目的 了解菏泽市沙尘天气条件下大气颗粒物中水溶性离子特征.方法 以菏泽市2021年春季发生的3次沙尘天气过程为研究对象,分析PM10和PM2.5中水溶性离子组成、浓度、二次转化、硫氮氧化特征及污染来源.结果 沙尘天气条件下PM10、PM2.5浓度分别为768～912、140～153 μg/m3,明显高于沙尘前、后浓度,差异有统计学意义(P＜0.01);沙尘期水溶性离子总浓度均值分别达到123、73 μg/m3,高于沙尘前、后,差异有统计学意义(P＜0.01),沙尘期Ca2+在PM10、PM2.5中的占比较非沙尘期增加,而SO42-、NO3-占比下降.在PM10和PM2.5的二次无机离子组分(SNA)中,沙尘期SO42-占比较非沙尘期下降,NO3-占比增加,NH4+占比相对稳定.沙尘期硫氧化率(SOR)、氮氧化率(NOR)、硝硫比(NO3-/SO42-)均上升,且NOR的上升幅度高于SOR.结论 沙尘对PM10、PM2.5中水溶性离子浓度及占比有影响,以交通活动产生的污染较为突出.

降雨可以有效清除植物叶片滞纳的大气颗粒物,但降雨强度对不同海拔植物叶面滞尘量的影响研究较缺乏.以九龙山不同海拔侧柏人工林为研究对象,采用传统方法测定不同强度降雨前后植物叶片滞纳大气颗粒物的量,进而研究降水强度对不同海拔侧柏叶片滞纳水溶/非水溶性颗粒物的影响.研究结果表明,中雨(17.5 mm)对不同海拔侧柏叶片滞纳颗粒物的去除效果强于小雨(3.2 mm);中雨后,侧柏叶片滞纳颗粒物的阈值为(0.4248±0.0104)g·m-2,且与海拔、降雨前叶面滞纳颗粒物的量无关;小雨后,不同海拔侧柏叶面非水溶性颗粒物存在明显的小粒径聚集为大粒径现象;在低、中海拔地区,中雨主要影响侧柏叶面大粒径颗粒物的量,而高海拔地区主要影响小粒径颗粒物的量;降雨对非水溶性大粒径颗粒物的影响大于水溶性颗粒物;小雨会增加不同海拔侧柏叶片大粒径水溶/非水溶性颗粒物的百分比,中雨会使低、高海拔侧柏叶片大粒径水溶性颗粒物和高海拔大粒径非水溶性颗粒物的百分比增加,而其他海拔侧柏叶片大粒径水溶/非水溶性颗粒物的百分比下降.

目的:研究细颗粒物(PM2.5)不同组分对人Ⅱ型肺泡上皮细胞(A549)增殖的作用及机制.方法:制备PM2.5全颗粒、脂溶性和水溶性组分,观察PM2.5不同组分对A549形态的影响;MTT法评价PM2.5不同组分对细胞增殖的影响;酶联免疫吸附实验(ELISA)检测PM2.5不同组分对炎性因子表达的影响.在PM2.5组分暴露的基础上,给予丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路抑制剂和地塞米松,分别检测A549增殖和炎性因子变化情况,MAPK信号通路相关蛋白的表达.结果:除PM2.5水溶性组分外,PM2.5全颗粒和脂溶性组分均能抑制A549细胞增殖,呈时间和浓度依赖性,染毒24 h后二者作用的IC50分别为199.9和142.1 μg/ml;二者可显著增加细胞上清液中炎性因子的表达.MAPK信号通路抑制剂(U0126、SB203580、SP600125)和地塞米松可显著增强WPPM2.5和LSPM2.5对A549细胞的抑制作用,抑制WPPM2.5和LSPM2.5致炎性因子表达的增加,促进JNK和ERK1/2的磷酸化.结论:PM2.5对A549细胞活力及炎症的影响主要与其非水溶性组分有关,其机制可能与激活ERK1/2 MAPK和JNK MAPK信号通路有关.

