Published January 1, 2023 | Version v1
Publication Open

Strategy Design of PM2.5 Controlling for Northern Thailand

  • 1. Rajamangala University of Technology Lanna
  • 2. King Mongkut's University of Technology Thonburi
  • 3. National Taiwan University
  • 4. Taipei Medical University
  • 5. National Cheng Kung University
  • 6. Southeast Bangkok College

Description

The emission of fine particulate matter (PM2.5) in dry season from the open biomass burning has caused a long-term negative impact on residents' health in Northern Thailand. This study takes Chiang Mai and Chiang Rai provinces in Northern Thailand as the study areas to identify pollution episodes, analyze PM2.5 source trajectories, and finally propose pollution control strategies accordingly. PM2.5 levels during 2019–2021 of three representative air pollution monitoring stations (i.e., Chaing Mai-35T, Chiang Rai-57T, and Mae Sai-73T) in these two provinces were collected and analyzed. The Air Quality Index (AQI) defined by PM2.5 level higher than 91 µg m-3 causing serious adverse health effects was adopted to define periods having pollution levels, and the days of the air pollution episodes were identified. Based on these episodes, we applied the backward trajectory model to identify the sources of pollutants. Results showed that PM2.5 levels were significantly higher between February to April compared with other months during 2019–2021 at all three monitoring stations, indicating the severity of PM2.5 episode during the dry season. The backward trajectory demonstrated that air mass transported through the Northern Thailand or nearby mountain areas (categorized as long- or short-transport-distance) contributed up to 21.6% and 75.9% of the total air mass, respectively. Although residents in these mountainous areas are accustomed to the biomass burning, we suggested that there should be urgent needs for the improvement of the long-term air quality in these two provinces. Therefore, this study proposes some control strategies including improvement of prevention knowledge, increase of the risk perception, cultivation of the protection behavior, and intensification of the social influence. In addition to reducing biomass burning pollution, this improvement plan also has a co-benefit of achieving resources recycling concomitantly. Providing effective management strategies may reduce the adverse health effects to Thai residents.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تسبب انبعاث الجسيمات الدقيقة (PM2.5) في موسم الجفاف من حرق الكتلة الحيوية المفتوحة في تأثير سلبي طويل الأجل على صحة السكان في شمال تايلاند. تأخذ هذه الدراسة مقاطعتي شيانغ ماي وشيانغ راي في شمال تايلاند كمناطق دراسة لتحديد نوبات التلوث، وتحليل مسارات مصدر PM2.5، واقتراح استراتيجيات مكافحة التلوث أخيرًا وفقًا لذلك. تم جمع وتحليل مستويات PM2.5 خلال الفترة 2019–2021 لثلاث محطات تمثيلية لرصد تلوث الهواء (أي Chaing Mai -35T و Chiang Rai -57T و Mae Sai -73T) في هاتين المقاطعتين. تم اعتماد مؤشر جودة الهواء (AQI) الذي حدده مستوى PM2.5 أعلى من 91 ميكروغرام متر مكعب مما تسبب في آثار صحية ضارة خطيرة لتحديد الفترات التي تحتوي على مستويات تلوث، وتم تحديد أيام نوبات تلوث الهواء. بناءً على هذه الحلقات، طبقنا نموذج المسار العكسي لتحديد مصادر الملوثات. أظهرت النتائج أن مستويات PM2.5 كانت أعلى بكثير بين فبراير وأبريل مقارنة بالأشهر الأخرى خلال 2019–2021 في جميع محطات المراقبة الثلاث، مما يشير إلى شدة نوبة PM2.5 خلال موسم الجفاف. أظهر المسار الخلفي أن الكتلة الهوائية المنقولة عبر شمال تايلاند أو المناطق الجبلية القريبة (المصنفة على أنها مسافات نقل طويلة أو قصيرة) ساهمت بنسبة تصل إلى 21.6 ٪ و 75.9 ٪ من إجمالي الكتلة الهوائية، على التوالي. على الرغم من أن السكان في هذه المناطق الجبلية معتادون على حرق الكتلة الحيوية، فقد اقترحنا أنه يجب أن تكون هناك حاجة ملحة لتحسين جودة الهواء على المدى الطويل في هاتين المحافظتين. لذلك، تقترح هذه الدراسة بعض استراتيجيات التحكم بما في ذلك تحسين المعرفة الوقائية، وزيادة إدراك المخاطر، وتنمية سلوك الحماية، وتكثيف التأثير الاجتماعي. بالإضافة إلى الحد من تلوث حرق الكتلة الحيوية، فإن خطة التحسين هذه لها أيضًا فائدة مشتركة تتمثل في تحقيق إعادة تدوير الموارد بشكل متزامن. قد يؤدي توفير استراتيجيات إدارة فعالة إلى تقليل الآثار الصحية الضارة على المقيمين التايلانديين.

