в чем измеряется загрязнение воздуха
Загрязнение атмосферного воздуха
Основные факты
Справочная информация
Загрязнение атмосферного воздуха является одним из серьезнейших экологических факторов, влияющих на здоровье любого человека, проживающего в странах с низким, средним и высоким уровнем дохода.
По оценкам, в 2016 г. во всем мире загрязнение атмосферного воздуха (воздуха вне помещений) как в городах, так и в сельской местности стало причиной 4,2 миллиона случаев преждевременной смерти в год; эта смертность была обусловлена воздействием мелких взвешенных частиц диаметром до 2,5 мкм (PM2,5), которые вызывают сердечно-сосудистые и респираторные, а также онкологические заболевания.
Население стран с низким и средним уровнем дохода в непропорционально высокой степени подвержено загрязнению воздуха, и из 4,2 млн случаев преждевременной смерти 91% регистрируются в странах с низким и средним уровнем дохода, главным образом в регионах ВОЗ для стран Юго-Восточной Азии и Западной части Тихого океана. Последние оценки бремени болезней указывают на то, что загрязнение воздуха играет очень значительную роль в заболеваемости и смертности, обусловленных сердечно-сосудистыми заболеваниями. Появляется все больше данных, в том числе по итогам исследований, проведенных в районах с высоким уровнем загрязнения воздуха, которые свидетельствуют о наличии связи между загрязнением атмосферного воздуха и риском сердечно-сосудистых заболеваний.
По оценкам ВОЗ, в 2016 г. около 58% преждевременных смертей, связанных с загрязнением наружного воздуха, были вызваны ишемической болезнью сердца и инсультом, по 18% – хронической обструктивной болезнью легких и острыми инфекциями нижних дыхательных путей, соответственно, и 6% – раком легких.
В 2013 г. Международное агентство ВОЗ по изучению рака (МАИР) пришло к выводу о том, что загрязнение атмосферного воздуха имеет канцерогенное воздействие на здоровье человека, причем загрязнение воздуха взвешенными частицами наиболее сильно ассоциируется с повышенной заболеваемостью онкологическими заболеваниями, особенно раком легких. Также была установлена связь между загрязнением атмосферного воздуха и ростом заболеваемости раком мочевыводящих путей/мочевого пузыря.
Одной из важнейших задач в области охраны здоровья населения является работа по коррекции всех факторов развития неинфекционных заболеваний, включая загрязнение воздуха.
Большинство источников загрязнения наружного воздуха неподконтрольны населению, и снижение их воздействия требует согласованных действий со стороны местного, национального и регионального руководства в таких секторах, как транспорт, энергетика, утилизация отходов, городское планирование и сельское хозяйство.
Существует множество примеров успешной политики в области транспорта, городского планирования, производства электроэнергии и промышленности, направленной на снижение уровня загрязнения воздуха:
Помимо загрязнения атмосферного воздуха, серьезную угрозу для здоровья около 2,6 миллиарда человек, которые готовят пищу и отапливают свои дома посредством сжигания биомассы и угля, представляет загрязнение воздуха в жилых помещениях. В 2016 г. около 3,8 миллиона случаев преждевременной смерти были обусловлены загрязнением воздуха в жилых помещениях. Практически все они были зарегистрированы в странах с низким и средним уровнем дохода. Как в городских, так и в сельских районах загрязнение воздуха внутри жилых помещений также является значительным источником загрязнения атмосферного воздуха, и в некоторых регионах мира на долю этого источника приходится до 50% всех выбросов в атмосферу.
В Глобальных рекомендациях ВОЗ по качеству воздуха представлены глобальные рекомендованные предельные значения концентрации основных загрязняющих воздух веществ, которые представляют угрозу для здоровья населения.
Рекомендации применимы в любой стране мира, касаются как воздуха внутри помещений, так и атмосферного воздуха и основаны на экспертной оценке актуальных научных данных о влиянии на здоровье следующих загрязняющих веществ:
В документе также содержатся основанные на передовой практике рекомендации качественного характера, касающиеся содержания в воздухе сажи/атомарного углерода, сверхтонких взвешенных частиц (диаметром
Как измеряют загрязнение воздуха в Москве и в мире
За еще не завершившуюся неделю жители Москвы успели в полной мере насладиться сероводородом из не установленного МЧС источника, а в последние рабочие дни еще и подышать гарью, оказавшейся продуктом сжигания порубочных остатков. Однако проблема загрязнения воздуха, с которой москвичи сталкиваются относительно редко, уже на протяжении многих лет волнует жителей других мегаполисов по всему миру. С соответствующими показателями можно ознакомиться на различных ресурсах.
Среди них — индекс качества воздуха (Air Quality Index, AQI), содержание в воздухе диоксида азота NO2, сернистого газа SO2, угарного газа CO и некоторых других. Все они рассчитываются в режиме реального времени.
Об экологической обстановке в Москве можно узнать на сайте «Мосэкомониторинга». Достаточно выбрать одну из имеющихся в столице станций, и по ее показателям отслеживать информацию о состоянии воздуха на данный момент, на прошлой неделе, в прошлом месяце и в прошлом году.
В России и странах СНГ в том, что касается измерения загрязнения воздуха, мало что изменилось с советских времен. Используемый и поныне индекс загрязнения атмосферы (ИЗА) стал применяться после выхода в 1979 году «Руководства по контролю загрязнения атмосферы». Среди случаев, когда ИЗА показал серьезные загрязнения воздуха, — падение метеорита в Челябинске в 2013 году. В целом же наблюдения проводятся на регулярной основе во всех крупных городах страны.
На их основе Росгидромет ежегодно публикует подробные доклады. Так, последний из них был выпущен по итогам 2013 года. Что касается индекса загрязнения атмосферы, то при его расчете измеряют наличие в воздухе взвешенных веществ, диоксида азота, оксида азота, диоксида серы, оксида углерода, бенз(а)пирена и формальдегида.
В список самых загрязненных мест в России сейчас входят Москва, Екатеринбург, Магнитогорск, Норильск, Иркутск, Ханты-Мансийск, Чита, Братск, поселок Восточный, Нерюнгри, Дзержинск, Нижнекамск, Новокузнецк, Зима, Златоуст, Салехард, Иваново, Саратов, Селенгинск, Краснотурьинск, Улан-Удэ, Курган, Чегдомын, Кызыл, Черногорск, Лесосибирск, Магнитогорск, Шелехов, Минусинск и Южно-Сахалинск. Ждать результатов за 2014 год стоит к сентябрю года 2015.
Кроме того, публикуются и ежемесячные доклады. На момент написания заметки был доступен такой документ по Москве и Московской области за сентябрь 2014 года. Согласно приведенной информации, в Центральном, Северном, Северо-Восточном, Северо-Западном, Восточном и Западном административных округах города Москвы в первый месяц осени уровень загрязнения воздуха был низким. В декабре или даже в январе 2015 года москвичи и жители других регионов смогут наконец узнать, насколько сильным было загрязнение в драматичном ноябре 2014-го.
Самый популярный из агрегаторов, дающих информацию о загрязнении воздуха, был создан в Китае и в режиме реального времени отслеживает важнейшие показатели по множеству городов. Имеется подобный сервис и в Европейском союзе. Правда, информации по активно евроинтегрирующейся Украине в нем пока нет. Стоит предположить, что сжигание покрышек и боевые действия не поспособствовали улучшению экологической ситуации.
По состоянию на 16.00 мск пятницы в столице России индекс качества воздуха равнялся 38 пунктам, что соответствует среднему уровню загрязнения. В Нью-Йорке загрязнение тоже среднее, но индекс составил 13 пунктов. В Вене — 44, в Лондоне — 80, в Лос-Анджелесе — 87. В А вот в одном из главных мегаполисов КНР — Шанхае — все гораздо хуже. Там AQI равнялся 138 пунктам, что следует трактовать как плохое качество воздуха.
К слову, в Париже уровень загрязнения — 85. Такое качество воздуха оценивается как неподходящее для особо восприимчивых. При этом недавно власти Франции ввели ограничения на движение частного автотранспорта: по нечетным датам запрет будет распространяться на авто с номерами, заканчивающимися на четные цифры, и наоборот.
Самыми загрязненными городами Земли считаются китайские города Линьфэнь и Тяньин, индийские Сукинда и Вапи, перуанская Ла-Оройя, наши российские Джержинск и Норильск, украинский Чернобыль, азербайджанский Сумгайыт и замбийский город Кабве.
