Caracterización de compuestos aromáticos nitrados ligados a PM de maquinaria de construcción: factores de emisión, propiedades ópticas y equivalentes tóxicos
Autores: Zhang, Runqi; Li, Sheng; Peng, Long; Zhang, Qiongwei; Wang, Jun; Luo, Datong; Liu, Zhan; He, Qiusheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Caracterización de compuestos aromáticos nitrados ligados a PM de maquinaria de construcción: factores de emisión, propiedades ópticas y equivalentes tóxicos
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Compuestos aromáticos nitrados
Maquinaria de construcción
Emisiones de NACs
Calidad del aire urbano
Atribución de fuentes
Inventarios de emisiones
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Los compuestos aromáticos nitrados (NACs) son componentes tóxicos críticos de las PM, y identificar con precisión sus fuentes es vital para mejorar la calidad del aire urbano de manera efectiva. Sin embargo, la falta de datos de emisión del mundo real para la maquinaria de construcción ha introducido incertidumbres significativas en la asignación de fuentes de NACs y en los inventarios de emisiones, particularmente en áreas urbanas donde se utiliza ampliamente dicha maquinaria. Aquí, caracterizamos las emisiones de NACs, incluidos los hidrocarburos aromáticos policíclicos nitrados (NPAHs) y los nitrofenoles (NPs), de carretillas elevadoras y excavadoras en sitios de construcción en China. Se encontró que la maquinaria de construcción emitía niveles de NACs significativamente más altos en comparación con los vehículos en carretera, con factores de emisión promedio de NPAHs y NPs de 340.1 y 562.0 g kg de combustible para carretillas elevadoras y 459.0 y 1381.1 g kg de combustible para excavadoras. Las emisiones durante los modos de trabajo fueron de 1.1 a 1.6 veces más altas que durante el ralentí para carretillas elevadoras y excavadoras. Un hallazgo clave fue la dominancia de 5-nitroacenafeno y 1-nitropireno, que contrasta marcadamente con las emisiones observadas en otras fuentes. Creímos que combinar el 5-nitroacenafeno y el 1-nitropireno durante la asignación de fuentes utilizando el modelo receptor permitiría separar las contribuciones de la maquinaria de construcción. Notablemente, la absorción de luz de 45 NACs de carretillas elevadoras y excavadoras en conjunto representó aproximadamente el 30% del total de carbono marrón soluble en metanol, una proporción de contribución significativamente más alta en comparación con otras fuentes de emisión. Además, aunque la maquinaria de construcción representaba menos del 5% del número de vehículos urbanos, sus cocientes de equivalentes tóxicos pueden alcanzar de 4 a 6 veces los de los vehículos en carretera con una toxicidad potencial no despreciable. Estos resultados destacan la urgente necesidad de controles de emisión más estrictos sobre la maquinaria de construcción para reducir los efectos ambientales adversos relacionados con los NACs en entornos urbanos. Nuestros hallazgos proporcionan valiosas ideas para construir inventarios de emisiones de NACs y refinar los métodos de asignación de fuentes de NACs en estudios atmosféricos urbanos.
Descripción
Los compuestos aromáticos nitrados (NACs) son componentes tóxicos críticos de las PM, y identificar con precisión sus fuentes es vital para mejorar la calidad del aire urbano de manera efectiva. Sin embargo, la falta de datos de emisión del mundo real para la maquinaria de construcción ha introducido incertidumbres significativas en la asignación de fuentes de NACs y en los inventarios de emisiones, particularmente en áreas urbanas donde se utiliza ampliamente dicha maquinaria. Aquí, caracterizamos las emisiones de NACs, incluidos los hidrocarburos aromáticos policíclicos nitrados (NPAHs) y los nitrofenoles (NPs), de carretillas elevadoras y excavadoras en sitios de construcción en China. Se encontró que la maquinaria de construcción emitía niveles de NACs significativamente más altos en comparación con los vehículos en carretera, con factores de emisión promedio de NPAHs y NPs de 340.1 y 562.0 g kg de combustible para carretillas elevadoras y 459.0 y 1381.1 g kg de combustible para excavadoras. Las emisiones durante los modos de trabajo fueron de 1.1 a 1.6 veces más altas que durante el ralentí para carretillas elevadoras y excavadoras. Un hallazgo clave fue la dominancia de 5-nitroacenafeno y 1-nitropireno, que contrasta marcadamente con las emisiones observadas en otras fuentes. Creímos que combinar el 5-nitroacenafeno y el 1-nitropireno durante la asignación de fuentes utilizando el modelo receptor permitiría separar las contribuciones de la maquinaria de construcción. Notablemente, la absorción de luz de 45 NACs de carretillas elevadoras y excavadoras en conjunto representó aproximadamente el 30% del total de carbono marrón soluble en metanol, una proporción de contribución significativamente más alta en comparación con otras fuentes de emisión. Además, aunque la maquinaria de construcción representaba menos del 5% del número de vehículos urbanos, sus cocientes de equivalentes tóxicos pueden alcanzar de 4 a 6 veces los de los vehículos en carretera con una toxicidad potencial no despreciable. Estos resultados destacan la urgente necesidad de controles de emisión más estrictos sobre la maquinaria de construcción para reducir los efectos ambientales adversos relacionados con los NACs en entornos urbanos. Nuestros hallazgos proporcionan valiosas ideas para construir inventarios de emisiones de NACs y refinar los métodos de asignación de fuentes de NACs en estudios atmosféricos urbanos.