摘要
路尘作为一种重要的环境介质，负载着多种污染物，对城市环境有着重要的影响。本研究通过测定北方典型轻稀土矿区城市——包头市的路尘样品中七个粒级组分(F1:0.5-1mm;F2:0.25-0.5mm;F3:0.15-0.25mm;F4:0.1-0.15mm;F5:0.05-0.1mm;F6:＜0.05mm;F7:＜0.01mm)中14种稀土元素(rare earth elements:La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu)的含量，以评价稀土元素在其中的富集程度和污染特征;并基于水溶态、DGT提取态和EDTA提取态三种有效形态含量的测定，分析探讨七个粒级的路尘组分中14种稀土元素的生物有效性特征及其与总量之间的关系;并通过小型人工降雨冲刷模拟，初步探讨了路尘中稀土元素在降雨冲刷过程中的特征。研究结果表明: 1)路尘中∑REE在七个粒径组分中平均含量大小依次为F7＞F6＞F5＞F4＞F3＞F2＞F1;相较于大粒径路尘颗粒，小粒径路尘组分中稀土元素更为富集，污染程度较高。 2)七个粒级的路尘组分中稀土元素的配分模式呈现出轻稀土富集的特征，而不同粒径路尘间的稀土元素在Eu和Ce异常上存在差异;此外，通过污染路径分析，路尘中的稀土元素组成成分在不同粒径间的分布并不完全一致，F1～F5五个较大粒级的组成成分更为一致，而随着粒径变小，F6、F7两个小粒径的更为相似;且路尘中的稀土元素主要来源于稀土矿的开采，以及钢铁烧结和煤的燃烧排放。 3)路尘中∑REE的DGT提取态含量与总量之间呈现出较为显著的正相关关系;水溶态含量和总量之间也表现出较强的正相关;此外，较大粒径的路尘组分中稀土元素的有效性要高于细小颗粒的路尘;而稀土元素的配分模式在水溶态、DGT提取态和EDTA提取态之间存在着差异。 4)冲刷径流中水相颗粒态和溶解态的稀土元素含量基本随降雨冲刷时间呈下降趋势，且水相颗粒态中含量下降趋势显著;而降雨强度越高，对于路尘的冲刷效率越高，但在相同雨强下，水泥下垫面路尘颗粒的冲刷效率高于沥青混凝土下垫面，对城市非点源污染影响更大。
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