Поэтому москвичам, которым власти советуют не выходить на улицу, вполне можно и порадоваться. Конечно, существуют города, где ситуация с загрязнением гораздо хуже, но чаще всего информацию об обстановке в них собирают местные власти.
В современных условиях большинство подобных наблюдений ведется в реальном времени. Для этого используются специальные приборы и станции, которые находятся в определенных местах и фиксируют содержание определенных веществ. Хотя сейчас существуют и передвижные станции мониторинга. Обычные станции находятся в нескольких ключевых районах населенного пункта и ведут наблюдения на постоянной основе, а мобильные используют при необходимости.
Пока же остается ждать, когда власти Москвы «установят» источник выброса сероводорода, а соответствующие ведомства расскажут об уровне загрязнения в определенной временной перспективе.
Глава 3. Качество окружающей среды
3.3. Качество воздушной среды
3.3.3. Контролируемые параметры и единицы измерения загрязнения атмосферного воздуха
Воздушная среда характеризуется следующими основными параметрами: газовым молекулярным составом чистого воздуха, газовыми загрязняющими примесями, запыленностью, микрофлорой а также вспомогательными параметрами, такими как: температура, давление влажность, скорость и направление ветра, и, наконец, полями – электрическим, радиационным, электромагнитным, звуковым и тепловым.
К основным, наиболее распространённым примесям относятся совокупность твёрдых частиц: пыль и/или аэрозоли, сернистый газ S02, окислы азота NXOX, окись углерода СО, углекислый газ СО2, фреоны,
Единицы измерения загрязнения атмосферы зависят от вида загрязняющего вещества.
Для пыли, сажи, аэрозолей различают массовую, объёмную, счётную и поверхностную концентрации.
При исследованиях загрязнённости воздуха большое значение придают размерам пылевых частиц или аэрозолей, так как мелкие частицы обладают способностью легко проникать глубоко в лёгкие и оседать там, а с другой стороны имеют низкую гравиметрическую седиментацию (осаждение) и поэтому составляют основную часть трансграничного переноса. Размеры частиц большей частью измеряют в микронах – мкм. При характеристике дисперсности аэрозоля (пыли) пользуются различными средними размерами частиц: средний арифметический диаметр, средний квадратный диаметр, средний кубический диаметр (Такеуи Н., 1984), а также геометрическим и аэродинамическим диаметром частиц (Шадрин А.С., 1978).
Средний арифметический диаметр
, (3.2)
где ni – число частиц в i-м интервале диаметров со средним размером di, N – общее число частиц.
Средний квадратичный (средний по поверхности) диаметр определяют по формуле (3.3):
. (3.3)
Средний кубический (средний по объёму) диаметр определяют по формуле (3.4):
. (3.4)
Геометрический диаметр Dpij частиц в интервале размеров частиц от Dpi до Dpj определяется по соотношению (3.5)
Dp = Dpij = . (3.5)
Аэродинамический диаметр Dal связан с геометрическим диаметром соотношением (3.6)
Dal = Dp , (3.6)
где – плотность частиц.
В газовом анализе пользуются объёмными и массовыми единицами измерения концентрации (содержания) определяемого компонента в смеси. Объёмные единицы измерений показывают долю объёма, занимаемого определяемым компонентом в анализируемой газовой смеси.
Массовыми единицами являются либо масса определяемого компонента в единице объёма анализируемой смеси, например миллиграмм на кубический метр, либо безразмерные единицы, определяющие число массовых частей определяемого компонента на миллион (ppm) массовых частей анализируемой газовой смеси.
Объёмные единицы – удобнее массовых и поэтому более распространены в газовом анализе, поскольку относительное, например процентное, содержание определяемого компонента не зависит от давления и температуры газа. При анализе примесных количеств вещества пользуются массовыми единицами (чаще всего мг/м 3 и ppm), причём указывают агрегатное состояние примеси.
Соотношения между безразмерными и размерными единицами для некоторых газов следующие:
Уровни загрязнения атмосферного воздуха. Справка
Особенностью нормирования качества атмосферного воздуха является зависимость воздействия загрязняющих веществ, присутствующих в воздухе, на здоровье населения не только от значения их концентраций, но и от продолжительности временного интервала, в течение которого человек дышит данным воздухом.
