海域及都會區大氣懸浮微粒中金屬元素之化學特性研究

劉建麟(Chien-Lin Liu)

指導教授 ： 林斐然

國立臺灣大學/理學院/海洋研究所/碩士(2004年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2004.01983

摘要

本研究主要分析2002年6月至10月及2003年7月在台北都會區採集的大氣懸浮微粒總量標本，2003年8月及2004年1月在台北都會區採集的大氣懸浮微粒日夜標本，2001年在彭佳嶼及2002年在台北都會區採集的顆粒分級標本和2003年7月海研一號OR-688航次在台灣海峽及南海採樣的大氣懸浮微粒總量標本，這些標本分別以感應耦合電漿發射光譜儀(ICP-OES)測定了Al、Fe、Na、Mg、K、Ca、Ba、Sr、Mn、Ti、Ni、Cu、Zn、Pb、Cd、V和Cr 等17個元素。
分析結果顯示在台北都會區大氣中的Al、Ti、Fe和Mn等元素主要為地殼來源；Na主要為海水源；Cu、Zn、Pb和Cd等元素主要為污染來源；Mg、Ca、Ba和Sr等元素具地殼和海水雙重來源；V、Cr和Ni等元素具有地殼和污染雙重來源；K則具有地殼、海水和污染三種來源，其中污染來源佔了七成左右。台北都會區大氣中地殼源及污染源元素的分布主要受都會區附近近距離的陸源及污染排放物所影響，而海水源的元素主要受東北季風所帶來的海上氣流所影響。台北都會區大氣中金屬元素濃度的變化主要是因為白天濃度的增加所導致，此與人為活動的頻繁度及白天較為乾燥有關，對大部分的元素而言，白天之濃度皆大於夜晚。台北都會區大氣中所有的金屬元素皆會因降雨事件而自大氣中移除，其中以污染性元素的移除較顯著，海水來源之元素在都會區由於來源物質的補充速率較慢，因此在降雨過後濃度低值持續的時間較久。
海域及都會區大氣中地殼來源的元素如Al、Fe和Ti等大多分布在3μm的顆粒中，海水源的元素如Na和Mg大多分布在3至7μm的顆粒中，而污染性元素如Ni、Cu、Zn、Pb、V、Cr和Tl等大多分布在接近1μm或小於1μm的細顆粒中。在都會區大氣中海水來源及地殼來源之金屬元素，其質量平均直徑(MMD)會依季節之不同有明顯變化，而污染性元素之變化較小。在海域及都會區之大氣中懸浮微粒之比較，台北都會區大氣中地殼及污染性元素濃度均較海域大氣高，但海水來源元素濃度則較低。南海、台灣海峽與彭佳嶼三個海域中以台灣海峽所受污染程度最高，其次是彭佳嶼海域，南海地區除了Cu與Ni受中國影響外，其餘污染程度最低。南海大氣中Cu與Ni兩元素濃度均較海域及都會區大氣高，根據風向及航線判斷它可能受到中國大陸所散發之污染物所影響。

關鍵字

都會 ； 懸浮微粒 ； 金屬元素 ； 海域

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無資料

並列關鍵字

trace element ； aerosol

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