Caracterización química y atribución de fuentes de PM utilizando modelos de receptor en la región del Himalaya en India
Autores: Choudhary, Nikki; Rai, Akansha; Kuniyal, Jagdish Chandra; Srivastava, Priyanka; Lata, Renu; Dutta, Monami; Ghosh, Abhinandan; Dey, Supriya; Sarkar, Sayantan; Gupta, Sakshi; Chaudhary, Sheetal; Thakur, Isha; Bawari, Archana; Naja, Manish; Vijayan, Narayanasamy; Chatterjee, Abhijit; Mandal, Tuhin Kumar; Sharma, Sudhir Kumar; Kotnala, Ravindra Kumar
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Apportionamiento de fuentes
Material particulado de modo grueso
Modelos de receptores
Región del Himalaya indio
Especies iónicas inorgánicas solubles en agua
Fracciones de carbono
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Este estudio presenta la asignación de fuentes de material particulado de modo grueso (PM) extraído por 3 modelos de receptor (PCA/APCS, UNMIX y PMF) en sitios semiurbanos de la región del Himalaya indio (IHR) durante agosto de 2018 a diciembre de 2019. En este estudio, se analizaron especies iónicas inorgánicas solubles en agua (WSIIS), carbono orgánico soluble en agua (WSOC), fracciones de carbono (carbono orgánico (OC) y carbono elemental (EC)), y elementos traza de PM en toda la IHR. Nainital (62 +/- 39 ug m) tuvo la mayor concentración media anual de masa de PM (promedio +/- desviación estándar en 1), seguido por Mohal Kullu (58 +/- 32 ug m) y Darjeeling (54 +/- 18 ug m). El orden de concentración total anual de SumWSIIS fue el siguiente: Darjeeling (14.02 +/- 10.01 ug m) > Mohal-Kullu (13.75 +/- 10.21 ug m) > Nainital (10.20 +/- 6.30 ug m), contribuyendo al 15-30% de la masa de PM. Los iones secundarios dominantes (NH, SO y NO) sugieren que los sitios de estudio estaban fuertemente influenciados por fuentes antropogénicas del transporte regional y de larga distancia. Se utilizaron análisis de componentes principales (PCA) con una puntuación de componente principal absoluta (APCS), UNMIX y Factorización de Matrices Positivas (PMF) para la identificación de fuentes de PM en los sitios de estudio de la IHR. Los tres modelos mostraron resultados relativamente similares de perfiles de fuentes para todos los sitios de estudio, excepto por su número de fuentes y porcentaje de contribución. En general, el polvo del suelo (SD), aerosoles secundarios (SAs), combustión (quema de biomasa (BB) + combustión de combustibles fósiles (FFC): BB+FFC) y emisiones vehiculares (VEs) son las principales fuentes de PM identificadas por estos modelos en todos los sitios de estudio. Las trayectorias de retroceso de masas de aire ilustraron que el PM, principalmente atribuido a aerosoles relacionados con el polvo, fue transportado desde el desierto de Thar, la llanura Indo-Gangética (IGP) y la región noroeste de India (es decir, Punjab y Haryana) y Afganistán hacia la IHR. Las plumas de quema agrícola o residual transportadas desde la IGP y áreas cercanas contribuyen significativamente a la concentración de aerosoles carbonáceos (CAs) en los sitios de estudio.
Descripción
Este estudio presenta la asignación de fuentes de material particulado de modo grueso (PM) extraído por 3 modelos de receptor (PCA/APCS, UNMIX y PMF) en sitios semiurbanos de la región del Himalaya indio (IHR) durante agosto de 2018 a diciembre de 2019. En este estudio, se analizaron especies iónicas inorgánicas solubles en agua (WSIIS), carbono orgánico soluble en agua (WSOC), fracciones de carbono (carbono orgánico (OC) y carbono elemental (EC)), y elementos traza de PM en toda la IHR. Nainital (62 +/- 39 ug m) tuvo la mayor concentración media anual de masa de PM (promedio +/- desviación estándar en 1), seguido por Mohal Kullu (58 +/- 32 ug m) y Darjeeling (54 +/- 18 ug m). El orden de concentración total anual de SumWSIIS fue el siguiente: Darjeeling (14.02 +/- 10.01 ug m) > Mohal-Kullu (13.75 +/- 10.21 ug m) > Nainital (10.20 +/- 6.30 ug m), contribuyendo al 15-30% de la masa de PM. Los iones secundarios dominantes (NH, SO y NO) sugieren que los sitios de estudio estaban fuertemente influenciados por fuentes antropogénicas del transporte regional y de larga distancia. Se utilizaron análisis de componentes principales (PCA) con una puntuación de componente principal absoluta (APCS), UNMIX y Factorización de Matrices Positivas (PMF) para la identificación de fuentes de PM en los sitios de estudio de la IHR. Los tres modelos mostraron resultados relativamente similares de perfiles de fuentes para todos los sitios de estudio, excepto por su número de fuentes y porcentaje de contribución. En general, el polvo del suelo (SD), aerosoles secundarios (SAs), combustión (quema de biomasa (BB) + combustión de combustibles fósiles (FFC): BB+FFC) y emisiones vehiculares (VEs) son las principales fuentes de PM identificadas por estos modelos en todos los sitios de estudio. Las trayectorias de retroceso de masas de aire ilustraron que el PM, principalmente atribuido a aerosoles relacionados con el polvo, fue transportado desde el desierto de Thar, la llanura Indo-Gangética (IGP) y la región noroeste de India (es decir, Punjab y Haryana) y Afganistán hacia la IHR. Las plumas de quema agrícola o residual transportadas desde la IGP y áreas cercanas contribuyen significativamente a la concentración de aerosoles carbonáceos (CAs) en los sitios de estudio.