Source apportionment of pm2.5, pm2.5-10 and ozone in bolu atmosphere in relation to meteorological variables
Bolu atmosferinde meteorolojik parametrelerle ilişkilendirilerek pm2.5, pm2.5-10 ve ozon kaynak paylaşımı
- Tez No: 416236
- Danışmanlar: PROF. DR. SERPİL YENİSOY KARAKAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Abant İzzet Baysal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Analitik Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 418
Özet
Bolu'nun yüksek rakımda yarı kırsal bölgesinde, iki fraksiyonda (PM2,5 and PM2,5-10) Mart 2009'dan Mart 2010'a kadar bir yıl boyunca günlük partikül örnekleri toplanmıştır. Ek olarak, aynı örnekleme noktasında (Bolu'daki yüksek rakımlı yarı kırsal alan) Mart 2009 ve Mart 2012 tarihleri arasında da ozon (O3) ve meteoroloji parametreleri izlenmiştir. Aerosol örnekleri, iyon ve element tayinleri için teflon filtre üzerine dichotomous (PM2,5 and PM2,5-10 örneklerini ayrı ayrı topluyor) cihazı ile toplanmıştır. Buna ek olarak mikro cam fiber filtre kullanılan iki adet partikül madde örnekleyicisi (1 adet PM2,5 ve 1 adet PM10 örnekleyicisi) de aerosol içeriğindeki karbon fraksiyonları tayin etmek için örnek toplamıştır. İyonlar, İyon Kromatografi, elementel kompozisyonlar (eser ve temel metaller) ise Endüktif Eşleşmiş Plazma Kütle Spektrometre teknikleri ile tayin edilmiştir. Elementel ve organik karbon içeriği ise Organik Karbon/Elementel Karbon Analizörü ile araştırılmıştır. İstatistik sonuçlarına göre ince partiküllerde en yüksek ortalama konsantrasyon değerlerine sahip parametreler organik karbon (OK) ve SO42- (sırasıyla 7,0 ± 4,6 µg m-3 and 3,6 ± 2,2 µg m-3'tür) ve kaba partiküllerde ise Al (1,6 ± 0,87 µg m-3) ve SO42- (1,5 ± 3,4 µg m-3)'tır. Karbon kompozisyonu (toplam karbon içeriği) ince yapılı aerosollerin %30'unu oluşturmakta ve bu çalışmada organik karbon (OK) (birincil ve ikincil) ve elementel karbon (EK) olarak ayırt edilmiştir. Organik karbon ve EK'nın yıllık ortalama konsantrasyonlar sırasıyla 7,0 ± 4,6 µg m-3 ve 1,6 ± 1,1 µg m-3'tür. Üç yıllık örneklerme boyunca, O3 konsantrasyonu iyi tanımlanmış biçimde bir mevsimsel değişim göstermiş ve kışa göre yazın daha yüksek değerler saptanmıştır. Yazın saatlik O3 konsantrasyonu 40 ppb ile 48 ppb arasında, kışın ise 14 ppb ile 20 ppb arasındadır. Toplam örnekleme süresinin %26'sında O3 konsantrasyonu AOT40 değerini (40 ppb) aşmıştır. İncelenen kirleticiler için muhtemel kirlilik kaynaklarının belirlenmesi bazı istatistiksel uygulamalar (ikili korelasyon, çoklu doğrusal regresyon) ve alıcı ortam modellemeleri (Zenginleşme Faktörü, Rüzgar Sektörü ve Geri-trajektöri Analizleri, Faktör Analizi ve Pozitif Matriks Faktörizasyonu-PMF) ile gerçekleştirilmiştir. PMF analizi sonucunda hem ince hem de kaba partiküllerde altı muhtemel kirlilik kaynağı tespit edilmiştir. PM2,5 için kirlilik kaynakları; trafik, toprak, karışık, petrol/kömür yanması ve uzun mesafeli taşınım olarak tanımlanmıştır. PM2,5-10 için ise Ni faktörü, yerel toprak, toprak, yol tozu, antropojenik ve petrol/kömür yanması kirlilik kaynakları olarak tanımlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Daily particulate matters in two fractions (PM2.5 and PM2.5-10) were collected throughout a year (from March 2009 to March 2010). In addition, ozone (O3) and meteorological parameters were monitored between March 2009 and March 2012 at the same site (at high altitude semi-rural region of Bolu). Aerosol samples were collected with dichotomous sampler (collecting PM2.5 and PM2.5-10 samples separately) on teflon filters to determine ions and elements. In addition, two particulate matter samplers (one