目的 了解华北某市不同季节PM2.5污染特征及其对居民日死亡数的影响.方法 于2013年11月至2016年5月,每月10-16日采集该市中心城区大气PM2.5样本,分析样本中的12种金属元素(Pb、Mn、Al、Cd、Cr、Sb、As、Be、Hg、Ni、Se、Ti)、4种无机水溶性离子(NO3-、SO42-、NH4+、Cl-)和16种多环芳烃(PAHs)含量;收集2013-2015年该市市区大气PM2.5日均浓度和居民每日非意外死亡数据,利用广义相加模型分析PM2.5日均浓度与居民死亡的关系.结果 该市PM2.5浓度季节变化明显,冬季最高,为(223.87±176.13) μg/m3,春、秋季次之,分别为(137.81±83.26)、(135.41±89.42)μg/m3,夏季最低,为(112.88±50.46)μg/m3,差异具有统计学意义(P＜0.01).PM2.5中无机水溶性离子质量占比最高,约为41％ ～49％,SO42-平均浓度最高(34.60 μg/m3).金属成分占比为0.19％～0.51％,Al平均质量浓度最高(546.03 ng/m3).PAHs占比为0.04％ ～ 0.23％,其中苯并[g,h,i]苝平均质量浓度最高(190.86 ng/m3).时间序列分析结果表明,大气PM2.5浓度每升高10μg/m3,居民非意外死亡(lag0 ～5)、循环系统疾病死亡(lag0～5)和呼吸系统疾病死亡(lag1)的风险分别增加0.73％(95％CI:0.42％～1.04％)、1.04％(95％CI:0.64％～ 1.46％)和0.63％(95％CI:0.07％～ 1.19％).结论 该市大气PM2.5中无机水溶性离子SO42-和NO3的占比较高,PM2.5浓度的升高可能导致非意外死亡,尤其是循环系统疾病死亡病例的增加.

目的 采用SOS/umu试验评价国内北方某市区的大气细颗粒物(PM2.5)的DNA损伤效应.方法 采集大气中的细颗粒物(PM2.5)并制成水溶性样品悬液,以采集时间分为“供暖期PM2.5”和“非供暖期PM2.5”2组,每组分别以62.5、125、250和500 μg/ml 4个剂量,用SOS/umu试验评价并比较两组PM2.5样品的DNA损伤效应.结果 62.5、125、250和500 μg/ml供暖期PM2.5组IR值均大于1.5,且有明显的剂量-反应关系,提示具有DNA损伤;非供暖期PM2.5组样品仅500 μg/ml高剂量组的IR值高于1.5.结论 该地区采集的PM2.5样品具有致DNA损伤性,且供暖期组明显高于非供暖期组.

为了精确、定量评估植物叶片表面水溶性和非水溶性颗粒物的质量及粒径分布,进一步提高对城市树木大气颗粒物吸滞能力的定量评估精度,本研究以3种阔叶树种(银杏、国槐、垂柳)和2种针叶树种(油松、圆柏)为研究对象,于雨后14 d(降水量＞15 mm)采集叶样,依次对其进行泡洗+刷洗(WC +BC)、超声清洗(UC),然后对每个清洗步骤下叶片洗脱液进行离心分离,对上清液与沉淀物进行烘干、称量,测定水溶性和非水溶性颗粒物的质量,采用无水乙醇和去离子水对水溶性和非水溶性颗粒物进行溶解,分别测定其粒径分布,并依此计算叶片表面滞纳不同径级水溶性和非水溶性颗粒物的质量.结果表明:阔叶和针叶树种叶片表面滞纳水溶性、非水溶性颗粒物质量(比例)分别为480.61 (52.3％)、438.91 (47.7％)和97.93(12.0％)、715.84 mg·m-2(88.0％).5种树种叶面水溶性颗粒物粒径分布呈单峰曲线,而叶面非水溶性颗粒物粒径则呈多峰分布,且水溶性颗粒物的平均粒径(40.36 μm)明显小于非水溶性颗粒物平均粒径(105.65 μm).阔叶树种国槐、银杏在空气中含水溶性颗粒物较多的区域具有较高的颗粒物滞纳能力;而针叶树种圆柏在空气中非水溶性颗粒物较多的区域具有较高的颗粒物滞纳能力.

