مراقبة الهواء الجوي: الجوهر ، طرق التنظيم ، الأنظمة

2024 مؤلف: Henry Conors | [email protected]. آخر تعديل: 2024-02-12 03:43

مراقبة جودة الهواء الجوي هي مراقبة منهجية لحالة الغلاف الجوي ، ومحتوى المواد الضارة فيه. هذا العمل مهم للغاية فيما يتعلق بنمو التلوث. لضمان مراقبة الهواء الجوي للمدينة ، يتم استخدام قاعدة تنظيمية وتكنولوجية حديثة. يمكن إجراء المراقبة في المواقع الثابتة أو في المختبرات المتنقلة.

الملوثات الرئيسية

تساهم الأنشطة البشرية في زيادة تركيز الغبار والسخام والهباء الجوي السائل والجزيئات الكيميائية في الهواء.

• تلوث الغبار مرتبط بكل من الأسباب الطبيعية والعمل الزراعي ، والبناء ، والصناعة ، والمرور ، وما إلى ذلك. أي غبار (ليس فقط صناعي) يضر بالجهاز التنفسي للإنسان. يعتبر غبار الأسبستوس الأكثر ضررًا. بعض الأنواعقد يحتوي الغبار على مواد مشعة ومكونات ضارة أخرى. يؤثر تلوث الغبار على التوازن الإشعاعي وطبيعة التساقط. إنه يبطئ قليلاً من الاحتباس الحراري الذي يسببه الإنسان. لمكافحة الغبار الجوي ، يتم إنشاء أحزمة واقية للغابات وغرس الأشجار والمرشحات. في بعض الأحيان يستخدمون سقي المنطقة ، وملء التربة ، التي تزرع عليها النباتات بعد ذلك. بالنسبة لأولئك الذين يضطرون إلى استنشاق الغبار باستمرار أو بشكل متكرر ، يوصى باستخدام معدات الحماية الشخصية.
• انبعاثات الغازات المرتبطة بتشغيل المركبات ومحطات الطاقة الحرارية والمؤسسات الصناعية ومدافن النفايات. يتم إطلاقه عند حرق المواد البلاستيكية والفحم والنفط ومنتجات النفط والكتلة الحيوية وأحيانًا الغاز الطبيعي. يمكن أن يمتص السخام المواد الضارة وفي هذه الحالة يكون ضارًا بصحة الإنسان. السخام نفسه ناتج عن حرق مادة عضوية ، وهي مادة غير سامة. يقلل من تدفق الإشعاع الشمسي ، وعندما يصطدم بالثلج أو الجليد ، يسرع ذوبانه ، مما يساهم في الاحتباس الحراري.
• يتشكل الهباء الكيميائي عندما تتفاعل مركبات الكبريت أو النيتروجين مع بخار الماء لتكوين قطرات من الأحماض. عند سقوطها على السطح ، يمكن أن تتسبب في هطول أمطار حمضية. تسبب الهباء الجوي أيضًا زيادة في الغيوم وزيادة في انعكاس الأرض. تعمل الهباء الجوي على إبطاء ظاهرة الاحتباس الحراري بشكل كبير. تنبعث مركبات الكبريت والنيتروجين أثناء تشغيل المركبات ومحطات الطاقة الحرارية والمؤسسات الصناعية. وأيضًا أثناء الانفجارات البركانية.
• المواد الغازية (الجزيئية) متنوعة للغاية ويتم إطلاقها تحت العديد من المواد الطبيعية والعمليات البشرية. من الأهمية بمكان انبعاثات المواد الضارة بالصحة وغازات الاحتباس الحراري. غالبًا ما تظل غازات الاحتباس الحراري والغازات المستنفدة للأوزون في الغلاف الجوي لعدة قرون ولها تأثيرات واسعة النطاق على التدفقات الإشعاعية. الميثان هو أعلى عامل اختراق في الغلاف الجوي ، وله أخف جزيء ، مما يجعله من غازات الدفيئة المتنوعة.

لماذا تتم المراقبة البيئية

تركيز الملوثات في الهواء الجوي غير ثابت ويعتمد على العديد من العوامل. لذلك ، مطلوب مراقبة منهجية لتكوينها. إنها تسمح بحساب متوسط مستوى التلوث ، واعتماد مستوى التلوث على اتجاه الرياح ، لتحديد ديناميات التلوث وتكوينه. تعتبر المراقبة أكثر أهمية بالقرب من الطرق السريعة والمؤسسات الصناعية وفي الأجزاء الوسطى من المدينة وكذلك في الأماكن البعيدة عن النشاط البشري.

