Study of size-resolved atmospheric aerosol using cascade impactors

Abstract

Disertační práce zahrnuje dva hlavní projekty: 1) výzkum intermodální frakce atmosférického aerosolu a 2) vliv regionálního transportu znečištění ovzduší na kvalitu ovzduší v Ostravě. Úvod a cíl 1. projektu. Jemná a hrubá frakce atmosférického aerosolu jsou považovány za samostatné znečišťující látky. Překrývají se v oblasti velikosti částic mezi 1 - 2.5 µm aerodynamického průměru (dae). Tento překryv představuje intermodální frakci (PM1-2.5). Zdroje jemné i hrubé frakce přispívají různou měrou ke koncentraci PM1-2.5 na lokalitách s různými zdroji a kvůli měnícím se meteorologickým podmínkám. Z tohoto důvodu se vede diskuze, zdali by vedle frakce PM2.5 měla i PM1 být zahrnuta do seznamu legislativních standardů a monitorována jako polutant představující jemnou frakci atmosférického aerosolu. Pronikání hrubé frakce do PM2.5 může vést k nepřesnostem v identifikaci zdrojů znečištění a v epidemiologických či expozičních studiích. Cílem této práce bylo prozkoumat vztah mezi PM1-2.5 a hrubou (PM2.5-10 nebo PM>2.5)/jemnou (PM1) frakcí během odlišných meteorologických podmínek v zimních a letních sezónách a na různých lokalitách v České republice. Úvod a cíl 2. projektu. Imisní limity stanovené Evropskou unií jsou dlouhodobě překračovány v Ostravském regionu, ve kterém je kvalita ovzduší jedna z nejhorších...

This dissertation includes two main research projects: 1) the investigation of the intermodal fraction and 2) the influence of regional air pollution transport on Ostrava. Introduction and aim of the first project. Fine and coarse particulate matter (PM) of atmospheric aerosol are considered as separate pollutants and overlap in the particle size range of about 1 - 2.5 μm (aerodynamic diameter dae; PM1-2.5) which represents the intermodal fraction. Sources of both fine and coarse fractions contribute to PM1-2.5 to different extents due to changing meteorological and spatial conditions. Therefore, there is an ongoing discussion as to whether PM1 should be included for monitoring as an additional fine particulate pollutant by the ambient air quality standard. The intrusion of the one fraction to the other one can lead to some inaccuracies in the source apportionment, epidemiological and exposure studies. The aim of the first project was to examine the associations between PM1-2.5 and the coarse (PM2.5-10 or PM>2.5)/fine (PM1) fraction under different meteorological conditions at various sites in the Czech Republic during winter and summer seasons. Introduction and aim of the second project. The EU air quality standards have been frequently exceeded in one of the European air pollution hot spots:...