Zmiany stężeń O3 [ozonu], H2O2 [nadtlenku wodoru], i NO2 [dwutlenku azotu] i SO2 [dwutlenek siarki], w powietrzu podczas epizodów chmurowych [ komunikat]

• Autorzy: Zwoździak J. , Zwoździak A. , Kmieć G. , Sówka I.

Warianty tytułu

EN

Variation in O3, H2O2, NO2, and SO2, concentrations during cloud episodes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Omówiono różnice w stężeniach SO₂, NO₂, O₃, i H₂O₂, w powietrzu dla warunków bezchmurnych i zachmurzenia całkowitego, w powietrzu w chmurach oraz na początku i końcu epizodu chmurowego. Badania terenowe przeprowadzono na Szrenicy (1362 m a.s.l.; 50"79 N' 15"51 E) w Karkonoszach w lipcu 1999 i 2000 roku. Analiza korelacji pomiędzy stężeniami SO₂ NO₂, O₃, H₂O₂ i zawartością wody w chmurach (LWC) wykazała istnienie zależności w szerokim zakresie współczynników korelacji. Najwyższe stwierdzono pomiędzy H₂O₂ i O, oraz NO, i SO, (r > 0,60). Stężenia H₂O₂ były odwrotnie proporcjonalne do stężeń NO₂ (r = - 0,41), ale tylko dla warunków zachmurzenia. Ozon wykazywał ujemną korelację z LWC (r = - 0,46). Badania terenowe nie dostarczyły dowodów na znaczące zmiany stężeń NO₂ i SO₂ w powietrzu podczas przemieszczania się chmur. Wyniki potwierdzają, że na zmiany stężeń O₃wpływają głównie procesy fizyczne w chmurach, a zwłaszcza na początku i końcu epizodu chmurowego.

EN

The overall differences in SO₂, NO₂, O₃ and H₂O₂ concentrations have been discussed for cloud and cloud-free conditions, and in the cloud interstitial air and in the air before or after a cloud. A field campaign was conducted at Szrenica Summit (1362 m a.s.l.; 50"79 N' 15"51 E), the Karkonosze Mountains in July 1999 and 2000. Generally, a correlation analysis between the concentrations of SO₂, NO₂, O₃, H₂O₂ and LWC showed a wide range of moderately high correlation coefficients. The highest correlation coefficients existed between H₂O₂ and O₃, and NO₂ and SO₂ (r > 0.60). Hydrogen peroxide was inversely proportional to NO₂ (r = - 0.41) but only for the cloudy periods. Ozone had a moderately high negative correlation with LWC (r = - 0.46). The field measurements did not provide an evidence of significant losses of NO₂ and SO₂ as air passed through clouds. The results suggest that mostly physical processes within the clouds modify O₃ concentrations at the beginning and the end of cloud episodes.

Słowa kluczowe

PL

ozon; nadtlenek wodoru; dwutlenek azotu; dwutlenek siarki; zachmurzenie; epizod chmurowy

EN

ozone; nitrogen oxide; sulphur dioxide; concentration variation; cloud episode; mountain

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archiwum Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 30, no. 3
• Strony: 137--146
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zwoździak J.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Zwoździak A.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Kmieć G.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

autor

Sówka I.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Inżynierii Ochrony Środowiska, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław

Bibliografia

• [1] Ames D.L., L.E. Roberts, A.H. Webb: An automatic rain gauge for the continuous determination of precipitation chemistry during rain events, CERL Note No. RD/L/ 2478/N83, 1983.
• [2] Becker K.H., J. Kleffmann, R. Kurtenbach. P. Wiesen: Surface catalysed conversion of NO2 into MONO and N2O, Proc. Physico-Chemical Behaviour of Atmos. Pollutants. Report EUR 15609/1 EN, 300-306, Brussels 1994.
• [3] Castro Т., L.G. Ruiz-Suarez, J.C. Ruiz-Suarez, M.J. Molina, M. Montero: Sensivity analysis of a UV radiation transfer model and experimental photolysis rates of NO2 in the atmosphere of Mexico city, Atmos. Environ. 31. 609-20 (1991),
• [4] Dickerson R.R., S. Kondragunta, G. Stenchikov, K.L. Civerolo, B.G. Doddridge, B.N. Holben: The impact of aerosols on solar ultraviolet radiation and photochemical smog, Science, 28, 827-834 (1997).
• [5] Guasta M.D., S. Marini: On the retrieval of urban aerosol mass concentration by a 532 and 1064 nm UDAR, J. Aerosol Sci., 31, 1469-1486 (2000).
• [6] Liu X., G. Mauersberger, D. Moller: The effects of cloud processes on the tropospheric photochemistry: an improvement of the EURAD model with a coupled gaseous and aqueous chemical mechanism, Atmos. Environ. 31. 3119-3135 (1997).
• [7] Matthijsen J., P. Builtjes, E. Meijer, G. Boersen: Modelling cloud effects on ozone on a regional scale: a case study, Atmos. Environ. 31, 3227-3238 (1997).
• [8] Mertens S., A. Wahner: Uptake of nitrogen dioxide and nitrous acid on aqueous surfaces, J, Phys. Chem., 99, 14000-14006 (1995).
• [9] Moller D., К. Acker, W. Wieprecht: Cloud chemistry at the Brocken in the Harz mountains. Germany, EUROTRAC, Newsletter 12, 24-29 (1994).
• [10] Pleim J E., J.K. Ching: Interpretive analysis of observed and modelled mesoscale ozone photochemistry in areas with numerous point sources. Atmos. Environ., 27A, 999- 1017 (1993).
• [11] Richards L.W.: Airborne chemical measurements in nigh time stratus clouds in the Los Angeles basin, Atmos. Environ., 29, 27-46 (1995).
• [12] Seinfeld J.H., S.N. Pandis: Atmospheric Chemistry and Physics from Air Pollution to Climate Change, J. Wiley & Sons, New York 1998.
• [13] Sunny F., T.N. Mahadevan, V. Sitaraman: Estimation of actinic flux and photolysis rate constant of NO2 from aerosol size data, Atmos. Environ. 33. 1479-1488 (1999).
• [14] Walcek Ch., H. Youan, W. Stockwell: The influence of aqueous-phase chemical reactions on ozone formation in polluted and nonpolluted clouds, Atmos. Environ., 31, 1221 - 1237 (1997).
• [15] Zwożdziak J., A. Zwoździak, I. Sówka, W. Wieprecht: Oznaczanie stężeń nadtlenku wodoru w powietrzu, Arch. Ochr. Środow., 25. 17-27 (1999).