满十八崴按此进入秘密通_伊犁园区2024免费直达官网_深夜十八款禁止视频免费观看

热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

用核分析技术解析来源:寻找PM2.5的“核指纹”

2018-04-17 22:16          核分析技术 PM2 5 核分析技术
眼下虽已四月,采暖季早已结束,但京津冀及周边的雾霾问题仍是公众关注的焦点。而且,诸如PM2.5来源等一些相关基础性问题仍未有定论,使得雾霾治理缺乏科学依据。环保部副部长吴晓青曾表示,“底数不清、机理不明、技术不足”是制约我国大气污染防治工作的瓶颈之一。

近日,在采访一些核技术专家时了解到,使用核分析技术,有望为突破十面“霾伏”提供更精准的“武器”。

PM2.5来源仍然说不清

在PM2.5来源中,几大“祸首”分别是扬尘、燃煤、尾气排放和工业排放。然而,究竟谁是“老大”、各占比例多少一直没有确切数据。

“只有摸清产生雾霾的主要因素,治理才能有的放矢。”环保部有关负责人透露说,为防范由于污染源头不清造成的认识混乱及治理资源浪费,环保部已开始部署污染源解析工作,并且有步骤推进。

所谓源解析,就是分析PM2.5组分,弄清产生这些组分的排放源,进而有的放矢地指导污染治理工作。

中国环境科学研究院副院长柴发合表示,我国目前在大气污染治理方面存在的问题是监测较多,源解析的研究工作较少,污染源解析涉及的输入数据(元素、同位素、种态、有机物、次级污染离子)不多,取样周期较短,导致源解析结果粗糙,不能完全回答到底有多少种主要污染源、这些污染源是本地来的还是外地来的、各占多少份额等问题。

“由于源解析输入数据的种类缺少,得到的源解析结果代表性较差,不同分析结果之间争议较大,主要污染源种类不全,污染源溯源和追踪难以深入进行。”中国原子能科学研究院“千人计划”特聘研究员崔大庆表示,源解析存在的瓶颈问题需要更好的解决方法,而利用先进的核分析技术结合精细化的源解析,将是求解治霾之困的良方。

具有两大优势的“标准方法”

“核分析技术有两大优势。”中科院院士柴之芳在接受记者采访时说,一是不破坏样品,二是准确度高,“这两条也是最重要的”。

与化学分析方法相比,核分析技术无须溶液,不容易沾污样品,也不容易造成样品组分损失,因此分析数据的质量高很多。柴之芳表示,核分析技术在国际上是一个“标准方法”。

1994年,国际原子能机构组织了由30个国家参加的“大气污染监测和评价中的核分析技术”研究项目,首次肯定了核分析技术在PM10和PM2.5颗粒物源解析中的作用。

其实,中国在这方面并不落后。中国原子能科学研究院、中科院高能所、中科院上海应物所等机构都曾做过相关工作。

柴之芳告诉记者,中科院高能所早在上世纪80年代就专门成立了一个“气”组,利用核分析技术研究京津冀大气污染溯源,还包括沙尘暴的源解析等。“现在的污染情况有所变化,但方法很多是一样的。”

例如,中子活化分析和全反射X荧光分析具有非破坏、高准度、高灵敏和无污染以及多元素同时分析等特点,可测定PM2.5中四五十种元素;二次离子质谱和加速器质谱可进行PM2.5样品同位素丰度分析等。

“中国原子能科学研究院、中科院高能所、中科院上海应物所等科研单位具有上述工作所需的反应堆、加速器等大科学平台,与中国环境科学研究院的系统工作结合,可在现有基础上迅速行动起来。”中国原子能科学研究院副院长柳卫平说。

组建“联合部队”应对挑战

PM2.5问题已迫在眉睫,核科学家们也都摩拳擦掌,随时准备投入这场治霾的战斗中。

崔大庆认为,这需要建立一支“联合作战部队”,发挥核分析技术在高灵敏度、高准确度、超痕量多元素、多种同位素分析方面的优势,联合常规分析手段,针对PM2.5污染源解析面临的指纹成分输入不足、源解析结果代表性不强、污染源溯源困难等问题展开研究,提高灰霾形成机制的研究水平。“简而言之,就是找到求解灰霾精确来源之谜的‘核指纹’。”

除技术门槛和设备要求较高外,柴之芳坦言,核分析技术也不是万能的,所以必须强强联合、优势互补,将核方法和比较成熟的常规方法结合起来。

目前,很多核分析手段已十分成熟,只要通过一些大气监测的适应性改造,便可发挥作用。柳卫平表示,希望用一两年时间形成一幅完整的技术使用场景“拼图”,有多种技术手段供环保部门选择,满足突发性的来源判定和日常性的监测技术两方面需求。

“到那时,我们核科学家可以自豪地说:核电为降低PM2.5出了力,核分析技术为判断PM2.5来源作出了贡献。”


推荐阅读

ALICE发现在大型强子对撞机中粲强子化有所不同

由ALICE合作进行的新测量显示,在质子-质子碰撞中,粲夸克形成强子的方式与基于电子对撞机测量的预期大相径庭。 2021-06-11

破裂物理研究获进展

近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所EAST团队等离子体破裂物理课题组在破裂物理、逃逸电子和破裂预测等方面取得了系列新进展。相关研究成果发表在Nuclear Fusion、Plasma Physics and Controlled Fusion等上。 2021-06-10

中子衍射研究:一种新的自旋结构及巨压磁效应

中国科学院物理研究所 北京凝聚态物理国家研究中心磁学国家重点实验室M03组团队,在Fe掺杂的MnNiGe合金中,利用中子衍射手段,首次解析出了无公度圆锥螺旋磁结构,并利用此磁结构关联的晶格畸变和织构效应获得了巨大负热膨胀 2021-06-10

近代物理所研究者指出近年报道的首例电子俘获核激发现象或被高估

近日,中国科学院近代物理研究所的科研人员发现,美国科学家发现的首例电子俘获核激发(NEEC)现象,因受复杂γ(伽马)本底影响,测量的激发几率可能被显著高估。该研究推荐利用次级束流装置在低γ本底环境下获得更可靠的实验结果。相关研究于6月2日发表在《Nature》的“Matters Arising”栏目上。 2021-06-08

中国散裂中子源初期核数据实验结果引人注目

中国散裂中子源(CSNS)是国家大型科学实验装置,于2018年建成。CSNS的反角白光中子实验装置(或反角白光中子源,简称Back-n)是一台高性能白光中子源,其综合性能处于国际同类装置的前列,尤其是其距中子产生靶等距离的中子流强是国际上最高的,覆盖能区范围和中子飞行时间测量的分辨率也具有很强的竞争力。 2021-06-05

阅读排行榜
金塔县| 独山县| 栖霞市| 松潘县| 忻城县| 邢台县| 宁乡县| 唐山市| 罗江县| 永丰县|