在蒙古应用一种超低成本的被动采样器,用于光吸收碳
Bujin Bekbulat1, Pratyush Agrawal2, Ryan W Allen3
1Department of Civil and Environmental Engineering, University of Washington, Seattle, WA 98195, USA.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 14, 2023
概括
华盛顿被动采样器 (WPS) 提供了一种低成本的方法来测量家庭空气污染,特别是吸光碳 (LAC). 它的准确性与其他方法相比较,使其适合流行病学研究.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 公共卫生 公共卫生
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 家庭空气污染 (HAP) 构成严重的健康风险,需要可靠,低成本的监测方法进行流行病学研究和政策制定.
- 测量空气污染物如吸光碳 (LAC) 的长期平均度对于了解HAP影响至关重要.
- 华盛顿被动采样器 (WPS) 是一种超低成本的设备,旨在使用过器反射率的数字成像来测量LAC.
研究的目的:
- 评估华盛顿被动采样器 (WPS) 的准确性和精度,用于测量家庭空气污染中的吸光碳 (LAC).
- 在现实环境中,将WPS测量与颗粒物 (PM2.5) 和元素碳 (EC) 的既定方法进行比较.
- 建立一个校准曲线,将WPS的LAC测量与元素碳 (EC) 度联系起来.
主要方法:
- 在乌兰巴托的10个家庭中部署了三个监测方法:PM2.5的PurpleAir,EC的超声波个人气溶采样器 (UPAS) 和LAC的WPS.
- 使用所有部署的方法收集多次4周平均空气污染测量结果.
- 统计分析以校准从WPS获得的LAC测量与通过热光学分析获得的EC度.
主要成果:
- 在LAC和元素碳 (EC) 之间发现了强烈的相关性 (R2 = 0.83),这表明1μg EC/m3相当于62PI/月.
- 对于EC-LAC校准的平方根平均误差 (RMSE) 是3.1μg EC/m3,约占EC平均度的21%.
- 观察到的WPS的RMSE与其他已知的空气监测方法的准确性相比,包括参考技术.
结论:
- 华盛顿被动采样器 (WPS) 在家庭环境中测量吸光碳 (LAC) 的准确度和精度可接受.
- 部署的简单性和可比的准确性使WPS成为使用固体燃料的家庭长期空气质量监测的可行选择.
- 对于与家庭空气污染有关的流行病学研究和政策分析,WPS值得进一步考虑.
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