تحلیل ارتباط بین ازن سطحی و اکسیدهای نیتروژن در هوای شهر تبریز

نوع مقاله : یادداشت پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه علوم پزشکی تبریز

2 دانشکده مهندسی شیمی، مرکز تحقیقات مهندسی محیط زیست، دانشگاه صنعتی سهند

3 مهندسی شیمی، اداره کل محیط زیست استان آذربایجان‌شرقی

4 گروه مهندسی بهداشت محیط، مرکز تحقیقات سلامت و محیط زیست، دانشگاه علوم پزشکی تبریز

5 دانشگاه صنعتی سهند

6 کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشگاه علوم پزشکی تبریز

چکیده

ازن سطحی از اجزاء اصلی تشکیل اسماگ فتوشیمیایی در حضور اکسیدهای نیتروژن و ترکیبات آلی فرار به شمار می‌رود. این مطالعه با هدف تحلیل تغییرات غلظت ازن سطحی و ارتباط آن با تغییرات غلظت NOX در شهر تبریز با استفاده از داده‌های روزانه غلظت ازن و NOX در سه ایستگاه راه‌آهن، میدان نماز و آبرسان انجام شده است. بر اساس نتایج، تغییرات روزانه ازن و NOX تحت تأثیر شدید تغییرات فصلی و موقعیت ایستگاه بوده و در تمامی فصول، بالاترین غلظت‌های ازن و NOX به­ترتیب در ساعات 12 تا 19 (ppb 6/49) و در ساعات 18 تا 22 (ppb 4/221) و پایین‌ترین غلظت‌های ازن و NOX به­ترتیب در ساعات 7 تا 9 (ppb 5/4) و در ساعات 2 تا 6 (ppb 5/5) رخ داده و در هر سه ایستگاه، بالاترین مقادیر غلظت ازن و NOX به­ترتیب در فصول تابستان و پاییز و پایین‌ترین مقادیر غلظت ازن و NOX به­ترتیب در فصول زمستان و تابستان ثبت شده است. بررسی ارتباط بین ازن سطحی و NOx در شهر تبریز که مطابقت خوبی با مطالعات صورت گرفته در شهرهای مختلف دارد، نشان داد که غلظت NOx با افزایش فعالیت­های انسانی و حجم ترافیک به بیشترین مقدار خود می­رسد و بیشترین نسبت اختلاط ازن نیز در کمترین مقدار NOx رخ می­دهد. با شروع روز و افزایش شدت تابش خورشید، اکسیداسیون NOx نیز افزایش می­یابد. در طول روز الگوی تغییرات غلظت NOx برعکس ازن می­باشد، به طوری که در طول صبح بیشترین و در هنگام ظهر و بعد از ظهر کمترین مقدار را دارد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Associations between Surface Ozone and Nitrogen Oxides of Ambient Air in Tabriz

نویسندگان [English]

  • Nahideh Mohammadi 1
  • Khaled Zoroufchi Benis 2
  • Masood Shakeri 3
  • Mohammad Shakerkhatibi 4
  • Esmaeil Fatehifar 5
  • Amir Mahmoudian 6
1 Tabriz University of Medical Sciences
2 Faculty of Chemical Engineering, Environmental Engineering Research Center, Sahand University of Technology
3 East Azerbaijan Department of Environment
4 Department of Environmental Health Engineering, Tabriz University of Medical Sciences
5 Environmental Engineering Research Center, Sahand University of Technology
6 Student Research Committee, Tabriz University of Medical Sciences
چکیده [English]

Nowadays, air pollution is one of the most concerning environmental problems in major cities all over the world. Surface ozone (O3) as one of the most important pollutants in troposphere is one of the major components of smog and is formed through a series of photochemical reactions in the presence of volatile organic compounds (VOCs) and nitrogen oxides (NOx). High oxidizing potential of ozone can lead to respiratory problems. Breathing ground-level ozone can trigger variety of health problems such as chest pain, throat and eye irritation, asthma attacks, bronchitis, emphysema and headaches. Also, high ozone concentrations deeply affect plants and cells, and impact worldwide crop and forest. In the last decade, a number of studies have been done in the case of O3 concentration in urban areas. These studies indicate that O3 concentration has increasing trend in major cities (Mohammadi et al., 2016; USEPA, 2013; Im et al., 2013).

