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大气环境中PM2.5具有很大的比表面积,易于富集空气中的有毒重金属、有机污染物等,并且因为粒径较小,容易沉积在肺泡部位,对人类健康产生威胁。本研究采集了新乡市2015年大气样品,分析测定PM2.5和气相分析中新兴有机污染物--有机磷酸酯(Organophosphate ester,OPEs)和PM2.5中另外一种典型的污染物--汞的含量,揭示其污染特征,分析OPEs和汞与气象条件(温度、湿度、风速)、碳组分(EC、OC)和气态污染物(NO2、SO2、O3)的关系,评估了新乡市大气环境OPEs的健康风险,解析气相OPEs来源,对污染的控制提供了依据。结果表明:1、2015新乡市大气环境中ΣOPEs的年平均含量为389 pg/m3,浓度范围为24.2pg/m3-3549 pg/m3。三(3-甲氧基苯基)膦(TMCP)和磷酸三对甲苯酯(TPCP)占ΣOPEs量的83%,是新乡市大气环境中有机磷酸酯的主要污染物。新乡大气环境中的OPEs污染水平高于郊区和较为偏远地区,低于经济较为发达的地方,处于中等污染水平。主成分分析结果显示新乡市OPEs的主要来源为工业排放源和散源。2、PM2.5中OPEs在呼吸系统沉降通量为鼻腔咽喉部(15.2 pg/h)>肺泡部位(3.92 pg/h)>气管支气管部(0.414 pg/h)。PM2.5中OPEs在肺泡的沉降通量占呼吸系统总沉降通量的20.2%。通过呼吸吸入的OPEs暴露风险较低,但儿童通过呼吸暴露的OPEs的风险大于成人。3、大气环境中,OPEs主要是以气态的形式存在。OPEs的气粒分配系数与温度的相关性不显著,但相对湿度对磷酸三对甲苯酯(TPCP)分配的影响较显著,其他OPEs的分配系数与气相条件却没有表现出显著的相关性。气粒分配拟拟合的langmuir方程的相关系数优于Freundlich方程,表明这几种OPEs在气相和颗粒相之间的分配行为更符合langmuir单分子吸收模型。4、新乡市PM2.5中汞的年均质量浓度为0.0896μg/g,年均体积浓度为0.399 ng/m3。PM2.5中汞的体积浓度远低于环境空气汞的一级浓度限值,但有(98%)的天数超过全球背景值。与国内外其他城市相比,新乡市PM2.5中汞的污染程度处于较高的水平。采暖期PM2.5中汞的质量和体积浓度高于非采暖期浓度。上合会议期间采取的单双号限行、污染工厂停工等措施有效地遏制PM2.5中汞的含量。此外,上合会议期间较高的大气混合层高度和较高的风速更有利于污染物的扩散。燃放烟花爆竹导致了PM2.5中汞的浓度急剧上升。5、PM2.5中汞的质量浓度和体积浓度与温度、湿度呈显著负相关。PM2.5汞的质量浓度和体积浓度与每日平均风速不具有相关性,说明新乡市汞污染分布比较均匀,污染的来源不是气流远距离输送,而是以本地来源为主。PM2.5中汞的质量浓度和体积浓度均与PM2.5的EC和OC呈现显著正相关,说明气态汞向PM2.5中汞的转化受碳组分的吸附和富集影响。汞的质量浓度和体积浓度与PM2.5的质量浓度不具有明显的相关性,说明新乡市PM2.5汞的来源可能和PM2.5的来源不相同。汞的质量浓度和体积浓度和O3的浓度呈显著负相关。而PM2.5中汞的质量浓度和体积浓度CO浓度成显著正相关,这是因为PM2.5中汞的来源与不完全燃烧有关。