郑州市2018—2019年降水中无机离子的特性分析

【摘要】：郑州市位于河南省中北部,是中国重要的交通枢纽城市。近年来,郑州市秋冬季节污染问题日益严重。为了了解该地区的降水污染组成及来源,收集2018年5月—2019年4月期间郑州市降水样品,利用电导率仪和pH计测量雨水的电导率和pH值,用离子色谱仪分析降水样品中的9种主要无机离子(F~-、Cl~-、NO_3~-、SO_4~(2-)、Na~+、NH_4~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+)),结合郑州市地面常规气象资料参数分析了降水中无机离子质量浓度变化趋势及气象参数与离子质量浓度之间的相关性系数等。pH计和电导率仪测量数值表明,采样期间郑州市降水pH值总体呈弱碱性,没有酸雨出现,电导率平均值为52.47μs·cm~(-1)。离子质量浓度分析表明,降水总无机离子平均质量浓度为20.26μg·mL~(-1),NO_3~-和Ca~(2+)分别为最主要的阴离子和阳离子,占离子总质量浓度比例为28.75%和19.87%。连阴雨对阴离子的冲刷效果比对阳离子的冲刷效果好,NH_4~+受大气中的NH3和降水强度的影响,质量浓度变化幅度最大。相关性分析表明,所有离子质量浓度之间均呈正相关,NO_3~-和SO_4~(2-)相关系数最大(r=0.938),其次是Ca~(2+)和Mg~(2+)(r=0.852)。降水中SO_4~(2-)/NO_3~-当量浓度比值为1.05,表明郑州市降水污染类型转变为硫酸、硝酸的混合型污染,这与之前的研究有所不同。