利用PIXE技术对意大利坎帕尼亚地区夏季颗粒物的元素特征及来源进行解析

《Atmosphere》：Elemental Characterization and Source Apportionment of Particulate Matter in Campania (Italy) During a Summer Period Using PIXE

　　

摘要

2024年8月，研究人员对意大利南部的坎帕尼亚地区的空气中的PM₁₀进行了研究，旨在分析其元素组成及可能的来源。在六个ARPAC监测点共采集了132个日常样本，这些监测点分别代表港口、交通、工业区、学校以及区域背景环境。PM₁₀的浓度在2到72 μg m^?3之间，其中交通区和背景区的浓度分别为最高和最低。通过粒子诱导X射线发射技术确定了元素的组成，并结合SEM–EDS技术进一步验证。基于元素的分析结果，通过正矩阵因子分解方法得出了六种不同的颗粒类型，分别是富含硫的二次气溶胶、富含氯的海洋气溶胶、燃烧/工业排放混合型、富含铜的交通排放物、富含钙和锶的道路尘埃，以及富含铅和锌的废物燃烧产物。在工业区，这三种人为产生的颗粒物占总质量的74%。而在交通区、港口和背景区，分别有49%、65%和30%的质量来自交通相关、海洋来源以及富含硫的二次气溶胶。SEM–EDS技术还识别出了富含硫和钾的不规则颗粒、富含钙的颗粒、富含钠和氯的晶体颗粒，以及细小的球形金属颗粒。条件概率函数和轨迹分析表明，这些颗粒受到局部和区域因素的影响，其中埃特纳火山地区可能也会对硫酸盐含量产生影响。由于正矩阵因子分解分析仅基于元素数据，因此这些来源判定仅具有参考价值，而非最终定论。