중국 대도시 대기 카드뮴 동위원소 및 발생원

대기 중 미세먼지에 흡착된 카드뮴(Cd)은 지표면에 침적되어 생태계와 인체에 심각한 위험을 초래합니다. Cd 안정 동위원소는 발생원 및 생지화학적 순환을 이해하는 데 유용한 추적자이지만, 대기 중 Cd 동위원소 조성에 대한 연구는 아직 제한적입니다. 본 연구에서는 중국 내 다양한 인위적 Cd 배출 구조를 대표하는 5개 대도시(청두, 란저우, 광저우, 지난, 베이징)의 미세먼지(PM2.5) 내 Cd 동위원소 조성을 측정하고 잠재적인 대기 중 Cd 발생원을 탐색했습니다. PM2.5의 평균 δ114Cd 값은 청두에서 -0.231‰, 란저우에서 -0.192‰, 광저우에서 -0.003‰, 지난에서 0.005‰, 베이징에서 0.090‰로 나타나, 전 세계 원격 대기의 δ114Cd 값보다 더 낮은 경향을 보였습니다. 청두와 란저우에서는 δ114Cd와 인위적 배출 추적자(PM2.5-Cd 농도 및 농축 계수) 간의 역상관 관계 및 높은 Cd/As 비율이 비철금속 제련이 주요 인위적 대기 Cd 배출원임을 시사했습니다. 다른 도시에서는 이러한 관계가 관찰되지 않았으며, δ114Cd 및 Cd/As 비율은 석탄 연소 배출을 나타냈습니다. 전반적으로, 석탄 연소와 비철금속 제련 모두 PM2.5-Cd를 더 가벼운 동위원소 조성으로 이동시키며, 특히 비철금속 제련은 훨씬 더 낮은 δ114Cd 값과 높은 Cd/As 비율을 특징으로 합니다. Cd 동위원소는 Cd/As 비율과 결합하여 주요 인위적 대기 Cd 발생원을 식별하는 유망한 도구를 제공합니다.