En terahertz-2DCOS-analys av PM2.5 under röd varningsperiod (a) och normalt tillstånd (b). Kredit:©Science China Press
I regionen Beijing-Tianjing-Hebei (BTH) i Kina, dis har blivit särskilt allvarligt de senaste åren, som har väckt stor uppmärksamhet. För att skydda folkhälsan, den röda varningen har implementerats sedan 07.00 tisdag (8 december 2015), och varningen kommer att hävas vid lunchtid på torsdag (10 december 2015). Eftersom detta är den första röda varningen någonsin för smog, PM2.5-övervakning, inklusive både koncentration och föroreningars källkarakterisering, är av stor betydelse för miljöavdelningar och allmänheten att validera effekten av röd varning.
Koncentrationen och föroreningsbeståndsdelarna i PM2.5 identifierades genom kombinationen av THz-absorption och tvådimensionell korrelationsspektroskopi (2DCOS). Som förväntat, proverna med högt PM2,5 är relaterade till större absorption vid utvalda frekvenser, och THz-absorptionen av lågt PM2,5 är lika litet under låg förorening. Därför, informationen från EM under den röda varningsperioden var effektiv för att lindra disföroreningen genom att gradvis minska PM2,5-koncentrationen.
Under den första röda varningsperioden någonsin, bilanvändningen var begränsad – bilar är tillåtna på vägarna omväxlande dagar beroende på de udda eller jämna nummer på deras registreringsskyltar. Byggavfall och smutstransportfordon, betongtankbilar och grustransportfordon är förbjudna på vägen. Utomhusdrift av byggarbetsplatser är förbjuden och vissa industrianläggningar måste begränsa eller stoppa produktionen. Dagis, Grundskolor och gymnasieskolor rekommenderas att ställa in klasserna.
Baserat på jämförelsen av THz-topparna för PM2,5 som samlats in under perioderna med och utan röd varning, egenskaper kan hänföras till två förhållanden. Genom att jämföra funktioner i synkrona och asynkrona plotter av dessa spektra, vi fann att sulfattyper var olika under de två förhållandena, och att metalloxider tillhörande PM2,5-källor i normala högföroreningsförhållanden saknades under den röda varningsperioden.
Sammanfattningsvis, det skulle vara användbart att utveckla ett realtidsövervakningssystem för luftkvalitet i Peking, med tanke på att distillstånden varierar med tid och plats. I framtiden, metamaterial bör anses mäta relativt låga densiteter av PM2,5 i realtid.