【摘要】：本文通過對(duì)陜西西安秦始皇帝陵博物院一號(hào)坑遺址區(qū)進(jìn)行為期兩年的腐蝕性氣體(SO2、NOx、O3和NH3)、PM2.5、降塵的綜合監(jiān)測(cè),探究PM2.5和降塵化學(xué)組成(有機(jī)碳與元素碳、離子組分、元素組分)的時(shí)空變化,通過降塵顆粒的顯微形貌、粒徑分布、顆粒種類等物化性質(zhì),分析了室內(nèi)不同類型顆粒的來源和分布規(guī)律及其與游客數(shù)量的關(guān)系,并將其與歷史監(jiān)測(cè)記錄進(jìn)行比較,探討其源和匯,進(jìn)而研究其對(duì)文物的潛在威脅;獲得主要結(jié)論如下:2010~2011監(jiān)測(cè)年度,室內(nèi)、外PM2.5質(zhì)量濃度的年均值分別為88.5±53.8μg·m-3和118.2±73.1μg·m-3,室內(nèi)季節(jié)均值分別為:春季69.4±50.1μg·m-3、夏季65.7±31.1μg·m-3、秋季113.8±61.6μg·m-3和冬季106.5±58.2μg·m-3;室內(nèi)、外年均值較2006-2007監(jiān)測(cè)年度分別降低了25.1%μg·m-3和18.4%,各季節(jié)則依次降低:春季27.7%,夏季32.2%,秋季18.6%,冬季28.2%;較2004-2005監(jiān)測(cè)年度的夏季降低了39.4%,冬季降低了56.0%。俑坑內(nèi)、外的PM2.5的質(zhì)量濃度均持續(xù)降低,也與西安市PM2.5的質(zhì)量濃度的逐年降低趨勢(shì)相一致。俑坑PM2.5的主要物質(zhì)組成依次為有機(jī)物(28.7%)、硫酸鹽(24.8%)、地殼源礦物(20.6%)、硝酸鹽(12.9%)、銨鹽(7.0%)和元素碳(4.7%)等。俑坑降塵的主要物質(zhì)組成則為地殼源礦物(54.1%)、有機(jī)物(13.3%)、硫酸鹽(4.4%)、硝酸鹽(2.9%)、元素碳(1.7%)和銨鹽(0.1%)。對(duì)比大氣懸浮細(xì)粒子(PM2.5)和降塵的質(zhì)量物質(zhì)組成,可溶鹽二次粒子占PM2.5質(zhì)量的44.6%,地殼源礦物僅占約1/5。而降塵中硫酸鹽、硝酸鹽二者合占7.3%,氨鹽未檢出,地源礦物超過1/2。表明氣溶膠中的某些可溶鹽組分在沉降前已經(jīng)發(fā)生了轉(zhuǎn)化,或以更小的粒子形式存在,長期懸浮于空氣中。因此,短期內(nèi)(數(shù)天至數(shù)月)能夠沉降至文物表面的大部分為地殼源礦物,對(duì)文物帶來的潛在危害是物理遮蓋、污損和磨蝕等作用,而化學(xué)腐蝕不是主要影響。文獻(xiàn)顯示長期降塵(超過10年)中含硫粒子明顯多于短期降塵,因而,在更長的時(shí)間尺度上,文物還將面臨酸蝕和鹽蝕等化學(xué)威脅。本論文工作首次在我國的博物館室內(nèi)環(huán)境研究領(lǐng)域?qū)M2.5和降塵進(jìn)行綜合研究,對(duì)降塵使用石英濾膜和聚碳酸酯膜同步監(jiān)測(cè),將基于數(shù)量濃度的單顆粒微分析技術(shù)和基于質(zhì)量濃度的化學(xué)全組成分析有效結(jié)合,同步獲得降塵的質(zhì)量濃度、化學(xué)組成、單顆粒顯微形貌。研究的結(jié)果為文物的預(yù)防性保護(hù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),為文物保存環(huán)境切實(shí)有效的改善提供理論依據(jù)。研究所采用的實(shí)驗(yàn)方法和分析技術(shù),亦可應(yīng)用于其它室內(nèi)顆粒污染物的研究中。
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)院研究生院(地球環(huán)境研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：K879.3;X513
【圖文】：

2 樣品分析1）氣溶膠理化分析IC 分析:共分析了 120 個(gè) PM2.5氣溶膠（Q120）樣品，38 個(gè)降塵（石英膜 38樣品，和 220 個(gè)有害氣體樣品。XRF 分析：對(duì) 120 個(gè) PM2.5氣溶膠（T120）樣品進(jìn)行分析。SEM-EDX 分析：共分析了 38 個(gè)降塵（聚碳酸酯膜 38 個(gè)）樣品，共分析單 30000 余個(gè)，圖像軟件處理電鏡顯微圖像 3,00 余幅，EDX 單顆粒元素2）重量分析：對(duì) 240 個(gè) PM2.5氣溶膠樣品，76 個(gè)降塵樣品，共計(jì) 316 張濾的大氣懸浮顆粒物進(jìn)行了質(zhì)量濃度分析。

-2 秦始皇帝陵博物院平面圖-2）文物類別有陶器、青銅器、鐵器建館的遺址區(qū)共 6 個(gè)，其中 5 個(gè)已對(duì)要包括一號(hào)坑、二號(hào)坑、三號(hào)坑、6 個(gè)區(qū)域，遺址區(qū)文物直接存放于俑觸，基本處于一種開放的保存模式，

【參考文獻(xiàn)】

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1 李心清,秦大河,任賈文,周會(huì);生物有機(jī)酸的來源及其測(cè)試分析方法[J];冰川凍土;2000年03期

2 石美,楊屹,張新祥;新型二氧化硫被動(dòng)采樣器的研制[J];分析試驗(yàn)室;2002年06期

3 黃錫全,周衛(wèi)榮,張新祥,施子龍,張勝利,陳榮;博物館展廳與庫房空氣中有害氣體的測(cè)定與除去研究[J];光譜學(xué)與光譜分析;1999年05期

4 吳永琪,張志軍,周鐵,埃爾文·艾默林,克里斯蒂娜·蒂美;秦俑表面彩繪涂層的加固保護(hù)研究[J];文博;1994年03期

5 秦俑坑土遺址保護(hù)課題組;秦俑坑土遺址的研究與保護(hù)[J];文博;1995年01期

6 吳永琪 ,李淑萍 ,張文立;論遺址博物館學(xué)[J];文博;1996年01期

7 雷勇,原思訓(xùn),郭寶發(fā);秦兵馬俑表層風(fēng)化狀況的研究[J];文物保護(hù)與考古科學(xué);2004年04期

8 解玉林;徐方圓;吳來明;;館藏文物保存環(huán)境檢測(cè)用無動(dòng)力擴(kuò)散采樣器初步設(shè)計(jì)[J];文物保護(hù)與考古科學(xué);2009年S1期

9 黃繼忠,袁道先;水與鹽對(duì)云岡石窟石雕的影響初探[J];文物世界;2004年05期

本文編號(hào)：2736760