青岛大气中甲磺酸的含量分析
2012-03-14张广卷杨桂朋
张广卷,杨桂朋
(1.中国海洋大学 海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东 青岛 266003;2.山东省环境监测中心站,山东 济南 250013)
甲磺酸(Methanesulfonic acid,简称MSA)的生物地球化学研究是目前国际上全球硫变化研究中一个非常重要的前沿领域。大气中甲磺酸的唯一前体是二甲基硫(Dimethylsulfide,简称 DMS),主要来源于海洋浮游植物。DMS 通过OH和NO3自由基最终被氧化为非海盐硫酸盐和 MSA[1-2]。MSA是DMS氧化以后的一个稳定产物,对雨水酸性的贡献率在各个地区不尽相同,在污染严重的地区相对较小,而在远海海域上空则为主要贡献者[3]。自Saltzman等[4]首次在海洋气溶胶中测出 MSA以来,许多调查表明MSA在海洋边界层包括远海和沿海城市的气溶胶中都普遍存在。
Nguyen[5]在 Am sterdam岛观测出 MSA和对酸雨的贡献率为40%。MSA和也是有效的云凝结核(CCN),能增加云凝结核数量,形成“DMS-CCN-气候”负反馈循环[6],从而对全球气候产生影响。目前,唯一已知的MSA来源是DMS的氧化,而可以来源于人为排放、火山喷发、生物源等。因而MSA已经成为全球气候变化及酸雨研究的一个热点。
青岛市是我国酸雨比较严重的地区之一[7-8]。1997~2001五年中青岛市降水pH均值为4.99,是山东省唯一降水pH均值低于酸雨临界值5.60的地级城市,其酸雨频率高达 32.0%,占总雨量达 29.3%,位居山东地级城市之首。研究大气中酸性成分则是研究酸雨的首要环节,本文主要从研究酸沉降中的干沉降(气溶胶)入手,来研究青岛大气中甲磺酸的含量,并对研究方法进行了选择,为进一步研究气溶胶的成分和转化奠定了基础。……
