1,00 µg/m3, 0,37 ± 0,30 µg/m3, 1,18 ± 0,81 µg/m3; chiếm 70,59 ± 23,41% nồng độ khối lượng bụi nano. Phần trăm thành phần hóa học bụi nano trong hai mùa tại hai địa điểm được trình bày trong Bảng 3.13.
Bảng 3.13. Thành phần hóa học bụi nano Đợt lấy Đợt lấy mẫu NĐ/ SD EC (µg/m3) OC (µg/m3) Nguyên tố (µg/m3) Ion (µg/m3) Tổnga (µg/m3) Nồng độ bụib (µg/m3) % phân tích Đợt 1 (n = 17) NĐ 0,46 2,31 0,35 0,97 4,09 5,90 69,32 SD 0,13 0,38 0,11 0,22 0.72 2,23 14,47 Đợt 2 (n = 6) NĐ 0,56 2,43 0,51 1,91 5,41 6,42 84,27 SD 0,23 0,60 0,04 0,47 1,22 1,49 8,54 Đợt 3 (n = 7) NĐ 1,18 4,34 0,64 3,20 9,36 12,02 77,87 SD 0,32 0,79 0,40 0,98 2,09 3,03 5,63 Đợt 4 (n = 50) NĐ 0,62 2,69 0,38 0,88 4,58 5,32 85.90 SD 0,29 0,90 0,32 0,39 1,57 1,96 11,53 Cả 4 đợt NĐ 0,63 2,74 0,37 1,18 4,92 6,19 79,48 SD 0,33 1,00 0,30 0,81 2,30 2,80 23,41
a) Tổng các thành phần (OC + EC + Ion + Nguyên tố) b) Nồng độ khối lượng của bụi nano
NĐ: Nồng độ, SD: Độ lệch chuẩn
Một số so sánh với bụi PM2,5 và PM10
Thành phần OC và EC
Kết quả thống kê về nồng độ OC, EC của bụi nano, PM2,5 và PM10 đã được tính tốn để có bức tranh thấu đáo hơn về đặc điểm thành phần hóa học bụi nano (Phụ lục E7).
So với bụi PM2,5 và PM10, sự đóng góp của thành phần cacbon vào bụi nano là lớn hơn. Trong khi nồng độ bụi PM2,5 và PM10 vào mùa khô cao hơn trong mùa mưa như đã được trình bày trong phần 3.2.2, nồng độ OC và EC của những loại bụi này khá tương đồng với nhau ngoại trừ trong mùa khô tại Vinacomin. Chỉ khi có những hiện tượng bất thường như đốt sinh khối, nồng độ OC và EC mới nhất thời thay đổi. Điều này cho thấy sự đóng góp nhiều hơn của các thành phần khác như ion, nguyên tố vào nồng độ khối lượng bụi PM2,5 và bụi PM10 trong mùa khô. Nhận định này được khẳng định thêm với tỷ lệ nồng độ tổng cacbon(TC)/nồng độ khối lượng (Mc) của PM10 và của PM2,5. Tại HUST trong mùa khô tỷ lệ TC/Mc của PM10 và của PM2,5 đều là 0,40 trong khi tỷ lệ này trong mùa mưa là 0,56 và 0,58. Trong khi đó, tại Vinacomin, tỷ lệ TC/Mc của PM10 và của PM2,5 tương ứng là 0,45 và 0,41 vào mùa mưa và 0,46 và 0,55 vào mùa khô. Trong khi diễn biến của nồng độ khối lượng PM10 và PM2,5 khác với sự thay đổi này của nồng độ OC và EC, thì đối với PM0,1, diễn biến này lại như nhau (trừ khi có hiện tượng đốt sinh khối). Điều này cho thấy cacbon là một trong những thành phần chính của bụi PM0,1 và có ảnh hưởng lớn đến nồng độ khối lượng của loại bụi này. Nhận định này cũng phù hợp khi tính tốn sự đóng góp của TC vào khối lượng của các loại bụi. Tỷ lệ TC/Mc của bụi PM0,1 khoảng 0,57 trong khi tỷ lệ này là 0,46 và 0,45 đối với bụi PM2,5 và bụi PM10. Sự đóng góp của từng loại cacbon vào TC cũng khác nhau. Trong khi OC3 và OC2 là thành phần chính của bụi nano thì OC3 và EC1 là thành phần chính của bụi PM2,5 và PM10.
Mặc dù nồng độ OC và EC hoàn toàn khác nhau theo kích thước hạt, theo mùa và vị trí, tỷ lệ OC/EC khơng thay đổi q nhiều (3,52 – 5,68). Sự ít biến đổi của tỷ lệ này có thể do sự ổn định của các nguồn đóng góp vào nồng độ OC và EC. Mặc dù, tỷ lệ OC/EC của bụi PM0,1, PM2,5, và PM10 khá là giống nhau, nhưng vẫn có một số khác biệt nhỏ giữa các tỷ lệ này. Thứ nhất, tỷ lệ OC/EC của PM0,1 cao nhất trong ba dải kích thước, ngoại trừ mùa khơ tại Vinacomin (là nhỏ nhất) bởi có sự đóng góp từ nguồn sơ cấp cao hơn đến từ hoạt động đốt rơm rạ tại vùng ngoại thành. Điều này chứng tỏ sử dụng tỷ lệ OC/EC cho bụi nano mang lại hiệu quả tốt hơn so với các hạt có kích thước lớn. Thứ hai, mối tương quan chặt giữa OC và EC của cả ba kích thước bụi cùng được tìm thấy (R2 = 0,84 – 0,99), ngoại trừ mùa khô tại Vinacomin với PM0,1 (R2 = 0,61). Mối tương quan cao này chứng tỏ có các nguồn thơng thường cùng sinh ra OC và EC tại đây [137]. Mối tương quan thấp hơn giữa OC và EC trong PM0,1 của mùa khô tại Vinacomin cho
thấy ảnh hưởng của hoạt động đốt rơm rạ ảnh hưởng tới đặc điểm OC và EC của PM0,1 nhưng khơng ảnh hưởng nhiều tới các hạt có kích thước lớn hơn.
Nồng độ char - EC, soot - EC và tỷ lệ giữa chúng của bụi PM2,5 và PM10 được tính tốn và thể hiện trong Bảng 3.14.
Không giống như sự ổn định của tỷ lệ OC/EC (chỉ dao động quanh 3,79 – 5,68), tỷ lệ char - EC/soot - EC dao động mạnh hơn (0,91 – 5,33, Bảng 3.7, Bảng 3.9 và Bảng 3.14), cho thấy sự hiệu quả hơn khi sử dụng tỷ lệ này trong nhận diện nguồn thải. Ví dụ như khi hai nguồn thải khác nhau nhưng sự khác biệt về tỷ lệ OC/EC quá nhỏ để có thể nhận biết thì tỷ lệ char - EC/soot - EC đủ nhạy để cho thấy sự khác nhau. Xem xét trường hợp tại Vinacomin vào mùa khô, tỷ lệ char - EC/soot - EC của cả ba kích thước bụi cùng tăng. Điều này một lần nữa khẳng định sự ảnh hưởng của hoạt động đốt rơm rạ, là hoạt động được cho là sinh ra nhiều char - EC, trong giai đoạn lấy mẫu này. Hơn nữa, dù tỷ lệ này đều tăng đối với cả ba kích thước bụi, nhưng tăng mạnh nhất là bụi nano (tăng 2,1 đến 2,7 lần) cho thấy sử dụng tỷ lệ này của bụi nano hiệu quả hơn trong việc nhận dạng sơ bộ nguồn thải.