Косвенный подход к оценке воздействия

Косвенный подход оценивает комплексное воздействие путем объединения измерений концентраций загрязняющих веществ на стационарных объектах (например, на открытом воздухе на оживленном перекрестке, в помещении дома) с журналами данных и дневниками о времени, которое люди проводят в конкретных условиях.
Согласно исследованиям, Россия относится к экологически благоприятным странам по широкому спектру параметров, поскольку воздействие населения и экономики на природу происходит на огромной территории. Экологические проблемы России, как правило, носят локальный характер и часто связаны с высоким уровнем загрязнения воздуха в городах. С экологической точки зрения города-это биосферные “паразиты”, которые не могут существовать без окружающих ландшафтов. Состояние природной среды в российских городах заметно улучшается за счет широких и разреженных территорий, полноводных рек, слаборазвитых территорий и больших лесов. Тем не менее, уровни загрязнения воздуха в российских и крупных зарубежных городах в целом сопоставимы. Пятьдесят шесть миллионов человек живут в российских городах, где среднегодовая концентрация любого вещества превышает одно пороговое предельное значение (ТЛВ), и это число учитывает новый ТЛВ для формальдегида. Три года назад он был повышен более чем втрое (это была уникальная мера по поддержанию чистоты воздуха, за счет ослабления требований к его качеству). Если мы рассмотрим предыдущий TLV для формальдегида, то 100 миллионов человек подвергаются избыточному загрязнению воздуха. А в городах с высоким и сверхвысоким уровнем загрязнения воздуха проживает более 16 млн человек, то есть 15% городского населения. Наконец, треть населения проживает на территориях, где уровень загрязнения вообще не контролируется. При оценке качества воздуха в городах исследователи руководствуются либо величиной вредных выбросов в атмосферу, либо уровнем загрязнения воздуха. В данной работе основное внимание уделяется качеству воздуха, а выбросы рассматриваются как один из факторов его формирования

. Было бы интересно определить движущие факторы, лежащие в основе высокого уровня загрязнения городского воздуха.
По нашему мнению, выбросы на душу населения являются дезориентирующим показателем, характеризующим эмиссионные возможности гражданина и его природоразрушающий потенциал. А чтобы оценить риск для здоровья населения, выбросы надо не делить, а умножать на количество граждан. Однако, учитывая тот факт, что выбросы являются факторами воздействия, интенсивно трансформирующимися вследствие пространственно-временной изменчивости свойств природной среды (усиливаются или ослабляются), для оценки (чисто предварительной, конечно) интенсивности последствий для здоровья человека логичнее использовать уровень загрязнения атмосферного воздуха, а не объем выбросов. В связи с этим мы предлагаем показатель социальной опасности загрязнения, который рассчитывается как повторяемость случаев высокого загрязнения воздуха в городе, умноженная на численность его населения. Важным фактором, определяющим качество воздуха, являются погодные условия, которые определяют перенос, диффузию и вымывание загрязняющих веществ.
1.3.Метеорологические факторы
Движение воздуха влияет на судьбу загрязнителей воздуха. Поэтому любое исследование загрязнения воздуха должно включать изучение местных погодных условий (метеорологии).
Если воздух спокоен и загрязняющие вещества не могут рассеяться, то концентрация этих загрязняющих веществ будет нарастать. С другой стороны, когда дуют сильные турбулентные ветры, загрязнители быстро рассеиваются, что приводит к снижению концентрации загрязняющих веществ.
Метеорологические данные помогают:
определить источник загрязняющих веществ
прогнозировать события загрязнения воздуха, такие как инверсии и дни с высокой концентрацией загрязняющих веществ
моделировать и прогнозировать качество воздуха с помощью компьютерных моделей.
При изучении качества воздуха важно измерить следующие факторы, поскольку они могут помочь нам понять химические реакции, происходящие в атмосфере:
скорость и направление ветра
температура
влажность
ливень
солнечная радиация.
Скорость и направление ветра
Когда на станции мониторинга возникают высокие концентрации загрязняющих веществ, данные о ветре могут определить общее направление и площадь выбросов. Выявление источников означает, что может быть осуществлено планирование по снижению воздействия на качество воздуха.
Прибор под названием анемометр измеряет скорость ветра. На наших станциях мониторинга, тип анемометра мы используем звуковой анемометр.
Звуковой анемометр работает по принципу, что скорость ветра влияет на время, которое требуется для звука, чтобы перемещаться из одной точки в другую. Звук, перемещающийся с ветром, займет меньше времени, чем звук, перемещающийся по ветру. Путем измерять скорости звуковой войны в 2 различных направлениях в тоже время, звуковые ветромеры могут измерить и скорость и направление ветра.
Температура
Измерение температуры поддерживает оценку качества воздуха, моделирование качества воздуха и прогнозирование деятельности.
Температура и солнечный свет (солнечная радиация) играют важную роль в химических реакциях, происходящих в атмосфере с образованием фотохимического смога из других загрязняющих веществ.
Благоприятные условия могут привести к увеличению концентрации смога.
Наиболее распространенным способом измерения температуры является использование материала с сопротивлением, которое изменяется с температурой, например платиновой проволоки. Датчик измеряет это изменение и преобразует его в показания температуры.
Влажность
Подобно температуре и солнечному излучению, водяной пар играет важную роль во многих тепловых и фотохимических реакциях в атмосфере. Поскольку молекулы воды малы и сильно полярны, они могут прочно связываться со многими веществами. Если они прикреплены к частицам, взвешенным в воздухе, они могут значительно увеличить количество света, рассеянного частицами (измерение видимости). Если молекулы воды присоединяются к агрессивным газам, таким как диоксид серы, газ растворяется в воде и образует кислотный раствор, который может нанести ущерб здоровью и имуществу.
Содержание водяного пара в воздухе выражается в процентах от давления насыщенного водяного пара при данной температуре. Это относительная влажность. Количество водяного пара в атмосфере очень изменчиво—оно зависит от географического положения, близости водоемов, направления ветра и температуры воздуха. Относительная влажность воздуха обычно выше летом, когда температура и количество осадков также находятся на самом высоком уровне.
При измерении влажности используются абсорбционные свойства полимерной пленки. Пленка либо поглощает, либо теряет водяной пар при изменении относительной влажности окружающего воздуха. Датчик измеряет эти изменения и преобразует их в показания влажности.
Ливень
Дождь оказывает "продувочный" эффект, когда он вымывает твердые частицы из атмосферы и растворяет газообразные загрязнители. Удаление частиц улучшает видимость. Там, где часто выпадает большое количество осадков, качество воздуха, как правило, лучше.
Если дождь растворяет газообразные загрязнители, такие как диоксид серы, он может образовывать кислотные дожди, приводящие к потенциальному повреждению материалов или растительности.
Распространенным методом измерения количества осадков является использование опрокидывающегося ковшового дождемера—см.
Дождемер
Датчик регистрирует количество осадков, подсчитывая небольшие количества собранного дождя. Когда дождь попадает в воронку, он попадает в контейнер (опрокидывающее ведро), разделенный перегородкой на 2 равных отсека.
Солнечное излучение
Важно контролировать солнечное излучение для использования в моделировании фотохимических событий смога, так как интенсивность солнечного света оказывает важное влияние на скорость химических реакций, которые производят смог. Облачность на небе, время суток и географическое положение-все это влияет на интенсивность солнечного света