Abstrakt
Uprawa i przetwarzanie konopi indyjskich to nowe źródła zanieczyszczeń powietrza, zwłaszcza lotnych związków organicznych (LZO) o nieprzyjemnym zapachu, jednak wciąż istnieją wątpliwości dotyczące ich wskaźników emisji i składu chemicznego. Wskaźniki emisji stanowią zazwyczaj punkt wyjścia do oceny jakości powietrza; brak uwzględnienia niepewności i profilu chemicznego może prowadzić do niedoszacowania lub przeszacowania wpływu. Celem niniejszego badania jest ilościowe określenie emisji terpenów z upraw konopi indyjskich w dolinie Lower Fraser w Kolumbii Brytyjskiej w Kanadzie, regionu, który już latem jest dotknięty źródłami zapachów i szczytowymi stężeniami ozonu z powodu braku równowagi między emisjami LZO i tlenków azotu (NOx). Oceniliśmy zmienność stężeń terpenów w różnych rodzajach działalności oraz ich potencjalny wpływ na zapachy w szczycie sezonu letniego. W tym celu opracowaliśmy zautomatyzowany protokół pobierania próbek i przetwarzania chromatografii gazowej do pomiaru stężeń 22 kluczowych terpenów konopi indyjskich w (1) ośmiu pomieszczeniach uprawy wewnętrznej i (2) sześciu pomieszczeniach zakładu przetwórstwa i ekstrakcji. Wskaźniki emisji były bardzo zróżnicowane i wahały się od 1,05 × 10−3 do 3,09 × 10−1 kg h−1, przy czym najwyższe emisje występowały podczas przycinania (tj. ekstrakcji pąków). Zaobserwowaliśmy znaczną zmienność czasową; indywidualne stężenia terpenów wahały się nawet o 1500% w zależności od rodzaju aktywności i warunków oświetleniowych. Analiza korelacji Pearsona ujawniła nieliniowe zależności między poszczególnymi terpenami a całkowitymi emisjami, sugerując zmiany w składzie chemicznym podczas szczytowych emisji. Aby ocenić wpływ zapachu, przeprowadziliśmy screeningowe modelowanie dyspersji dla β-mircenu, terpenu uważanego za wskaźnik emisji konopi. Spośród 7560 ocenionych scenariuszy dyspersji, 88 przekroczyło próg zapachu przy średnich emisjach, zwiększając liczbę scenariuszy do 241 podczas szczytowych emisji podczas przycinania. Ponieważ wskaźniki emisji i skład chemiczny różnią się znacząco w zależności od rodzaju działalności i warunków, a wyniki modelowania dyspersji wykazały, że przeciętne warunki są wystarczające, aby wywołać epizody odorowe, ważne jest scharakteryzowanie zarówno profili czasowych, jak i chemicznych emisji terpenów w uprawach konopi, aby uniknąć błędnego oszacowania ich zanieczyszczenia powietrza i wpływu na zapach. Biorąc pod uwagę rozwój branży i potencjalne skargi na zapachy oraz wtórne skutki zanieczyszczenia powietrza (np. tworzenie się ozonu), kluczowe jest szczegółowe zrozumienie tych emisji. Decydenci, naukowcy i interesariusze branży mogą wykorzystać nasze ustalenia do opracowania lepszych strategii łagodzenia skutków i kształtowania przepisów środowiskowych.
