近日，中国科学院城市环境研究所研究员陈进生团队在典型城市二次有机气溶胶（SOA）示踪物污染特征研究中取得进展，通过区域性多点位离线采样结合在线资料分析了SOA示踪物的种类组成、污染特征及时空分布规律，并指明了SOA示踪物对NO_x浓度和气溶胶老化程度的指示作用，完善了对发达城市群SOA污染特征的认识，对SOA生成机制、来源探究和灰霾污染防治策略的科学规划有一定参考意义。 

　　有机气溶胶（OA）可以通过形成云凝结核影响降水的分布，进而改变全球气候条件。同时有机气溶胶还会影响大气稳定性，部分消光组分能够降低大气能见度。由大气中的有机气体氧化而成的SOA占了全球大气OA的主要部分，是影响空气质量、辐射和人类健康的重要大气污染物。为了深入认识SOA进而追溯SOA来源，国外学者提出了有机示踪物的概念，建立了基于有机示踪物的SOA含量估算方法。中国关于SOA示踪物的研究上积累了一些数据，主要集中在外场观测，尤其是某一城市的离线观测和短期的在线观测。但是中国各地的经济水平、能源结构及生活方式存在较大差异，并且近年来大气污染呈现区域性复合污染，对于单个城市的研究已经无法解释区域大气复合污染的现象，开展代表性区域的SOA示踪物观测和研究在中国是迫切需要的。 

　　长江三角洲城市群是“一带一路”与长江经济带的重要交汇地带，是中国经济最发达、城镇集聚程度最高的城市化地区。长三角地区以仅占中国2.1%的区域面积，集中了中国1/4的经济总量和1/4以上的工业增加值，被视为中国经济发展的重要引擎。同时，长三角地区面临严重的空气污染问题。利用SOA示踪物技术研究该地区SOA的形成，开展SOA的污染特征及来源识别的研究，并探讨SOA生成机制等科学问题是非常理想的。 

　　该研究分析了2014年冬季和2015年夏季长三角地区3个典型城市上海、南京和宁波PM_2.5中14种典型的SOA示踪物的浓度，研究结果表明：生物源SOA示踪物，即异戊二烯和α/β-蒎烯SOA示踪物占总SOA示踪物的90%。三个城市的SOA示踪物浓度差异不显著（p > 0.05），表明区域一致性程度较高。夏季生物源SOA示踪物水平高于冬季主要是由于植物排放，而夏季DHOPA的增加可归因于油漆和溶剂的蒸发增加。相比之下，冬季升高的β-石竹烯SOA示踪物可能与活跃的生物质燃烧有关。此外，研究发现上海的高浓度硫酸盐促进了生物源SOA的形成。在长三角地区，前体物的臭氧分解也可能是夏季α/β-蒎烯SOA示踪物和 DHOPA形成的潜在途径。长三角地区的MGA/MTLs比值远高于该地区的背景值，表明长三角地区存在大量人为NO₂排放。P/M比值表明与中国珠三角地区相比，长三角地区SOA的老化程度普遍较低，尤其是在冬季。 　　  

　　研究成果发表在环境领域权威期刊Chemosphere上。研究得到中国科学院战略性先导专项培育项目、国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院区域大气环境研究卓越创新中心等项目的资助。

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图1. 上海、南京和宁波PM2.5样品中四种SOA 示踪物的季节变化

图2. 上海、南京和宁波PM2.5样品中SOA 示踪物浓度比值的季节变化