Ozone concentration variations near high‐voltage transmission lines

Abstract

Changes and distribution of ozone concentration in the area of high‐voltage transmission lines were investigated. The investigation on ozone concentration changes was performed with application of two methods: by using an ozone analyser and by passive samplers. The role of an accumulating element was performed by a glass‐fiber filter installed in a passive sampler. It was impregnated with a 1.2‐di(4‐pyridyl)ethylene and acetate acid solution. The impact of meteorological parameters on the passive sampler efficiency and ozone concentration variation is discussed. These parameters can increase or decrease the real concentration value in comparison with the concentration obtained by co‐located continuously running ozone analyser. Ozone concentration near high‐voltage lines varied from 10 to 51 ppb, and “background” ozone concentration changed from 3 to 50 ppb during the investigation period. The average concentrations were 28.1 and 27.5 ppb near the lines and “background” during the whole experiment period. The wind direction from “background” location to the high‐voltage lines prevailed during the experiment. The obtained results by different methods demonstrated good agreement; the difference between ozone concentrations was from 1 to 24% for individual cases.

Ozono koncentracijos kitimas ties aukštosios įtampos tiekimo linijomis

Santrauka. Tirta ozono koncentracijos kitimas ir pasiskirstymas ties aukštosios įtampos perdavimo linijomis. Ozono koncentracija matuota dviem metodais – ozono analizatoriumi ir pasyviaisiais kaupikliais. Pasyviajame kaupiklyje kaip kaupiantysis elementas buvo naudojamas stiklo pluošto filtras, impregnuotas 1,2-di(4-pyridyl)etileno ir acetatinės rūgšties tirpalu. Vėjo greitis, vėjo kryptis, UV spinduliuotė, temperatūra ir santykinė oro drėgmė gali turėti įtakos pasyviųjų kaupiklių efektyvumui bei ozono koncentracijos pasiskirstymui, todėl kartu tirti ir meteorologiniai parametrai (temperatūra, santykinė oro drėgmė, vėjo greitis ir kryptis). Tyrimo laikotarpiu ozono koncentracija ties aukštosios įtampos tiekimo linijomis kito nuo 10 iki 51 ppb, o nutolusioje per 222 m vietovėje, kuri buvo traktuojama kaip foninė, – nuo 3 iki 50 ppb. Išmatuota vidutinė ozono koncentracija foninėje vietoje buvo 27,5 ppb, o ties linijomis – 28,1 ppb. Eksperimento metu vyravo pietryčių krypties vėjas, t. y. nuo foninės vietos – aukštosios įtampos tiekimo linijų link. Nustatant ozono koncentraciją skirtingais metodais duomenys pakankamai sutapo, pavieniais atvejais nesutapimas svyravo nuo 1 iki 24 %.

Reikšminiai žodžiai: aukštosios įtampos tiekimo linijos, ozono koncentracija, pasyvusis kaupiklis, meteorologiniai parametrai, vėjo greitis, vėjo kryptis, temperatūra, santykinė drėgmė.

Изменения концентрации озона вблизи высоковольтных линий электропередач

Резюме. Исследовалось изменение и распределение концентрации озона в районе высоковольтных линий электропередач. Концентрация озона измерялась двумя методами: анализаторами озона УФ-поглощения непрерывного действия и с использованием пассивных сорбентов. В качестве сорбента использовался фильтр из стекловолокна, пропитанный 1,2-ди(4-пиридил)этиленом и уксусной кислотой. Параллельно непрерывно измерялась температура и относительная влажность воздуха, скорость и направление ветра. Исследования показали, что концентрация озона в течение эксперимента изменялась в интервале от 10 до 51 ррb у линии и от 3 до 50 ррb на «фоновой» точке, удаленной от линий электропередач на расстояние 222 м. В течение эксперимента почти половину времени преобладал боковой ветер по отношению к высоковольтным линиям со стороны фоновой точки. Средние измеренные концентрации озона составляли 27,5 ррb на «фоновой» точке и 28,1 ррb – у линий. Результаты измерения концентрации озона как анализаторами непрерывного действия, так и по методике с использованием пассивных сорбентов показали хорошее совпадение: разница составляла 2–15% и лишь в отдельных случаях 24%.

Ключевые слова: высоковольтные линии электропередач, концентрация озона, пассивные сорбенты, метеорологическиe параметры, cкорость и направление ветра, температура и относительная влажность воздуха.

First Published Online: 14 Oct 2010

Keyword : high-voltage lines, ozone concentration, passive sampler, meteorological parameters, wind speed and direction, temperature, relative humidity