Capacidad de oxidación atmosférica y su impacto en los componentes inorgánicos secundarios del PM en los últimos años en Beijing: Iluminación para el control de la contaminación por PM en el futuro
Autores: Chu, Wanghui; Li, Ling; Li, Hong; Zhang, Yuzhe; Chen, Yizhen; Zhi, Guorui; Yang, Xin; Ji, Yuanyuan; Chai, Fahe
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Concentraciones
PM
AOC
Partículas secundarias
Oxidación atmosférica
Pekín
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 12
Citaciones: Sin citaciones
En los últimos años, las concentraciones de PM en el aire ambiente urbano en China han estado disminuyendo; sin embargo, la fuerte capacidad de oxidación atmosférica (AOC) representa desafíos para la reducción adicional de la concentración de PM y la mejora continua de la calidad del aire ambiente en China en el futuro, ya que la AOC general sigue estando en un nivel alto. Para este artículo, basado en datos de observación en tierra registrados en Pekín de 2016 a 2019, se caracterizó la variación en la AOC de acuerdo con la concentración de oxígeno odd (O = O + NO). Se analizaron las concentraciones de los componentes primarios y secundarios de PM utilizando fórmulas empíricas, se exploró la correlación entre la AOC y las concentraciones de PM secundario y los componentes inorgánicos secundarios (SO, NO, NH y SNA) en Pekín, se evaluó el impacto de la actividad de reacción fotoquímica atmosférica en la generación de partículas secundarias atmosféricas y se investigó el impacto de las variaciones de oxidación atmosférica en las concentraciones de PM y SNA en Pekín. Los resultados revelaron que las concentraciones de O alcanzaron su punto máximo en 2016 y su punto más bajo en 2019. Las concentraciones de O siguieron una tendencia estacional descendente de verano, primavera, otoño e invierno, junto con una tendencia espacial descendente desde las estaciones de observación urbanas hasta las estaciones suburbanas y de fondo. El grado de actividad fotoquímica y la magnitud de la AOC tienen una gran influencia en la producción de partículas secundarias atmosféricas. Cuando la reacción fotoquímica era más activa y la AOC era más fuerte, las concentraciones en masa de la fracción de PM generada secundariamente eran más altas y representaban una mayor proporción de las concentraciones de masa total de PM. En la fracción de PM, SNA representó entre el 50.7% y el 94.4% de las concentraciones de masa total de iones inorgánicos solubles en agua en las observaciones de campo. Las concentraciones más altas del oxidante atmosférico O en el aire ambiente correspondieron a una mayor relación de oxidación de azufre (SOR) y relación de oxidación de nitrógeno (NOR), lo que sugiere que el aumento de la AOC podría promover el aumento de la concentración de PM. Basado en un análisis de relación de SOR, NOR y O, se inferió que la relación entre O y SOR y la relación entre O y NOR eran ambas no lineales. Por lo tanto, al establecer estrategias de control de PM en Pekín en el futuro, se debe considerar plenamente el impacto de la AOC en la generación de PM, y se deben tomar medidas favorables para regular adecuadamente la AOC, lo que sería más efectivo al llevar a cabo medidas de control adicionales respecto a la contaminación por PM.
Descripción
En los últimos años, las concentraciones de PM en el aire ambiente urbano en China han estado disminuyendo; sin embargo, la fuerte capacidad de oxidación atmosférica (AOC) representa desafíos para la reducción adicional de la concentración de PM y la mejora continua de la calidad del aire ambiente en China en el futuro, ya que la AOC general sigue estando en un nivel alto. Para este artículo, basado en datos de observación en tierra registrados en Pekín de 2016 a 2019, se caracterizó la variación en la AOC de acuerdo con la concentración de oxígeno odd (O = O + NO). Se analizaron las concentraciones de los componentes primarios y secundarios de PM utilizando fórmulas empíricas, se exploró la correlación entre la AOC y las concentraciones de PM secundario y los componentes inorgánicos secundarios (SO, NO, NH y SNA) en Pekín, se evaluó el impacto de la actividad de reacción fotoquímica atmosférica en la generación de partículas secundarias atmosféricas y se investigó el impacto de las variaciones de oxidación atmosférica en las concentraciones de PM y SNA en Pekín. Los resultados revelaron que las concentraciones de O alcanzaron su punto máximo en 2016 y su punto más bajo en 2019. Las concentraciones de O siguieron una tendencia estacional descendente de verano, primavera, otoño e invierno, junto con una tendencia espacial descendente desde las estaciones de observación urbanas hasta las estaciones suburbanas y de fondo. El grado de actividad fotoquímica y la magnitud de la AOC tienen una gran influencia en la producción de partículas secundarias atmosféricas. Cuando la reacción fotoquímica era más activa y la AOC era más fuerte, las concentraciones en masa de la fracción de PM generada secundariamente eran más altas y representaban una mayor proporción de las concentraciones de masa total de PM. En la fracción de PM, SNA representó entre el 50.7% y el 94.4% de las concentraciones de masa total de iones inorgánicos solubles en agua en las observaciones de campo. Las concentraciones más altas del oxidante atmosférico O en el aire ambiente correspondieron a una mayor relación de oxidación de azufre (SOR) y relación de oxidación de nitrógeno (NOR), lo que sugiere que el aumento de la AOC podría promover el aumento de la concentración de PM. Basado en un análisis de relación de SOR, NOR y O, se inferió que la relación entre O y SOR y la relación entre O y NOR eran ambas no lineales. Por lo tanto, al establecer estrategias de control de PM en Pekín en el futuro, se debe considerar plenamente el impacto de la AOC en la generación de PM, y se deben tomar medidas favorables para regular adecuadamente la AOC, lo que sería más efectivo al llevar a cabo medidas de control adicionales respecto a la contaminación por PM.