การวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีเพื่อระบุแหล่งกำเนิดของฝุ่นละออง PM2.5 ในเขตอำเภอเมือง จังหวัดอุบลราชธานี

Chemical Composition Analysis for Source Identification of PM2.5 in Muang District of Ubon Ratchathani Province

Abstract

การศึกษาวิจัยนี้วิเคราะห์ความเข้มข้นและองค์ประกอบทางเคมีของฝุ่นละอองขนาดเล็กกว่า 2.5 ไมโครเมตร (PM2.5) ในบรรยากาศบริเวณพื้นที่เขตเทศบาลนครอุบลราชธานี อำเภอเมือง จังหวัดอุบลราชธานี โดยทำการเก็บตัวอย่างบริเวณ หน้ามหาวิทยาลัยราชภัฏอุบลราชธานีและบริเวณสวนสาธารณะทุ่งศรีเมือง ระหว่างวันที่ 18 กุมภาพันธ์ -17 เมษายน พ.ศ.2562 โดยใช้เครื่องมือเก็บตัวอย่างฝุ่นละอองในบรรยากาศ (Mini Volme Air Sampler) รุ่น Minivol TAS การเก็บตัวอย่าง เป็นค่าเฉลี่ยในเวลา 24 ชั่วโมง เริ่มเก็บตัวอย่างตั้งแต่เวลา 06:00 น. จนถึงเวลา 06:00 น. ของวันถัดไป การวิเคราะห์องค์ประกอบของอินทรีย์คาร์บอน (Organic Carbon; OC) และธาตุคาร์บอน (Element Carbon; EC) ใช้วิธี Thermal/ Optical Transmittance (TOT) ด้วยวิธี NIOSH870 protocol ผลการศึกษาพบว่าความเข้มข้นของฝุ่นละออง PM2.5 บริเวณ หน้ามหาวิทยาลัยราชภัฏอุบลราชธานี มีค่าอยู่ในช่วง 0.037-0.061 มิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เมตร สำหรับบริเวณพื้นที่ สวนสาธารณะทุ่งศรีเมืองพบว่าความเข้มข้นของฝุ่นละออง PM2.5 มีค่าอยู่ในช่วง 0.001 – 0.028 มิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เมตร และสำหรับการวิเคราะห์องค์ประกอบของคาร์บอนพบว่าความเข้มข้นของ OC มีค่าสูงกว่า EC ทั้งสองพื้นที่ และสำหรับอิออน ละลายน้ำพบว่าอิออนหลัก คือ SO42- NO3- และ NH+4 และจากการศึกษาองค์ประกอบของอินทรีย์คาร์บอนและธาตุคาร์บอน ที่พบในฝุ่นละออง PM2.5 พบว่าองค์ประกอบทั้งหมด 8 ชนิด คือ OC3, OC2, OC4, OC1, PC, EC1, EC2 และ EC3 ซึ่งพบว่า สัดส่วนของ OC/EC มีค่าอยู่ในช่วง 4.441 – 9.658 ซึ่งสามารถบ่งชี้แหล่งกำเนิดของฝุ่นละออง PM2.5 ในบรรยากาศโดยพบว่า มีแหล่ง กำเนิดหลักมาจากการเผาไหม้ชีวมวลและจากท่อไอเสียรถยนต์                        This research aimed to analyze the concentration and the distribution of organic carbon and element carbon of particulate matter with an aerodynamic diameter less than 2.5 micrometers (PM2.5) in the ambient air of Muang District, Ubon Ratchathani Province. The air samplings were carried out at Ubon Ratchathani Rajabhat University and Thung Sri Mueang (public park) in dry season during 18 February to 17 April 2019. Mass concentration data were collected for 24 hours (from 6:00 am.to 6:00 am. of the next day) using the Mini Volume Air Sampler, with Minivol TAS model. The Thermal/Optical Transmittance (TOT) method following the NIOSH870 protocol was used to determine the amounts of organic carbon (OC) and element carbon (EC). The concentrations of PM2.5 at Ubon Ratchathani Rajabhat University and Thung Sri Mueang were in the ranges of 0.037 – 0.061 mg/m3 and 0.001 – 0.028 mg/m3, respectively. From the study of carbon compound in PM2.5 samples, it is found that OC concentrations were higher than EC concentrations in both areas. The concentrations of ion compositions in ambient PM2.5 were found predominant species as SO42-, NO3- and NH4+. The distribution of eight carbon fractions (OC3, OC2, OC4, OC1, PC, EC1, EC2 and EC1) were determined and the OC/EC ratios were in the range of 4.441 – 9.655. The results suggested that biomass burning and motor vehicle exhaust significantly contributed to the carbonaceous particles in Muang District, Ubon Ratchathani Province.