科研進展
青海鹽湖所研究揭示柴達木盆地供暖排放對區(qū)域大氣降塵的貢獻及環(huán)境影響
柴達木盆地是我國內(nèi)陸地區(qū)重要的塵源區(qū),兼具極端干旱、鹽湖廣布和人類活動相對集中的區(qū)域特征。該地區(qū)冬季居民供暖長期以煤炭和生物質(zhì)燃料為主,區(qū)域能源消費結(jié)構(gòu)特殊;同時,廣泛分布的鹽湖、鹽沼及鹽漬土壤在風蝕作用下持續(xù)釋放鹽塵,深刻影響著區(qū)域顆粒物組成。前期研究已揭示鹽湖揚塵是區(qū)域大氣可溶性離子的重要來源之一,但居民供暖活動對大氣降塵的影響及其與鹽塵的耦合作用仍不清晰。
針對這一問題,中國科學院青海鹽湖研究所相關研究團隊于2020年1月至2023年3月在柴達木盆地南部6個監(jiān)測點持續(xù)開展月度大氣降塵采樣。結(jié)果表明,柴達木盆地南部大氣降塵的化學組成呈現(xiàn)明顯鹽塵影響特征,鄉(xiāng)村地區(qū)鹽湖來源離子貢獻較高,表明鹽湖裸露地表和周邊鹽漬化土壤是區(qū)域重要自然塵源;碳質(zhì)組分分析進一步發(fā)現(xiàn),供暖期有機碳、元素碳及char/soot比值明顯升高,反映出固體燃料燃燒排放增強。源解析結(jié)果顯示,非供暖期降塵主要受交通排放和土壤揚塵影響,供暖期則主要受煤炭和生物質(zhì)燃燒影響;其中,鹽塵對鄉(xiāng)村地區(qū)非供暖期降塵貢獻較為顯著。總體來看,供暖活動不僅增強了碳質(zhì)組分排放,還可能通過改變局地氣象條件并疊加道路揚塵、除冰鹽使用等人類活動,與鹽湖和土壤揚塵共同影響區(qū)域降塵組成。
該研究表明,柴達木盆地獨特的能源結(jié)構(gòu)顯著影響區(qū)域大氣降塵的來源組成與化學特征。與青藏高原其他以生物質(zhì)燃料為主的塵源區(qū)相比,該盆地供暖期較高的燃煤消耗排放出更多黑碳等碳質(zhì)氣溶膠,并與盆地廣泛分布的鹽湖和土壤揚塵等顆粒物發(fā)生混合,共同塑造了區(qū)域降塵的理化特征及其季節(jié)變化。相關成果不僅揭示了人為排放與自然塵源在內(nèi)陸鹽湖塵源區(qū)的耦合作用,也為區(qū)域清潔取暖和大氣環(huán)境治理提供參考。
相關成果以Measurement report: Impact of domestic heating on dust deposition sources in hyper-arid Qaidam Basin, northern Qinghai-Xizang Plateau為題,發(fā)表于國際大氣科學領域權(quán)威期刊Atmospheric Chemistry and Physics。論文第一作者為青海鹽湖所朱海霞博士,通訊作者為青海鹽湖所張西營研究員和西北生態(tài)環(huán)境資源研究院趙素平研究員。該工作也是張西營團隊近年來在柴達木盆地鹽塵氣溶膠領域開展系列研究的最新成果。研究工作得到青海省創(chuàng)新平臺建設專項、甘肅省重大科技專項及青海省鹽湖地質(zhì)與環(huán)境重點實驗室自主部署項目共同資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.5194/acp-26-3357-2026.

本研究大氣降塵樣品采樣點圖

PMF源解析的結(jié)果(a)為各元素在不同來源中的占比;(b)為不同大氣來源在各監(jiān)測點降塵中的貢獻
審核:張西營




