张宁
大气颗粒物化学组成十分复杂，它的来源不同，组分构成也不同，富集了大量来自一次或二次污染物中的有毒有害物质。采集和分析大气颗粒物，可以了解工业、交通、能源结构等对大气环境的影响。因此，大气颗粒物滤膜样品具有很高的环境价值。但目前，我国还没有建立大气颗粒物(滤膜)样品库。
大气颗粒物的来源
大气颗粒物是指悬浮在大气中粒径10－3～10μm固体或液体粒子。大气颗粒物中的自然来源，主要来自海洋、土壤和生物圈以及火山喷发等。人为源主要来自人类活动直接向大气排放的大量燃烧粒子。大气颗粒物对气候变化、云的形成、能见度改变、大气微量成分的循环以及人类健康有着重要影响，是大气环境中组成最复杂、危害最大的污染物之一。
灰霾天气出现数量和频率在我国城市群中尤其是在一些特大城市逐年加大，说明我国大气污染正由一次污染向二次或复合型污染方向转变。环境科技人员对颗粒物研究的关注点，也从TSP(总悬浮颗粒物)向PM10、PM2.5和PM1.0方向转变。随着研究资料的积累和分析手段不断进步，人们对大气颗粒物的认识也在不断拓展。
大气污染物按物理状态可分为:气态和气溶胶颗粒态两种形式。对颗粒物或气溶胶普遍采用的定义是:液体或固体微粒均匀地分散在气体中形成的相对稳定的悬浮体系。由于人们重点关心和研究的是大气气溶胶体系中各种粒子来源、组成、迁移变化规律以及最后归宿对生物的影响和危害问题，因此也有人将大气气溶胶体系中分散的各种粒子称为大气颗粒物。大气颗粒物的水溶性离子又是颗粒物中的重要组成部分，它的组分是随着粒径的缩小而增加的。在同一地区的颗粒物中，细颗粒富集的无机离子浓度要比粗颗粒高出7.59％～15.3％。
大气颗粒物按组分又可分为有机和无机两大类。按照粒径大小划分，可分为TSP、PM10和PM2.5、PM1.0的不同范围。小于10μm的固体或液体粒子通常都被称为可吸入颗粒物。颗粒物在大气中停留时，由核模态粒子通过凝结、聚合、黏附等过程而形成，它会吸附空气中各种气态和固态污染物。
大气颗粒物组分构成相差很大。一般情况下来自地表土和由污染源直接排入大气的颗粒物以及来自海水溅沫的盐粒等一次污染物，往往含有大量Fe、Al、Si、Na、Mg、Cl和Ti等元素。而来自二次污染物的颗粒物则含有大量硫酸盐(SO42－)、铵盐(NH4＋)和其他有机物以及有毒有害物等。
大气颗粒物样品采集现状
目前，全国许多环境监测站每天都在开展对所在城市大气颗粒物样品的采集和分析工作。常用的采集方法，是将大气颗粒物样品采集在具有超细孔径的玻璃纤维滤膜或其他材质的滤料上，再通过采集空气的量和滤料的增重情况，得到大气颗粒物在环境空气中的质量浓度值。这种采集和分析手段通常分为手工和自动两种。
对于采集到的大气颗粒物滤膜样品，在完成称重计算出它的质量浓度后，往往就被工作人员废弃了。这样不利于对大气颗粒物的分析，失去了其研究价值。
虽然我国环境监测行业的大型分析设备和手段还很不足，还不能从这些微量颗粒中找到更多、更重要、更有用的重要信息，但应该看到大气颗粒物(滤膜)样品中包含的环境污染信息是不可小视的。随着科技进步，分析手段进一步提高，许多重要的微观信息会被揭示出来。因此，笔者建议尽快建立我国的大气颗粒物(滤膜)样品库。
建立大气颗粒物样品库的建议
大气颗粒物滤膜样品的收集应包括通过用手工和自动方法采集的滤膜样品。收集重点应该是目前已建立并已开展日常环境监测的大气环境背景点和重点城市大气环境监测站点的样品。建议建立重点城市、区域的大气颗粒物样品库，各省建立本省的大气颗粒物样品库。
建立大气颗粒物(滤膜)样品库，可以开展以下或者更多的大气环境研究工作:
一是利用大气颗粒物样品开展全国大区域大气环境的本底值污染状况的调查与研究。二是开展大气环流的上游城市对下游城市或者区域的污染状况研究。三是开展的某一区域大气污染状况的回顾性调查或研究。例如，通过对甘肃省兰州市1990~2007年大气颗粒物水溶性离子的研究，了解在城市经济发展、能源结构变化的情况下，同一采样点、相同时段的大气颗粒物变化情况。四是开展某一区域能源结构变化对大气污染状况的影响调查或研究。五是收集和积累全国大气污染状况样品库，为进行历史回顾性调查或研究。六是我国春季西部沙尘暴对东部或长江以南区域的污染和影响研究。
还需注意以下问题:统一大气颗粒物样品滤膜材质；规范大气颗粒物样品信息记录要求；规范大气颗粒物样品保存包装盒的材质要求；规范普通大气颗粒物样品保存环境和条件要求；规范大气颗粒物样品用于有机、无机、重金属分析的保存环境和条件要求。
作者系甘肃省环境监测中心站总工程师
