Real time measurements using aerosol surface instruments and comparison with high time-resolved aerosol chemical composition measurements at a suburban site in Bologna during winter and summer periods

Under the contract for collaboration research between ENEA and the company SARAS RESEARCH AND TECHNOLOGY (SARTEC) were conducted at the experimental station of the ENEA Bologna Research Centre, two different measurements campaigns respectively in winter period (from January to March 2014) and in summer period (May-June 2014), in order to verify the degree of complementarity and integration between different monitors with high time resolution. It was so performed the comparison between instruments for measuring chemical-physical properties of the PM1 in real time (2-5 min.) (EcoChem Photoelectric Aerosol Sensor PAS 2000 for the measurement of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH), EcoChem Diffusion Charger DC 2000 CE, for the measurement of the surface area of particles (PSA), optical particle counter OPC mod. 107 Grimm, for measuring the number of particles in 32 size classes > 250 nm, water-based condensation particle counter WCPC TSI mod. 3785, for measurement of the PM > 5 nm number concentration) and instruments for chemical measurements of PM1 with high temporal resolution (0.5-2 h) (Aerosol Chemical Speciation Monitor (ACSM) Aerodyne, for measurement of the non-refractory carbonaceous organic fraction and secondary inorganic ions and Sunset Model-4 Semi-Continuous OCEC Field Analyzer, for measuring the concentration of elemental and organic carbon). This document presents the results of the instruments comparison in relation to the two measurement campaigns, accompanied by some preliminary conclusions.

Nell’ambito del contratto di ricerca in collaborazione tra ENEA e la società SARAS RICERCHE E TECNOLOGIE (SARTEC) sono state condotte, presso la stazione sperimentale del Centro Ricerche ENEA di Bologna, due diverse campagne di misura rispettivamente in periodo invernale (Gennaio-Marzo 2014) e in periodo estivo (Maggio-Giugno 2014), al fine di verificare il grado di complementarietà e integrazione tra differenti monitor ad elevata risoluzione temporale. Due monitor per misure chimico-fisiche del PM1 in tempo reale (EcoChem Photoelectric Aerosol Sensor PAS 2000, per la misura degli Idrocarburi Policiclici Aromatici (IPA); EcoChem Diffusion Charger DC 2000 CE, per la misura dell’area superficiale delle particelle (SAP)) sono stati utilizzati parallelamente a due monitor per la misura della concentrazione in numero del particolato atmosferico (un contatore ottico di particelle OPC mod. 107 Grimm, per la misura del numero di particelle in 32 classi dimensionali > 250 nm e un contatore di nuclei di condensazione di vapore acqueo WCPC TSI mod. 3785, per la misura della concentrazione in numero del PM > 5 nm) e a due strumenti per misure chimiche del PM1 ad alta risoluzione temporale (0.5-2 h) (Aerosol Chemical Speciation Monitor (ACSM) Aerodyne, per la misura della frazione carboniosa organica non refrattaria e degli ioni inorganici secondari e un analizzatore Sunset Model-4 Semi-Continuous OCEC Field Analyzer, per la misura della concentrazione del carbonio organico ed elementare). Sono qui presentati i dati ottenuti nel corso delle due campagne di misura e le conclusioni preliminari che da questi si possono trarre.