研究表面臭氧测量Vadasery, Kanyakumari区

M.Nageshwari^*,Dr.A。Mukunthan C。Rathika Thaya Kumari
物理系,Bharath高等教育和研究所,钦奈

文摘

对流层中的臭氧污染物,烟雾的成分。地面臭氧被视为污染物由世界卫生组织。高浓度的对流层臭氧可以导致一个潜在的重要的气候强迫,这需要正确的评估。在这项研究中表面臭氧测量估计vadasery,这很容易发生交通拥挤的地区Kanyakumari区进行了分析一段12个月.Ozone使用手持式测量是由从Aeroqual臭氧监测。在日变化周期显示了臭氧的最大值约14.30小时,最低约5.30小时。臭氧浓度最高记录(0.0583 ppm), 4月6月最低(0.010 ppm) .Seasonal表面臭氧的变化显示最大值在冬季(0.05065 ppm),最小值在西南季风(0.01411 ppm)。

关键字

表面臭氧、日变化、季节变化、空气污染、对流层。

介绍

臭氧在大气中的微量,平均大约三分子的空气每1000万个臭氧分子。臭氧是由多严峻发现Schonbein 1839年观察电荷时,但它不是决定自然成分,直到1850年。臭氧被确认为O3奥尔丁在1861年(德特勒夫·迈耶)。臭氧的双重作用导致两个环境问题。臭氧(O3)是一种气体,发生在两层大气,平流层和对流层。它有积极和消极影响人类健康。平流层或“臭氧”向上延伸约15至50公里以上地球表面,保护地球上的生命免受太阳有害紫外线(uv - b)。因此臭氧是称为“防晒霜”。然而,对流层中的臭氧,扩展了从地球表面到0-15km被认为是地面或“坏臭氧”。表面臭氧是不能直接排放到大气中。 It results from photochemical reactions between oxides of nitrogen (NOx) and volatile organic compounds(VOCs) in the presence of sunlight(Lin Tang et al.). At the ground level, ozone is highly reactive and toxic to the living system. Elevated tropospheric ozone concentration will damage the tissues of plants and animals and will cause the temperature of the atmosphere to rise. It also damages both natural and artificial materials such as stone and rubber. It is evident that the amount of stratospheric ozone is decreasing while the amount of tropospheric ozone is increasing .Atmospheric CO2 concentrations are currently rising at approximately 0.5% per year and surface ozone values are increasing at a rate of 0.32% per year. Thus there is a great need to monitor the atmospheric ozone concentration in the troposphere. There are number of major campaigns like INDOEX, which provides insight of seasonal changes in ozone. Mandal,Beig,Mithra(2004) have studied ozone scenario over India and have found over the past three decades, there has been considerable reduction in stratospheric ozone and substantial increase in tropospheric ozone. The tropospheric ozone and its precursor gases are increasing in Asia with the rapid increase in industrial and other anthropogenic activities. Most of the devolped countries including India have already defined the ambient air quality standard (AAQS) for surface ozone.Two standards has been set , a one hour (120ppb) and an eight hour (80 ppb)standard. However a large number of countries in Asia has not yet set the ambient air quality standard for ozone and also do not have enough regular monitoring stations (“Tropospheric ozone over Asia Oceania Geosciences Society 5-9 July 2004, Singapore).Ground level ozone is significantly exceeding the permissible concentrations in several regions of India. Its background concentrations have been reported to increase during the last decades and it is expected that its concentration will continue to rise further during the coming years (Chand.D and Lal.S,2004). Hence the study aims to assess the level of surface ozone concentration in Vadasery for the period of one year.

2。研究区域

表面臭氧测量进行了Vadasery (8°19´N, 77°43´E), 3公里从Nagercoil Kanyakumari区。这个地方气候宜人的大部分。在夏季最高温度徘徊在30摄氏度。Kanyakumari区有四个赛季)西南季风(6月- 9月)b)东北季风(10月- 12月)c)冬季(第二年)和d)炎热的天气夏天季节(高于3)。在丘陵地区,降雨均匀分布在两个季节和最大降雨量在10月和11月。kanyakumari地区的年平均降水量为1329.5毫米。

3所示。材料和方法

地面臭氧浓度进行了使用便携式vadasery敏感气体监测Aeroqual售价。构造一个aeroqual 200系列臭氧监测测量低和高臭氧水平极低浓度臭氧头测量臭氧浓度从0.000到0.500 ppm,高浓度臭氧测量臭氧浓度从0.50到20.00 ppm。低浓度臭氧头精度+ / -0.010 ppm(从0到0.100 ppm);+ / - -10% ppm(从0.100到0.500 ppm),而高浓度臭氧头+ / - -10%(从0.20到2.00 ppm);+ / - -15%(从2.00到20.00 ppm)。操作温度范围从5°C到50°C,相对湿度极限分别是5%和95%。测量单位ppm或μg / m3。臭氧传感器caliberated反对认证紫外光度计。