نتائج المراقبة البيئية للهواء الجوي مهمة لصنع القرار ، على المستوى المحلي ومستوى الولاية. يشير تلوث النقل المرتفع إلى الحاجة إلى تفريغ الطرق السريعة ، وإنشاء طرق التفافية حول المدينة. إذا تم العثور على تلوث شديد بالقرب من المنشآت الصناعية ، فهذا يعني أن هناك حاجة إلى تدابير لتحسين تشغيل مرافق المعالجة أو أنه من الضروري توسيع منطقة الحماية الصحية. ارتفاع مستويات الملوثات في المحطات البعيدة يدل على الاتجاهات الإقليمية أو العالمية غير المواتية عندمالا يمكن حل المشكلة إلا على مستوى الدولة أو المستوى الدولي.

طرق المراقبة

يمكن مراقبة تلوث الهواء بطرق مختلفة. عادة ما يتم استخدام 3 خيارات:

1. ثابت ، عندما تتم جميع الملاحظات من محطة مراقبة واحدة.
2. الطريق ، عند استخدام عدة نقاط لأخذ العينات للمراقبة.
3. موبايل ، عندما تؤخذ القياسات من نقاط مختلفة ، حسب اتجاه الرياح.

مراقبة ثابتة

تُستخدم المراقبة الثابتة للمراقبة طويلة المدى وعالية الجودة ، على غرار المراقبة في محطة الطقس. توضع هذه المعامل في أكثر الأماكن ملاءمة. تتيح البيانات التي تم الحصول عليها تقييم ديناميكيات مستويات التلوث على مدى فترة طويلة من الزمن. وكلاهما ككل وللمكونات الفردية. يتم أخذ العينات بانتظام.

نوع المسار للمراقبة

تسمح لك ملاحظات المسار بتغطية عدة نقاط في وقت واحد ، عندما يكون تعيين المشاركات في كل منها غير مناسب. في هذه الحالة ، يتم الحصول على دراسة مفصلة إلى حد ما لتكوين الهواء في منطقة معينة. تستخدم المركبات لإجراء مثل هذه الملاحظات. يتم أخذ العينات في نفس النقاط في المنطقة. يمكن للمختبر على عجلات التعامل مع ما يصل إلى 10 نقاط مراقبة يوميًا ، ولكن في المتوسط ، يتم استخدام 3 إلى 5 نقاط للمراقبة. يتم أخذ القياسات في نفس الوقت ، ولا يتغير ترتيب زيارة الأماكن.

موبايلالمراقبة

مراكز المراقبة المتنقلة ، التي يشار إليها غالبًا باسم محطات التوهج ، تُستخدم لأخذ عينات مباشرة من خارج المصنع. تستخدم المركبات أيضًا لمثل هذه الملاحظات. في الوقت نفسه ، يتم ملاحظة مسافة معينة من المداخن إلى مواقع القياس. عدد نقاط القياس كبير ، ويتم تحديد موقعها ووقت القياس حسب الحالة أو تلقائيًا. يحدث أخذ العينات في غضون فترة زمنية قصيرة.

القواعد العامة لأية نقاط قياس هي التضاريس المفتوحة والأرض الصلبة أو الرصيف تحت الأقدام.

ميزات الملاحظات الثابتة

قبل تركيب الأجنحة الثابتة يتم تنفيذ الأنشطة التالية:

• يتم تحديد التركيزات الأولية للملوثات ، والتي يتم من أجلها استخدام الحسابات والبيانات من مراكز المراقبة الأخرى.
• ملامح التضاريس وطبيعة التنمية قيد الدراسة
• يتم استكشاف الخطط للتطوير المستقبلي في المنطقة ، وخاصة للمنشآت الصناعية.
• تنفيذ دراسات شاملة عن حالة الارصاد الجوية في المنطقة
• يتم تحديد الدور المقصود للنقل والطاقة.

