Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11455/5507
標題: 大陸沙塵事件和農廢燃燒事件之大氣懸浮微粒的粒徑分佈及特性分析
作者: 李蔚德
關鍵字: 沙塵事件;農廢燃燒事件;粒徑分布;水溶性離子
出版社: 環境工程學系
摘要: 
台灣地區春、冬二季因氣象條件有利於大陸沙塵微粒的長程傳輸以及秋季農民以焚燒的方式處理廢棄的稻草所排放大量的汙染物,常造成本地空氣品質的惡化,懸浮微粒之粒徑分布及特性也受到長程傳輸及逸散性污染源排放之污染物的影響而改變。本研究於2002年1月至2004年2月期間,利用微孔均勻沉積衝擊器量測微粒的粒徑分佈,總共量測246組大氣懸浮微粒的質量粒徑分布,其中選擇39組樣本,利用離子層析儀分析Cl -、SO42-、NO3-、Na+、NH4+、K+、Mg2+、Ca2+的濃度,探討不同事件日懸浮微粒化學成份之粒徑分布特性。
本實驗於2002年1月至2004年2月進行懸浮微粒的例行觀測時驗期間,中部地區受到沙塵過境影響的明顯案例共計6波,分別為2002年2/11~2/12、3/6~3/9、3/19~3/20、2003年2/24~2/25、3/8~3/9以及2004年2/15~2/16,沙塵事件大氣懸浮微粒分析之結果顯示,大陸沙塵過境期間PM1.8-10之濃度為非沙塵期間的1.5倍,顯示長程傳輸之沙塵微粒以粗粒為主,PM1.8-10中Na+、Cl-、Mg2+、 Ca2+分別為平日的2.4、2.4、2.7及2.3倍,而SO42-、NO3-、K+則為平日的1.4、1.2、1.3倍,顯示遠程傳輸的沙塵微粒帶來海鹽氣膠、塵土礦物,而硫酸鹽及硝酸鹽亦有些微增加。粒徑分布結果方面,沙塵事件懸浮微粒呈現雙峰分佈,在0.56 ~ 1.0 μm及3.2 ~ 5.6 μm有明顯波峰。
數據顯示,來自內蒙的沙塵當軌跡經過大陸東南沿海工業區,沙塵帶來粒徑介於3.2 ~ 5.6 μm的硫酸鹽粗粒,顯示沙塵中的鈣與硫酸反應生成硫酸鈣粗粒或沙塵與當地的硫酸銨微粒碰撞凝聚形成粗粒徑的硫酸鹽,此外,硫酸鹽細粒於平時多以硫酸銨存在,其粒徑分布溼度的影響,當大氣中相對溼度介於30%~50%的沙塵過境期間細粒的硫酸鹽及銨鹽其累積波峰由0.56~1.0 μm變為粒徑範圍較小( 0.32~0.56 μm ) 的凝結波峰 ( condensation mode )。
2002年11月27日為中部地區歷年來農廢燃燒最嚴重的事件日,其PM10濃度值高達199.0 μg m-3。結果顯示農廢燃燒所產生之懸浮微粒以細粒為主,其中約有70 %之微粒粒徑小於1.8 μm。在化學組成方面,農廢燃燒事件日期間PM1.8之Cl -濃度為平日的17.1倍,其次依序為NO3-、K+及NH4+,其濃度分別為平日的6.9、6.1、及2.5倍。粒徑分布以雙峰分布為主,主要波峰為0.56-1.0 μm ,其中硝酸鹽於 0.32-1.0 μm 之細粒徑範圍濃度,且其濃度高於硫酸鹽,顯示細粒徑硝酸鹽可能因大量的NOx轉化成HNO2、HNO3並與足夠的NH3作用,形成NH4NO3微粒。此外,細粒徑的氯離子及鉀離子具有相似的粒徑分布,推論為稻草燃燒產生大量的K+及Cl-,為KCl的微粒。
URI: http://hdl.handle.net/11455/5507
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