Xác định thành phần các ion hòa tan trong nước trong bụi tổng bụi lơ lửng tại thành phố Hồ Chí Minh

Bài viết Xác định thành phần các ion hòa tan trong nước trong bụi tổng bụi lơ lửng tại thành phố Hồ Chí Minh cung cấp những thông tin cần thiết về thành phần WSIs trong bụi ở HCMC, là nền tảng cho những nghiên cứu tiếp theo về bụi ở thành phố này.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xác định thành phần các ion hòa tan trong nước trong bụi tổng bụi lơ lửng tại thành phố Hồ Chí Minh XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN CÁC ION HÒA TAN TRONG NƯỚC TRONG BỤI TỔNG BỤI LƠ LỬNG TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Nguyễn Duy Đạt, Nguyễn Minh Đức Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. HCM Tóm tắt Trong nghiên cứu này mẫu tổng bụi lơ lửng (TSP) được lấy tại Thành phố Hồ Chí Minhtrong mùa khô và mùa mưa năm 2021 bằng máy lấy mẫu thể tích lớn, nhằm mục đích xác địnhthành phần các ion hòa tan trong nước, từ đó dự đoán nguồn gốc của TSP. Các anion (SO42-, NO3-,Cl-) và cation (K+, Na+, Ca2+, Mg2+) được phân tích bằng máy sắc ký ion. Kết quả cho thấy nồngđộ TSP trong mùa khô (64.4 ± 22.3 µg/m3) cao hơn mùa mưa (42.2 ± 12.8 µg/m3) một cách rõ rệt(p NO3- > Ca2+ > K+ > Na+ > NH4+> Mg2+ > Cl- vào mùa khô. Tuy nhiên vào mùa mưa tỉ lệ này có một sự thay đổi nhỏ với nồng độSO42- > NO3- > Ca2+ > Na+ > K+ > Mg2+ > Cl- > NH4+. Kết quả cũng cho thấy các ion đặc trưngcho bụi thứ cấp (SO42-, NO3-) và công trình xây dựng (Ca2+) và đốt sinh khối (K+) chiếm chủ yếu.Trong các ion được phân tích, các ion đại diện cho nguồn thứ cấp (SO42-, NO3-, NH4+) chiếm 73.8% vào mùa khô và 73.0 % vào mùa mưa. Tổng nồng độ các ion hòa tan trong nước chiếm 18.8 %khối lượng TSP vào mùa khô và 20.9 % vào mùa mưa. Kết quả phân tích nguồn sơ bộ cho thấyrằng, nguồn gốc chủ yếu của bụi TSP thu được là hoạt động của con người và phản ứng thứ cấptrong khí quyển. Từ khóa: TSP; Ion hòa tan trong nước; Nguồn gốc bụi; Thành phố Hồ Chí Minh. Abstract Determination of the composition of water soluble ions and total suspended particles in Ho Chi Minh City In this study, the total suspended particles (TSP) were collected in Ho Chi Minh City duringthe dry season and the rainy season in 2021 by a high-volume sampler with the aim to the levelsof water-soluble ions (WSIs) and predict the sources of the TSP collected. Anions (SO42-, NO3-,Cl-) and cations (K+, Na+, Ca2+, Mg2+) were analyzed by ion chromatography. The results showedthat the concentration of TSP in the dry season (64.4 ± 22.3 µg/m3) was significantly higher thanin the rainy season (42.2 ± 12.8 µg/m3) (p < 0.05). Concentration of WSIs in decreasing order indry season was SO42- > NO3- > Ca2+ > K+ > Na+ > NH4+ > Mg2+ > Cl-, while that in rainy seasonwas SO42- > NO3- > Ca2+ > Na+ > K+ > Mg2+ > Cl- > NH4+. The results also showed that ionscharacterize for secondary aerosol (SO42-, NO3-), construction works (Ca2+), and biomass burning(K+) account for the majority. Three secondary ions (SO42-, NO3-, NH4+) accounted for 73.8 % inthe dry season and 73.0 % in the rainy season. The total concentration of WSIs accounted for 18.8% of the TSP mass in the dry season and 20.9 % in the rainy season. Preliminary source analysisresults showed that the main source of TSP collected is human activities and secondary aerosol. Keywords: TSP; Water-soluble ions; Source of aerosol; Ho Chi Minh City. 1. Mở đầu Ô nhiễm không khí đang là một vấn đề nghiêm trọng, thu hút nhiều sự quan tâm của cộngđồng, đặc biệt là ở những thành phố lớn. Thành phố Hồ Chí Minh (HCMC) và Hà Nội là nơi tậptrung đông dân cư với nhiều phương tiện giao thông và khu công nghiệp dẫn đến chất lượng khôngkhí xấu đi trong những năm gần đây. Số ngày có nồng độ bụi PM2.5 và PM10 vượt tiêu chuẩn ở568 Nghiên cứu chuyển giao, ứng dụng khoa học công nghệ trong sử dụng hợp lý tài nguyên, bảo vệ môi trường và phát triển bền vữngHCMC và Hà Nội tăng trong năm gần đây [1]. Tiếp xúc với bụi mịn gây ra các bệnh liên quan đếnđường hô hấp, và các ảnh hưởng sức khỏe khác. Do đó, giảm thiểu ô nhiễm không khí là một nhucầu cấp thiết, cần được quan tâm nghiên cứu. Các ion hòa tan trong nước (water soluble ions - WSIs) được báo cáo là thành phần chính củabụi mịn, chiếm lên đến 60 - 70 % hàm lượng bụi mịn [2]. Thành phần của bụi có liên quan mật thiếtđến nguồn gốc phát sinh của bụi. Ví dụ, bụi phát sinh từ biển có các thành phần Na+, Cl-; trong khibụi có nguồn gốc từ đốt sinh khối có thành phần đặt trưng là K+. Bụi từ các công trình xây dựngcó thành phần đặc trưng của Ca2+, Mg2+. Bụi được hình thành từ các phản ứng thứ cấp trong khíquyển thường có các thành phần SO42-, NO3-, NH4+ [3]. Do đó, nghiên cứu về thành phần WSIs sẽcho ta thấy được tính chất chung của bụi và từ đó có thể nghiên cứu sâu hơn về nguồn gốc của bụimịn. Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu nhiều nghiên cứu về thành phần WSIs trong bụi thu được ởcác thành phố lớn ở Việt Nam. Trong nghiên cứu này, các ion hòa tan trong nước phổ biến sẽ được phân tích trong bụi tổng(TSP) được lấy từ không khí xung quanh ở TP. HCM với các mục đích như sau: (1) Xác định thành ...