Kül- és beltéri aeroszol jellemzése nukleáris mikroanalitikai módszerekkel



Hasonló dokumentumok
Szoboszlai Zoltán, Furu Enikő, Kertész Zsófia, Angyal Anikó, Török Zsófia

Egyetemi doktori (PhD) értekezés tézisei Abstract of PhD Thesis. Kül- és beltéri aeroszol jellemzése nukleáris mikroanalitikai módszerekkel

Debrecenben mért szálló por forrásának meghatározása trajektóriák segítségével

doktori (PhD) értekezés tézisei Debreceni Egyetem TTK - ATOMKI Debrecen, 2000

Institute of Nuclear Research of the Hungarian Academy of Sciences Debrecen, Bem tér 18/c, 4026 Mail: H-4001 Debrecen, P.O. Box 51.

Aeroszol szennyezettség vizsgálat Magyarország két nagyvárosában telén (előzetes eredmények)

AZ AEROSZOL RÉSZECSKÉK HIGROSZKÓPOS TULAJDONSÁGA. Imre Kornélia Kémiai és Környezettudományi Doktori Iskola

Török Zsófia, Huszánk Róbert, Csedreki László, Kertész Zsófia és Dani János. Fizikus Doktoranduszok Konferenciája Balatonfenyves,

Készítette: Kovács Mónika Eszter Környezettan alapszakos hallgató. Témavezető: Dr. Mészáros Róbert adjunktus

A vízfelvétel és - visszatartás (hiszterézis) szerepe a PM10 szabványos mérésében

A vörösiszap kiporzásából származó aeroszol tulajdonságai és potenciális egészségügyi hatásai

JÓTÉKONY ÉS KÁROS AEROSZOL RÉSZECSKÉK A LEVEGŐBEN

Radon és leányelemeihez kapcsolódó dóziskonverziós tényezők számítása komplex numerikus modellek és saját fejlesztésű szoftver segítségével

4. Légköri aeroszol időbeli változásának vizsgálata

Röntgen-gamma spektrometria

Radon leányelemek depozíciója és tisztulása a légzőrendszerből

Sugárzás és anyag kölcsönhatásán alapuló módszerek

DE TTK. Egyetemi doktori (PhD) értekezés. Szoboszlai Zoltán. Témavezetők: Dr. Kertész Zsófia és Dr. Kiss Árpád Zoltán

Havancsák Károly Nagyfelbontású kétsugaras pásztázó elektronmikroszkóp az ELTÉ-n: lehetőségek, eddigi eredmények

A budapesti aeroszol PM10 frakciójának kémiai jellemzése

Gamma-röntgen spektrométer és eljárás kifejlesztése anyagok elemi összetétele és izotópszelektív radioaktivitása egyidejű elemzésére

Témavezetők: Dr. Bozóki Zoltán, egyetemi tanár Dr. Ajtai Tibor, tudományos munkatárs

Légköri aeroszolok mintavétele és analízise PIXE módszerrel

DE TTK. Debrecen városi aeroszol forrásai 2007 és 2011 között. Egyetemi doktori (PhD) értekezés. Angyal Anikó

Az értekezés témájának összefoglalása

50 év a sugárvédelem szolgálatában

A nikkel tartalom változásának hatása ólommentes forraszötvözetben képződő intermetallikus vegyületfázisokra

Kiss László Blog:

Vörösiszap mérések a katasztrófa helyszínén

SZEZONÁLIS LÉGKÖRI AEROSZOL SZÉNIZOTÓP ÖSSZETÉTEL VÁLTOZÁSOK DEBRECENBEN

Magyarországi hőerőművek légszennyezőanyag kibocsátása A Vértesi erőműnél tartott mintavételezés

A RESZUSZPENDÁLT ÉS BELÉLEGEZHETŐ VÁROSI AEROSZOL JELLEMZÉSE. DOKTORI (PhD) ÉRTEKEZÉS TÉZISEI

3. Alkalmazott módszerek

Hosszú távú ipari szennyezés vizsgálata Ajkán padlás por minták segítségével

Folyékony mikrominták analízise kapacitívan csatolt mikroplazma felhasználásával

2. Légköri aeroszol. 2. Légköri aeroszol 3

Környezet nehézfém-szennyezésének mérése és terjedésének nyomon követése

AZ ULTRAFINOM LÉGKÖRI AEROSZOL KUTATÁSI PROJEKT

I. ANALITIKAI ADATOK MEGADÁSA, KONVERZIÓK

Debreceni Egyetem Műszaki Kar Környezet- és Vegyészmérnöki Tanszék

A Föld kéreg: elemek, ásványok és kőzetek

Környezeti levegő porkoncentrációjának mérési módszerei és gyakorlati alkalmazásuk. Dr. Ágoston Csaba, Pusztai Krisztina KVI-PLUSZ Kft.

A takarmány mikroelem kiegészítésének hatása a barramundi (Lates calcarifer) lárva, illetve ivadék termelési paramétereire és egyöntetűségére

A Kémiai Laboratórium feladata

Elméleti-, technikai háttér

Kémiai kötések és kristályrácsok ISMÉTLÉS, GYAKORLÁS

Minták előkészítése MSZ : Ft Mérés elemenként, kül. kivonatokból *

Radiológiai helyzet Magyarországon a Fukushima-i atomerőmű balesete után

Havancsák Károly Az ELTE TTK kétsugaras pásztázó elektronmikroszkópja. Archeometriai műhely ELTE TTK 2013.

Juhász Péter Prokisch József-Csorvási Éva-Petes Kata-Nemes Ildikó- Bársony Péter-Stündl László Debreceni Egyetem AGTC

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás VI

A) Ásványi és nem ásványi elemek: A C, H, O és N kivételével az összes többi esszenciális elemet ásványi elemként szokták említeni.

Egyetemi doktori (PhD) értekezés tézisei

Mikrohullámú abszorbensek vizsgálata 4. félév

BELTÉRI LEVEGŐMINŐSÉG AZ ISKOLÁKBAN

MSZ 20135: Ft nitrit+nitrát-nitrogén (NO2 - + NO3 - -N), [KCl] -os kivonatból. MSZ 20135: Ft ammónia-nitrogén (NH4 + -N),

KS-404 AUTOMATIZÁLT IZOKINETIKUS AEROSOL - PORMINTAVEVŐ MÉRŐKÖR, HORDOZHATÓ BELSŐTÉRI KIVITEL ISO 9096 STANDARD KÁLMÁN SYSTEM SINCE 1976

A FŐVÁROSI HULLADÉKHASZNOSÍTÓ MŰ KAZÁNJÁBAN KELETKEZETT SZILÁRD ANYAGOK KÖRNYEZET- GEOKÉMIAI VIZSGÁLATA

Bemutatkozás, a tárgy bemutatása, követelmények. Munkavédelmi tájékoztatás.

A nanotechnológia mikroszkópja

a NAT /2010 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

A LÉGKÖR SZERKEZETE ÉS ÖSSZETÉTELE. Környezetmérnök BSc

ÁSVÁNYOK ÉS MÁS SZILÁRD RÉSZECSKÉK AZ ATMOSZFÉRÁBAN

Köpenyfluidzárványok kutatása mikro- és nanométeres léptékben

A feladatok megoldásához csak a kiadott periódusos rendszer és számológép használható!

a NAT /2008 számú akkreditálási ügyirathoz

Jegyzet. Kémia, BMEVEAAAMM1 Műszaki menedzser hallgatók számára Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár Dr Madarász János, egyetemi docens.

Kísérlettervezés a kémia tanításában a természettudományos gondolkodás fejlesztéséért

KÉMIAI ALAPISMERETEK (Teszt) Összesen: 150 pont. HCl (1 pont) HCO 3 - (1 pont) Ca 2+ (1 pont) Al 3+ (1 pont) Fe 3+ (1 pont) H 2 O (1 pont)

Izotópkutató Intézet, MTA

Zempléni gyümölcsalapú kézműves élelmiszerek fogyasztói magtartásának vizsgálata a nők körében

DIPLOMAMUNKA TÉMÁK AZ MSC HALLGATÓK RÉSZÉRE A SZILÁRDTEST FIZIKAI TANSZÉKEN 2018/19.II.félévre

Hősokk hatására bekövetkező szövetszerkezeti változások vizsgálata ólommal szennyezett forraszanyag esetén.

Minta feladatsor. Az ion képlete. Az ion neve O 4. Foszfátion. Szulfátion CO 3. Karbonátion. Hidrogénkarbonátion O 3. Alumíniumion. Al 3+ + Szulfidion

Kristályorientáció-térképezés (SEM-EBSD) opakásványok és fluidzárványaik infravörös mikroszkópos vizsgálatához

A standardpotenciál meghatározása a cink példáján. A galváncella működése elektrolizáló cellaként Elektródreakciók standard- és formálpotenciálja

Dankházi Z., Kalácska Sz., Baris A., Varga G., Ratter K., Radi Zs.*, Havancsák K.

Mikrohullámú abszorbensek vizsgálata

Radon-koncentráció dinamikájának és forrásának vizsgálata a budapesti Pálvölgyi-barlangban

Kémiai elemeloszlás vizsgálata talajlakó fonálférgekben. Sávoly Zoltán PhD hallgató ELTE Kémia Doktori Iskola

MEMBRÁNKONTAKTOR SEGÍTSÉGÉVEL TÖRTÉNŐ MINTAVÉTEL A MVM PAKSI ATOMERŐMŰ ZRT PRIMERKÖRI RENDSZERÉNEK VIZEIBEN OLDOTT GÁZOK VIZSGÁLATÁRA

Első alkalomra ajánlott gyakorlópéldák. Második alkalomra ajánlott gyakorlópéldák. Harmadik alkalomra ajánlott gyakorlópéldák

XXXVI. KÉMIAI ELŐADÓI NAPOK

TUDOMÁNY NAPJA 2013 DEBRECEN, A képzettség szerepe a gazdasági növekedésben szektorális megközelítésben

NE FELEJTSÉTEK EL BEÍRNI AZ EREDMÉNYEKET A KIJELÖLT HELYEKRE! A feladatok megoldásához szükséges kerekített értékek a következők:

LAKOSSÁGI TÁJÉKOZTATÓ INFORMÁCIÓK A VÖRÖSISZAPRÓL: A VÖRÖSISZAP RADIOAKTIVITÁSA IVÓVÍZ VIZSGÁLATOK: LÉGSZENNYEZETTSÉG

Az ásványvíz fogalmának átalakulása és hidrogeológiai felülvizsgálata Magyarországon

Nem mind arany, ami fénylik középkori nanotechnológia: történeti fémfonalak FIB/SEM vizsgálata

BOROK EREDETVIZSGÁLATÁRA HASZNÁLATOS ANALITIKAI KÉMIAI MÓDSZEREK ÁTTEKINTÉSE

Redoxi reakciók Elektrokémiai alapok Műszaki kémia, Anyagtan I előadás

EBSD vizsgálatok alkalmazása a geológiában: Enargit és luzonit kristályok orientációs vizsgálata

Vékonyréteg szerkezetek mélységprofil-analízise

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

A levegőtisztasági mérések Európai Uniós gyakorlata

LAKOSSÁGI TÁJÉKOZTATÓ INFORMÁCIÓK A VÖRÖSISZAPRÓL: A VÖRÖSISZAP RADIOAKTIVITÁSA IVÓVÍZ VIZSGÁLATOK: LÉGSZENNYEZETTSÉG

RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz


A TERMÉSZETES RADIOAKTIVITÁS VIZSGÁLATA A RUDAS-FÜRDŐ TÖRÖK- FORRÁSÁBAN

Követelmények a Szervetlen kémia laboratóriumi gyakorlatokhoz 2012/2013 tanév I. félév

Redox reakciók. azok a reakciók, melyekben valamely atom oxidációs száma megváltozik.

Átírás:

Kül- és beltéri aeroszol jellemzése nukleáris mikroanalitikai módszerekkel Szoboszlai Zoltán doktori értekezés előzetes vitája Témavezető: Dr. Kertész Zsófia, Prof. Dr. Kiss Árpád Zoltán A prezentáció elkészítését a TÁMOP-4.2.2/B-1/1-21-24 számú projekt támogatta. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg. A kutatás az Európai Unió és Magyarország támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-1-212-1 azonosító számú Nemzeti Kiválóság Program Hazai hallgatói, illetve kutatói személyi támogatást biztosító rendszer kidolgozása és működtetése konvergencia program című kiemelt projekt keretei között valósult meg.

Értekezésem célja: Kül- és beltéri aeroszol jellemzése Kültéri aeroszol: hosszú távú transzportból származó aeroszol vizsgálata Beltéri aeroszol: debreceni oktatási intézményekből és munkahelyi környezetből származó aeroszol jellemzése és forrásainak meghatározása.

Előadásom fő pontjai Bevezetés: Aeroszol Módszerek (mintavétel, analitika) Eredmények: Impaktor fóliák vizsgálata Szaharai epizódból származó aeroszol Beltéri aeroszol oktatási intézményekben Munkahelyi aeroszol Tézisek Publikációk

n N (1 3 db részecske/cm 3 ) n m (µg/ m 3 ) Mi az aeroszol? Az aeroszol kifejezés valamilyen gázközegben finoman eloszlatott, szilárd és/vagy folyékony részecskék együttes halmazát jelenti. Típusai: Elsődleges részecskék Másodlagos részecskék Forrásai: Természetes Antropogén Főbb tulajdonságai: Méreteloszlás Kémiai összetétel Koncentráció Vízoldhatóság Morfológia Optikai tulajdonságok Nukleációs módus ultra finom nano nukleáció Aitken-módus Akkumulációs módus Durva módus gőzök finom kondenzáció részecske átmérő(µm) [Giere, 21] erózió durva kőzet tenger PM 2,5 : <2,5 µm, finom méretfrakció PM >2,5 : >2,5 µm, durva méretfrakció

