背景介紹

近年來，薩拉熱窩州乃至整個波黑地區的空氣質量問題日益嚴峻，尤其在冬季供暖期，由于燃燒固體燃料和液體燃料（如木材、煤炭、重油及廢棄物）的混合排放，城市大氣中 PM?? 及其吸附的金屬污染物呈現出異常高的濃度水平。空氣中微粒所攜帶的重金屬（例如鉛、鎘、砷、鎳等）不僅是環境質量的重要指示器，更直接關聯到人體健康、呼吸系統疾病和早死風險。為了全面揭示薩拉熱窩市區與遠程區域（如 Ivan Sedlo）大氣污染的時空特征及其來源，來自斯洛文尼亞新戈里察大學大氣研究中心（Center for Atmospheric Research, University of Nova Gorica）的科學家團隊，使用Digitel大流量氣溶膠采樣器進行了深入的研究。該研究開展了一次覆蓋整個冬季的連續采樣監測，并通過高精度分析手段（如 ICP-MS 與 ETAAS）對采集的 PM?? 過濾樣品進行定量分析。在這一過程中，Digitel-AG 生產的大流量采樣器（型號分別為 DH77 與 DHA80 ）發揮了至關重要的作用，其在極端環境下穩定高效的采樣性能為后續數據的高精度解析提供了堅實的技術保障。

研究方法

采樣設計與站點布設

本研究在薩拉熱窩市區（Bjelave 站點）和遠離城市污染源的 Ivan Sedlo 站點同步開展，前者代表城市背景，后者則反映區域遠程大氣狀態。兩處均由波黑聯邦水文氣象研究所（FHMIBiH）長期監測。為保證數據的連續性與代表性，研究采用了 Digitel-AG 的大流量采樣器。 DH77氣溶膠采樣器： 安裝于薩拉熱窩市區背景站，距離主要建筑僅 15 米，確保采樣環境真實反映城市綜合污染負荷。? DH77氣溶膠采樣器： 安裝于薩拉熱窩市區背景站，距離主要建筑僅 15 米，確保采樣環境真實反映城市綜合污染負荷。

Digitel-AG 采樣器的應用方法與優勢

Digitel-AG 采樣器在本研究中展現出多方面的技術優勢：   高采樣量與高流速控制： ?在城市和遠程站點均能維持穩定的高流量（分別為 765 m3/天與 401 m3/天），使得即使在污染濃度較低的區域也能有效捕捉到微量金屬元素。? 連續自動采樣： ?設備支持長周期連續運行（城市站點采樣周期為每日24小時，遠程站點則為多日累積），確保數據時空分辨率極高，有助于捕捉到突發性污染事件和長期趨勢。? 結構穩健與環境適應性： ?無論是在城市復雜的環境中，還是在山地高海拔的遠程站點，Digitel-AG 采樣器均能穩定工作，其高耐候性和精密控制確保了采樣數據的可靠性和重復性。? 高精度采樣為后續分析奠定基礎： ?設備采集的 PM?? 過濾樣品經過重量法和化學分析（包括 ICP-MS 與 ETAAS）檢測后，兩種方法在城市樣品中得出的一致結果，充分驗證了采樣系統的準確性與精密性。特別是在遠程站點中，低濃度金屬的準確捕捉更是得益于采樣器高采樣量的優勢，為后續源解析和健康風險評估提供了寶貴數據。

后續數據處理

采樣后，樣品經過嚴格的實驗室前處理及消解程序，隨后使用 ICP-MS 和 ETAAS 分析金屬含量。通過因子分析、相關性分析與氣象數據關聯研究，研究者進一步揭示了污染物的來源特征和大氣傳輸過程，同時利用 BenMAP-CE 與 ExternE 模型對空氣污染的健康和經濟效益進行初步量化。

結果

研究結果表明： 時空分布特征： ?薩拉熱窩市區的 PM?? 及其吸附金屬濃度遠高于 Ivan Sedlo 遠程站點，城市區域污染呈現出明顯的日內與季節性波動；而遠程站點由于環境清潔，PM?? 濃度僅為城市的約 1/6。? 金屬成分與來源解析： 通過因子分析將 PM?? 中的金屬分為四大類，分別與家庭供暖、交通排放、工業及燃油燃燒、重油排放密切相關。這一結果與風向和氣象參數關聯分析得到了有力印證。? 健康與經濟效益評估： 利用 BenMAP-CE 模型，對 PM?.? 減少 50% 的情景進行成本收益分析，估計每年可挽救 4760 條生命，帶來約 22.9 億美元的經濟效益；而 ExternE 模型則從能源消費角度估算出另一組健康風險數據，提示現有非正式燃燒活動可能使實際健康損失被嚴重低估。

Digitel 大流量采樣器提供了高質量、連續、穩定的原始數據，使得上述綜合分析和模型評估具有堅實的實驗基礎。尤其是在極端低濃度和短時污染事件中，該采樣器憑借其卓越的流量控制和自動化采樣能力，有效捕獲了細微但關鍵的污染變化，從而確保了數據的高精度和高信噪比。

結論

本研究綜合采用先進的大流量采樣技術與精密化學分析手段，對薩拉熱窩及其周邊區域的大氣 PM?? 及金屬污染進行了系統表征，揭示了污染物的時空分布、來源特征及其對健康和經濟的潛在影響。Digitel大流量 采樣器作為整個監測鏈條中的關鍵環節，憑借其以下優勢： 卓越的連續性與穩定性： ??確保在不同環境條件下均能采集到具代表性和連續性的樣品數據。? 高流量與高捕捉效率： ：有效捕獲極低濃度的污染物，使得遠程和城市采樣數據均具有足夠的檢測靈敏度。? 適應復雜環境的能力： 無論是城市熱島效應還是山區低溫環境，其堅固的設計和精密控制均保證了數據的可靠性和一致性。                    
這些技術優勢不僅提高了數據質量，更為后續的污染源解析、健康風險評估和政策制定提供了可靠依據。未來，在推動環境監測與治理的過程中，Digitel大流量采樣器等先進設備將繼續扮演關鍵角色，為實現低碳清潔能源轉型、改善空氣質量和保護公眾健康提供技術支撐和科學依據。