Поэтому в Российской Федерации, как и во всем мире, для загрязняющих веществ, как правило, установлены два норматива: рассчитанный на короткий период воздействия загрязняющих веществ (данный норматив называется «предельно допустимые максимально–разовые концентрации»); и норматив, рассчитанный на более продолжительный период воздействия (8 часов, сутки, по некоторым веществам – год). В Российской Федерации данный норматив устанавливается для 24 часов и называется «предельно допустимые среднесуточные концентрации».
ПДК – предельная допустимая концентрация загрязняющего вещества в атмосферном воздухе – концентрация, не оказывающая в течение всей жизни прямого или косвенного неблагоприятного действия на настоящее или будущее поколение, не снижающая работоспособности человека, не ухудшающая его самочувствия и санитарно-бытовых условий жизни. Величины ПДК приведены в мг/куб. м.
ПДКмр – предельно допустимая максимальная разовая концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/куб. м. Эта концентрация при вдыхании в течение 20-30 минут не должна вызывать рефлекторных реакций в организме человека.
ПДКсс – предельно допустимая среднесуточная концентрация химического вещества в воздухе населенных мест, мг/куб. м. Эта концентрация не должна оказывать на человека прямого или косвенного вредного воздействия при неопределенно долгом (годы) вдыхании.
В качестве обязательных статистических характеристик загрязнения воздуха используются три показателя качества воздуха: индекс загрязнения атмосферы – ИЗА, стандартный индекс – СИ и наибольшая повторяемость превышения ПДК – НП.
ИЗА – комплексный индекс загрязнения атмосферы, учитывающий несколько примесей. Комплексный ИЗА рассчитывается по специальной формуле, которая учитывает среднегодовую концентрацию загрязняющего вещества, его среднесуточную предельно допустимую концентрацию и коэффициент, который зависит от степени вредности загрязняющего вещества.
ИЗА характеризует уровень хронического, длительного загрязнения воздуха.
СИ – стандартный индекс, наибольшая измеренная разовая концентрация примеси, деленная на ПДК. Он определяется из данных наблюдений на посту за одной примесью, или на всех постах рассматриваемой территории за всеми примесями за месяц или за год. Характеризует степень кратковременного загрязнения.
НП – наибольшая повторяемость (в процентах) превышения максимально разовой ПДК по данным наблюдений за одной примесью на всех постах территории за месяц или за год.
В соответствии с существующими методами оценки выделяют четыре уровня загрязнения атмосферы:
1. Низкий при ИЗА от 0 до 4, СИ 10, НП>50%.
Охрана и оздоровление воздушной среды включает в себя комплекс научно обоснованных социально-экономических, технических, санитарно-гигиенических и иных мер по охране атмосферного воздуха от загрязнения промышленными и транспортными выбросами, которые можно объединить в следующие основные группы:
1. Конструктивно-технологические мероприятия, исключающие выделение опасных веществ в самом источнике их образования.
2. Улучшение состава топлива, совершенствование аппаратов карбюрации, уменьшение или устранение попадания отбросов в атмосферу с помощью очистных сооружений.
3. Предотвращение загрязнения атмосферы путем рационального размещения источников вредных выбросов и расширения зеленых насаждений.
4. Контроль за состоянием воздушной среды со стороны специальных государственных органов и общественности.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников
СОДЕРЖАНИЕ
Информация об индексе качества воздуха
В день, когда прогнозируется повышение AQI из-за загрязнения мелкодисперсными частицами, агентство или организация общественного здравоохранения могут:
Определение AQI в конкретной стране отражает дискурс, окружающий разработку национальных стандартов качества воздуха в этой стране. Недавно стал доступен веб-сайт, позволяющий правительственным учреждениям в любой точке мира предоставлять свои данные мониторинга воздуха в реальном времени для отображения с использованием общего определения индекса качества воздуха.
Индексы по местоположению
Австралия
Каждый штат и территория Австралии несет ответственность за мониторинг качества воздуха и публикацию данных в соответствии со стандартами Национальной меры по охране окружающей среды (качество окружающего воздуха) (NEPM).
Каждый штат и территория публикуют данные о качестве воздуха для отдельных точек мониторинга, а большинство штатов и территорий публикуют индексы качества воздуха для каждой точки мониторинга.
