Vodní

15.5.4 Pyrogenní PAH Zdroj Diferenciace

Významné zdroje pyrogenní PAH do městských vodních toků zahrnují přímé atmosférické depozice spalování částic, které jsou také nalezené v stormwater odtoku. Tyto městské částice obsahují částice spalující benzín a naftu a v případě dešťové vody také olejový (petrogenní) odtok vozovky (kapání oleje z klikové skříně). Také postavení, v některých městských oblastech jsou vypouštění z tavení hliníku operace (zejména těch, které zaměstnávají Soderburg zpracování, například, Naes a Oug, 1998) a produkty a vedlejší produkty vyráběné produkce plynu. Na tavení hliníku průmysl produkuje pyrogenní PAH v průběhu topné směsi ropný koks a uhelné dehtové smoly (tj. potliner) spolu s hliníkové rudy, která poskytuje bohaté PAH-ládina částic, pračka kalu, a „strávil“ potliner. Výroba vyrobeného plynu (MGP) přinesla zbytky tekutého dehtu z uhlí a ropy (uhelný dehet a ropný dehet), které byly vyrobeny v průběhu ohřevu uhlí nebo ropy během výroby plynu (Výzkumný ústav plynu, 1987). Tyto dehtové vedlejší produkty MGP byly často dále zpracovávány (destilovány) na další kapalné materiály obohacené o pyrogenní PAH (např. kreosot, který se používá k konzervaci dřeva) a zbytky z destilace (např. smola). Ve skutečnosti jsou kreosotem nasáklé hromady doků a dalších pobřežních struktur (železniční vazby) běžné a v některých případech se mohou stát lokalizovanými zdroji pyrogenní PAH do městských sedimentů.

obecné vlastnosti PAH v těchto pyrogenní materiálů je znázorněn na Obrázku 15.5.2, který ukazuje PAH distribuce pro typické unweathered černouhelný dehet, kreosot, a černouhelné dehtové smoly. Tyto materiály jsou obohacené vyšší molekulovou hmotností PAU, zahrnují několik 5 – a 6-prsten PAH, V daném homolog série (C0 – C4-) PAH je dominance unalkylated (rodič) PAH a snižuje množství PAH s rostoucí stupeň alkylace. To vyvolává charakteristický“ šikmý „profil v pyrogenních zdrojových materiálech (ve srovnání s profilem“ bellshaped “ petrogenních materiálů na obrázku 15.4.2). Za zmínku stojí vysoká koncentrace PAH v pyrogenních materiálech ve srovnání s ropnými produkty. Uhelný dehet, kreosot a smola uhelného dehtu znázorněná na obrázku 15.5.2 obsahují 103 000, 142 000 a 141 000 mg/kg celkového PAH (tj. 10,3-14,2% hmotnostních). Tyto koncentrace jsou mnohem vyšší než koncentrace, které se vyskytují ve většině petrogenních výchozích materiálů, s celkovými koncentracemi PAH obvykle v rozmezí 1-5% (hmotnostních). Chronický kompozitní zdroj pyrogenní PAH do městských sedimentů zahrnuje městský odtok (O ‚ Connor a Beliaeff, 1995). Zdroje PAH v městských odtoku lišit, ale nejčastější zdroje jsou (1) městské prach obsahující spalovací související s PAH (hlavně vyplývajících ze spalovacích motorů, zejména motorové nafty na bázi ), (2), ulice odtoku obsahující stopy mazacího oleje (hlavně vyplývajících z vydání z automobilů), a (3) nezákonné nebo neúmyslné vypouštění odpadních ropy a ropných produktů do bouře kanalizace systémy. Ačkoli městský odtok má ropnou složku, jeho zdrojům PAH obvykle dominuje pyrogenní PAH (Eganhouse et al ., 1982).

Ve venkovských oblastech, spalování dřeva a spalování další biomasy materiálů, ať už náhodné (např. lesních a travních požárů) nebo plánované/úmyslné (např. kamna na dřevo, vypalování sudů) poskytovat společné zdroje pyrogenní Pau do půdy a prachu v oblastech vzdálených od městských center. Emise z čistíren dřeva mohou také poskytnout lokalizované další průmyslové vstupy Pau.

Další vylepšení aplikace z rodičů (non-alkylované) PAH poměry a použití sady double poměry byly prozkoumány a použity společností Costa et al., (2004) a Stout et al., (2004), a jsou shrnuty Costa a Sauer (2005). Tento přístup musí být pečlivě aplikován a použité poměry musí být platné v celém rozsahu zvětrávání výchozího materiálu (viz bod 15.5.5). Takové zvětrávání testy zahrnují vyhodnocení stability konkrétních 4 – nebo 5-ringed mateřské PAH poměry v celé sadě vzorků s různým stupněm zvětrávání. Jeden způsob, jak hodnocení pomocí PAH poměrů je podívat se na stálosti poměru zájmů mezi skupinou podobných vzorků (např. vzorků odebraných ze stejné oblasti), v celé řadě povětrnostním vlivům státy měřeno nízkomolekulární PAH (2 – a 3-ringed Pau) na vysoké molekulové hmotnosti (4 – až 6-ringed Pau) (např. ∑LMW/∑HMW) poměr.

použití radiokarbonové (14C) datování je dalším účinným prostředkem pro odlišení Pau shromáždění ze spalování dřeva od těch spojených s fosilní uhlík (ropa a uhlí na bázi spalování). Radiokarbon (14C) se vyrábí ze 14N v atmosféře a 14CO2 je asimilován rostlinami během fotosyntézy. Radioaktivní rozpad 14C má za následek ztrátu 14C s poločasem 5730 let. Radiokarbonové datování tedy může být nástrojem pro diferenciaci generických typů zdrojů částic PAH (tj. Emise částic jsou vzorkovány a analyzovány se zdroji spalování na bázi ropy, které jsou identifikovány existencí „mrtvého uhlíku“ nebo bez 14C (Reddy et al ., 2002), zatímco spalovací částice spojené se spalováním biomasy obsahují zhruba atmosférické poměry uhlíku 14C a 12C (Eglinton et al ., 1996). Sloučenina specifická radiokarbonová analýza (CSRA) může být provedena koncentrací množství specifických sloučenin PAH preparativní plynovou chromatografií před radiokarbonovou analýzou hmotnostní spektrometrií urychlovače. Pro vyhodnocení původu Pau byla použita sloučenina specifická radiokarbonová analýza (Eglinton et al ., 1997; Lichtfouse et al., 1997; Reddy a kol., 2002; Mandalakis et al., 2004). Použití těchto technik CRSA však může být omezeno množstvím dostupného materiálu. Pro takové analýzy je obvykle zapotřebí 20-50 ug uhlíku (Reddy, osobní komunikace).