安哥拉罗安达急性PM10生态毒性与化学机制及PMF解析来源的关联

《Toxics》：Chemical Regimes and PMF-Resolved Sources Linked to Acute PM10 Ecotoxicity in Luanda, Angola

　　

摘要

在快速扩张的非洲城市中，PM₁₀ 的生态毒性相关性在很大程度上仍未明确，特别是在颗粒质量、化学成分和排放源很少同时进行评估的情况下。本研究对 2023 年 6 月 27 日至 11 月 5 日期间在罗安达收集的 116 个每日 PM₁₀ 样品进行了测试，使用 Microtox^? Aliivibrio fischeri（费氏弧菌）测定法对水提取液进行了分析。化学形态分析与中心化对数比 (CLR) 组成聚类相结合，以识别反复出现的化学体制，同时使用正矩阵因子分解 (PMF) 解析相应的排放源。毒性处于中等水平但波动较大：15 分钟后的毒性单位 (TU₁₅) 范围为 0.84 至 8.54，5 至 15 分钟间毒性单位的变化量 (ΔTU) 介于 ?1.51 至 +4.84 之间。在 116 个样品中，仅 3 个样品的 TU₁₅ < 1，且无一达到 TU₁₅ ≥ 10。最强烈的反应发生在富金属化学体制 (C2) 下，其特征为锌、铅和镉浓度升高，该体制显示出最高的平均 TU₁₅ (4.22) 和 ΔTU (1.52)。该体制与 PMF 证据相吻合，后者识别出有色金属冶金以及镀锌/废金属处理和燃烧是与毒性关联最强的因子 (ρTU₁₅ = 0.63; ρΔTU = 0.78)，其次是可能受航空影响的富镍冶金因子 (ρTU₁₅ = 0.51)。相反，海洋/离子化学体制 (C3) 显示出较低且稳定的毒性，这与负向的海盐气溶胶关联一致。这些发现表明，将化学体制与 PMF 解析的源相结合，可以识别出金属相关排放是 PM₁₀ 生态毒性的主要驱动因素。