Analýza částic a identifikace zdrojů znečišťování ovzduší skenovacím elektronovým mikroskopem

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00020699%3A_____%2F23%3AN0000080" target="_blank" >RIV/00020699:_____/23:N0000080 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://www.chmi.cz/files/portal/docs/reditel/SIS/nakladatelstvi/assets/roudnice_sbornik_abstraktu_2023.pdf" target="_blank" >https://www.chmi.cz/files/portal/docs/reditel/SIS/nakladatelstvi/assets/roudnice_sbornik_abstraktu_2023.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Analýza částic a identifikace zdrojů znečišťování ovzduší skenovacím elektronovým mikroskopem

Popis výsledku v původním jazyce

Analýza částic v ovzduší skenovacím elektronovým mikroskopem (SEM/EDX metoda) je doplňkovou metodou monitoringu kvality ovzduší, která sice neumožňuje získat informace o absolutních hodnotách částic v ovzduší, ale zato je díky ní možné analyzovat jednotlivé částice a zkoumat jejich morfologii (tvar a velikost) i chemické složení (váhové poměry chemických prvků). Cílem této metody je identifikace zdrojů znečištění ovzduší na základě získaných informací, například i kombinace chemických prvků a morfologie jednotlivých částic. V rámci předchozího projektu jsme se zaměřili na vzorkování v různých lokalitách napříč Českou republikou (analýza imisí) za účelem zmapování složení částic v různých typech lokalit (celoplošný screening). Nyní se v rámci projektu ARAMIS se zaměřujeme na analýzu konkrétních známých zdrojů (analýza emisí) za účelem tvorby jejich fingerprintů, které by bylo možné v budoucnu využít pro efektivnější identifikaci zdrojů v imisích. Pro tyto účely vzniká databáze emisí, ve které jsou k dispozici jak meta data o jednotlivých vzorcích, tak výsledky automatické analýzy částic skenovacím elektronovým mikroskopem. Kromě samotných výsledků analýz je cílem rovněž vývoj samotné metodiky identifikace zdrojů částic v ovzduší v České republice metodou SEM/EDX. Součástí této metodiky je například proces vzorkování, následné nastavení parametrů mikroskopické analýzy a samozřejmě také vyhodnocení získaných dat. Za účelem hodnocení je vyvíjena interní webová aplikace AiritySEM, která napomahá analýze surových výstupů SEM/EDX metody a poskytuje přehledné grafické, tabelární i textové vyhodnocení jednotlivých vzorků. V rámci emisních zdrojů je pozornost věnována zejména spalovacím zdrojům různého typu, protože právě vytápění představuje v současnosti nejvýznamnější zdroj znečišťování ovzduší v České republice jako celku. V případě částic PM2,5 je podíl kategorie Domácnosti na celkových emisích v České republice v roce 2021 71 %.

Název v anglickém jazyce

Particle analysis and source identification of air pollutants using a scanning electron microscope

Popis výsledku anglicky

The scanning electron microscope analysis of airborne particles (SEM/EDX method) is a complementary method of air quality monitoring that does not provide information on the absolute values of airborne particles, but it is possible to analyse individual particles and investigate their morphology (shape and size) and chemical composition (weight ratios of chemical elements). The aim of this method is to identify sources of air pollution based on the information obtained, for example, the combination of chemical elements and the morphology of individual particles. In a previous project, we focused on sampling at different locations across the Czech Republic (ambient air analysis) to map the composition of particles in different types of locations (whole area screening). Now, within the ARAMIS project, we are focusing on the analysis of specific known sources (emission analysis) in order to produce fingerprints that could be used in the future for more effective identification of sources in ambient air. For this purpose, a database of emissions is being created, which provides both meta-data on individual samples and the results of automated scanning electron microscope analysis of particles. In addition to the analysis results themselves, the aim is also to develop a methodology for the identification of sources of particulate matter in the air in the Czech Republic using the SEM/EDX method. This methodology includes, for example, the sampling process, the subsequent setting of the microscopic analysis parameters and, of course, the evaluation of the obtained data. For the purpose of the evaluation, our own web application AiritySEM is being developed to assist in the analysis of the raw SEM/EDX method outputs and to provide a clear graphical, tabular and textual evaluation of individual samples.

Druh

O - Ostatní výsledky

CEP obor

—

OECD FORD obor

10509 - Meteorology and atmospheric sciences

Projekt

—

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů