Моніторинг атмосферного повітря

Мета роботи– навчитися розраховувати комплексний індекс забруднення атмосфери (ІЗА) на основі даних спостережень.

Теоретичні відомості

Для оцінки ступеня забруднення повітряного басейну в останні роки використовується санітарно-гігієнічний показник – сумарний індекс забруднення атмосфери (ІЗА).

Комплексний індекс забруднення атмосфери застосовується для порівняльної оцінки забрудненості окремих районів міста, окремо взятих міст з встановленням їх пріоритетності за рівнем забруднення і тенденцій забрудненості. Він являє собою відносний показник, величина якого залежить від концентрації речовини в аналізованій точці, його ГДК і кількості речовин, що забруднюють атмосферу. Комплексний індекс забруднення атмосфери розраховується на основі даних стаціонарних спостережень з урахуванням всієї номенклатури шкідливих речовин, що визначаються.

В основу розрахунку комплексного індексу забруднення атмосфери прийняті наступні положення:

– небезпека впливу на здоров'я людини залежить від окремих шкідливих речовин, від класу небезпеки конкретної речовини;

– в міру збільшення перевищення гранично допустимої концентрації (ГДК) речовин, зростає небезпека впливу на здоров'я людини.

Ступінь забрудненості атмосфери однією речовиною виражається в загальному вигляді через одиничний (парціальний) індекс забрудненості – ІЗА, який розраховується за формулою

, (4.1)

де – середня концентрація i-ої забруднюючої речовини;

– середньодобова гранично допустима концентрація i-ої речовини;

– безрозмірна константа приведення ступеня шкідливості речовини до шкідливості сірчистого газу (див. табл. 4.1).

Таблиця 4.1

Середнє значення константи в залежності від класу небезпеки

забруднюючої речовини

Клас небезпеки	Характеристика класу	Константа
	надзвичайно небезпечні дуже небезпечні помірно небезпечні малонебезпечні	1,5 1,3 1,0 0,85

Для оцінки забрудненості атмосфери окремих районів міста кількома речовинами, при складанні щорічного списку міст з найбільшим рівнем забруднення атмосфери розраховується комплексний індекс забруднення атмосфери для однакової кількості домішок.

Для розрахунку комплексного індексу забруднення атмосфери ( ) використовують значення одиничних індексів ІЗА тих п'яти речовин, у яких ці значення найбільші:

. (4.2)

Характер забруднення атмосфери можна встановити за табл. 4.2.

Таблиця 4.2

Характер забруднення атмосфери

Величина	Характеристика забруднення атмосфери
менші 2,5	чиста атмосфера
2,5 – 7,5	слабозабруднена атмосфера
7,5 – 12,5	забруднена атмосфера
12,5 – 22,5	сильно забруднена атмосфера
22,5 – 52,5	високо забруднена атмосфера
більше 52,5	екстремально забруднена атмосфера

Приклад розрахунку комплексного індексу

Забруднення атмосфери

У місті N вимірюються концентрації дев'яти речовин в повітрі: двооксиду азоту, оксиду азоту, оксиду вуглецю, пилу, двооксиду сірки, бенз(а)пірену, сірководню, свинцю, фенолу, для яких індекси забруднення, розраховані за формулою дорівнюють відповідно: 1,2; 0,4 ; 0,3; 2,3; 1,5; 2,5; 0,8; 1,9; 2,1.

Для розрахунку комплексного індексу забруднення використовується 5 найбільших значень одиничних індексів забруднення: 2,5 – бенз(а)пірену; 2,3 – пил; 2,1 – фенол; 1,9 – свинець; 1,5 – двооксиду сірки.

Таким чином, комплексний індекс забруднення отримують підсумовуючи одиничні і він дорівнює 10,3.

Завдання 1.

Розрахувати комплексний індекс забруднення атмосфери міста забруднюючими речовин, виміряними на стаціонарних постах спостережень.

Дайте порівняльну характеристику ступеня забруднення атмосфери міст, із зазначенням переліку пріоритетних забруднювачів в кожному місті.

Варіанти вихідних даних для вирішення задачі наведені в табл. 4.3 та 4.4.

Таблиця 4.3

Вихідні дані

Таблиця 4.4