بررسی توزیع قطری و وزنی آئرودینامیکی و اشکال ذرات اتمسفری در محدوده طرح ترافیک شهر تهران

سابقه و هدف: اجرای طرح­های کنترلی، پایش و تدوین قوانین ترافیکی و مدیریتی نیاز به کسب اطلاعات اساسی و بنیادین در خصوص منشا ذرات، خواص فیزیکی - شیمیایی و رفتار آن­ها در اتمسفر دارد. جمع ­آوری این اطلاعات نیاز به مطالعه ابعاد مختلف ماهیتی ذرات دارد که بیشتر آن­ها به صورت مستقیم امکان­ پذیر نخواهد بود. چالش آلودگی هوای کلانشهر تهران نیاز به انجام مطالعات بنیادین داشته و ما در این تحقیق سعی کردیم ابعاد جدیدی از ویژگی­های فیزیکی و شیمیایی بنیادین ذرات اتمسفری شهر تهران را ارائه دهیم.مواد و روش ها: فرایند جمع­آوری ذرات جهت ارزیابی غلظت و ترکیب شیمیایی آن­ها توسط نمونه­ بردار حجم بالا به مدت ۱ تا ۲۴ ساعت و متوسط جریان m۳/min ۷/۱ روی فیلترهای فایبرگلاس انجام شد. همچنین برای تعیین توزیع قطر آئرودینامیکی ذرات از نمونه­ بردار آبشاری (ایمپکتور اندرسن) با جریان L/min ۳/۲۸ و به مدت ۷۲ ساعت تا ۷ روز استفاده شد. بعد از نمونه ­برداری، نمونه­ ها جهت تعیین غلظت کل و توزیع آئرودینامیکی در آزمایشگاه آماده ­سازی شدند.نتایج و بحث: نتایج نشان داد، میانگین غلظت ذرات در طول دوره نمونه ­برداری µg/m۳ ۹/۱۱±۶/۱۱۸ بود. در طول دوره نمونه­ برداری بالاترین غلظت ذرات جمع ­آوری شده µg/m۳ ۱/۲۲±۶۱/۱۵۴ و کمترین مقدار آن µg/m۳ ۱۵/۲۳±۱۲/۱۲۹ به ثبت رسید. نتایج بررسی SEM نمونه ­های برداشت شده نشان داد که ذرات به شکل کروی، نامنظم، لیف مانند و همچنین اشکال کریستالی حضور دارند. غالب عناصر در این نمونه­ ها شامل K، Ca، Cl و Fe است که به همراه ترکیب­ های از Ti، Zn دیده می­ شود. ساختارهای خوشه مانند و بی شکل غنی از O، Zn، Mg، Fe، K، Si و Na در ذرات با ابعاد ۲ تا ۷ میکرومتر مشاهده شد.نتیجه گیری: باتوجه به نتایج و مقایسه با سایر کارهای صورت گرفته شده در این زمینه، ذرات ریز بیشتر طی فرآیندهای احتراق سوخت توسط صنایع و حمل و نقل شهری انتشار می ­یابند. همچنین ذرات بزرگتر طی فعالیت­ های انسانی مانند گرد و غبار تولیدی در جاده ­ها توسط وسائل نقلیه، ساخت و ساز ساختمانی و صنایع تولید و منتشر می­ شود.

Keywords:

ذرات اتمسفری , غلظت , توزیع آئرودینامیکی , SEM/EDX