Замърсяването на въздуха , известно като отделянето на замърсители в атмосферата в количество, вредно за живота и околната среда като цяло, се превърна в основен проблем през последните десетилетия.
Следователно, необходимостта от измерване на качеството на въздуха в даден регион не може да се подценява, тъй като това помага да се знае нивото на замърсяване, причинено от замърсители, и в процеса на това необходимата информация за качеството на въздуха се предава на обществеността, така че хората да могат да променят поведението си, за да останат здрави.
Какво е измерване на замърсяването на въздуха?
Измерването на замърсяването на въздуха е процес на получаване и измерване на компонентите на замърсяването на въздуха, които са газове и твърди частици (PM2.5 и PM10). В миналото за измерване на киселинни дъждове и прах са били използвани дъждомери и прахоуловители (прахоуловители).
Въпреки това, напоследък измерването на замърсяването на въздуха е до голяма степен автоматизирано, което води до появата на различни начини за измерване на замърсяването на въздуха , извършвани с помощта на много различни устройства и техники.
Те варират от обикновени абсорбиращи епруветки, известни като дифузионни тръби, до изключително сложни физически и химични сензори, които водят до измервания на замърсяването в реално време, които се използват за генериране на индекси за качество на въздуха.
Защо измерваме замърсяването на въздуха?
Ежедневно и ежечасно по целия свят качеството на въздуха се измерва с автоматизирани непрекъснати монитори. Което предоставя данни, които се използват по различни начини, например за оценка на напредъка на Плана за действие за качеството на въздуха и за изследване на въздействието върху качеството на въздуха върху промените, настъпващи в нова сграда, като например супермаркет, които могат да привлекат много на превозни средства и пътна връзка.
Информацията, получена от измерванията на замърсяването на въздуха, може да се използва и от здравни експерти, за да се установи въздействието на замърсения въздух върху здравето на хората, живеещи в такива райони.
Освен това качеството на въздуха около нас е от изключително значение поради различни причини. Той не само има пряк ефект върху човешкото здраве, който може да бъде както краткосрочен, така и дългосрочен, но също така може да повлияе върху оцеляването на растенията (флората) и животните (фауната), с които споделяме планетата.
Силно замърсеният въздух обаче може да засили процеса на глобално затопляне и да допринесе значително за изменението на климата . За тази цел правителствата на различни страни по света въведоха свои индекси за качество на въздуха (AQIs), които представляват системи, създадени за ежедневно наблюдение и докладване на качеството на атмосферния въздух в реално време, като отчитат нивото на замърсяване във въздуха.
Топ 3 начина за измерване на замърсяването на въздуха.
Значението на измерването на замърсяването на въздуха се вижда от въздействието на замърсителите върху човешкото здраве, околната среда и икономиката. Чрез получаване и оценка на степента на замърсяване на въздуха чрез навременни, точни данни, политики и стандарти могат да бъдат обнародвани, стратегии за контрол могат да бъдат оценени и изследвания и модели могат да бъдат подкрепени за смекчаване на отрицателните ефекти на замърсителите за устойчива околна среда, защото имаме само една планета.
Остава въпросът как да пристъпим към събиране на информация за замърсяването на въздуха? По-долу са изброени първите три начина, по които можем да измерим замърсяването на въздуха в околната среда.
- Стационарни автоматизирани станции за наблюдение
- Сателитите
- Мобилен измервателен уред
1. Стационарни автоматизирани станции за наблюдение
Това са големи, разположени от правителството автоматични машини за мониторинг, които са разположени на фиксирани места, които имат по-високи концентрации на газове, тези зони са места, където излагането на вредни замърсители е по-вероятно, например станцията за мониторинг на околната среда Виктория в Съединените щати, която следи околния въздух качество във Виктория от 1979 г.
Въпреки това, докато разпоредбите за качеството на въздуха варират в различните страни, всички тези станции измерват основните замърсители, които вредят на човешкото здраве, което е в съответствие с насоките на Световната здравна организация (СЗО).
Суровите данни за замърсителите на въздуха от тези станции се получават и представят в разбираема форма, известна като индекс на качеството на въздуха (AQI), който се показва на уебсайта на правителството.
Предимства на стационарните автоматизирани измервателни станции
- Той е много точен
- Получените и представени данни са много надеждни
- Работи 24 часа на ден.
Недостатъци на стационарните автоматизирани измервателни станции
- Скъпо е закупуването и настройването на процеса
- Станцията изисква редовна поддръжка, за да функционира адекватно, поради което изисква силна система за поддръжка на персонала.
- Операцията е скъпа.

