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

اجرای طرح های کنترلی، پایش و تدوین قوانین ترافیکی و مدیریتی نیاز به کسب اطلاعات اساسی و بنیادین در خصوص منشا ذرات، خواص فیزیکی - شیمیایی و رفتار آن ها در اتمسفر دارد. جمع آوری این اطلاعات نیاز به مطالعه ابعاد مختلف ماهیتی ذرات دارد که بیشتر آن ها 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 ویژگی های فیزیکی و شیمیایی بنیادین ذرات اتمسفری شهر تهران را ارایه دهیم.

فرایند جمع آوری ذرات جهت ارزیابی غلظت و ترکیب شیمیایی آن ها توسط نمونه بردار حجم بالا به مدت 1 تا 24 ساعت و متوسط جریان m3/min 7/1 روی فیلترهای فایبرگلاس انجام شد. همچنین برای تعیین توزیع قطر آیرودینامیکی ذرات از نمونه بردار آبشاری (ایمپکتور اندرسن) با جریان L/min 3/28 و به مدت 72 ساعت تا 7 روز استفاده شد. بعد از نمونه برداری، نمونه ها جهت تعیین غلظت کل و توزیع آیرودینامیکی در آزمایشگاه آماده سازی شدند.

نتایج و بحث: 

نتایج نشان داد، میانگین غلظت ذرات در طول دوره نمونه برداری µg/m3 9/11±6/118 بود. در طول دوره نمونه برداری بالاترین غلظت ذرات جمع آوری شده µg/m3 1/22±61/154 و کمترین مقدار آن µg/m3 15/23±12/129 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 2 تا 7 میکرومتر مشاهده شد.

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 وسایل نقلیه، ساخت و ساز ساختمانی و صنایع تولید و منتشر می شود.