タリム盆地縁部のオアシス都市における道路塵PM分率の化学的特性

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J Environ Sci (China).2020 Sep;95:217-224. S1001-0742(20)30111-X. doi: 10.1016/j.jes.2020.03.030.Epub 2020-05-08.

タリム盆地縁部のオアシス都市における道路塵PM分率の化学的特性

Chemical characteristics of road dust PM fraction in oasis cities at the margin of Tarim Basin.

Hao Yu
Xueyan Zhao
Jing Wang
Baohui Yin
Chunmei Geng
Xinhua Wang
Chao Gu
Lihua Huang
Wen Yang
Zhipeng Bai

PMID: 32653183 DOI: 10.1016/j.jes.2020.03.030.

抄録

タリム盆地の端にあるオアシス都市のロードダスト（RD）に含まれる空気力学的直径2.5μm以下の粒子状物質（PM）画分の組成特性を理解するために、2018年春に樫、セレ、ユティアンでロードダスト（RD）サンプル30個を採取し、再懸濁法を用いてRDを採取した。PM中の水溶性イオン8種、微量元素39種、炭素含有種8画分を分析した。RDに最も多く含まれるイオンと元素はCaとCaであった(7.1%と9.5%)。研究室中のClは、タリム盆地のオアシス都市の塩アルカリ土壌やタクラマカン砂漠の塵埃の影響だけでなく、人間活動の影響も受けていることがわかった。また、有機炭素/元素炭素(OC/EC)比から、セレ町の研究室の炭素成分は主に化石燃料の燃焼によるものであるのに対し、ユティアンやカシ町の炭素成分は主にバイオマスの燃焼によるものであることが明らかになった。また、研究開発中の高Caは人為的な排出物の影響を強く受けており、研究開発中の高Na及び高Kは土壌及び砂漠の塵埃に由来する可能性があることが示唆された。濃縮係数を用いて、Cd, Tl, Sn, Crが人為起源の排出物から排出されていると推定した。また、発散係数(COD)の結果から、局所的な排出が路上ダスト排出に与える影響は、長距離伝送に比べて大きいことが示された。本研究は、オアシス都市における道路ダストの化学的特性を網羅的に解析した初めての研究であり、タリム盆地縁部における道路ダストの発生源を明らかにするものである。

In order to understand the compositions characteristics of particulate matter with aerodynamic diameter less than 2.5 μm (PM) fraction in road dust (RD) of oasis cities on the edge of Tarim Basin, 30 road dust (RD) samples were collected in Kashi, Cele, and Yutian in the spring, 2018, and RD was collected using the resuspension approach. Eight water-soluble ions, 39 trace elements and 8 fractions of carbon-containing species in PM were analyzed. Ca and Ca were the most abundant ions and elements in RD (7.1% and 9.5%). Cl in RD was affected not only by attributed to saline-alkali soils in oasis cities of the Tarim Basin and dust from Taklimakan Desert but also by human activities. Moreover, the organic carbon/elemental carbon (OC/EC) ratio indicated that carbon components in RD in Cele town mainly come from fossil fuel combustion, while those in Yutian and Kashi mainly come from biomass combustion. It is noteworthy that high Ca in RD was seriously affected by anthropogenic emissions, and high Na and K contents in RD could be derived from soil and desert dust. It was estimated that Cd, Tl, Sn and Cr were emitted from anthropogenic emissions using the enrichment factor. The coefficients of divergence (COD) result indicated that the influence of local emission on road dust emission is greater than that of long-distance transmission. This study is the first time to comprehensively analyze the chemical characteristics of road dust in oasis cities, and the results provides the sources of road dust at the margin of Tarim Basin.