По всей Австралии применяется последовательный подход к индексам качества воздуха с использованием простой линейной шкалы, где 100 представляет собой стандарт максимальной концентрации для каждого загрязнителя, установленный NEPM. Эти стандарты максимальной концентрации:
Загрязнитель | Период усреднения | Стандарт максимальной концентрации |
---|---|---|
Монооксид углерода | 8 часов | 9 частей на миллион |
Диоксид азота | 1 час | 0,12 частей на миллион |
1 год | 0,03 частей на миллион | |
Озон | 1 час | 0,10 частей на миллион |
4 часа | 0,08 частей на миллион | |
Сернистый газ | 1 час | 0,20 частей на миллион |
1 день | 0,08 частей на миллион | |
1 год | 0,02 частей на миллион | |
Вести | 1 год | 0,50 мкг / м 3 |
PM 10 | 1 день | 50 мкг / м 3 |
1 год | 25 мкг / м 3 | |
PM 2.5 | 1 день | 25 мкг / м 3 |
1 год | 8 мкг / м 3 |
Группы AQI, с советами по здоровью для каждого:
АКИ | Описание | Совет по здоровью |
---|---|---|
0–33 | Очень хороший | Наслаждайтесь занятиями |
34–66 | Хороший | Наслаждайтесь занятиями |
67–99 | Справедливый | Люди, необычно чувствительные к загрязнению воздуха: планируйте напряженные занятия на свежем воздухе, когда качество воздуха лучше. |
100–149 | Бедных | Чувствительные группы: сократите или перенесите интенсивные занятия на свежем воздухе |
150–200 | Очень бедный | Чувствительные группы: избегайте интенсивных занятий на свежем воздухе. Всем: сократите или перенесите интенсивные занятия на свежем воздухе |
200+ | Опасно | Чувствительные группы: избегайте любых физических нагрузок на открытом воздухе. Все: значительно сократите физические нагрузки на открытом воздухе. |
Канада
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | + |
Риск: | Низкий (1–3) | Умеренный (4–6) | Высокий (7–10) | Очень высокий (выше 10) |
Риск здоровью | Индекс качества воздуха и здоровья | Сообщения о здоровье | |
---|---|---|---|
Население в группе риска | *Основное население | ||
Низкий | 1–3 | Наслаждайтесь обычными занятиями на свежем воздухе. | Идеальное качество воздуха для активного отдыха |
Умеренный | 4–6 | Если вы испытываете симптомы, подумайте о том, чтобы уменьшить или перенести интенсивные занятия на открытом воздухе. | Нет необходимости менять привычные занятия на свежем воздухе, если вы не испытываете таких симптомов, как кашель и раздражение горла. |
Высокий | 7–10 | Уменьшите или перенесите интенсивные занятия на открытом воздухе. Дети и пожилые люди тоже должны расслабиться. | Если вы испытываете такие симптомы, как кашель и раздражение в горле, подумайте о том, чтобы уменьшить или изменить график физических нагрузок на открытом воздухе. |
Очень высоко | Выше 10 | Избегайте активной деятельности на открытом воздухе. Детям и пожилым людям также следует избегать физических нагрузок на открытом воздухе. | Уменьшите или измените график физических нагрузок на открытом воздухе, особенно если вы испытываете такие симптомы, как кашель и раздражение в горле. |
Китай
Гонконг
Категория риска для здоровья | AQHI |
---|---|
Низкий | 1 |
2 | |
3 | |
Умеренный | 4 |
5 | |
6 | |
Высокий | 7 |
Очень высоко | 8 |
9 | |
10 | |
Серьезный | 10+ |
С каждой категорией риска для здоровья есть рекомендации. На низком и умеренном уровнях населению сообщают, что они могут продолжать нормальную деятельность. Детям, пожилым людям и людям с сердечными или респираторными заболеваниями для высшей категории рекомендуется уменьшить физические нагрузки на открытом воздухе. Помимо этого ( очень высокий или серьезный ), широкой публике также рекомендуется уменьшить или избегать физических нагрузок на открытом воздухе.