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tabriz
  • Surface ozone
  • Nitrogen oxides
  • Air pollution

مراجع

اصغری جعفرآبادی م، شاکرخطیبی م، ازک ر، شاکری م، "تأثیر آلودگی هوا بر پذیرش بیمارستانی با علائم تنفسی با استفاده از مدل شبکه عصبی"، مجله دانشکده بهداشت و انستیتو تحقیقات بهداشتی، 1394، (1) 13، 87-98.
محمدی ن، ظروفچی بنیس خ، شاکرخطیبی م، فاتحی­فر ا، بهروزسرند ع، محمودیان ا، شیخ­الاسلامی ف، "پیش­بینی غلظت آلاینده­های گازی در هوای شهر تبریز با استفاده از شبکه عصبی"، نشریه مهندسی عمران و محیط زیست، 1395، (2) 46، 87-94.
Adame JA, Lozano A, Bolívar JP, De la Morena BA, Contreras J, Godoy F, “Behavior, distribution and variability of surface ozone at an arid region in the south of Iberian Peninsula (Seville, Spain)”, Chemosphere, 2008, 70 (5), 841-849.
Bloomer BJ, Vinnikov KY, Dickerson RR, “Changes in seasonal and diurnal cycles of ozone and temperature in the eastern US”, Atmospheric Environment, 2010, 44 (21–22), 2543-2551.
Calvert JG, Orlando JJ, Stockwell WR, Wallington TJ, “The mechanisms of reactions influencing atmospheric ozone”, Oxford University Press, 2015.
Domínguez-López D, Adame JA, Hernández-Ceballos MA, Vaca F, De la Morena BA, Bolívar JP, “Spatial and temporal variation of surface ozone, NO and NO2 at urban, suburban, rural and industrial sites in the southwest of the Iberian Peninsula”, Environmental Monitoring and Assessment, 2014, 186 (9), 5337-5351.
Dueñas C, Fernández MC, Cañete S, Carretero J, Liger E, “Analyses of ozone in urban and rural sites in Málaga (Spain)”, Chemosphere, 2004, 56 (6), 631-639.
Im U, Tayanç M, Yenigün O, “Analysis of major photochemical pollutants with meteorological factors for high ozone days in Istanbul, Turkey”, Water, Air, and Soil Pollution, 2006, 175 (1-4), 335-359.
Im U, Incecik S, Guler M, Tek A, Topcu S, Unal YS, Yenigun O, Kindap T, Odman MT, Tayanc M, “Analysis of surface ozone and nitrogen oxides at urban, semi-rural and rural sites in Istanbul, Turkey”, Science of The Total Environment, 2013, 443, 920-931.
Kirchhoff VW, “Increasing concentrations of CO and O3 rising deforestation rates and increasing tropospheric carbon monoxide and ozone in Amazonia”, Environmental Science and Pollution Research, 1996, 3 (4), 210-212.
Lal S, Naja M, Subbaraya BH, “Seasonal variations in surface ozone and its precursors over an urban site in India”, Atmospheric Environment, 2000, 34 (17), 2713-2724.
Latif MT, Huey LS, Juneng L, “Variations of surface ozone concentration across the Klang Valley, Malaysia”, Atmospheric Environment, 2012, 61, 434-445.
Nishanth T, Satheesh Kumar MK, Valsaraj KT, “Variations in surface ozone and NOx at Kannur: a tropical, coastal site in India”, Journal of Atmospheric Chemistry, 2012, 69 (2), 101-126.
Pudasainee D, Sapkota B, Bhatnagar A, Kim SH, Seo YC, “Influence of weekdays, weekends and bandhas on surface ozone in Kathmandu valley”, Atmospheric Research, 2010, 95 (2–3), 150-156.
Shakerkhatibi M, Mohammadi N, Zoroufchi Benis K, Behrooz Sarand A, Fatehifar E, Asl Hashemi A, “Using ANN and EPR models to predict carbon monoxide concentrations in urban area of Tabriz”, Environmental Health Engineering and Management Journal, 2015, 2 (3), 117-122.
Shakerkhatibi M, Dianat I, Asghari Jafarabadi M, Azak R, Kousha A, “Air pollution and hospital admissions for cardiorespiratory diseases in Iran: artificial neural network versus conditional logistic regression”, International Journal of Environmental Science and Engineering, 2015, 12, 3433-3442.
Susaya J, Kim KH, Shon ZH, Brown RJC, “Demonstration of long-term increases in tropospheric O3 levels: Causes and potential impacts”, Chemosphere, 2013, 92 (11), 1520-1528.
Turco RP, “Earth under siege: From air pollution to global change”, Oxford University Press, 1997.
USEPA, “Ozone Pollution”, www.epa.gov/ozone-pollution, 2017.
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
دوره 47.1، شماره 86 - شماره پیاپی 86
بهار 1396
خرداد 1396
صفحه 107-114

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار