شناسایی منابع انتشار هیدروکربن‌های آروماتیک، آلکان¬های نرمال، هوپان و استران در نهشت اتمسفری شهر مشهد در سال 1397

نویسندگان

1 Centre for Agroecology, Water and Resilience, Coventry University, Coventry, United Kingdom

2 دانشجوی دکتری، گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران.

3 استاد، گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، ایران. *(مسوول مکاتبات)

4 استادیار، گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.

doi
چکیده

زمینه و هدف: در این مطالعه به بررسی منابع اصلی انتشار هیدروکربن‌ها در نهشت اتمسفری کلانشهر مشهد پرداخته شد. روش بررسی: بدین منظور ترکیبات PAH، آلکان­های نرمال، هوپان و استران بررسی و با استفاده از نسبت‌های تشخيصي و روش­ آماری تحلیل عاملی (PCA­) منشأ انتشار هیدروکربن‌های همراه با ذرات معلق مشخص شد. تعداد 30 نمونه نهشت اتمسفری در فصل زمستان سال 1397 نمونه‌برداری شد. یافته ها: میانگین غلظت ترکیبات در نمونه‌های نهشت اتمسفری 12/1575 نانوگرم بر گرم برای ترکیبات  PAH ، 9/2269  برای آلكان­هاي نرمال، 6/2208 برای هوپان‌ها و 2/298 میکروگرم بر گرم برای استران‌ها به دست آمد. فراوان‌ترین ترکیبات PAH در نهشت اتمسفری ترکیبات چهار و پنج حلقه‌ای بود. از سوی دیگر فراوان‌ترین آلكان­هاي نرمال ( n -C 20 و n -C 22 ) منشأ انسانی (پایروژنیک) را نشان داد. همچنین، حضور شناساگرهای زیستی هوپان و استران تأییدی بر منشأ پایروژنیک (موجود در ذرات خروجی از اگزوز وسایل نقلیه) در نمونه‌های موردمطالعه بود. در تمامی نمونه‌ها وجود مخلوط پيچيدۀ جدا نشده (UCM)، شاخص ارجحيت كربن (CPI) نزديک به 1، نسبت‌های تشخیصی ترکیبات PAH و نسبت‌های ترکیبات هوپان و استران، نشان‌دهنده منشأ غالب پایروژنيک برای هیدروکربن‌ها به دست آمد. در بررسی  تحليل عاملي در نمونه های نهشت اتمسفری، دو عامل مشاهده شد كه شامل انتشار از موتورهاي گازوئيلي و بنزيني، و نیز سوزاندن زیست‌توده و سوخت‌های فسیلی ازجمله گاز طبیعی. دو عامل حاصل از تحليل عاملي براي تركيبات آلکان‌های نرمال بود. عامل اول نشان‌دهنده مشاركت سوزاندن سوخت‌های فسيلي به‌ویژه انتشار از خودروها هست. عامل دوم ارتباط نزديكي با انتشار از منابع زیستی (بیوژنیک) دارد. نتایج شناسایی منشأ تركيبات PAH و آلكان­هاي نرمال به‌وسیله تحلیل عاملی با روش نسبت‌های تشخیصی تطابق داشته و از سوی دیگر تحلیل عاملی مکمل آن‌ها در تعیین منشأ ترکیبات بود. بحث و نتیجه گیری: نتایج نشان داد که بیشترین مشارکت در انتشار این تركيبات مربوط به منابع پایروژنیک به‌خصوص ترافیک است که سهم انتشار از اگزوز وسایل نقلیه بیشتر بود.