南亞大氣吸光性有機氣溶膠研究獲進展

　　亞地區大氣污染嚴重，是全球氣溶膠研究的熱點區域之一。這些污染物不僅給當地居民的生產生活帶來嚴重影響，而且可以隨大氣環流輸送到周邊地區。已有研究表明，南亞是青藏高原大氣污染物的重要來源區域，影響了高原的大氣質量，也給“亞洲水塔”的水資源安全帶來了巨大挑戰。因此，深入研究南亞氣溶膠的源區排放特征是理解其傳輸機制從而有效應對的基礎。

　　中國科學院青藏高原研究所研究人員近期對南亞典型污染事件“大氣棕色云（Atmospheric Brown Clouds）”的研究發現，吸光性有機氣溶膠（即棕碳）是南亞大氣污染物中的重要化學組分。該研究選取南亞代表性站點（Godavari, Katmandu, Nepal）進行了為期兩年的連續氣溶膠（PM10）采樣分析，揭示了棕碳氣溶膠吸光特性的季節變化特征，發現非季風期（即季風前期、季風后期和冬季）的吸光能力約為季風期的兩倍。估算了棕碳氣溶膠在總氣溶膠吸光性中的占比，由于棕碳具有較高的AAE（absorption ?ngstr?m exponent）特性，其吸光性占比隨波長變短迅速增強，在波長300 nm占比能夠高達25.3 ± 9.0%。創新性地將熒光光譜（EEM）-平行因子（PARAFAC）分析技術應用于南亞棕碳氣溶膠研究，明確提出棕碳化學組分不僅包括已知的類腐殖質（HULIS：C1和C2），還包括類蛋白質（PRLIS：C3）（圖1），并量化了兩者的熒光占比（分別占80.2%和19.8%），建立了吸光性有機氣溶膠的快速識別體系。通過分子標志物等手段進一步揭示了南亞棕碳氣溶膠的來源（圖2），非季風期主要來自于生物質燃燒排放，季風期受化石燃料燃燒的影響明顯增強。該研究不僅為南亞源區棕碳氣溶膠的物理化學特性提供新的認識，也為有機氣溶膠快速分析檢測提供了新的探索。