Материковый Китай
Оценка для каждого загрязнителя является нелинейной, как и окончательная оценка AQI. Таким образом, AQI, равный 300, не означает, что уровень загрязнения в два раза выше, чем AQI, равный 150, и не означает, что воздух вдвое опаснее. Концентрация загрязнителя, когда его IAQI равен 100, не равна удвоенной концентрации, когда его IAQI равен 50, и это не означает, что загрязняющее вещество вдвое опаснее. Хотя AQI, равный 50 с 1 по 182 день и AQI 100 со дня 183 по 365, действительно дает среднегодовое значение 75, это не означает, что загрязнение является приемлемым, даже если эталонный показатель 100 считается безопасным. Поскольку эталонный показатель является 24-часовым целевым показателем, а среднегодовое значение должно соответствовать годовому целевому показателю, вполне возможно иметь безопасный воздух каждый день в году, но все же не соответствовать годовому эталонному уровню загрязнения.
AQI и последствия для здоровья (HJ 633–2012)
Европа
Ниже приведены некоторые из основных концентраций загрязняющих веществ в мкг / м 3 для почасового фонового индекса, соответствующих субиндексов и пяти диапазонов CAQI и словесных описаний.
Качественное название | Индекс или субиндекс | Концентрация загрязнителя (почасовая) в мкг / м 3 | |||
---|---|---|---|---|---|
НЕТ 2 | PM 10 | O 3 | PM 2.5 (опционально) | ||
Очень низко | 0–25 | 0–50 | 0–25 | 0–60 | 0–15 |
Низкий | 25–50 | 50–100 | 25–50 | 60–120 | 15–30 |
Середина | 50–75 | 100–200 | 50–90 | 120–180 | 30–55 |
Высокий | 75–100 | 200–400 | 90–180 | 180–240 | 55–110 |
Очень высоко | > 100 | > 400 | > 180 | > 240 | > 110 |
Индия
Категория AQI (диапазон) | PM 10 (24 часа ) | PM 2.5 (24 часа ) | NO 2 (24 часа) | O 3 (8 часов) | CO (8 часов) | SO 2 (24 часа) | NH 3 (24 часа) | Pb (24 часа) |
Хорошо (0–50) | 0–50 | 0–30 | 0–40 | 0–50 | 0–1,0 | 0–40 | 0–200 | 0–0,5 |
Удовлетворительно (51–100) | 51–100 | 31–60 | 41–80 | 51–100 | 1,1–2,0 | 41–80 | 201–400 | 0,5–1,0 |
Умеренно загрязненный (101–200) | 101–250 | 61–90 | 81–180 | 101–168 | 2,1–10 | 81–380 | 401–800 | 1,1–2,0 |
Плохо (201–300) | 251–350 | 91–120 | 181–280 | 169–208 | 10–17 | 381–800 | 801–1200 | 2,1–3,0 |
Очень плохо (301–400) | 351–430 | 121–250 | 281–400 | 209–748 | 17–34 | 801–1600 | 1200–1800 | 3,1–3,5 |
Тяжелая (401–500) | 430+ | 250+ | 400+ | 748+ | 34+ | 1600+ | 1800+ | 3.5+ |
АКИ | Сопутствующие воздействия на здоровье |
---|---|
Хорошо (0–50) | Минимальное воздействие |
Удовлетворительно (51–100) | Может вызвать небольшой дискомфорт при дыхании у чувствительных людей. |
Умеренно загрязненный (101–200) | Может вызывать дискомфорт при дыхании у людей с такими заболеваниями легких, как астма, и дискомфорт у людей с сердечными заболеваниями, детей и пожилых людей. |
Плохо (201–300) | Может вызывать дискомфорт при дыхании у людей при длительном воздействии и дискомфорт у людей с сердечными заболеваниями. |
Очень плохо (301–400) | Может вызвать респираторные заболевания у людей при длительном воздействии. Эффект может быть более выраженным у людей с заболеваниями легких и сердца. |
Тяжелая (401–500) | Может вызывать респираторное воздействие даже у здоровых людей и серьезно влиять на здоровье людей с заболеваниями легких / сердца. Воздействие на здоровье может ощущаться даже при легкой физической активности. |
Мексика
О качестве воздуха в Мехико сообщают в IMECA. IMECA рассчитывается с использованием измерений среднего времени воздействия озона (O 3 ), диоксида серы (SO 2 ), диоксида азота (NO 2 ), оксида углерода (CO), частиц размером менее 2,5 микрометров (PM 2,5 ) и частицы размером менее 10 микрометров (PM 10 ).
Сингапур
PSI | Дескриптор | Общие последствия для здоровья |
---|---|---|
0–50 | Хороший | Никто |
51–100 | Умеренный | Мало или совсем нет для населения в целом |
101–200 | Нездоровый | Легкое ухудшение симптомов у восприимчивых людей, то есть у лиц с сопутствующими заболеваниями, такими как хронические сердечные или легочные заболевания; преходящие симптомы раздражения, например раздражение глаз, чихание или кашель у некоторых здоровых людей. |
201–300 | Очень нездоровый | Умеренное ухудшение симптомов и снижение толерантности у лиц с заболеваниями сердца или легких; более распространенные симптомы преходящего раздражения у здорового населения. |
301–400 | Опасно | Раннее начало некоторых заболеваний в дополнение к значительному обострению симптомов у восприимчивых людей; и снижение толерантности к физической нагрузке у здоровых людей. |
Свыше 400 | Опасно | Уровни PSI выше 400 могут быть опасными для жизни больных и пожилых людей. Здоровые люди могут испытывать неблагоприятные симптомы, влияющие на нормальную активность. |
Южная Корея
Министерство окружающей среды Южной Кореи использует Комплексный индекс качества воздуха (CAI) для описания качества атмосферного воздуха на основе рисков для здоровья, связанных с загрязнением воздуха. Индекс призван помочь населению легко понять качество воздуха и защитить здоровье людей. CAI оценивается по шкале от 0 до 500, которая разделена на шесть категорий. Чем выше значение CAI, тем выше уровень загрязнения воздуха. Из значений пяти загрязнителей воздуха самым высоким является значение CAI. Индекс также связан с последствиями для здоровья и цветовым представлением категорий, как показано ниже.
CAI | Описание | Последствия для здоровья |
---|---|---|
0–50 | Хорошо (좋음) | Уровень, который не повлияет на пациентов, страдающих заболеваниями, связанными с загрязнением воздуха. |
51–100 | Умеренный (보통) | Уровень, который может незначительно повлиять на пациентов в случае хронического воздействия. |
101–250 | Нездоровый (나쁨) | Уровень, который может оказать вредное воздействие на пациентов и членов уязвимых групп (дети, пожилые или слабые люди), а также вызвать у широкой публики неприятные ощущения. |
251–500 | Очень вредно для здоровья (매우 나쁨) | Уровень, который может иметь серьезные последствия для пациентов и членов уязвимых групп в случае острого воздействия. |
Объединенное Королевство
Полоса загрязнения воздуха | Ценить | Сообщения о здоровье для людей из групп риска | Сообщения о здоровье для населения в целом |
---|---|---|---|
Низкий | 1–3 | Наслаждайтесь обычными занятиями на свежем воздухе. | Наслаждайтесь обычными занятиями на свежем воздухе. |
Умеренный | 4–6 | Взрослым и детям с проблемами легких, а также взрослым с проблемами сердца, у которых наблюдаются симптомы, следует подумать о сокращении тяжелых физических нагрузок, особенно на открытом воздухе. | Наслаждайтесь обычными занятиями на свежем воздухе. |
Высокий | 7–9 | Взрослые и дети с проблемами легких, а также взрослые с проблемами сердца должны уменьшить физические нагрузки, особенно на открытом воздухе, и особенно при появлении симптомов. Люди, страдающие астмой, могут обнаружить, что им нужно чаще использовать ингалятор с облегчением. Пожилым людям также следует уменьшить физические нагрузки. | Любой, кто испытывает дискомфорт, например, боль в глазах, кашель или боль в горле, должен уменьшить активность, особенно на открытом воздухе. |
Очень высоко | 10 | Взрослые и дети с проблемами легких, взрослые с проблемами сердца и пожилые люди должны избегать тяжелых физических нагрузок. Люди, страдающие астмой, могут обнаружить, что им нужно чаще использовать ингалятор с облегчением. | Уменьшите физические нагрузки, особенно на открытом воздухе, особенно если вы испытываете такие симптомы, как кашель или боль в горле. |
Индекс основан на концентрациях пяти загрязняющих веществ. Индекс рассчитывается на основе концентраций следующих загрязнителей: озона, диоксида азота, диоксида серы, PM2,5 (частицы с аэродинамическим диаметром менее 2,5 мкм) и PM10. Контрольные точки между значениями индекса определяются для каждого загрязнителя отдельно, а общий индекс определяется как максимальное значение индекса. Для разных загрязнителей используются разные периоды усреднения.
