Influència i característiques dels aerosols sobre l’atmosfera a Catalunya

Abstract

Atmospheric aerosols are made up of a set of volatile compounds that have a direct impact on human health and the environment. They move from their original place through the atmosphere following various paths to reach a place of destination and settle. Aerosols that arrive in Catalonia can come from different parts of the planet, having very different characteristics and consequently different impacts on the environment. Thus, the objective of the Final Degree Project is based on the study of the behavior of the aerosols to reveal the origin, the source of emission and the composition of the compounds that are in them. The experimental work has been accomplished at the Institute of Environmental Science and Technology of the Universitat Autónoma de Barcelona, under the direction of Antoni Rosell. Sampling of aerosols through filters has been carried out and analytical techniques have been developed for the identification of the different compounds. In addition, the behavior of air mass trajectories and aerosols from biomass and dust burning have been studied to be able to relate to the samples collected. It has been possible to observe the variation and dynamics that follow these trajectories according to the time of the year. It has been possible to study the isotopic carbon signal and to identify three different compounds: Levoglucosan, Alkanes and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons that have given us information about their source of origin. To keep proceeding on the understanding of atmospheric aerosols, more work should be done to improve experimental procedures for compound identification and to develop a technique of map analysis that allows us to process the information that is obtained.

Els aerosols atmosfèrics estan formats per un conjunt de compostos volàtils que causen un impacte directe sobre la salut humana i el medi ambient. Es desplacen des del seu lloc d'origen a través de l'atmosfera seguint diverses trajectòries per arribar a un lloc de destí i dipositar-s'hi. Els aerosols que arriben a Catalunya, poden provenir de diferents parts del planeta tenint així característiques molt diverses i conseqüentment diferents impactes sobre el medi. Així doncs, l'objectiu principal del Treball Final de Grau s'ha basat en l'estudi del comportament dels aerosols per així posar de manifest l'origen, la fonts d'emissió i la composició dels compostos que s'hi troben. El treball experimental s'ha realitzat a l'Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals de la Universitat Autònoma de Barcelona, sota la direcció d'Antoni Rosell. S'ha dut a terme un mostreig d'aerosols a través de filtres i posteriorment s'han desenvolupat tècniques analítiques per a la identificació dels diferents compostos. A més a més, s'ha estudiat el comportament de les trajectòries de masses d'aire i els aerosols provinents de la crema de biomassa i pols, per a poder relacionar-ho amb les mostres recollides. A partir del seu seguiment s'ha pogut observar la variació i dinàmica que segueixen aquestes trajectòries segons l'època de l'any. S'ha pogut estudiar el senyal isotòpic del carboni i identificar tres compostos diferents, Levoglucosan, Alcans i Hidrocarburs Aromàtics Policíclics, que ens han donat informació sobre la seva font d'origen. Per seguir avançant en la comprensió dels aerosols atmosfèrics, cal seguir treballant per millorar els procediments experimentals per a la identificació de compostos i desenvolupar una tècnica d'anàlisi de mapes que ens permeti processar la informació de se n'obté.

Los aerosoles atmosféricos están formados por un conjunto de compuestos volátiles que causan un impacto directo sobre la salud humana y el medio ambiente. Se desplazan desde su lugar de origen a través de la atmósfera siguiendo diversas trayectorias para llegar a un lugar de destino y depositarse. Los aerosoles que llegan a Cataluña, pueden provenir de diferentes partes del planeta teniendo así características muy diversas y consecuentemente diferentes impactos sobre el medio. Así pues, el objetivo del Proyecto Final de Grado se basa en el estudio del comportamiento de los aerosoles para poner de manifiesto el origen, la fuente de emisión y la composición de los compuestos que se encuentran en ellos. El trabajo experimental se ha realizado en el Instituto de Ciencia y Tecnología Ambientales de la Universidad Autónoma de Barcelona, bajo a la dirección de Antoni Rosell. Se ha llevado a cabo un muestreo de aerosoles a través de filtros y posteriormente se han desarrollado técnicas analíticas para la identificación de los diferentes compuestos. Además, se ha estudiado el comportamiento de las trayectorias de las masas de aire y los aerosoles provenientes de la quema de biomasa y polvo, para poder ser relacionados con las muestras recogidas. A partir de su seguimiento se ha podido observar la variación y dinámica que siguen estas trayectorias según la época del año. Se ha podido estudiar la señal isotópica del carbono e identificar tres compuestos diferentes, Levoglucosan, Alcanos e Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos que nos han dado información sobre su fuente de origen. Para seguir avanzando en la comprensión de los aerosoles atmosféricos, se debe seguir trabajando para mejorar los procedimientos experimentales para la identificación de compuestos y desarrollar una técnica de análisis de mapas que nos permitan procesar la información que se obtiene.