城市间的高度融合,使城市群成为全球经济发展的重要载体之一.然而,城市群快速的经济发展和产业结构演变所推动的新技术、新材料和新产品的应用,以及高强度的人类活动,导致新污染物环境排放和累积的问题日益严重.新污染物(contaminants of emerging concern,CECs)的复杂性、多样性及其在表层环境中的迁移、转化、累积与生态风险,使得其成为当前表层环境过程研究中的核心科学问题.本文系统阐述了城市群CECs多介质时空分异特征与迁移机制,归纳总结了城市群CECs源排放与贡献的国内外研究进展,综述了城市群CECs多介质归趋模型及生态健康风险评估方法,探讨了当前城市群CECs污染研究中存在的不足,并展望了今后研究中需要重点解决的科学问题.
针对上海这一特大城市,构建了Weather Research and Forecasting-Community Multiscale Air Quality(WRF-CMAQ)耦合模型以分析二噁英(polychlorinated dibenzo-p-dioxins and furans,PCDD/Fs)的大气传输过程和呼吸暴露风险.结果表明:模型模拟的PCDD/Fs浓度中有69.88%的模拟值为观测值的0.5~2倍,精度良好.2019年上海大气在冬季的PCDD/Fs污染水平最高,其次是在秋季和春季,最低是在夏季,质量浓度分别为847.08、629.53、588.38和406.96 fg/m^(3),毒性当量TEQ浓度分别为59.29、44.46、40.80和28.08 fg I-TEQ/m^(3).大气PCDD/Fs污染严重的地方为杨浦区、虹口区、黄浦区、静安区、宝山区、金山区、松江区.上海居民对PCDD/Fs的呼吸暴露量表现为幼儿>老年人>成年人的趋势,分别为10.67、8.86和8.47 fg I-TEQ/(kg·d),暴露风险均在可接受水平内.此外,本地排放源对污染的贡献远大于外地排放源,这说明上海大气中的PCDD/Fs污染主要是由本地的工业生产过程和燃烧活动造成的.