Соединенные Штаты
|
AQI основан на пяти «критериях» загрязнителей, регулируемых Законом о чистом воздухе : приземный озон, твердые частицы, монооксид углерода, диоксид серы и диоксид азота. EPA установило национальные стандарты качества окружающего воздуха (NAAQS) для каждого из этих загрязнителей в целях защиты здоровья населения. Значение AQI, равное 100, обычно соответствует уровню NAAQS для загрязнителя. Закон о чистом воздухе (США) (1990 г.) требует от Агентства по охране окружающей среды пересматривать свои национальные стандарты качества окружающего воздуха каждые пять лет, чтобы отразить меняющуюся информацию о воздействии на здоровье. Индекс качества воздуха периодически корректируется, чтобы отразить эти изменения.
Вычисление AQI
Индекс качества воздуха является кусочно-линейной функцией концентрации загрязнителя. На границе между категориями AQI есть прерывистый скачок на одну единицу AQI. Для преобразования концентрации в AQI используется следующее уравнение:
(Если измеряется несколько загрязнителей, рассчитанный AQI является наивысшим значением, вычисленным по приведенному выше уравнению, применяемому для каждого загрязнителя.)
Таблица контрольных точек EPA:
Предположим, монитор регистрирует среднюю концентрацию мелких частиц (PM 2,5 ) за 24 часа, равную 26,4 микрограмм на кубический метр. Приведенное выше уравнение приводит к AQI:
который округляется до значения индекса 81, соответствующего качеству воздуха в диапазоне «Умеренный». Чтобы преобразовать концентрацию загрязнителя воздуха в AQI, EPA разработало калькулятор.
Если на участке мониторинга измеряется несколько загрязнителей, то для этого места указывается наибольшее или «доминирующее» значение AQI. AQI для озона между 100 и 300 рассчитывается путем выбора большего из AQI, рассчитанного для 1-часового значения озона, и AQI, рассчитанного для 8-часового значения озона.
Публичная доступность AQI
Данные мониторинга в реальном времени и прогнозы качества воздуха с цветовой кодировкой в соответствии с индексом качества воздуха доступны на веб-сайте AirNow EPA. Другие организации обеспечивают мониторинг членов уязвимых групп, таких как астматики, дети и взрослые старше 65 лет. Исторические данные мониторинга воздуха, включая диаграммы и карты AQI, доступны на веб-сайте AirData EPA. Подробная карта текущего уровня AQI и его двухдневный прогноз доступна на сайте Aerostate.
История АКИ
Джеку Фенстерстоку, главе Национального реестра выбросов и контроля загрязнения воздуха, было поручено возглавить разработку методологии и собрать данные о качестве воздуха и выбросах, необходимые для проверки и калибровки полученных индексов.
Первоначальная итерация индекса качества воздуха использовала стандартизованные концентрации загрязняющих веществ в окружающей среде для получения индивидуальных индексов загрязняющих веществ. Затем эти индексы были взвешены и суммированы, чтобы сформировать единый общий индекс качества воздуха. Общая методология может использовать концентрации, взятые из данных мониторинга окружающей среды или предсказанные с помощью диффузионной модели. Затем концентрации были преобразованы в стандартное статистическое распределение с заданным средним значением и стандартным отклонением. Предполагается, что результирующие индивидуальные индексы загрязняющих веществ имеют одинаковый вес, хотя могут использоваться значения, отличные от единицы. Аналогичным образом, индекс может включать любое количество загрязнителей, хотя он использовался только для объединения SOx, CO и TSP из-за отсутствия доступных данных по другим загрязнителям.
Хотя методология была разработана для обеспечения надежности, практическое применение для всех городских районов оказалось непоследовательным из-за нехватки данных мониторинга качества атмосферного воздуха, отсутствия согласия по весовым коэффициентам и неоднородности стандартов качества воздуха по географическим и политическим мотивам. границы. Несмотря на эти проблемы, публикация списков, ранжирующих столичные районы, достигла целей государственной политики и привела к будущей разработке улучшенных индексов и их повседневному применению.