PM10 and one PM2.5 sampler) using micro glass fiber filters were operated to determine the carbonaceous fractions in aerosols. Ionic species were determined by Ion Chromatography, elemental (trace and major metals) compositions were determined by Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry techniques. Elemental and organic carbon content were investigated by Organic Carbon/Elemental Carbon Analyzer. The statistical analysis results showed that the highest mean concentration of the species for fine particles are organic carbon (OC) and SO42- (7.0 ± 4.6 µg m-3 and 3.6 ± 2.2 µg m-3, respectively) and for coarse particles are Al (1.6 ± 0.87 µg m-3) and SO42- (1.5 ± 3.4 µg m-3). Carbonaceous compositions (total carbon content) nearly composed of 30% of fine mode aerosol samples and differentiated as organic carbon (OC) (primary and secondary) and elemental carbon (EC) in this study. Annual average concentrations of OC and EC were 7.0 ± 4.6 µg m-3 and 1.6 ± 1.1 µg m-3, respectively. During three-years sampling, O3 concentration showed well-defined seasonal pattern and significantly higher values were obtained in summer as compared to winter. Hourly average O3 concentration ranged from 40 ppb to 48 ppb in summer and ranged from 14 ppb to 20 ppb in winter. Ozone concentration was exceeded AOT40 value (40 ppb) in the 26.0% of total sampling period. Determination of possible sources for the investigated pollutants were carried out by some statistical treatments (Binary Correlation, Multiple Linear Regression) and receptor modelings (Enrichment Factor, Wind Sector and Back-trajectory Analysis, Factor Analysis and Positive Matrix Factorization-PMF). Six possible pollution sources were identified for both fine and coarse fractions by PMF analysis. The pollution sources for PM2.5 were defined as traffic, crustal, mixed, oil/coal combustion and long range transport. In addition, Ni factor, local soil, crustal, road dust, anthropogenic and oil/coal combustion were defined as sources for PM2.5-10.
Benzer Tezler
- Kütahya ili genelinde partikül madde kirletici kaynaklarının belirlenmesi
Source apportionment of particulate matter pollutants in Kütahya province
EMRE CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EFTADE EMİNE GAGA
- Antalya ortam havasındaki PM2,5 ve PM10'a bağlı metal konsantrasyonlarının ve kaynaklarının belirlenmesi
Investigation of concentrations and source apportionment of metals attached to PM2.5 and PM10 in Antalya ambient air
AHMET MUSTAFA TEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜRAY DOĞAN
- Composition and source apportionment of atmospheric particulate matter: Bolu case
Atmosferik partikül maddenin kompozisyonu ve kaynak paylaşımı: Bolu örneği
HATİCE KARADENİZ
Doktora
İngilizce
2017
KimyaAbant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERPİL YENİSOY KARAKAŞ
- Integrated approach for pm characterization: A comparative analyses between ICP-MSMS and pixe, source location, source apportionment and probabilistic health risk assessment
Pm karakterizayonu için entegre yaklaşım: ICP-MSMS ve pixe arasındaki karşılaştırmalı analizler, kaynak yeri, kaynak paylaşımı ve olasılıksal sağlık riski değerlendirmesi
ABDALLAH MUNIR ABDALLAH DAWOOD
Doktora
İngilizce
2018
Çevre MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EFTADE E. GAGA
- Eskişehir atmosferindeki pm2.5 parçacıklarının kimyasal karakterizasyonu ve kaynaklarının belirlenmesi
Chemical characterization and source apportionment of pm2.5 particles in Eski̇şehir atmosphere
AKİF ARI
Doktora
Türkçe
2016
Çevre MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EFTADE EMİNE GAGA