Variability in particulate matter concentrations versus precipitation in Pomerania Region

• Autorzy: Czarnecka M , Kalbarczyk R. , Kalbarczyk E.

Warianty tytułu

PL

Zmiennosc stezenia pylu zawieszonego na Pomorzu w zaleznosci od opadow atmosferycznych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The study has been aimed at determining variability in suspended particulate matter PM10 and TSP and its relation with the precipitation sums and precipitation frequency, expressed by means of the number of days with 24 hr precipitation of a diverse amount. Systematic readings from daily (24hours) measurements of suspended particulate matter concentrations recorded at 8 State Environmental Monitoring stations in Pomerania in years 1993-2002, as well as daily total precipitation data recorded in 8 IMGW meteorological stations, the latter located closely to the immision sites, were applied in the study. The principal analysis was carried out for PM10 dust, i.e. suspended dust of the aerodynamic grains diameter of up to 10 μm and TSP dust i.e. totally suspended dust measured by the gravimetric or automatic method. Between 1993 and 2002 the PM10 concentration was on average by 20 to 40% lower than TSP concentration, whereas its variability tended to be twice as big. Average daily concentration varied typically from 15 to 35 μm⁻³, and from 45 to 60 μ m⁻³, for PM10 and TSP, respectively. Precipitation, in terms of total precipitation value and the number of days when precipitation occurred, were found not to impact TSP concentration in terms of statistical significance. Nevertheless, its contribution to reducing PM10 concentration was significant. Such a role of precipitation was particularly pronounced when set against the number of days with precipitation not lower than 0.5 mm, especially in winter, and in August and January – as far as the monthly approach is concerned. Further research into precipitation air quality improving role with regards to factors disregarded in the present study such as precipitation duration and intensity characteristics, would certainly be required.

PL

Celem pracy było określenie zmienności stężenia pyłu zawieszonego PM10 i TSP w zależności od sum opadów oraz częstości ich występowania, wyrażonej liczbą dni z opadem dobowym różnej wielkości. Wykorzystano dobowe wyniki pomiarów stężenia pyłu zawieszonego z 8 stacji pomiarowych Państwowego Monitoringu Środowiska z terenu Pomorza z lat 1993-2002 oraz dobowe sumy opadów atmosferycznych z 8 stacji meteorologicznych IMGW, położonych najbliżej stacji imisyjnych. Zasadniczą analizę przeprowadzono dla pyłu PM10 (pyłu zawieszonego o średnicy aerodynamicznej ziaren do 10 μm) oraz pyłu TSP (pyłu zawieszonego ogółem, mierzonego metodą wagową lub automatyczną). W latach 1993-2002 stężenie pyłu PM10 było przeciętnie 20-40% mniejsze niż pyłu TSP, ale wykazywało ponad dwukrotnie większą zmienność. Średnie dobowe stężenie pyłu PM10 wynosiło przeważnie 15⁻³5 μ m⁻³, natomiast pyłu TSP – 45-60 μ m⁻³. Warunki opadowe opisane sumami opadów oraz liczbą dni z opadem nie miały statystycznie istotnego wpływu na stężenie pyłu TSP, natomiast przyczyniały się istotnie do zmniejszenia stężenia pyłu PM10. Najlepszy opis wymywającej roli opadów uzyskano za pomocą liczby dni z opadem dobowym co najmniej 0,5 mm, szczególnie podczas kalendarzowej zimy, a w ujęciu miesięcznym – w sierpniu i w styczniu. Do pełniejszej oceny wymywającej roli opadów atmosferycznych, oprócz sum opadów oraz liczby dni z różnej wielkości opadami dobowymi, należałoby uwzględniać również charakterystykę czasu trwania i natężenia opadów.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Polish Journal of Natural Sciences
• Rocznik: 2007
• Tom: 22
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.645-659,fig.,ref.

Twórcy

autor

Czarnecka M

• Agricultural University in Szczecin, Papieza Pawla VI str. 3, 71-469 Szczecin, Poland

autor

Kalbarczyk R.

autor

Kalbarczyk E.

Bibliografia

• BLAŻEK Z., OŚRÓDKA K., OŚRÓDKA Z., ŚWIĘCH-SKIBA J., WOJTYLAK M. 1999. Porównanie wybranych stężeń zanieczyszczeń powietrza w aglomeracjach karwińsko-ostrawskiej i katowickiej oraz ich związek z warunkami meteorologicznymi. Wiad. IMGW, 3: 37-48.
• CZARNECKA M., KALBARCZYK R. 2004. Air pollution – emission (I). In: Atlas of resources and climatological threats for Pomerania, Ed. C. Koźmiński, B. Michalska, Agric. Univ. Szczecin, pp. 19.
• ELMINIR H.K. 2005. Dependence of urban air pollutants on meteorology. Science of the Total Environment, 350, 225-237.
• GONÇALVES F.L.T., CARVALHO L.M.V., CONDE F.C., LATORRE M.R.D.O., SALDIVA P.H.N., BRAGA A.L.F. 2005. The effects of air pollution and meteorological parameters on respiratory morbidity during the summer in São Paulo City. Environ. Internat., 31, 343-349.
• JUDA-REZLER K. 2000. Oddziaływanie zanieczyszczeń powietrza na środowisko. Oficyna Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
• LEWIŃSKA J. 2000. Klimat miasta. IGPiK Kraków.
• MAJEWSKI G. 2005. Zanieczyszczenie powietrza pyłem zawieszonym PM10 na Ursynowie i jego związek z warunkami meteorologicznymi. Przegl. Nauk. Inżynieria i Kształtowanie Środowiska. Rocz. 14, 1(31): 210-223.
• MICHALSKA B., KALBARCZYK E. 2005. Long term changes in air temperature and precipitation on Szczecińska Lowland. EJPAU. Ser. Environmental Development, 8, issue 1,
• MICZYŃSKI J. 1989. Zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego w warunkach górskich na przykładzie woj. nowosądeckiego. Rozpr. hab. 134, Zesz. Nauk. AR Kraków.
• QUARG. 1996. Airborne Particulate Matter In The United Kingdom. Third Report of the Quality. Rocznik statystyczny. 2002. GUS. Warszawa.
• RODRIGUEZ S., QUEROL X., ALASTUEY A., VIANA M.-M., ALARCÓN M., MANTILLA E., RUIZ C.R. 2004. Comparative PM10 – PM2.5 source contribution study at rural, urban and industrial sites during PM episodes in Eastern Spain. Science of the Total Environment 328: 95-113.
• Rozporządzenie Ministra Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z dnia 28.04.1998 r. w sprawie dopuszczalnych wartości stężeń substancji zanieczyszczających w powietrzu. Dz.U. No 55, it. 355.
• Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 05.12.2002 r. w sprawie wartości odniesienia dla niektórych substancji w powietrzu. Dz.U. 2003 No 1, it. 12.
• RYALL D.B., DERWENT R.G., MANNING A.J., REDINGTON A.L., CORDEN J., MILLINGTON W., SIMMONDS P.G., O’DOHERTY S., CARSLAW N., FULLER G.W. 2002. The origin of high particulate concentrations over the United Kingdom. 2000. Atmospher. Environ., 36: 1363-1378.
• SKOTAK K., IWANEK J., MITOSEK G., PRZĄDKA Z. 2002. Zanieczyszczenie powietrza w Polsce w 2001 roku na podstawie pomiarów krajowej sieci stacji podstawowych. IOŚ, Biblioteka Monitoringu Środowiska.
• TURAHOĞLU F.S., NUHOĞLU A., BAYRAKTAR H. 2005. Impacts of some meteorological parameters on SO2 and TSP concentrations in Erzurum, Turkey. Chemosphere 59: 1633-1642.
• WAL J.T. VAN DER, JANSSEN L.H.J.M. 2000. Analysis of spatial and temporal variations of PM 10 concentrations in the Netherlands using Kalman filtering. Atmosphere. Environ., 34: 3675-3687.
• WALCZEWSKI W. (red.) 2000. Wykorzystanie danych meteorologicznych w monitoringu jakości powietrza. IOŚ, Bibl. Monitoringu Środowiska.
• YANG K.-L. 2002. Spatial and seasonal variation of PM10 mass concentrations in Taiwan. Atmosphere. Environ., 36: 3403-3411.