Quellzuordnung größenaufgelöster atmosphärischer Partikel und ihr oxidatives Potential in Córdoba, Argentinien und Leipzig, Deutschland (Acronym: Soporte)

• Antragsteller: Dr. Dominik van Pinxteren
• Fachliche Zuordnung: Physik und Chemie der Atmosphäre
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 493337202

Luftverschmutzung, insbesondere auch durch partikuläres Material (PM), ist einer der weltweit größten Risikofaktoren für die menschliche Gesundheit, der mit verschiedenen toxischen Wirkungen in Verbindung gebracht wird, darunter Atemwegs- und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Studien deuten darauf hin, dass die PM-Toxizität durch das oxidative Potenzial (OP) verschiedener chemischer Spezies, die in PM vorhanden sind, verursacht wird. Jedoch sind die spezifischen chemischen Spezies, die Partikelgröße, in der sie vorkommen, die Aerosolquellen, aus denen sie stammen, sowie die jahreszeitliche Variation des OPs weitgehend unbekannt und somit ein aktuelles Forschungsthema in der Aerosolwissenschaft. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Auswirkungen von Aerosolpartikeln von ihrer Größe und chemischen Zusammensetzung sowie von den Quellen, aus denen sie emittiert werden, abhängen. Daher wird in dieser Arbeit der Zusammenhang zwischen der größenaufgelösten PM-Toxizität und den PM-Bestandteilen, saisonalen Schwankungen und dominanten Quellen durch eine umfassende chemische Charakterisierung von PM und eine Quellenzuordnung, sowie durch Abschätzungen des OP durch toxikologische Assays, die auf größenaufgelöste PM-Proben angewendet werden, untersucht. Zwei typische mittelgroße städtische Agglomerationen in Argentinien (Córdoba) und Deutschland (Leipzig) werden für die Durchführung dieser Luftqualitätsstudie als Modelle für mittelgroße städtische Standorte in Südamerika und Europa ausgesucht. Die Ziele dieses Projekts sind: i) die Bestimmung der Konzentration und der chemischen Zusammensetzung verschiedener Partikelgrößenfraktionen, die in Córdoba und Leipzig im Sommer und im Winter gesammelt wurden, ii) die Abschätzung der Beiträge verschiedener Quellkategorien in beiden Städten, iii) die Messung des größenaufgelösten PM-Oxidationspotenzials und dessen Verknüpfung chemischer Zusammensetzung und Quellbeiträgen und iv) die Ableitung von Vorschlägen für verfeinerte zukünftige PM-Minderungsstrategien für Südamerika und Europa. Die Ergebnisse ermöglichen ein besseres Verständnis der Quellenbeiträge in beiden Städten, die Bewertung der PM-Toxizität für die menschliche Gesundheit und die jahreszeitliche Variation dieses Effekts.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Argentinien
• ausländ. Mitantragstellerinnen: Dr. Ana Carolina Amarillo; Dr. Hebe Alejandra Carreras