Compuestos carbonílicos observados en un sitio suburbano durante un inusual evento de contaminación por ozono en invierno en Guangzhou
Autores: Ge, Aoqi; Wu, Zhenfeng; Xiao, Shaoxuan; Huang, Xiaoqing; Song, Wei; Zhang, Zhou; Zhang, Yanli; Wang, Xinming
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Compuestos carbonílicos observados en un sitio suburbano durante un inusual evento de contaminación por ozono en invierno en Guangzhou
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Compuestos carbonílicos
Formación de ozono
Formaldehído
Acetona
Acetaldehído
Contaminación por ozono
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
Los compuestos carbonílicos son compuestos orgánicos volátiles oxigenados (COV) importantes que desempeñan roles significativos en la formación de ozono (O) y en la química atmosférica. Este estudio presenta observaciones de campo exhaustivas de compuestos carbonílicos durante un inusual evento de contaminación por ozono en invierno en un sitio suburbano en Guangzhou, sur de China, del 19 al 28 de diciembre de 2020. El objetivo fue investigar las características y fuentes de los carbonilos, así como sus contribuciones a la formación de O. El formaldehído, la acetona y el acetaldehído fueron los carbonilos más abundantes detectados, con concentraciones promedio de 7.11 +/- 1.80, 5.21 +/- 1.13 y 3.00 +/- 0.94 ppbv, respectivamente, en días de contaminación, significativamente más altas que las de 2.57 +/- 1.12, 2.73 +/- 0.88 y 1.10 +/- 0.48 ppbv, respectivamente, en días sin contaminación. Las simulaciones del modelo de caja Frame for 0-D Atmospheric Modeling (F0AM) revelaron que la producción local representó entre el 62% y el 88% de las concentraciones de O observadas durante los días de contaminación. Los potenciales de formación de ozono (OFP) calculados para varios precursores (carbonilos y COV) indicaron que los compuestos carbonílicos contribuyeron con el 32.87% del total de OFP en días sin contaminación y con el 36.71% en días de contaminación, respectivamente. El formaldehído, el acetaldehído y el metilglioxal fueron identificados como los carbonilos más reactivos, y el formaldehído ocupó el primer lugar en OFP, contribuyendo solo con el 15.92% del total de OFP en días sin contaminación y con el 18.10% del total de OFP en días de contaminación, respectivamente. El cálculo de la reactividad incremental relativa (RIR) indica que la sensibilidad al ozono era un régimen limitado por COV, y los carbonilos mostraron mayores RIR que otros grupos de COV. La simulación del modelo mostró que la formación secundaria tiene un impacto significativo en la producción de formaldehído, que está controlada principalmente por alquenos y COV biogénicos. Las relaciones características y el análisis de trayectoria hacia atrás también indicaron los impactos indispensables de las fuentes primarias locales (como las emisiones industriales y de vehículos) y las fuentes regionales (como la quema de biomasa) a través del transporte. Este estudio destaca los roles importantes de los carbonilos, particularmente del formaldehído, en la formación de contaminación por ozono en megaciudades como la región del Delta del Río Perla.
Descripción
Los compuestos carbonílicos son compuestos orgánicos volátiles oxigenados (COV) importantes que desempeñan roles significativos en la formación de ozono (O) y en la química atmosférica. Este estudio presenta observaciones de campo exhaustivas de compuestos carbonílicos durante un inusual evento de contaminación por ozono en invierno en un sitio suburbano en Guangzhou, sur de China, del 19 al 28 de diciembre de 2020. El objetivo fue investigar las características y fuentes de los carbonilos, así como sus contribuciones a la formación de O. El formaldehído, la acetona y el acetaldehído fueron los carbonilos más abundantes detectados, con concentraciones promedio de 7.11 +/- 1.80, 5.21 +/- 1.13 y 3.00 +/- 0.94 ppbv, respectivamente, en días de contaminación, significativamente más altas que las de 2.57 +/- 1.12, 2.73 +/- 0.88 y 1.10 +/- 0.48 ppbv, respectivamente, en días sin contaminación. Las simulaciones del modelo de caja Frame for 0-D Atmospheric Modeling (F0AM) revelaron que la producción local representó entre el 62% y el 88% de las concentraciones de O observadas durante los días de contaminación. Los potenciales de formación de ozono (OFP) calculados para varios precursores (carbonilos y COV) indicaron que los compuestos carbonílicos contribuyeron con el 32.87% del total de OFP en días sin contaminación y con el 36.71% en días de contaminación, respectivamente. El formaldehído, el acetaldehído y el metilglioxal fueron identificados como los carbonilos más reactivos, y el formaldehído ocupó el primer lugar en OFP, contribuyendo solo con el 15.92% del total de OFP en días sin contaminación y con el 18.10% del total de OFP en días de contaminación, respectivamente. El cálculo de la reactividad incremental relativa (RIR) indica que la sensibilidad al ozono era un régimen limitado por COV, y los carbonilos mostraron mayores RIR que otros grupos de COV. La simulación del modelo mostró que la formación secundaria tiene un impacto significativo en la producción de formaldehído, que está controlada principalmente por alquenos y COV biogénicos. Las relaciones características y el análisis de trayectoria hacia atrás también indicaron los impactos indispensables de las fuentes primarias locales (como las emisiones industriales y de vehículos) y las fuentes regionales (como la quema de biomasa) a través del transporte. Este estudio destaca los roles importantes de los carbonilos, particularmente del formaldehído, en la formación de contaminación por ozono en megaciudades como la región del Delta del Río Perla.