Translated Description (French)

L'émission de particules fines (PM2,5) en saison sèche provenant de la combustion de la biomasse à ciel ouvert a eu un impact négatif à long terme sur la santé des résidents du nord de la Thaïlande. Cette étude prend les provinces de Chiang Mai et Chiang Rai dans le nord de la Thaïlande comme zones d'étude pour identifier les épisodes de pollution, analyser les trajectoires des sources de PM2,5 et enfin proposer des stratégies de contrôle de la pollution en conséquence. Les niveaux de PM2,5 au cours de la période 2019–2021 de trois stations de surveillance de la pollution atmosphérique représentatives (c.-à-d. Chaing Mai-35T, Chiang Rai-57T et Mae Sai-73T) dans ces deux provinces ont été collectés et analysés. L'indice de qualité de l'air (IQA) défini par un niveau de PM2,5 supérieur à 91 µg m-3 causant des effets néfastes graves sur la santé a été adopté pour définir les périodes ayant des niveaux de pollution, et les jours des épisodes de pollution atmosphérique ont été identifiés. Sur la base de ces épisodes, nous avons appliqué le modèle de trajectoire arrière pour identifier les sources de polluants. Les résultats ont montré que les niveaux de PM2,5 étaient significativement plus élevés entre février et avril par rapport aux autres mois de 2019–2021 aux trois stations de surveillance, ce qui indique la gravité de l'épisode de PM2,5 pendant la saison sèche. La trajectoire vers l'arrière a démontré que la masse d'air transportée à travers le nord de la Thaïlande ou les zones montagneuses voisines (classées comme longue ou courte distance de transport) représentait jusqu'à 21,6 % et 75,9 % de la masse d'air totale, respectivement. Bien que les résidents de ces zones montagneuses soient habitués à la combustion de la biomasse, nous avons suggéré qu'il devrait y avoir des besoins urgents pour l'amélioration de la qualité de l'air à long terme dans ces deux provinces. Par conséquent, cette étude propose certaines stratégies de contrôle, notamment l'amélioration des connaissances en matière de prévention, l'augmentation de la perception du risque, la culture du comportement de protection et l'intensification de l'influence sociale. En plus de réduire la pollution due à la combustion de la biomasse, ce plan d'amélioration présente également l'avantage de recycler les ressources de manière concomitante. Fournir des stratégies de gestion efficaces peut réduire les effets néfastes sur la santé des résidents thaïlandais.

Translated Description (Spanish)

La emisión de partículas finas (PM2.5) en la estación seca por la quema de biomasa al aire libre ha causado un impacto negativo a largo plazo en la salud de los residentes en el norte de Tailandia. Este estudio toma las provincias de Chiang Mai y Chiang Rai en el norte de Tailandia como áreas de estudio para identificar episodios de contaminación, analizar las trayectorias de las fuentes de PM2.5 y, finalmente, proponer estrategias de control de la contaminación en consecuencia. Se recolectaron y analizaron los niveles de PM2.5 durante 2019–2021 de tres estaciones representativas de monitoreo de la contaminación del aire (es decir, Chaing Mai-35T, Chiang Rai-57T y Mae Sai-73T) en estas dos provincias. El Índice de Calidad del Aire (AQI) definido por un nivel de PM2.5 superior a 91 µg m-3 que causa efectos adversos graves para la salud se adoptó para definir los períodos que tienen niveles de contaminación, y se identificaron los días de los episodios de contaminación del aire. A partir de estos episodios, aplicamos el modelo de trayectoria hacia atrás para identificar las fuentes de contaminantes. Los resultados mostraron que los niveles de PM2.5 fueron significativamente más altos entre febrero y abril en comparación con otros meses durante 2019–2021 en las tres estaciones de monitoreo, lo que indica la gravedad del episodio de PM2.5 durante la estación seca. La trayectoria hacia atrás demostró que la masa de aire transportada a través del norte de Tailandia o las áreas montañosas cercanas (categorizadas como larga o corta distancia de transporte) contribuyó hasta el 21,6% y el 75,9% de la masa de aire total, respectivamente. Aunque los residentes de estas zonas montañosas están acostumbrados a la quema de biomasa, sugerimos que debería haber necesidades urgentes para la mejora de la calidad del aire a largo plazo en estas dos provincias. Por lo tanto, este estudio propone algunas estrategias de control que incluyen la mejora del conocimiento de la prevención, el aumento de la percepción de riesgo, el cultivo del comportamiento de protección y la intensificación de la influencia social. Además de reducir la contaminación por quema de biomasa, este plan de mejora también tiene el co-beneficio de lograr el reciclaje de recursos de forma concomitante. Proporcionar estrategias de gestión eficaces puede reducir los efectos adversos para la salud de los residentes tailandeses.

Files

aaqr-22-11-aac22-0432.pdf.pdf

Files (1.2 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:627d528c43d56d7ac7054c3653a5dbb4
1.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تصميم استراتيجية التحكم في PM2.5 لشمال تايلاند
Translated title (French)
Conception de la stratégie de contrôle des PM2,5 pour le nord de la Thaïlande
Translated title (Spanish)
Diseño de estrategia de control de PM2.5 para el norte de Tailandia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4361990801
DOI
10.4209/aaqr.220432

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand