A Large Contribution of Anthropogenic Organo-Nitrates to Secondary Organic Aerosol in the Alberta Oil Sands
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. The oil sands industry in Alberta, Canada represents a large anthropogenic source of secondary organic aerosol (SOA). Atmospheric emissions from oil sands operations are a complex mixture of gaseous and particulate pollutants. Their interaction can affect the formation and characteristics of SOA during plume dispersion, but their chemical evolution remains poorly understood. Oxidative processing of organic vapours in the presence of NOx can lead to particulate organo-nitrate (pON) formation, with important impacts for the SOA budgets, the nitrogen cycle and human health. We provide the first direct field evidence, from ground and aircraft-based real-time aerosol mass spectrometry, that anthropogenic pON contributed up to half of SOA mass that was freshly produced within the emission plumes of oil sands facilities. Using a top-down emission rate retrieval algorithm constrained by aircraft measurements, we estimate the production rate of pON in the oil sands region to be ~ 15.5 tonnes/day. We demonstrate that pON formation occurs via photooxidation of intermediate-volatility organic compounds (IVOCs) in high NOx environments, providing observational constraints to improve current SOA modelling frameworks. Our ambient observations are supported by laboratory photooxidation experiments of IVOCs from bitumen vapours under high NOx conditions, which demonstrate that pON can account for 30–55 % of the observed SOA mass depending on the degree of photochemical aging. The large contribution of pON to freshly formed anthropogenic SOA illustrates the central role of pON in SOA production from the oil and gas industry, with relevance for other urban and industrial regions with significant IVOC and NOx emissions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».