يتم تحديد عدد الوظائف الثابتة في المستوطنة من خلال حجمها ، وعدد السكان ، والوضع البيئي ، وكمية المساحات الخضراء. إذا كان الوضع البيئي غير مواتٍ ، فيمكن وضع المشاركات بمعدل: 1 وظيفة لكل 5-10 كيلومترات. توجد نقاط المراقبة في ظروف بيئية مختلفة: قريبالممرات في المساحات الخضراء والمناطق السكنية والصناعية

في بلدنا ، لتوحيد الملاحظات ، يتم استخدام نفس نوع الأجنحة من نوع POST ، والتي لها نفس المعدات. يسمح هذا التوحيد بتقليل انتشار الأخطاء المحتملة التي قد تنشأ بسبب الاختلافات في الميزات التقنية للأجهزة. تتم جميع الملاحظات الثابتة كل يوم ، بغض النظر عن الفصول والأحوال الجوية.

ميزات المختبرات المتنقلة

كمعمل متنقل في بلدنا ، يتم استخدام النموذج القياسي "Atmosfera-P". بالإضافة إلى أجهزة قياس جودة الهواء ، فهي مجهزة بأجهزة قياس الأرصاد الجوية. يتم استخدامه لرصد الطريق والمحمول. هناك بعض القيود على ظروف التشغيل:

• يجب ألا تزيد درجة الحرارة داخل السيارة عن 35 درجة مئوية
• يجب أن يكون الضغط الجوي بين 680-790 مم زئبق. شارع
• الحد الأعلى للرطوبة 80 بالمائة.
• حتى على الأرصفة الصلبة ، يجب ألا تتجاوز السرعة 50 كم / ساعة.

لتحديد اتجاه وسرعة الرياح يتم استخدام حساس موجود على سقف السيارة

ما الذي تقوم به مراقبة جودة الهواء

أنظمة مراقبة الهواء الجوي مهمة بسبب تأثير المواد الضارة على صحة الإنسان والبيئة. فيفي بعض البلدان ، مثل الهند ، يعد تلوث الهواء أحد الأسباب الرئيسية للمرض والوفاة المبكرة. يتيح قياس تركيبة الهواء الجوي تقييم تركيز الملوثات وتحديد الحالات التي يتجاوز فيها مستواها MPC. إذا كانت هذه هي الحالة ، فقد يكون من المنطقي تطوير مجموعة من التدابير لتقليل المستوى إلى مستوى آمن. الأهداف الرئيسية لرصد تلوث الهواء المحيط:

• جمع المعلومات عن كمية وديناميات الملوثات في منطقة المراقبة
• وضع تدابير مناسبة للحد من التلوث.
• تقليل الضرر من عمل المنشآت الصناعية للأشخاص الذين يعيشون في منطقة المراقبة
• تقييم مستوى تلوث النقل في شوارع المدينة.
• تقييم جدوى وضع مؤسسات صناعية جديدة او تقاطعات نقل في منطقة الدراسة
• إنشاء قاعدة بيانات عن الوضع البيئي في منطقة الدراسة

مراقبة هواء الدولة

يتم بعد ذلك تحليل جميع المعلومات التي تم الحصول عليها من خلال مراقبة جودة الهواء الجوي من قبل دعاة حماية البيئة. بمرور الوقت ، تصبح تقنيات القياس أبسط وأكثر سهولة في الوصول إليها. في روسيا ، تتم مراقبة تلوث الهواء الجوي في كل مكان. إنه أحد مكونات المراقبة البيئية للدولة. يتم تنفيذه من قبل السلطات التنفيذية الفيدرالية وغيرها وفقًا للإجراءات المعتمدة من قبل حكومة الاتحاد الروسي. قائمة المرافق التي تكون فيها مراقبة الهواء الجوي إلزامية ،التي أنشأتها السلطات الإقليمية.

الخلاصة

وبالتالي ، فإن مراقبة حالة الهواء الجوي هو عمل مهم للغاية في العالم الحديث. تعتمد صحة ورفاهية العديد من الأشخاص على جودتها. تختلف طرق مراقبة الهواء الجوي وتعتمد على المهام وظروف التضاريس. بطبيعة الحال ، فإن المراقبة وحدها لا تكفي لحل المشاكل البيئية. إنها تزود السلطات والجمهور فقط بالمعلومات الضرورية. على أساسها ، من الضروري اتخاذ التدابير المناسبة لتقليل مستوى تلوث الهواء.