么规律的变化；元素Ni 和 Cu在细颗粒中的含量随高度的变化表现出高度相似的趋势，均先随着高度的增加急剧降低，再趋于平缓；元素S和Mo在细颗粒中的含量随高度的变化表现出倒V型变化；元素As的含量随高度的增加而降低。西安地区降尘中各元素平均含量与中国土壤背景值相比，27种元素中除元素Ba、, Ce、, Ga、, Hf、, La、, Mn、, Nb、, Rb、, Th、, U、, V，, Y和Zr,外，其它元素均明显高于土壤背景值并具有一个较宽的含量范围，如元素Ti在西安地区的富集因子范围为713.4 - 1077.4。各元素的富集因子按如下顺序依次降低Ti > Sr > B i> Zn > Pb > Mo > P > Cu > Cr > As > Br > Sr > Ni > Ba > Nb > Co > Ce > La > Y > Ga > V > Mn > Th > Zr > Hf > Rb > U。
4，. 西安地区降尘中总汞的含量为222.4 - 1671.1 ng g-1，年均浓度为999.8±193.6 ng g-1。雨水样品中总汞浓度为0.0002 ng mL-1ng/mL-0.057ng mL-1，平均浓度为0.013ng mL-1，。在春季和冬季雨水中的总汞含量明显高于夏季和秋季，整个一年雨样中总汞浓度的变化趋势呈现U型变化。雪样中总汞浓度范围为0.005 - 0.034 ng g-1，平均总汞浓度为0.016 ng g-1。
5, . 基于元素的富集因子分析评估西安地区降尘污染，西安地区元素污染极其严重的有元素Ti和Sr；元素污染严重的是元素元素Bi、Zn，Pb和Mo；元素污染处于适度地污染水平元素有P、, Cu、, Cr、, As，Br和Sr；元素Ba、, Ni、, Nb、, Co、, Ce、, La、, Y、, Ga、, V、, Mn、, Th、, Zr、, Hf，Rb和U的平均富集因子小于2，表明元素Ba、, Ni、, Nb、, Co、, Ce、, La、, Y、, Ga、, V、, Mn、, Th、, Zr、, Hf，Rb和U主要来源于土壤背景，在西安市法降中这些元素不够成污染。金属元素如As、, Cr、, Cu，, Zn和V其来源可以认为是主要来源于公路-交通运输。这些元素主要来源于燃烧残留物、燃料、引擎、润滑油、磨损的轮胎制动衬面、废气催化剂、路面铺设和被腐蚀的车辆镀锌层。元素Mo、, Ti、, Br、, Sr，, Bi和Pb可以认为主要来源于工业生产，因为这些元素在工业中广泛的用来作为工业制造的原料。元素P主要来源于农业生产，因为在西安地区的周围，人们使用的化肥中有很大一部份是磷酸盐。