Source Apportionment of PM <sub>2.5</sub> in Montréal, Canada and Health Risk Assessment for Potentially Toxic Elements
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Source apportionment of PM2.5 was performed using positive matrix factorization (PMF) based on detailed chemical composition data from 24-h filters collected over 3-months period (August–November 2020) at an urban site in Montréal, a Canadian city with a population of approximately 4 million people. This source apportionment study, which examined the main contributing sources to PM2.5 using a large suit of organic molecular markers, is the first of its sort in Canada. A focus of this study was on quantifying previously unresolved sources of PM2.5 through the inclusion in the PMF analysis of additional organic molecular markers beyond those measured typically by the Canadian government’s National Air Pollution Surveillance Program (NAPS). The organic species included in the PMF model were namely, n-alkanes, hopane, fatty acids, dicarboxylic acids, and biogenic secondary organic aerosols (SOA) tracers. Secondary inorganic aerosols (SIA) and SOA were the dominant components and constituted 39 % of the measured PM2.5 mass while the local primary anthropogenic sources, namely traffic exhaust, road dust, industrial, and cooking emissions contributed 23 %. The chemical transport model GEOS-Chem revealed that ammonium sulfate concentrations in Montréal are strongly influenced by both local sources in Québec and transboundary input from the United States, with the transboundary input exceeding the local emissions for SOA. Co and Cr(VI) presented an elevated cancer risk, highlighting that more attention should be given to these trace metals, which were associated with industrial emissions by the PMF analysis. Furthermore, the results showed that industrial emissions were minor contributors to the total PM2.5 mass, but the largest contributors to Co and Cr(VI) concentrations. Thus, the health hazards associated with this source cannot be entirely established by the PM2.5 mass concentration alone. This study highlights that, when evaluating air quality in Montréal and other urban regions, the prioritization of sources for mitigations strategies will diverge if one considers total PM2.5 mass concentration or the concentration of individual particulate-bound contaminants. Furthermore, the large transboundary contribution from the United States to total PM2.5 levels suggests that future municipal, provincial and federal monitoring and regulations would be more effective if they focus on specific high-risk contaminants (e.g., Co and Cr(VI) rather than total PM2.5.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».