Características de dispersión de componentes químicos particulados submicrónicos durante el invierno en ciudades del norte y del sur de China
Autores: Shi, Jialin; Li, Mingzhe; Wang, Qinghong; Zhu, Wenfei; Qiao, Liping; Lou, Shengrong; Guo, Song
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Componentes químicos de aerosoles
Extinción de luz
Gestión de la calidad del aire
Mitigación del clima
Propiedades ópticas de PM
Composiciones químicas
Licencia
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Entender el papel de los componentes químicos de los aerosoles en la extinción de la luz es fundamental para la gestión de la calidad del aire y la mitigación del clima. Este estudio comparó las propiedades ópticas del PM y las composiciones químicas en Shanghái (sur de China) y Dezhou (norte de China) durante el invierno utilizando espectrómetros de masas de aerosoles de alta resolución e instrumentos ópticos. Los resultados mostraron que los coeficientes de dispersión del PM (10.9-549.8 Mm) en Shanghái estaban dominados por aerosoles orgánicos relacionados con el tráfico (OA) (45.2%), con sulfato de amonio y nitrato contribuyendo al 60.5% de la extinción. En Dezhou, los coeficientes de dispersión más altos (3.5-2635.1 Mm) fueron impulsados por la calefacción/quema de biomasa, con OA representando el 57.8% y nitrato de amonio el 27.2%. Las eficiencias de dispersión de masa (MSE) en Dezhou fueron significativamente más altas (sulfato: 10.75 m/g; nitrato: 10.15 m/g; OA: 4.9 m/g) que las de Shanghái (4.2/3.85/3.00 m/g). Los episodios de contaminación revelaron mecanismos distintos: acumulación de OA en alta humedad para Shanghái frente a sinergia nitrato-orgánico para Dezhou. El modelo IMPROVE subestimó sistemáticamente los coeficientes de dispersión, enfatizando la necesidad de una parametrización específica para la región. Se identificó que OA era el principal contribuyente a la dispersión en ambas ciudades, aunque las especies inorgánicas se volvieron críticas en condiciones de alta contaminación. Estos hallazgos sugieren estrategias específicas: reducir las emisiones de COV en el sur de China y controlar el NOx en las áreas industriales del norte para mejorar la visibilidad invernal y la calidad del aire.
Descripción
Entender el papel de los componentes químicos de los aerosoles en la extinción de la luz es fundamental para la gestión de la calidad del aire y la mitigación del clima. Este estudio comparó las propiedades ópticas del PM y las composiciones químicas en Shanghái (sur de China) y Dezhou (norte de China) durante el invierno utilizando espectrómetros de masas de aerosoles de alta resolución e instrumentos ópticos. Los resultados mostraron que los coeficientes de dispersión del PM (10.9-549.8 Mm) en Shanghái estaban dominados por aerosoles orgánicos relacionados con el tráfico (OA) (45.2%), con sulfato de amonio y nitrato contribuyendo al 60.5% de la extinción. En Dezhou, los coeficientes de dispersión más altos (3.5-2635.1 Mm) fueron impulsados por la calefacción/quema de biomasa, con OA representando el 57.8% y nitrato de amonio el 27.2%. Las eficiencias de dispersión de masa (MSE) en Dezhou fueron significativamente más altas (sulfato: 10.75 m/g; nitrato: 10.15 m/g; OA: 4.9 m/g) que las de Shanghái (4.2/3.85/3.00 m/g). Los episodios de contaminación revelaron mecanismos distintos: acumulación de OA en alta humedad para Shanghái frente a sinergia nitrato-orgánico para Dezhou. El modelo IMPROVE subestimó sistemáticamente los coeficientes de dispersión, enfatizando la necesidad de una parametrización específica para la región. Se identificó que OA era el principal contribuyente a la dispersión en ambas ciudades, aunque las especies inorgánicas se volvieron críticas en condiciones de alta contaminación. Estos hallazgos sugieren estrategias específicas: reducir las emisiones de COV en el sur de China y controlar el NOx en las áreas industriales del norte para mejorar la visibilidad invernal y la calidad del aire.