4所示。结果与讨论

昼夜和季节变化的表面观察臭氧浓度为12个月的期间从2007年9月至2008年8月在vadasery kanyakumari区。每天8数据被从5.30点到第二天5.30点的间隔3小时。

4.1。表面臭氧昼夜变化:

表面臭氧浓度的平均日变化(ppm)在此期间从2007年9月至2008年8月是表1中给出。正如所料,这是看到清晨臭氧浓度最低,然后下午逐渐增加,达到最大,然后逐渐减少。日变化周期显示了臭氧的最大值约14.30小时,最低约5.30小时。因此,日变化特征是最大O3浓度在下午和最低清晨。白天O3浓度的增加是由于增加的光化学反应。在夜间O3浓度减少由于光化学反应的减少。这是观察到的模式在全球范围内,由于光化学反应与太阳能通量增加。相同的模式观察到12个月,但不同的高峰值,因为

1。气象参数如温度、相对湿度和风速大环境

2。快速光化学反应发生在5.30到14.30小时之间。

3所示。NO2的可用性,因为变化的流量。

4所示。和其他人为活动

最大(0.0583)是在2008年4月,而最低的最大(0.0387)是在2008年8月。臭氧浓度最低(0.010 ppm)是观察到的2008年6月。昼夜模式表面臭氧测量在4月和6月表示在图3和图4中,观察到类似的昼夜模式为其余几个月在研究期间。

根据整个臭氧观测14.30小时,它高于其他时间,这是因为最大太阳能通量密度。表面臭氧的浓度明显的昼夜变化遵循表面温度的日变化。

4.2。在表面臭氧季节变化:

表面臭氧浓度的日变化包括四个季节。图5显示了表面臭氧的季节性变化的周期一年。平均表面臭氧浓度的季节变化在Vadasery (ppm), Kanyakumari区在表2中给出。在研究期间臭氧浓度冬季最大(0.05065),最低(0.01411 ppm)在西南季风在研究期间。在研究期间总表面臭氧变化如图6所示。在研究期间平均臭氧浓度表示在图7中。

臭氧浓度(十亿分之58.3)高于4月在vadasery传教士(30磅)(Debaje S.B.约翰逊Jeyakumar S, 2003)和钦奈(69磅)比(Tamilnadu Pullikesi m)。与其他城市相比,网站在印度艾哈迈达巴德(80磅),(Lal等,2000),印度(126磅)(a·辛格等人,1997年)的水平这半城市地区臭氧浓度远低于这些网站。

5.结论

现在人们普遍认为,地球大气层原本是非常不同的从它的现状,人为活动带来的变化和相应的化学变化。臭氧是一种重要的微量物种存在于大气中。臭氧的物理和化学过程是依靠直接在本地前体排放水平和气象因素。在所有的二次污染物,臭氧无疑收到了最重要的关注。这主要是因为,在环境空气,甚至是微程序级臭氧的浓度的变化对生物系统带来致命的影响。本研究提供的信息在Vadasery表面臭氧浓度。获得的值与过去相比,现在的工作工作。有轻微变化的面积是依靠在研究结果是在城市和农村地区,那里的污染是由于交通拥挤在市区。即使表面臭氧浓度低于国家标准,预计交叉限制在未来几年来由于交通和其他人为活动的增加。

确认

我们非常感谢尊敬的主席Pro-chancellor,副校长、院长注册研发和Bharath大学的院长工程的不断支持和鼓励开展这项研究工作

表乍一看


表1	表2

数据乍一看


图1	图2	图3	图4


图5	图6	图7

引用

集,D。和S。拉尔、物理研究实验室、Navrangpura,艾哈迈达巴德,印度。高臭氧在印度农村的网站。大气
化学和物理的讨论,卷4,问题3,2004,pp.3359 - 3380
Debaje, S.B.,Johnson Jebakumar,S.,Ganesan,K.,Jadhav,D.B.,Seetaramayya, P.-Surface ozone measurement of tropic rural coastal station Tranquebar, India. Atmospheric Environment 37 (2003) 4911-4916
德特勒夫·硅藻土勃兰登堡技术大学,这里,德国2004年。对流层臭氧问题。
拉尔,S。,Naja, Manish, Subbaraya, B.H.2000, Seasonal variations in surface ozone and its precursors over an urban site in India,34:2713-2724
林唐刘德亮陈Per-Erik Karlsson Yangfeng顾手里Ou,春天和夏天天气环流及其影响表面臭氧浓度在瑞典南部,北方环境研究14日,889 - 902年,2009年。
Pullikesi, M。,Baskaralimgam, P., Rayudu, V.n., Elango D.Ramamurthhi, V. and Sivanesan. Surface ozone measurement at urban coastal site Chennai in India(2006).,Journal of Hazardous Materials.B137, 1554-1559.
Shanmugam Singh.A沙林,伺服电动机,P。沙玛,N。,Attri, A.K.,Jain V.K.1997. Ozone distribution in the urban environment of delhi during atmospheric environment,31:3421-3427