3.
\ begingroup美元

通过对大气中$PM_{2.5}$和$PM_{10}$的多点采样,分析了大气中微量元素的含量。

我发现在靠近露天采煤区的站点,重金属($As$, $Cd$和$Pb$)是其他站点(距采煤区约50公里)的3-4倍。

利用受体导向的源解析工具,可以识别Cd、As、Pb等元素的高负荷因子。

因此,我推断这个因素可能是煤矿粉尘造成的。由于Zn、Cd、Pb等矿物均存在于煤层中,在煤矿开采、运输等活动中均有排放。

由于没有类似的研究指出这一因素,我怀疑自己判断的合理性。

更详细的描述如下:

(1)该因子仅在靠近煤矿区域的场地有明显的贡献

(2)在$PM_{2.5}$和$PM_{10}$样本的PMF分析中可以分别产生该因子。如果我删除了相应站点的数据集,那么在源识别分析中就没有这个因素了。

一些“负面”信息:

(1)实现了风向因子。源变率与风场不太一致(如预期,煤矿扬尘的高贡献应该出现在风从煤矿区域方向吹来的时间)

(2)结合先验知识,煤矿粉尘源剖面(风吹作用的上层土壤)粗颗粒含量较高,$As$、$Cd$、$Pb$在$PM_{2.5}$/$PM_{10}$中仍有较高比例。

下面的数字是煤燃烧和“煤矿粉尘”的排放特征(我自己推断)。

在这里输入图像描述

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我不太满意我对分摊结果的解释。如果一些研究人员能在这个问题上提供一些线索,我会很感激。

更多关于抽样地点的信息

每天在研究区域内的六个地点同时收集PM样本。作为能源基地,该地区有8座燃煤电站。

Site 1位于煤矿附近,如下图所示。

在这里输入图像描述

更多关于源识别的信息。


Na、Cr、As、Zn、Pb的高质量负荷均为一个因素。这些微量元素存在于煤中,在高温燃烧过程中挥发,在大气中凝固成固相。

该因子的季节变化也呈现出趋势冬季贡献最高.这可能表明在中国北方普遍存在的家庭取暖用煤的增加。

因此,我推断这一因素是煤炭燃烧(燃煤电厂/供热厂和家庭使用散装煤)的排放。


另一个因素与源文件中的因素相似。同时还发现了As、Cd、Pb的高质量负载。同时,该因子仅在近地表采煤区现场呈升高贡献。

因此,我认为这个因素应该是煤矿开采活动的排放。

煤矿开采信息

针对第一个问题,我调查了这个地区的煤矿开采活动。这是一个煤矿露天矿的图,煤是用机械切割技术开采的。

在这里输入图像描述

\ endgroup美元
6
  • 1
    \ begingroup美元 为了澄清图表:“分数”是(PM2.5中的X元素)/(PM10中的X元素)的比率? \ endgroup美元
    - - - - - -daniel.heydebreck
    2018年1月23日14:50
  • \ begingroup美元 地点在哪里? \ endgroup美元
    - - - - - -f.thorpe
    2018年1月23日15:45
  • 1
    \ begingroup美元 @daniel。Neumann,某一物种的比例表示该物种在该因子中的相对负荷。 \ endgroup美元
    - - - - - -汉Zhengzu
    2018年1月24日2:33
  • \ begingroup美元 @farrenthorpe,采样活动在中国进行(地点42N, 119E)。我增加了一个图形来描绘煤矿附近的位置 \ endgroup美元
    - - - - - -汉Zhengzu
    2018年1月24日2:36
  • 2
    \ begingroup美元 我想你也应该考虑到重悬的影响,这取决于矿井的年龄。它们可能是周围地区的沉淀金属,由于农业活动、道路上的车辆或大风事件而重新悬浮。 \ endgroup美元
    - - - - - -f.thorpe
    2018年1月24日6:04

1回答1

3.
\ begingroup美元

首先要考虑的是,如果不是邻近的煤矿,附近还有什么其他来源会产生这样的结果。附近有燃煤发电厂或工厂吗?如果没有其他可能的来源,那么煤矿仍然是最有可能的粉尘和金属污染物的来源。

另一件要考虑的事情是,露天开采的煤是如何开采的,煤矿是如何产生粉尘的。

开采煤炭最可能的方法是使用炸药和爆破。这可能会产生巨大的尘埃云,可以很高很宽。如果爆炸发生时没有风,灰尘可能已经到达你的传感器。

如果用机械切割技术开采煤炭,仍然会产生粉尘,但粉尘的数量与爆破产生的粉尘不同。

灰尘产生的另一种方式是在未密封的道路上行驶的车辆——车辆的轮胎在道路上搅动灰尘。

灰尘也可以从装载煤炭的卡车或从将煤炭输送到垃圾场的传送带上吹来。装载卡车也会产生粉尘,倾倒煤炭也会产生粉尘。

从经验来看,控制灰尘的唯一方法就是不断地喷水。你知道这个矿山是否使用了除尘器吗?

众所周知,煤含有各种类型的污染物,包括镉和汞等金属。不同的沉积物有不同类型和程度的污染物。

从你所提供的资料来看,煤矿是粉尘和金属污染的最有可能的来源。

\ endgroup美元
1
  • \ begingroup美元 谢谢你宝贵的回答。我已经在问题中补充了更多的信息来回应你的问题。 \ endgroup美元
    - - - - - -汉Zhengzu
    2018年1月24日2:42

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