ESCUELA DE DOCTORADO

 
Tesis Doctorales de la Universidad de Alcalá
Más información
CARACTERIZACIÓN DE LA DISTRIBUCIÓN DE TAMAÑOS Y PROPIEDADES HIGROSCÓPICAS DEL AEROSOL ATMOSFÉRICO EN ESPAÑA MEDIANTE ANALIZADORES DE MOVILIDAD DIFERENCIAL
Autor/aAlonso Blanco, Elisabeth
DepartamentoFísica y Matemáticas
Director/aGómez Moreno, Francisco Javier
Codirector/aArtiñano Rodriíguez de Torres, Begoña
Fecha de defensa25/10/2019
CalificaciónSobresaliente Cum Laude
ProgramaCiencias (RD 99/2011)
Mención internacionalNo
ResumenEl conocimiento y caracterización de las propiedades físicas de los aerosoles atmosféricos es de gran importancia para evaluar su comportamiento en la atmósfera y su impacto en la salud humana, el clima o los ecosistemas. Esta tesis doctoral se centra en el estudio experimental de dos propiedades físicas de la fracción submicrométrica del aerosol atmosférico en España, concretamente en su distribución de tamaños y en su higroscopicidad. Las medidas se han obtenido en diferentes puntos de España mediante instrumentos que clasifican el tamaño de la partícula usando un Analizador de Movilidad Diferencial (Differential Mobility Analyser, DMA). En el caso de las distribuciones de tamaño se han utilizado equipos comerciales, espectrómetros de partículas submicrométricas (SMPS) y un monitor de partículas ultrafinas (UFPM). Sin embargo, para medir la higroscopicidad fue necesaria la construcción de un analizador de movilidad diferencial en tándem aplicado a la higroscopicidad del aerosol (H-TDMA). Se ha analizado la variabilidad espacio-temporal de las distribuciones de tamaños del aerosol en España, encontrando variaciones significativas relacionadas con las fuentes de emisión de aerosoles locales y regionales de cada estación de medida, así como con factores meteorológicos. Estos últimos marcaron las diferencias encontradas entre las zonas costeras y las regiones del interior de la península. En el caso de Madrid, los procesos dinámicos del aerosol de fondo urbano asociados a la reducción gradual del tamaño de las partículas en la atmósfera son frecuentes durante el periodo más cálido del año y conducen a variaciones en las distribuciones de tamaño de partícula. Los cambios que experimentan las distribuciones de tamaño de las partículas de aerosol en la atmósfera suburbana de la ciudad también se manifestaron en el comportamiento higroscópico del aerosol. La variabilidad higroscópica de las partículas está condicionada por las fuentes de emisión en la ciudad que determinan la composición del aerosol y por las transformaciones que éste sufre en la atmósfera asociadas a las condiciones meteorológicas y a la interacción con los contaminantes gaseosos. La higroscopicidad es dependiente del tamaño de las partículas, y cuanto mayor es el tamaño de partícula medido, mayor contenido en especies hidrófilas que lo recubren presenta, por lo que su higroscopicidad es mayor. Los resultados obtenidos en esta tesis no sólo suponen un gran avance en el grado de conocimiento actual sobre algunas propiedades físicas de los aerosoles, sino que contribuirán de forma significativa a mejorar el estado de la ciencia sobre su comportamiento en la atmósfera y en particular en latitudes medias y áreas del Sur de Europa.