Toxic element concentrations in airborne particulate matter in the area of Thessaloniki, Greece

Μisaelides, P.; Samara, Constantini; Noli, F.; Kouimtzis, Th.; Anousis, I.

doi:10.1016/0048-9697(93)90067-g

Cited by 15 publications

(4 citation statements)

References 5 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The monthly average Cd, Mn, Ni and Pb concentrations were enough lower than the EU yearly limits. Available yearly average values for urban or suburban sites of Athens and Thessaloniki show comparable results, while Patras levels were found lower than at above suburban sites (Misaelides et al, 1993;Manoli et al, 2002;Voutsa et al, 2002;Thomaidis et al, 2003;Manalis et al, 2005;Karanasiou et al, 2007;Vasilakos et al, 2007a;and 2007b;Farmaki and Thomaidis, 2008;Melaku et al, 2008). The monthly Mn and Ni concentrations were lower than the annual levels measured in areas of northern Italy with industrial and agricultural activities (Braga Marcazzan, 1996;Marcazzan et al, 2002).…”

Section: Results and Discussion Monthly And Yearly Average Concentratmentioning

confidence: 53%

Concentrations of selected toxic elements in airborne particulates of Patras, Greece

2013

Global NEST Journal

View full text Add to dashboard Cite

The Mn and Pb of the total suspended particulates (TSP) in totally 95 1-h samples and As, Cd, Mn, Ni and Pb in totally 29 24-h samples have been determined by flameless graphite furnace atomic absorption spectrophotometry. The monthly TSP for July 1992 contained Mn and Pb 0.033 and 1.25‰ in downtown Patras and 0.029 and 1.50‰ at the University Campus, correspondingly. The corresponding As, Cd, Mn, Ni and Pb contents for October 1992 were 0.060, 0.0038, 0.079, 0.087 and 1.67‰ in downtown Patras and 0.534, 0.0087, 0.012, 0.204 and 0.68‰ at the University Campus. Only As monthly levels had exceeded the European Air Quality Standard of 6 ng m , smaller than other Greek cities, following expected decay rate. Factor analysis has detected three factors explaining more than 85.0% of variance: 1. Mostly correlated to Pb, Cd and Ni, pointing out road and harbour traffic; 2. mostly correlated to Mn and TSP, indicating central heating, ship emissions, soil re-suspension and background contributions; and 3. mostly correlated to As (Spearman correlation also shows it), denoting spray disinfections. The lack of data for Patras, especially for As, makes present findings historically useful, as they entail more systematic monitoring nowadays and could be valuable for epidemiological and environmental assessment studies.

show abstract

Section: Results and Discussion Monthly And Yearly Average Concentratmentioning

confidence: 53%

Concentrations of selected toxic elements in airborne particulates of Patras, Greece

2013

Global NEST Journal

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…This approach allows the element presence to be correlated with respect to the same element abundance in the upper continental crust [49,57]. The EFs were calculated according to the equations reported in Misaelides et al [58] and Bergamaschi et al [59] using La as the normalizing element: if the EF value is below 10, the element has a crustal origin and therefore is defined as "no enriched element"; in contrast, if the EF value is higher than 40-50, the elements are of anthropogenic origin and are called "elements enriched"; values between these two thresholds show a mixed origin of the element investigated (long-transport phenomena from other natural and/or anthropogenic sources). Figure 2 shows the EF profile for all of the elements investigated in the three fractions.…”

Section: Elementmentioning

confidence: 99%

Deep Inorganic Fraction Characterization of PM10, PM2.5, and PM1 in an Industrial Area Located in Central Italy by Means of Instrumental Neutron Activation Analysis

et al. 2020

View full text Add to dashboard Cite

Atmospheric pollution is an important task in life sciences and, in particular, inorganic fraction characterization is considered as an important issue in this field. For many years, researchers have focused their attention on the particulate matter fraction below 10 µm: in this case, our attention was also focused on PM 2.5 (i.e., particles with a size fraction smaller than 2.5 µm) and PM 1 (below 1 µm). This paper would like to investigate whether the element accumulation in different granulometric fractions is similar, or whether there are behavior dissimilarities. Among the different analytical techniques, the instrumental neutron activation analysis, an instrumental nuclear method, was used for its peculiarity of investigating the sample without performing any chemical-physical treatment. Forty-two daily samples using the reference method were collected, 15 filters for PM 10 , 18 for PM 2.5 , and 12 for PM 1 ; the filters, along with primary standards and appropriate standard reference materials, were irradiated at the National Agency for New Technologies, Energy and Sustainable Economic Development (ENEA) R.C.-Casaccia's Triga MARK II reactor. The irradiations carried out in the Rabbit and Lazy Susan channels allowed for the investigation of 36 elements and the relative Pearson's correlations between elements and PM-fractions (PM 10 vs. PM 2.5 was good, whereas PM 10 vs. PM 1 was the worst). The Enrichment Factors were studied for the three fractions to show how anthropogenic sources have affected the element content. A comparison between these data and element levels determined worldwide showed that our concentrations were lower than those determined in similar scenarios. Furthermore, a statistical approach (source discrimination, hierarchical cluster analysis, principal component analysis) has allowed us to identify similarities between the samples: the airborne filters can be divided in two main groups (i.e., one made of PM 10 and PM 2.5 filters and one only of PM 1 filters), meaning a different element contribution to this fraction coming from other sources present at the site.