A légköri aeroszol hatásai Klimatikus hatás (lehet hűtő és melegítő) Környezeti hatás (ökológiai rendszerek, kulturális környezet) Egészségügyi hatás (betegségek, gyógyszerek) [Oberdörster, 25]

Alkalmazott mintavételi módszerek GENT- és Nuclepore típusú kétfokozatú mintavevők a finom és durva méretfrakciójú aeroszol szétválasztására. 1 fokozatú PIXE International kaszkád impaktor a (,1-5 µm átmérőjű) aeroszolrészecskéket 1 méretfrakcióra bontja. 1. fokozat 2. fokozat aeroszol minta belépő fúvóka impakciós felület n. fokozat szűrő NILU-típusú mintavevő fej Polikarbonátszűrő: átmérő 47 mm Pórusátmérő: 8μm és,4 μm Nuclepore-típusú mintavevő fej Polikarbonátszűrő: átmérő 25 mm Pórusátmérő: 8μm és,4 μm vákuum szivattyúhoz Kaszkádimpaktor sematikus felépítése

Alkalmazott módszerek Tömegkoncentráció meghatározás: Mérlegeléssel (Sartorius mikromérleg, 1μg pontosság; minták kondicionálása: ~25 o C, 55% rh). Ionnyaláb-analitikai módszerek: Makro-PIXE módszer: elemösszetétel (Z 13) Mikro-PIXE módszer: elemösszetétel (C-U) STIM: morfológia, sűrűség Morfológiai vizsgálat: Pásztázó elektronmikroszkóp (DE Szilárdtestfizika tanszék) ATOMKI X Y(a,aX)Y e - Sztochasztikus-tüdőmodell: Tüdőbeni kiülepedés meghatározásához a a Y(a,a)Y a b Y(a,b)Z Statisztikus analízis: Korrelációszámítás, hierarchikus klaszter analízis a Y(a,a)Y γ Y(a,bγ)Z b

Analizáló kamra fejlesztése A jelfeldolgozó rendszer és az analizáló kamra 27-es és 29-es fejlesztése: egyszerre több röntgen- és részecskedetektorral lehet méréseket végezni egyedi aeroszol részecskék elemi összetevőnek meghatározása a teljes rendszámtartományra Impaktorfóliák vizsgálata Milyen fóliák alkalmasak arra, hogy a felületükön levő aeroszolmintán könnyű elemes analízist végezzünk? Vizsgált szűrők: polikarbonát szűrő, parafinnal bevont Kapton fólia, 75 nm vastagságú alumínium fólia, 2-3 nm vastag pioloform fólia, 5 nm vastag LUXFilmTM fólia PTFE (polytetrafluoroethylene) szűrő UTW Si (Li) Faraday kalitka Be ablakos Si (Li) STIM Minta detektor RBS PIPS detektor CCD kamera 2-4 µm-es mérettartomány,1-,25 µm-es mérettartomány C Kertész Zs., Szikszai Z., Szoboszlai Z., Simon A., Huszánk R., Uzonyi I.: Study of individual atmospheric aerosol particles at the Debrecen ion microprobe, Nucl. Inst. and Meth. B, 267 (29) 2236-224. O min. max. C C C 5 μm O O O LUXFilm Al fólia

SZAHARAI EREDETŰ AEROSZOL RÉSZECSKÉK VIZSGÁLATA 1991-2 között. ~5-szer azonosítottak Szaharai epizódot az ATOMKI-ban [Borbély-Kiss, 24]. Cél: egyediszemcse-analízissel kimutatni a szaharai hatást, megállapítani a szaharai részecskék jellemzőit. Mintavétel: Hortobágy-Nagyiván háttérterület (1996. november ) Kontroll minta: 1997 november egyediszemcse-analízis (~25 részecske, csak durva frakció): kontroll és szaharai epizódból származó mintákon. 2 µm 3 2 µm 2 µm 3 3 5 µm 1 2 1 2 Si a Al b Ca c e min. koncentráció/sűrűség max. szaharai epizód alatt: Ti/Ca Ti/Fe Al/Ca Hortobágy,87,13 1,179 Debrecen [Borbély-Kiss, 24],7,1,73 Olaszország [Bonelli, 1996],1,1 1,64 1 2 TOMS-térkép, 1996 november 16. nincs szaharai epizód: Hortobágy,18,35,962 Debrecen [Borbély-Kiss, 24],5,7,47 Olaszország [Bonelli, 1996],5,7,8

SZAHARAI EREDETŰ AEROSZOL RÉSZECSKÉK VIZSGÁLATA - Elemindexek (= elemkoncentráció/elemkoncentrációk összege (Z 1)) - Részecskék csoportosítása (hierarchikus klaszteranalízissel): - Aluminium-szilikátok - Kvarc (SiO 2 ) - Egyéb Al-ot és Si-ot tartalmazó részecskék - Na-ban és Cl-ban gazdag részecskék. - Ti-ban és Fe-ban gazdag részecskék.

SZAHARAI EREDETŰ AEROSZOL RÉSZECSKÉK VIZSGÁLATA Nyomelem-analízis - Csak a szaharai epizód mintáira jellemző: Si- ban és Al-ban gazdag részecskék (8%-a) nyomokban Mg-ot és K-ot tartalmazott. 1 μm Si Al Mg K

SZAHARAI EREDETŰ AEROSZOL RÉSZECSKÉK VIZSGÁLATA A Ti/Ca, Ti/Fe, és Al/Ca elemarányok segítségével szaharai eredetű részecskéket mutattunk ki a Hortobágy-Nagyiváni mintákon. Olyan részecske csoportokat azonosítottunk, amely csak a szaharai epizód mintáira volt jellemző: Ti- és Fe-ban gazdag részecskék, illetve NaCl-ban gazdag részecskék. Kimutattuk, hogy a szaharai eredetű részecskék többsége nyomokban Mg-ot tartalmazott, ami azt igazolta, hogy a Mg is jó nyomjelzője a szaharai eredetű porszennyezésnek. Szoboszlai Z., Kertész Zs., Szikszai Z., Borbély-Kiss I., Koltay E.: Ion beam microanalysis of individual aerosol particles originating from Saharan dust episodes observed in Debrecen, Hungary, Nucl. Inst. and Meth. B. 267 (29) 2241.

BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN Cél, meghatározni a következőket: -elemösszetétel -méreteloszlás -szezonális változás -kültéri aeroszollal való kapcsolat -lehetséges források -Egészségügyi hatás becslésére: tüdőbeni kiülepedés Mintavételi időszak: 12 8 4 általános isk. [µg/m 3 ] fűtési nyári idsz. sz. PM1 ált. isk. udvar városi háttér fűtési nyári idsz. sz. PM2,5 12 8 4 középiskola [µg/m 3 ] fűtési nyári idsz. sz. PM1 köz. isk. udvar városi háttér fűtési nyári idsz. sz. PM2,5 12 8 4 [µg/m 3 ] fűtési nyári idsz. sz. óvoda PM1 óvoda udvar városi háttér fűtési nyári idsz. sz. PM2,5 - Intézményekben csak foglalkozási idő alatt (napi 7-8 óra) - ATOMKI (városi háttérterület) 24 h-s mintavétel

BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN PM >2,5 koncentráció (µg/m 3 ) 1 8 osztálytermek udvar 6 4 2 óvoda általános iskola fűtési időszak középiskola óvoda általános iskola nyári szezon középiskola koncentráció (µg/m 3 ) 8 6 PM 2,5 osztálytermek udvar 4 2 óvoda általános iskola fűtési időszak középiskola óvoda általános iskola nyári szezon középiskola

BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN 2 óvoda (fűtési időszak) 2 általános iskola (fűtési időszak) 2 középiskola (fűtési időszak) µg/m 3 PM >2,5 15 15 15 1 1 1 5 5 5

Elemkoncentr ációk beltér/kültér arányai 15 1 BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN I/O óvoda PM >2,5 31 Fűtési idsz. Nyári sz. 15 1 I/O PM 2,5 óvoda Fűtési idsz. Nyári sz. 5 5 1 1 Al Si S Cl K Ca Fe Al Si S Cl K Ca Fe 15 I/O általános iskola 15 I/O általános iskola 1 1 5 5 1 1 Al Si S Cl K Ca Fe Al Si S Cl K Ca Fe 15 I/O középiskola 15 I/O középiskola 1 1 5 5 1 1 Al Si S Cl K Ca Fe Al Si S Cl K Ca Fe

BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN Milyenforrásból származnak az elemek? Antropogén vagy természetes? Dúsulási tényező(referencia elem Ti): EF = (C X atm/ C Ti atm)/ (C X kéreg/ C Ti kéreg) 1 általános iskola PM >2,5 Fűtési időszak 1 általános iskola PM 2,5 Fűtési időszak 1 1 1 1 1 1 1 Si Al K Ni Ti Fe Mn P Ca Ba Pb Zn Cl S Cu V Si Al K Ni Ti Fe Mn P Ca Ba Pb Zn Cl S Cu V

BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN Beltéri vagy kültéri forrásból származtak az elemek? Dúsulási tényezők beltér/kültér aránya: EF b / EF k >>1 Beltéri forrása van: Cl, Ca Cl:fertőtlenítőszerek, pl. hypo Ca: kréta Egyéb források pl. festék (Pb, Zn), növények (P)

BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN Méreteloszlás

Kémia laboratórium BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN

óvoda ált. iskola középiskola BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATOK DEBRECENI OKTATÁSI INTÉZMÉNYEKBEN Sztochasztikus Tüdőmodell: tüdőbeni kiülepedési valószínűségek a légzőrendszer egyes régióiban. az intézményekben egy átlagos tanítási napon kapott Si dózisok (fűtési időszakban). tanuló (15 éves fiú) Si dózis [ng/nap] tanár (felnőtt nő) extrathoratikus régió tracheo-bronchialis régió acináris régió középiskola tanuló (15 éves fiú) légzés során végzett tevékenység nyugalmi helyzet (ülés) tevékenység ideje 6*45 perc könnyű fizikai 6*15 perc tanárnő könnyű fizikai 6 óra tanár (felnőtt nő) tanuló (1 éves gyermek) ált. iskola tanuló (1 éves) nyugalmi helyzet (ülés) 6*45 perc könnyű fizikai 6*15 perc óvónő (felnőtt nő) tanárnő könnyű fizikai 6 óra óvodás (5 éves gyermek) 5 1 15 2 25 3 óvoda óvodás (5 éves) könnyű fizikai alvás 5 óra 1 óra óvónő könnyű fizikai 6 óra

Eredmények Az intézményekbe járó gyermekek a foglalkozási időben nagyobb PM terhelésnek vannak kitéve, mint a szabadban. Legnagyobb koncentrációban a természetes eredetű elemek (Si, Al, Ca, Fe ) voltak jelen a termekben. A tantermi aeroszol tartalmazott külső antropogén forrásból származó elemeket (S, K, Cu, Zn, Pb) is. Voltak beltéri források: tisztítószer, kréta, növények, kémiai kísérletek. A földkéreg eredetű elemek méreteloszlása mindhárom intézmény esetében a nagy- (8-16 μm) és a közepes méretű részecskék (1-4 μm) tartományában mutatta a legnagyobb koncentrációnövekedést a kültérihez képest. Sztochasztikus tüdőmodell számítások segítségével megállapítottam, hogy az oktatási intézményekben tartózkodó személyek által belélegzett aeroszoltömeg meghatározó többsége az extrathoratikus (vagyis az orr-garat) régióban ülepedik ki. Szoboszlai Z., Furu E., Angyal A., Szikszai Z., Kertész Zs.: Investigation of indoor aerosols collected at various educational institutions in Debrecen, Hungary. X-Ray Spectrometry. 4 (211) 176-18.

BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATA MUNKAHELYI KÖRNYEZETBEN Ezen a munkahelyen elektronikai áramkörök, gyártását, tesztelését, és forrasztását végezték. Cél: munkahelyi aeroszol jellemzése, források meghatározása Mintavétel: 28. október (3 műszak): ólommentes hullámforrasztó mellett 29. május (2 műszak): több ólmos forrasztót leállítottak/lecseréltek. - ólommentes hullámforrasztó - ólmos hullámforrasztó - légbefúvó alatt - veszélyesanyag-raktár - ATOMKI (városi háttérterület) 24 h-s mintavétel Hullámforrasztó Forrás: www.interelectronic.hu

12 1 8 6 4 2 BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATA MUNKAHELYI KÖRNYEZETBEN Pb-mentes hullámforr. (28) Pb-mentes hullámforr. (29) PM >2,5 µg/m 3 µg/m 3 Pb-os hullámforr. (29) vesz. anyag rakt. (29) légbefúvó (29) 1 8 6 4 2 Pb-mentes hullámforr. (28) Pb-mentes hullámforr. (29) PM 2,5 Pb-os hullámforr. (29) vesz. anyag rakt. (29) légbefúvó (29) A munkacsarnokban kéreg eredetű elemek voltak kimutathatók. A munkacsarnok aeroszoljában kimutattunk Sn-t, Ag-t, Br-t és Sb-t. Zn és Cl koncentrációja megnövekedett a forrasztóknál. ZnCl 2 C Ag aerosz./ C Sn aerosz.=c Ag olvadék/ C Sn olvadék az Pb-mentes olvasztónál.

BELTÉRI AEROSZOL VIZSGÁLATA MUNKAHELYI KÖRNYEZETBEN (a) 5 µm (b) 2,5 µm (c) 1 µm (d) 1 µm (e) 5 µm (f) 5 µm (g) 5 µm (h) 1 µm (i) 1 µm (a) Fe-Cl tartalmú agglomerátum (b) vasoxid részecske (c) Pb-Cu-Cl részecske (d) Zn-ben gazdag részecske (e) szferoid formájú Sn részecske (f) Sn-részecske szubrészecskékkel a felületen (g) irreguláris morfológiájú Snrészecske; (h) Sn-Ag részecske (i) Sn-Pb agglomerátum (j) Fe-Cl-ban gazdag részecske Na-mal. (j) 1 µm

Szoboszlai Z., Kertész Zs., Szikszai Z., Angyal A., Furu E., Török Zs., Daróczi L., Kiss Á.Z. Identification and chemical characterization of particulate matter from wave soldering processes at a printed circuit board manufacturing company, Journal of Hazardous Materials, 23 24 (212) 38-316. Eredmények A nyomtatott áramkörök hullámforrasztási folyamatai aeroszol-emisszióval járnak. A következő beltéri forrásokat tudtam megnevezni: forrasztás, fluxálás, maratás és tisztítás. A munkakörülmények változása az aeroszolszennyezettség változásával járt: a három műszakról két műszakra való áttérés a gyártási folyamatok által emittált aeroszol mennyiségét, míg az ólmos forrasztók ólommentesekre cserélése az ólom koncentrációját csökkentette. Emellett megjelentekaz Ag, Zn, Cl, Br elemek, amelyek egészségügyi hatása nem tisztázott.

Tézisek I. Fejlesztések az MTA ATOMKI pásztázó-ionmikroszondáján 1. Az ATOMKI pásztázó-ionmikroszondáján végrehajtott fejlesztésnek köszönhetően lehetővé vált, hogy rutinszerűen maghatározzuk egyedi aeroszol részecskék elemi összetételét a teljes rendszámtartományra, nyomelem szinten is. Az új rendszer egyik első alkalmazása során megállapítottuk, hogy könnyűelemes mikroanalízisre a durva méretfrakciójú részecskék esetében a vékony polimer fóliák, a szubmikronos részecskék esetében az alumínium fólia a legalkalmasabb mintahordozó. II. Szaharai eredetű aeroszol részecskék vizsgálata 2. A Hortobágy-Nagyiván háttérterületen szaharai epizód során gyűjtött mintákon egyediszemcse-analízissel valamint a Ti/Ca, Ti/Fe, és Al/Ca elemarányok segítségével szaharai eredetű részecskéket mutattunk ki. 3. Hierarchikus klaszteranalízissel kimutattuk, hogy mind a szaharai forrásból, mind a helyi forrásból származó, Al-ot és Si-ot tartalmazó részecskék három fő részecske-csoportba tartoztak: kvarc, aluminium-szilikátok, illetve egyéb Al-Si összetételű részecskék. Fő összetételük alapján nem lehetett szétválasztani a helyi forrásból és a Szaharából származó részecsketípusokat. Azonban számos olyan részecske csoportot azonosítottunk, amely csak a szaharai epizód mintáira volt jellemző. Az egyik ilyen részecsketípusnak magas volt a Ti- és Fe-tartalma, egy másikban pedig a NaCl volt jelen számottevő mennyiségben. Kimutattuk, hogy a szaharai eredetű részecskék többsége nyomokban Mg-ot tartalmazott, ami azt igazolta, hogy a Mg is jó nyomjelzője a szaharai eredetű porszennyezésnek. III. Beltéri aeroszol vizsgálata debreceni oktatási intézményekben 4. Megállapítottuk, hogy a durva móduszú aeroszol tömegkoncentrációja és elemi összetevőinek koncentrációja az oktatási intézményekben nagyobb volt, mint kültéren. A különbségek a fűtési időszakban voltak nagyobbak. A beltéri PM2,5 aeroszolkoncentráció vagy azonos, vagy kisebb értékeket vett fel, mint a kültéri. A durva méretfrakciójú aeroszol esetében az aeroszolszennyezettség azokban a helyiségekben volt a nagyobb, ahol többen tartózkodtak és/vagy nagyobb volt a fizikai aktivitás. 5. Az elemek dúsulási tényezőinek beltér/kültér aránya alapján megállapítottam, hogy a különböző tantermekben gyűjtött aeroszol nagy része a külső környezetből származott. Ennek domináns részét földkéreg eredetű elemek alkották (Si, Ca, Al, Fe). Emellett a tantermi aeroszol tartalmazott külső antropogén forrásból származó elemeket (S, K, Cu, Zn, Pb) is. Azonosítottam jelentős beltéri aeroszol forrásokat is, amelyek a következőek voltak: a takarításhoz használt tisztító-/fertőtlenítőszerek, kréta, a tornateremben használt magnézia por illetve a kémialaboratóriumban végzett kísérletek. 6. A földkéreg eredetű elemek méreteloszlása mindhárom intézmény esetében a nagy- (8-16 μm) és a közepes méretű részecskék (1-4 μm) tartományában mutatta a legnagyobb koncentrációnövekedést a kültérihez képest, ami a beltéri mozgások okozta reszuszpenziónak volt köszönhető. A méreteloszlás adatok alapján kimutattuk, hogy a tisztítószerekből származó Cl a 8-16 μm-es aerodinamikai átmérőjű részecskék tartományában volt jelen a legnagyobb koncentrációban. A kültéri S méreteloszlásának cseppmóduszú maximuma (,25-1 μm), a tantermekben eltolódott az akkumulációs mérettartomány (,25-,5 μm) felé. 7. Sztochasztikus tüdőmodell számítások segítségével megállapítottam, hogy az oktatási intézményekben tartózkodó személyek által belélegzett aeroszoltömeg meghatározó többsége az extrathoratikus (vagyis az orr-garat) régióban ülepedik ki. A pedagógusokat és a tanulókat érő dózisok tekintetében jelentős különbségek voltak. A pedagógusok légzőrendszerét érő teljes aeroszol dózis az óvodában 3-szor a két iskolában kb. 2-szer volt nagyobb, mint a gyerekek esetében. Ennek oka részben anatómiai különbségekkel, részben a végzett tevékenységekkel volt magyarázató. IV. Beltéri aeroszol vizsgálata munkahelyi környezetben 8. Kimutattam, hogy nyomtatott áramkörök hullámforrasztásával foglalkozó munkahelyen az áramköri panelek forrasztási folyamatai aeroszolemisszióval járnak. Az aeroszol részecskékre jellemző elemarányok, méreteloszlás és elemek közötti korrelációk alapján a következő beltéri forrásokat tudtam megnevezni: forrasztás, fluxálás, maratás és tisztítás. A munkakörülmények változása az aeroszolszennyezettség változásával járt: a három műszakról két műszakra való áttérés a gyártási folyamatok által emittált aeroszol mennyiségét, míg az ólmos forrasztók ólommentesekre cserélése az ólom koncentrációját csökkentette.

