Variation of PM10 mass and aerosol number concentrations in Šiauliai

The urban environment is distinguished by higher aerosol and gaseous pollutant concentrations than those in rural areas. A study of aerosol pollutant behavior was performed in an industrial Lithuanian city of Šiauliai. The PM10 mass concentration and meteorological parameter monitoring data were analysed. The aerosol number concentration was measured during a 10‐day experiment in Šiauliai. Analysis of PM10 showed that the workdays‐weekends phenomenon in the PM10 mass concentration distribution was prevailing. The PM10 mass concentration on workdays was higher in comparison with the concentration at weekends, 24,6 μg/m3 and 21 μg/m3, respectively. Clear PM10 mass concentration dependence on the wind parameters (speed and direction) was found. Linear relationship between aerosol number and PM10 mass concentrations was found at a high particle number concentration (more than 18000 cm−3). PM10 level in Šiauliai was defined as a sum of three sources: regional background, urban background and local sources. Contribution of these sources to the total PM10 mass concentration was estimated to be 36 %, 30 % and 34 %, respectively, during June‐October of 2005. PM10 masinės ir aerozolio skaitinės koncentracijų kitimai Šiauliuose Santrauka. Remiantis Valstybinio oro monitoringo duomenimis, gautais Šiaulių stotyje, atlikta PM10 masinės koncentracijos pokyčių analizė. Papildomo eksperimento metu lygiagrečiai matuota aerozolio (d > 0,4 µm) skaitinė koncentracija Šiauliuose. PM10 koncentracijos analizė parodė, kad per savaitę ji kito, t. y. buvo nustatytas savaitgalio efektas. Vidutinė PM10 masinė koncentracija darbo dienomis buvo didesnė, palyginti su koncentracija savaitgaliais, atitinkamai 24,6 µg/m3 ir 21 µg/m3 . Nustatytas ryšys tarp PM10 masinės koncentracijos ir vėjo parametrų (greičio ir krypties). Parodyta, kad prietaisai, esantys šioje stotyje, dėl jos specifinės padėties neregistruoja vėjo ir kartu PM10 koncentracijos 360o –30o krypties. Nustatytas tiesinis ryšys tarp aerozolio skaitinės ir PM10 masinės koncentracijos, kai aerozolio skaitinė koncentracija viršija 18 000 dalelių/cm3 . Gauta, kad, padidėjus aerozolio skaitinei koncentracijai 1000 dalelių/cm3 , PM10 masinė koncentracija išauga apytikriai 1,7 µg/m3 . PM10 lygis Šiauliuose gali būti charakterizuotas kaip trijų šaltinių suma: regiono foninio, miesto foninio ir vietinio. 2005 m. birželio–spalio mėn. šių šaltinių indėlis į PM10 koncentracijos lygį buvo įvertintas apytikriai atitinkamai 36 %, 30 % ir 34 %. Reikšminiai žodžiai: PM10, aerozolio skaitinė koncentracija, savaitgalio efektas, dieniniai svyravimai, savaitiniai svyravimai, PM10 šaltiniai. Изменение массовой и счетной концентрации аэрозоля PM10 в Шяуляй Резюмe. Проведён aнализ массовой концентрации PM10. Счётная концентрация аэрозоля была измерена в течение десятидневного эксперимента. Анализ показал изменения в распределении массовой концентрации PM10 в течение недели. Средняя массовая концентрация PM10 в течение рабочих дней была выше (24,6 мкг/м3 ) по сравнению с концентрацией в выходные дни (21 мкг/м3 ). Была найдена отчетливая cвязь между массовой концентрацией PM10 и параметрами ветра (скоростью и направлением). Выявлено линейнoe соотношениe между счётной концентрацией аэрозоля и массовой концентрацией PM10 при высокой концентрации частицы (больше 18 000 частиц/cм 3). Уровень концентрации PM10 в Шяуляй был определен как сумма трех источников: регионального, городского и местного. Вклад источников в общую массовую концентрацию PM10 составил 36 %, 30 % и 34 % в течение июня–октября 2005 года. Ключевые слова: PM10, cчётная концентрация аэрозоля, эффект конца недели, cyточное изменение, недельное изменение, источники PM10. First Published Online: 14 Oct 201