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沙塵暴的顆粒研究

德國飛馳 2021-03-19 | 閱讀：4159

沙塵暴的顆粒研究 | 吃土吃得明明白白

3月15日的北京，仿佛被加上了一層末日濾鏡。

北京迎來了十年內(nèi)最強(qiáng)的沙塵暴侵襲，廣義的沙塵暴是指氣象學(xué)中浮沉、揚(yáng)沙和沙塵暴三個(gè)等級(jí)的合稱，其中浮沉的粒徑甚至不到1μm，其中附著的有害物質(zhì)和細(xì)菌病毒、致癌物質(zhì)等污染物，能夠隨著呼吸通過肺部進(jìn)入人體，危害我們的健康。

沙塵暴的顆粒分布

我們借用了老板剛洗的車上的沙塵暴沉積。

參考其他論文研究，我們?nèi)∮晁⑵髂軌虺浞智鍧嵨恢弥腥〈蠹s 80cm2面積，用酒精濕巾擦拭取樣后充分溶解到乙醇中，為了保證測量結(jié)果具有足夠的代表性，我們將取到的樣品全部進(jìn)樣。

使用FRITSCH激光粒度儀Analysette 22 NeXT寬量程激光粒度儀進(jìn)行粒度分析。

測量結(jié)果

2μm以下的顆粒占總顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的14.9%，8μm以下的顆粒占總顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的49.93%。

存在三個(gè)比較明顯的峰，分別是：

3.2μm（質(zhì)量占比約為45.6%）

16.3μm（質(zhì)量占比約為50.5%）

51.7μm（質(zhì)量占比約為3.9%）

其中200nm的及細(xì)顆粒占總顆粒質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.5%。

這證明，起碼20%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的極細(xì)浮沉微粒，能夠直接通過呼吸進(jìn)入并沉積在你的肺部，細(xì)思極恐！

換算成數(shù)量，這將是個(gè)更可怕的數(shù)字：

約92%數(shù)量百分比的顆粒，都是2μm以下，能夠直接通過呼吸進(jìn)入人體的危害物質(zhì)。

對(duì)顆粒的粒徑分析能夠初步判斷沙塵暴顆粒的組成，后續(xù)結(jié)合XRD分析，通過峰面積法定量確定黏土礦物中各種不同的組分。

通過簡單的分析，我們能夠初步判斷，此次北京的沙塵暴可能是外源性成因偏大，塵粒中包含的小顆粒偏多，這類小顆粒看起來雖然個(gè)頭不大，但傷害性極高，是我們更需要注意的空氣污染組分。

這讓我不禁想起了流浪地球中的臺(tái)詞——“最初，沒有人在意這場災(zāi)難，這不過是一場山火、一次旱災(zāi)、一個(gè)物種的滅絕、一座城市的消失，直到這場災(zāi)難，和每個(gè)人息息相關(guān)。”

無論是2020年的全球性疫情，還是今天彌漫北京的沙塵，都不容小視。我們對(duì)大自然的了解，都要感謝學(xué)者們對(duì)于每一個(gè)自然現(xiàn)象研究和分析，對(duì)于各類的大小災(zāi)害，了解其成因并有效防治才是更有效的手段。

德國FRITSCH最新一代激光粒度儀Analysette 22 NeXT，具有超寬的測量范圍0.01-3800μm，能夠?qū)Υ蟛糠肿匀活w粒的樣品進(jìn)行快速高效的粒度分析，并且支持與振動(dòng)篩分機(jī)聯(lián)用，對(duì)顆粒分布更寬的樣品也能進(jìn)行全局性分析。