show abstract

“…Arsenic median value of 23 ppm shows increased levels, compared to continental crust levels of 0.20 ppm as noted by Mason and Moore (1982) and Reimann and de Caritat (1998), soil levels of 0.67 as noted by Kabata-Pendias (2011), and finally top soil levels of 11.6 ppm as noted for the mean top soil of Europe, after FOREGS (2005). According to Misaelides et al (1993) the mean As concentration for the rural area near Thessaloniki, Greece for the period 1989-1990 was 2.7 ppm.…”

Section: Arsenic (As)mentioning

confidence: 99%

Atmospheric dispersion of particles and their chemical and mineralogical analysis in the greater area of Thessaloniki

Kollias¹,

Κόλλιας²

View full text Add to dashboard Cite

Η παρούσα διατριβή αναλύει την επίδραση της διασποράς των ατμοσφαιρικών σωματιδίων και τη χημική και ορυκτολογική τους ανάλυση στην ευρύτερη περιοχή της Θεσσαλονίκης κατά την περίοδο 2012-2013. Συλλέχθηκαν δείγματα πίπτουσας σκόνης σε επίπεδο δρόμου και οροφής κτιρίου, από τρεις επιλεγμένες τοποθεσίες δειγματοληψίας ανατολικά (πολυώροφο κτίριο περιοχή Καλαμαριάς), κεντρικά (Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο - στέγη κτηρίου της Σχολής Θετικών Επιστημών) και δυτικά κοντά στο λιμάνι της Θεσσαλονίκης (πολυώροφος χώρος στάθμευσης). Η δειγματοληψία πραγματοποιήθηκε για περίοδο ενός έτους (2012-13), σύμφωνα με τις επικρατούσες μετεωρολογικές συνθήκες, όπως η ταχύτητα του ανέμου και η βροχόπτωση. Από κάθε δείγμα συλλέχθηκαν 50-150 g σκόνης, σκουπίζοντας συνολική επιφάνεια 1 m2 χρησιμοποιώντας αποστειρωμένα όργανα συλλογής. Τα δείγματα ξηράνθηκαν σε φούρνο στους 35 ° C για 3 ημέρες. Στη συνέχεια διήλθαν από κόσκινο διατομής βρογχίδας 63μm και παραλήφθηκε το κλάσμα διαμέτρου <63μm για περαιτέρω έρευνα. Η αξιολόγηση της ορυκτολογικής σύστασης των δειγμάτων πραγματοποιήθηκε με τη μέθοδο της περιθλασιμετρίας ακτίνων Χ (XRD), ενώ η μελέτη της μορφολογίας και της χημείας των κόκκων σκόνης πραγματοποιήθηκε με τη μέθοδο ηλεκτρονικής μικροσκοπίας. Οι ανεξέλεγκτες εκπομπές καύσης βιομάζας για οικιακή θέρμανση στην ατμόσφαιρα της Θεσσαλονίκης τον Δεκέμβριο του 2012 εξετάστηκαν και εμφάνισαν επιπτώσεις με ρύπους οργανικής προέλευσης. Αυτό με συνεπικουρία των ευνοϊκών μετεωρολογικών συνθηκών, αποδίδεται στην εκτεταμένη και ανεξέλεγκτη καύση βιομάζας για οικιακή θέρμανση. Επιπλέον, εξετάστηκαν εποχιακές διακυμάνσεις της ορυκτολογικής σύνθεσης και του περιεχομένου οργανικής ύλης της πίπτουσας σκόνης στη Θεσσαλονίκη κατά τη διάρκεια του 2012-13 και έδειξαν ότι αποτελείται κυρίως από ανόργανα συστατικά προέλευσης από τη διάβρωση των δομικών υλικών χωρίς να αποκλείεται η συνεισφορά αέριων ρύπων ενώ ο ασβεστίτης και ο χαλαζίας ήταν η κύρια ανόργανη κρυσταλλική φάση που προσδιορίστηκε με την τελευταία να είναι δυνητικά επικίνδυνη για τη δημόσια υγεία. Αύξηση του οργανικού φορτίου των δειγμάτων σκόνης παρατηρήθηκε κατά τη χειμερινή περίοδο του 2012-13 σε σύγκριση με τις άλλες εποχιακές περιόδους δειγματοληψίας και με προηγούμενες μηνιαίες περιόδους( χειμώνα και φθινοπώρου) λόγω της εκτεταμένης και ανεξέλεγκτης καύσης βιομάζας για οικιακή θέρμανση ως συνέπεια της οικονομικής κρίσης στην Ελλάδα και της υψηλής αξίας των τιμών καυσίμου (πετρελαίου) κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου. Τέλος, αποφασίστηκε η ομαδοποίηση των δειγμάτων που εναποτέθηκαν υπό ξηρές συνθήκες που μεσολαβούσαν μεταξύ 2 επεισοδίων βροχόπτωσης, σε 14 δείγματα για την περιοχή δειγματοληψίας στην Καλαμαριά στο ανατολικό τμήμα της Θεσσαλονίκης, 18 δείγματα για την περιοχή δειγματοληψίας στο Αριστοτέλειο Πανεπιστήμια Θεσσαλονίκης στο κέντρο της Θεσσαλονίκης, και 16 δείγματα για την περιοχή δειγματοληψίας στην περιοχή κοντά στο λιμάνι στο δυτικό τμήμα της Θεσσαλονίκης. Συνολικά 48 δείγματα αναλύθηκαν χημικά και ορυκτολογικά. Η χημική ανάλυση των αναλυθέντων (48) ιχνοστοιχείων έδειξε αυξημένα επίπεδα συγκέντρωσης βαρέων μετάλλων όπως As, Zn, Mn, Co, Cr, Cu, Ba, Br, Hg, Mn, Ni, Pb, Sb, Tl κ.λπ. που με την εύνοια των μετεωρολογικών συνήθων εμφάνισαν αυξημένα επίπεδα ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Προκειμένου να εντοπίσουμε πιθανές πηγές εκπομπών και να επαληθεύσουμε σε τι βαθμό εξωτερικές παράμετροι επηρέασαν τα επίπεδα ρύπανσης των περιοχών μελέτης που εξετάσαμε τα δείγματα σκόνης, εφαρμόσαμε για επιλεγμένες ημερομηνίες, όπου είχαμε αυξημένες συγκεντρώσεων βαρέων μετάλλων, το λαγκρατζιανό μοντέλο ατμοσφαιρικής διασποράς Flexpart-WRF με ανάλυση πλέγματος 0,6 χμ. x 0,6 χμ. με εμπρόσθια χρονικά προσομοίωση για τις εν δυνάμει εκπομπές βιομηχανικών περιοχών που βρίσκονται βόρεια και δυτικά και οπισθόδρομη προσομοίωση για τις τρείς περιοχές της δειγματοληψίας μας. Για να ενισχύσουμε την απόδοσή του, έγινε τροφοδότηση δεδομένων υψηλής ανάλυσης, από το μη υδροστατικό αριθμητικό μετεωρολογικό μοντέλο μεσαίας κλίμακα WRF, που τρέχει σε υψηλή ανάλυση 0,6 km x 0,6 km με δεδομένα ανάλυσης από το ευρωπαϊκό κέντρο μετεωρολογικών προβλέψεων μεσαίας κλίμακας ECMWF. Η οπτικοποίηση των προσομοιώσεών μας για τις τρεις επιλεγμένες τοποθεσίες δειγματοληψίας, που βρίσκονται δυτικά, κεντρικά και ανατολικά έδειξαν μια άμεση επίδραση διασποράς όπου φαίνεται να προέρχεται από εν δυνάμει εκπομπές περιοχών που βρίσκονται δυτικά και βόρεια σε βιομηχανικές περιοχές της πόλης. Αυτό ενισχύει το αποτέλεσμα πιθανής συνεισφοράς των περιοχών αυτών στα αυξημένα επίπεδα τοξικών ρύπων που πήραμε από τις χημικές μας αναλύσεις, πέρα από άλλες ανθρωπογενείς και φυσικές παραμέτρους (φθορά δρόμων, δομικών υλικών, πέδησης οχημάτων κλπ.) που είχαν επιδράσει στην ενίσχυση αυτή.

show abstract

Toxic element concentrations in airborne particulate matter in the area of Thessaloniki, Greece

Cited by 15 publications

References 5 publications

Concentrations of selected toxic elements in airborne particulates of Patras, Greece

Concentrations of selected toxic elements in airborne particulates of Patras, Greece

Deep Inorganic Fraction Characterization of PM10, PM2.5, and PM1 in an Industrial Area Located in Central Italy by Means of Instrumental Neutron Activation Analysis

Atmospheric dispersion of particles and their chemical and mineralogical analysis in the greater area of Thessaloniki

Contact Info

Product

Resources

About