Chemical composition of PM 2.5 particles in Salamanca, Guanajuato Mexico: Source apportionment with receptor models

Abstract

The National Institute of Ecology, through Management General for Environmental Research and Training (DGCENICA) carried out a sampling campaign where a total of 21 elements were determined in 140PM 2.5 samples from one sampling site located in the city of Salamanca, Guanajuato-Mexico between November 2006 and November 2007. The annual average PM 2.5 concentration was 45μg/m 3 almost three times the Mexican Annual standard for PM 2.5. Mineral, organic and elemental carbon were the most important components present in particles PM 2.5. Two advanced receptor models, UNMIX and positive matrix factorization (PMF) were used for PM 2.5 source identification. Four and six sources were identified by UNMIX and PMF, respectively, from a combined dataset including 15 chemical species. Source categories were determined based on both, component abundances in the source profiles, and their temporal characteristics. Overall, different sources were identified as the major contributors: heavy fuels combustion, traditional brick production-agricultural burning, crustal, road traffic and secondary organic aerosols.El Instituto Nacional de Ecología, a través de la Gerencia General de Investigación y Capacitación Ambiental (DGCENICA) realizó una campaña de muestreo donde se determinaron un total de 21 elementos en 140PM 2.5 muestras de un sitio de muestreo ubicado en la ciudad de Salamanca, Guanajuato-México entre noviembre 2006 y noviembre de 2007. La concentración promedio anual de PM 2.5 fue de 45μg / m 3 casi tres veces el estándar anual mexicano para PM 2.5. El carbono mineral, orgánico y elemental fueron los componentes más importantes presentes en las partículas PM 2.5. Se utilizaron dos modelos de receptores avanzados, UNMIX y factorización de matriz positiva (PMF) para la identificación de la fuente de PM 2,5. La UNMIX y el PMF identificaron cuatro y seis fuentes, respectivamente, a partir de un conjunto de datos combinado que incluía 15 especies químicas. Las categorías de fuentes se determinaron con base tanto en la abundancia de componentes en los perfiles de fuentes como en sus características temporales. En general, se identificaron diferentes fuentes como los principales contribuyentes: combustión de combustibles pesados, producción tradicional de ladrillos, quema agrícola, corteza, tráfico rodado y aerosoles orgánicos secundarios.O Instituto Nacional de Ecologia, por meio da Gerência Geral de Pesquisa e Treinamento Ambiental (DGCENICA) realizou uma campanha de amostragem onde um total de 21 elementos foram determinados em 140 PM 2,5 amostras de um local de amostragem localizado na cidade de Salamanca, Guanajuato-México, entre novembro 2006 e novembro de 2007. A concentração média anual de PM 2.5 foi de 45μg / m 3, quase três vezes o padrão anual mexicano para PM 2.5. Carbono mineral, orgânico e elementar foram os componentes mais importantes presentes nas partículas PM 2,5. Dois modelos avançados de receptor, UNMIX e fatoração de matriz positiva (PMF), foram usados ​​para a identificação da fonte de PM 2.5. Quatro e seis fontes foram identificadas pela UNMIX e PMF, respectivamente, a partir de um conjunto de dados combinado incluindo 15 espécies químicas. As categorias de origem foram determinadas com base nas abundâncias de componentes nos perfis de origem e em suas características temporais. No geral, diferentes fontes foram identificadas como os principais contribuintes: combustão de combustíveis pesados, produção tradicional de tijolos - queima agrícola, crustal, tráfego rodoviário e aerossóis orgânicos secundários.