大气中阴离子及重金属之粒径分布及乾沈降研究.doc

大氣中陰離子及重金屬之粒徑分佈及乾沈降研究 Particle Size Distribution and Dry Deposition of both Anions and Heavy Metals in Ambient Air 研究生：指導教授： 【摘要】 本研究利用PS-1高流量採樣器、微孔均勻沈積衝擊器 MOUDI 、諾爾旋轉衝擊器 NRI 及乾沉降平板採樣器，在高屏地區之都會區、郊區、沿海地區及工業區進行大氣中懸浮微粒組成特性探討。 本研究結果顯示，高屏地區大 氣中F-、Cl- 、NO3- 、SO4 濃度之平均值分別為 ：1.37、6.66、12.7及15.6 ug/m3 ，而 高屏地區陰離子之總含量為326 mg/g。F-、 Cl-及NO3- 之粒徑分佈型態均呈雙峰 分佈， 其在細微粒及粗微粒均有高峰出現， 而粒徑小於 1、2.5、10及25 um 之累積分率分別為 40 .8、58.4、86.5 及95.6% 、 32.1、 46.1、81.8及 94.1% 及（34.6，60.9，91.0及97.0 %）； SO4 則呈明顯的單峰分佈，且主要分佈於粒徑在0.32～1 um 之細微粒上， 其粒徑小於1、2.5、10及25um 之累積分率分別為57.3、82.6、90.3及98.0% 。 大氣 懸浮微粒中F-、Cl-、NO3、SO4 之質量中數粒徑平均值 MMDt 分別為1.36、2.60、1.99 、0.812 um 。大氣中F-、Cl-、NO3-及SO4 之平均乾沈降通量分別 2.45、8.08、2.06及3 .47 mg/m2. day ，且日間陰離子之乾沈降通量均較夜間為大。 大氣中F-、Cl-、 NO3-及SO4 平均乾沈降速度分別為2.12、1.35、0.300 及 0.368 cm/sec。 本研究結果顯示，大氣中金屬元素以Fe、Al、Ca、Mg、K、Na及 Si等六種元素之濃度最高，其平均值在分別為：Fe 1.73 ug/m3 、Al 0.696 ug/m3 、 Ca 2.39 ug/m3 、 K 1.05 ug/m3 、Na 4.29ug/m3 、 Mg 0.601 ug/m3 及 Si 7.29 ug/m3 。 都會區、郊區、沿海地區 及工業區Fe、Ca、Al及Zn之粒徑分佈呈單峰分佈而K及Ni之粒徑分佈呈雙峰分佈。Ni、Mn 、Mg、Fe、Al、Ca及 Na 之 MMDt 均大於2.5um，而Zn、Pb及K 之MMDt 則小於2.5um。以 Noll-Fang模式大氣中微粒粒徑範圍在0.18~100 um之NO3-、SO4 及 TSP之乾沉降通量加以 模擬，NO3-、SO4 及TSP之預測值/實際值（Md/Ma）平均範圍分別為 1.1~1.3、1.3~1.4及0.88~0.97，此結果顯示，硝酸鹽及硫酸鹽利用Noll＆ Fang 模式推估乾沉降通量有些微的 高估，而總懸浮微粒則稍許低估， 然而其預測值仍然在合理之範圍。綜合本研究結果可知，各個不同採樣點所採集的懸浮微粒其特性皆不相同，很明顯的與地域特性及污染物本身特性有關，因此若能充分的了解各地區之污染物特性，除了可以掌握其對人體健康危害之程度及對環境之衝擊外，亦可了解污染物之來源，進而採取管制措施。 關鍵字：硝酸鹽 硫酸鹽 粒徑分佈 乾沈降通量 乾沈降速度 乾沈降模擬 【Abstract】 The bjective of this research was to study the characteristics of particulate constituents of urban, rural,coa stal and industrial areas inKaohsiung-Pingtung region. The following sampling instruments were utilizedto perform this research : a PS-1 high volume sampler, a Micro-Orifice Uniform Deposit Impactor MOUDI , a Noll Rotary Impactor NRI and a dry deposition plate sampler. The results showed that the average ambient concentrations of F-, Cl-, NO3-and SO4 were 1. 37, 6.66, 12.7 and 15.6 ug/m3 respectively and the total amount of ions were 326 mg/g in the