目的 了解在采暖和非采暖期天津市周边区域居民社区不同时段空气中细颗粒物(fine particulate matter,PM2.5)的污染和来源差异.方法 采集市郊某社区2015-2016年间每日昼夜两时段的PM2.5样品,分别检测PM2.5样品的质量浓度,金属元素,多环芳烃和无机水溶性离子浓度,并运用正矩阵因子分解模型分析社区不同时段空气中PM2.5的金属元素,多环芳烃和无机水溶性离子的来源差异.结果 在采暖期城市周边居民社区部分金属元素日间时段浓度高于夜间时段,在非采暖期部分多环芳烃和无机水溶性离子浓度夜间时段高于日间时段,而部分金属元素日间时段浓度高于夜间时段,采暖期城市周边居民社区空气PM2.5日间时段的主要来源为燃煤排放,来源贡献率为50.1％,夜间时段的主要来源分别为二次气溶胶和汽、柴油车燃料燃烧排放,来源贡献率分别为41.0％和35.9％.非采暖期城市周边居民社区空气PM2.5日间时段的主要来源为室内活动排放,夜间时段主要来源为二次气溶胶,来源贡献率分别为29.8％和31.1％.结论 城市周边区域居民社区空气PM2.5的污染状况较为严重,不同采暖期和不同时段的污染来源均存在差异.

目的 研究空气细颗粒物(PM 2.5)对人表皮黑素细胞自噬水平的影响.方法 收集湖北黄冈市区空气中的PM 2.5,分离并提取其水溶性及非水溶性成分,以不同的终浓度处理体外培育人表皮黑素细胞.采用单丹磺酰尸胺(MDC)染色法检测PM 2.5对人表皮黑素细胞自噬的影响、采用免疫组化和蛋白印迹法检测PM 2.5作用前后人表皮黑素细胞自噬标记性蛋白LC3-II/I的含量表达的差异.结果 随着PM 2.5水溶性及非水溶性成分浓度的升高,黑素细胞自噬体及自噬标志蛋白LC3-II/I的表达均随之升高,自噬反应明显增强(P<0.01).蛋白印迹结果 表明,在相同浓度下,PM 2.5非水溶性成分对LC3-II/I表达的促进作用较PM 2.5水溶性成分更强(P<0.01).结论 PM 2.5可诱导人表皮黑素细胞发生自噬,并与PM 2.5浓度有明显相关性,其机制可能与PM 2.5对人表皮黑素细胞的氧化应激损伤有关.

目的 了解2015年华北某市空气中细颗粒物(PM2.5)成分的季节变化和化学组成特征.方法 采集该市主城区PM2.5样品研究其中4种水溶性离子、15种多环芳烃和9种金属/类金属成分.分别采用离子色谱法、气象质谱法和电感耦合等离子体质谱法获得不同成分的浓度,并采用中位数和非参数比较、富集因子等方法进行描述和分析,阐明成分的季节变化和化学组成特征.结果 2015年该市主城区PM2.5质量浓度具有明显的季节变化特征,即冬季＞春季＞秋季＞夏季;在冬季PM2.5浓度相比其它季节波动幅度大.冬季4种离子的总离子浓度最高,可能的主要来源有采暖季燃煤和汽车尾气排放以及城市周边农业或畜牧业发展.15种多环芳烃的总浓度变化特征是:冬季＞春季＞秋季＞夏季.15种多环芳烃总浓度与季节温度成负相关.成分中金属/类金属成分As、Sb、Se、Tl、Hg和Cr浓度的季节变化特征是冬季＞秋季＞春季＞夏季,Cd和Ni的季节变化为冬季＞春季＞秋季＞夏季,Be的季节变化是:秋季＞冬季＞夏季＞春季.除Cr、Ni、Be和As外,其它5种成分均来自人类活动污染.结论 2015年该市PM2.5成分季节变化特征是冬季污染程度最强、春季其次、夏季最弱.因此在冬春两季对该环境下的人群健康影响较大,需采取防霾措施.

为比较佳木斯市采暖期和非采暖期大气PM10和PM2.5中水溶性无机离子的组成及差异,分别于2014年7月23日-8月7日和11月3-18日采集该市大气颗粒物,用离子色谱仪测定PM10和PM2.5中水溶性无机离子浓度.结果 显示,非采暖期的PM10和PM2.5中水溶性离子以SO42-、NO3-、Ca2+和K+为主,采暖期的PM10和PM2.5中以SO42-、 NO3-、Cl-和K+为主,采暖期PM10和PM2.5中的NO3-、NH4+、Cl-、K+浓度高于非采暖期,非采暖期PM2.5中SO42-浓度高于采暖期,两个时期的PM10和PM2.5中Ca2+、Mg2+、Na+浓度均较低.提示采暖期离子浓度的差异主要与供暖燃煤排放及农田秸秆焚烧有关,非采暖期的浓度差异主要与气象条件有利于SO2转化有关,而扬尘源对PM10和PM2.5的贡献较低.