毛东阳, 肖红伟, 肖化云, 曾梓琪, 黄莉磊

(1. 江西省大气污染成因与控制重点实验室, 江西 南昌 330013; 2. 东华理工大学 地球科学学院, 江西 南昌 330013; 3. 东华理工大学 水资源与环境工程学院, 江西 南昌 330013; 4. 迈阿密大学 罗森斯蒂尔海洋与大气科学学院, 美国 佛罗里达州 33149)

0 引 言

黑碳(black carbon, BC)主要为化石燃料或生物质等不完全燃烧直接排放的一次碳颗粒物[1], 化学性质相对稳定, 具有较长的大气寿命, 能够很好地作为一次污染源的示踪物[2-3]。由于黑碳粒径小, 表面积大, 对太阳辐射和污染物强烈吸收, 具有显著的大气辐射强迫特性, 可混合其他颗粒物吸入人体肺部, 严重影响大气环境, 危害人类健康[4-6]。研究表明, 黑碳是仅次于CO2促使全球变暖的重要因素[7]。因此充分了解黑碳气溶胶的主要来源及区域传播机制, 对有效控制和减少黑碳气溶胶在空气质量、气候和人体健康上造成的不利影响, 具有重要的意义。

中国作为能源消耗大国[8], 当前正处于能源转型的关键时期, 煤炭在能源结构中占比下降, 但仍占比最大, 并成为中国黑碳排放的主要来源之一[9-10]。目前国内对碳质气溶胶的研究多集中于京津翼、长江三角洲、珠江三角洲及中西部重要城市地区[11-12], 测定方法主要包括化学法、热学法、热光法和光学法[12], 其中对含碳组分的界定识别及来源研究还存在不足。而稳定碳同位素组成(δ13C)已被证明能够充分体现气溶胶中含碳物质的来源, 反映大气前体物质化学反应信息的特性……