Корзина
22 отзыва
E-MAIL: marketing@theseuslab.cz
+375 17 2374211
Фотохимический смог: необходимость мониторинга озона и взвешенных частиц PM2.5

Фотохимический смог: необходимость мониторинга озона и взвешенных частиц PM2.5

Фотохимический смог: необходимость мониторинга озона и взвешенных частиц PM2.5
В результате недавних исследований дельты реки Чжуцзян было выявлено снижение общих загрязняющих веществ с одновременным ростом концентрации озона.

03.10.18

Озон (O3) и взвешенные частицы PM2.5 представляют собой серьезное сочетание, которое должно подлежать обязательному мониторингу. Данные загрязняющие вещества по отдельности оказывают серьезное воздействие на здоровье человека, а при объединении являются одной из ключевых причин образования фотохимического смога – густой, коричневой дымки, которая покрывает многие загрязненные города по всему миру летом, а также в солнечные дни зимой.

Влияние PM2.5 и озона на здоровье человека по отдельности хорошо документировано, однако исследования все чаще показывают воздействие на здоровье сочетания данных компонентов. Недавно проведенное исследование в Индии показало, что PM2.5 и озон являются причиной примерно 570 000 случаев преждевременной смерти в год. В Китае PM2.5 и озон считаются загрязняющими веществами, которым уделяется особое внимание, при этом концентрация озона преобладает летом.

В результате недавних исследований дельты реки Чжуцзян было выявлено снижение общих загрязняющих веществ с одновременным ростом концентрации озона, что вызвало беспокойство по поводу воздействия данного компонента на здоровье и его влияния на образование смога.

PM2.5 – Крошечные частицы с большим влиянием
PM2.5 – это обозначение микроскопических частиц диаметром менее 2,5 мкм.
Частицы PM2.5 очень крошечные – примерно в 20 раз меньше человеческих волос!

 
 

В глобальном масштабе основными источниками PM2,5 в результате человеческой деятельности являются сжигание топлива, такого как дизельное топливо и уголь, промышленные выбросы и транспортные средства, которые сообща выбрасывают в окружающую среду значительный объем PM2.5. В 2013 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) отнесла PM (взвешенные частицы) к категории канцерогенных для человека, указав, что данные частицы являются причиной ежегодной гибели 3,7 миллиона человек во всем мире.

Крошечный размер PM2.5 означает, что они легко вдыхаются людьми и способны проникать глубоко в легкие, вызывая проблемы с дыханием и сердечно-сосудистые заболевания. В тяжелых случаях или у восприимчивых людей, таких как дети или пожилые люди, данные загрязняющие вещества могут привести к самым различным заболеваниям.

Недавние исследования показали, что PM2.5 могут проникать в кровь и вызвать лейкемию (Jin et al. 2016), а также влияют на способность организма создавать белые кровяные клетки. Все виды частиц PM2.5 являются вредными в своей степени, но некоторые из них являются более канцерогенными, чем другие, например, при более высоком содержании тяжелых металлов либо, когда они выбрасываются промышленным источником и содержат дополнительные загрязнители.

Например, при сжигании древесины, обработанной хроматом арсената меди, которая обычно используется в строительстве, высвобождаются частицы с медью, хроматом и мышьяком.

 

Плохой, хороший озон!

Озон присутствует на всех уровнях нашей атмосферы. В верхних слоях атмосферы «хороший» озон защищает нас от вредного входящего ультрафиолетового (УФ) излучения. На протяжении определенного периода толщина данного озонового слоя уменьшалась, но сейчас появляются признаки восстановления. Озон также широко используется в промышленности для очистки и стерилизации.

Однако на уровне земли озон имеет негативное влияние и широко связан с астмой, бронхитом и преждевременными смертями. Высокие уровни озона являются токсичными и могут влиять на сельскохозяйственные культуры и другие растения. При повышении концентрации озона в окружающей среде (до 100 частей на миллиард (ppb) или выше) урожайность посевов может снизиться до 50%.

Озон не выделяется напрямую, обычно он образуется в результате сложных фотохимических реакций оксидов азота (NOx) с летучими органическими соединениями (ЛОС) (источниками которых являются как транспортные средства, так и промышленные источники). По мере повышения температуры, например, во время жаркого летнего дня, эффективность данных реакции возрастает, что приводит к образованию большего количества озона.

В районах расположения больших городов формируются идеальные условия с высоким объемом выбросов и повышенными температурами, в результате которых происходят фотохимические реакции, формирующие слой коричневого смога, который встречается во многих крупных городах мира. Как правило, наиболее высокие концентрации озона наблюдаются в городах и городских районах, но также могут страдать районы, расположенные по направлению распространения воздушных потоков от городов и промышленных объектов.

 

Мониторинг фотохимического смога – почему озон и PM2.5?

Результаты измерения концентрации озона и PM2.5 дают всестороннюю картину качества воздуха, а в большинстве регионов данные загрязняющие вещества контролируются в рамках требований стандартов на качество окружающего воздуха. В большинстве областей существует определенный «сезон озона», когда ожидается его высокая концентрация. Обычно это лето, когда температура окружающего воздуха достаточно высока для образования больших объемов озона.

Озон и PM2.5 легко перемещаются поэтому, по сравнению с другими загрязняющими веществами, их влиянию подвержены большие площади. NOx оказывает локальное воздействие (например, вблизи оживленных дорог), но при этом данное соединение является важным компонентом реакции, приводящей к образованию озона, который в дальнейшем легко переносится и оказывает влияние на большие площади. Исследование, проведенное в 2015 году, показало, что сформированный в Китае озон, переносится через Тихий океан в США. Данный процесс влияет на концентрацию озона в США, даже несмотря на то, что были предприняты значительные усилия, направленные на снижение выбросов NOx в западной части США на 20 %.

PM2.5 может формироваться в результате преобразования атмосферных газов в твёрдые частицы с последующим образованием вторичных органических аэрозолей, особенно при высоких концентрациях NOx. Поэтому для снижения концентрации PM2.5 необходимо контролировать NOx и ЛОС. Данные компоненты являются исходными продуктами для образования озона, поэтому снижение их концентрации приводит к уменьшению концентрации озона, и как следствие, снижает вероятность образования смога и коричневой дымки.

 

Возможности оборудования Aeroqual в области решения данной проблемы

Компания Aeroqual предлагает систему мониторинга смога AQS 1, которая способна одновременно измерять PM2.5 и озон. Компактный AQS 1 может применяться как автономный прибор, так и в составе сетей мониторинга, что дает точное представление о формировании и распределении фотохимического смога в режиме реального времени. Простота установки, эксплуатации и обслуживания делает практически возможным мониторинг озона и PM2.5 с почти эталонной точностью в местах, которые Вы не рассматривали в прошлом или считали невозможными для мониторинга.

Предыдущие статьи
Контакты
  • Телефон:
    +375 (29) 640-41-26
    +375 (17) 237-42-11 доб. 418,
  • Контактное лицо:
    Дежурный специалист
  • Адрес:
    Pobřežní 249/46, Karlín, 186 00 Praha 8, Praha, Чехия
Карта
social-icon
Loading...