Publikációk 1. Kertész Zs., Szikszai Z., Szoboszlai Z., Simon A., Huszánk R., Uzonyi I.: Study of individual atmospheric aerosol particles at the Debrecen ion microprobe, Nucl. Inst. and Meth. B, 267 (29) 2236-224. (impakt faktor: 1,156; független hivatkozás: 5). 2. Szoboszlai Z., Kertész Zs., Szikszai Z., Borbély-Kiss I., Koltay E.: Ion beam microanalysis of individual aerosol particles originating from Saharan dust episodes observed in Debrecen, Hungary, Nucl. Inst. and Meth. B. 267 (29) 2241-2244. (impakt faktor: 1,156; független hivatkozás: 8) 3. Szoboszlai Z., Furu E., Angyal A., Szikszai Z., Kertész Zs.: Investigation of indoor aerosols collected at various educational institutions in Debrecen, Hungary. X-Ray Spectrometry. 4 (211) 176-18. (impakt faktor: 1,661, független hivatkozás: 1). 4. Szoboszlai Z., Kertész Zs., Szikszai Z., Angyal A., Furu E., Török Zs., Daróczi L., Kiss Á.Z. Identification and chemical characterization of particulate matter from wave soldering processes at a printed circuit board manufacturing company, Journal of Hazardous Materials, 23 24 (212) 38-316, (impakt faktor: 4,173, független hivatkozás: 2). Konferencia előadás: 5 db Egyéb publikáció: 14 db

Köszönöm megtisztelő figyelmüket! A prezentáció elkészítését a TÁMOP-4.2.2/B-1/1-21-24 számú projekt támogatta. A projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósult meg. A kutatás az Európai Unió és Magyarország támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával a TÁMOP 4.2.4.A/2-11-1-212-1 azonosító számú Nemzeti Kiválóság Program Hazai hallgatói, illetve kutatói személyi támogatást biztosító rendszer kidolgozása és működtetése konvergencia program című kiemelt projekt keretei között valósult meg.