2. Сателити
Може да звучи обратното, но един от най-ефективните начини за справяне с проблемите на глобалното замърсяване на въздуха на Земята е от космоса. Като се възползваме от космическата наука и използваме сателити в орбита около нашата планета, с помощта на сателити може да се изгради подробна картина на замърсителите, присъстващи в нашата атмосфера.
По-специално, тези инструменти могат да измерват количества замърсяване с прахови частици, както и приземен озон, въглероден окис и други основни замърсители. Прогнозирането на замърсяването на въздуха чрез изображения от космически сателити играе важна роля.
Два важни примера за системи за сателитно наблюдение включват Обединената полярна сателитна система (JPSS) и Геостационарните оперативни екологични сателити-R (GOES-R), като и двете се управляват от Националната администрация за океаните и атмосферата (NOAA) в САЩ.
Геостационарните оперативни сателити за околната среда-R са в състояние да измерват концентрациите на замърсяване на интервали от пет минути, докато съвместната полярна сателитна система осигурява много по-висока разделителна способност на качеството на въздуха веднъж на ден.
Предимства на сателитите
- Той покрива земното кълбо и дава безплатен достъп до технически данни, например Sentinel-5P, който може да картографира земното кълбо ежедневно и допринася за услугата за мониторинг на атмосферата на Коперник (CAMS), която дава информация за световното замърсяване на въздуха, слънчева енергия, здраве , влияние върху климата и парникови газове (ПГ).
Недостатъци на сателитите
- Има ниска резолюция
- Закъснение във времето се вижда при предаване на данни.

3. Мобилен измервателен уред
Движещи се превозни средства като камиони и самолети, които са оборудвани с подходящи инструменти, могат да се използват за измерване на замърсяването на въздуха. В сравнение с автоматизираните станции за мониторинг, това е гъвкаво и рентабилно средство за измерване на замърсяването на въздуха в региони, особено в общности и селски райони, които не могат да си позволят стационарните автоматизирани станции за мониторинг.
Предимства на мобилния измервателен уред
- Ако се борави правилно от опитен природозащитник, полученият резултат е много точен
Недостатъци на мобилния измервателен уред
- Емисиите, отделени от използваните превозни средства, не се вземат предвид
- Те са скъпи, подобно на стационарната автоматизирана станция за наблюдение.
- Висока цена на поддръжка
- Те не се карат цял ден, тъй като операторът може да се измори и трябва да си почине, така че замърсяването, което възниква през тези часове, не се взема предвид.
- Освен това използването на самолети за замърсяване на въздуха включва предаване на данни с ниска разделителна способност и почти в реално време.

Други начини за измерване на замърсяването на въздуха
Някои други начини за измерване на замърсяването на въздуха включват
- Използване на пасивни колектори
- Използване на сензори за качество на въздуха
аз Използване на пасивни колектори
Това са евтини, преносими, преносими и компактни устройства за вземане на проби от замърсители на въздуха. Използва се за определяне на базовите концентрации на замърсяване на въздуха за определен период, който варира от 8 часа до един месец.
Те не са електрически задвижвани и са толкова евтини за използване в предложената за оценка област. Данните обаче се предоставят само за периода на теста, което води до временна разделителна способност
ii. Използване на сензори за качество на въздуха
Сензорите могат да се инсталират както на закрито, така и на открито поради ниската им цена и удобство. Замърсяването на въздуха е само проблем на околната среда на открито, но все още може да повиши тревожното ниво на замърсители в сградите, което изисква инсталирането на сензори на закрито, за да се измерва и качеството на въздуха в сградата.
В наши дни всички сензори имат интелигентни и облачни възможности, които улесняват проследяването на нивата на замърсители на всяко устройство с активиран Wi-Fi. Тези устройства обикновено са рентабилни и компактни, но ако не се използват правилно в резултат на стареене и дрейф, те могат да представят неточни данни.
Уреди за измерване на замърсяването на въздуха
1. FEM-съвместим озонов модул: Помага за потвърждаване на достигането на озон и осигурява точни измервания на озона във въздуха в широк диапазон, който се простира от части на милиард по обем до горна граница от 100 части на милион.

2. Модул за черен въглерод: Използва се за обозначаване на вреден компонент от твърди частици.

3. Възел-S: Измерва PM 2.5 , PM 1 , PM 10 и NO 2

4. Модул за вятър: Открива посоката, от която идва замърсяването на въздуха.

5. Ламинарна интелигентна система за мониторинг на качеството на въздуха: Това е идеално за наблюдение в реално време на критерии за замърсители, твърди частици, ниво на шум, метеорологични параметри и други газообразни замърсители.

Заключение
Степента на замърсяване на въздуха става тревожна и следователно се нуждае от спешно решение. То се превръща в основен фактор за качеството на живот на градските и селските жители и представлява риск както за човешкото здраве , така и за околната среда.
Затова е важно да се извършва постоянна рутинна проверка на нивото на замърсяване на атмосферата, за да се знае кога замърсяването е над допустимата граница и без колебание да се търси адекватно екологично решение. Правителства, фирми и отделни лица могат да помогнат за минимизиране на замърсяването на въздуха. Намаляването на емисиите от превозните средства и нивата на замърсители в атмосферата може да подобри качеството на въздуха.
