中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所研究員張干團(tuán)隊(duì)與合作者證實(shí)了輪胎磨損顆粒物對(duì)珠江三角洲主要城市大氣細(xì)顆粒污染(PM2.5)的貢獻(xiàn)不容忽視。近日，相關(guān)成果發(fā)表于《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》。

輪胎磨損顆粒因輪胎胎面在道路表面滾動(dòng)摩擦而產(chǎn)生，通過輪胎磨損釋放的輪胎橡膠添加劑等化合物已在各環(huán)境介質(zhì)中被廣泛檢出，其中許多被證實(shí)具有一定毒性。氣-粒配分在污染物的大氣環(huán)境行為中起關(guān)鍵作用，可影響污染物的干濕沉降、遠(yuǎn)距離傳輸和進(jìn)入人體的途徑。然而，輪胎磨損相關(guān)化學(xué)品在城市大氣中的賦存及其氣-粒配分機(jī)制仍不清楚，輪胎磨損顆粒作為機(jī)動(dòng)車非尾氣排放的重要組成對(duì)城市PM2.5的貢獻(xiàn)也不明晰。

研究團(tuán)隊(duì)在珠江三角洲9個(gè)城市采集了72套氣態(tài)和PM2.5顆粒態(tài)樣品，對(duì)54種輪胎磨損相關(guān)化學(xué)品進(jìn)行了定量分析。其中，有28種被檢出，它們?cè)跉鈶B(tài)和顆粒態(tài)中的總濃度為3.1~317納克/立方米，氣態(tài)的占總濃度的73%。不同輪胎磨損相關(guān)化學(xué)品化合物的氣-粒配分行為差異較大。研究選擇了兩種常用模型考察輪胎磨損相關(guān)化學(xué)品的氣-粒配分行為，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)實(shí)測(cè)氣-粒分配系數(shù)高于模型預(yù)測(cè)值，意味著許多輪胎磨損相關(guān)化學(xué)品在顆粒相上呈現(xiàn)出“超富集”現(xiàn)象。研究推測(cè)，這是由于部分被包裹的輪胎磨損相關(guān)化學(xué)品難以參與氣-粒配分過程所致，抑或是由采樣誤差造成的。

研究根據(jù)4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)篩選出3種輪胎磨損相關(guān)化學(xué)品作為示蹤輪胎磨損顆粒來源的標(biāo)志物，結(jié)合正定矩陣因子分解模型，定量得出輪胎磨損顆粒對(duì)城市大氣PM2.5的貢獻(xiàn)達(dá)13%。研究結(jié)果提示了控制機(jī)動(dòng)車非尾氣排放對(duì)于重點(diǎn)城市大氣PM2.5防治的重要性。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1021/acs.est.4c04378