中国典型城市大气降水离子特性、来源及其对环境的影响

案件事实

基于采样数据和东亚酸沉降监测网数据，对2019年华北、西北、西南、华东和华南地区典型代表城市的大气降水化学组分、酸度及其成因、湿沉降量和污染来源进行了研究，评估了降水对环境的生态效应。结果表明，离子总浓度在季节上表现为旱季明显大于雨季，空间分布特征为：北京(706.87μeq/L)>西安(369.26μeq/L)>重庆(265.17μeq/L)>厦门(244.54μeq/L)>珠海(134.31μeq/L)>五指山(81.88μeq/L)。NH4+、Ca2+、SO42-和NO3-是内陆城市降水中最主要的离子成分，而Cl-和Na+在沿海城市中占比较大。华北城市降水主要呈中性，酸雨事件仅占全年降水事件的2.3%；西北城市降水呈弱碱性，没有出现酸雨事件；而西南城市酸雨问题严重，城区站点和乡郊站点酸雨频率分别为30.3%和80.3%，且季节变化明显；华东城市城区站点降水主要呈中性，偏远地区站点酸雨问题严重，全年酸雨率高达99%；华南城市夏季降水主要呈中性，其余季节均为酸性，全年酸雨事件占总降水的62.2%。中和能力分析表明酸雨问题严重的地区，主要是由降水中碱性成分不足导致的。受降雨量影响，各城市氮和硫湿沉降量在季节上表现为雨季大于旱季，并且在雨季对生态环境有重要的促进作用。中国氮和硫湿沉降量均呈现出从东部向西部、沿海向内陆递减的空间分布特征。不同城市降水离子来源及贡献差异较显著，尤其是酸雨问题严重的城市，其以Ca2+和Mg2+为主的扬尘源贡献小于以SO42-和NO3-为主的二次源贡献。