بخشی از مقاله
خلاصه
با پیشرفت تکنولوژي و افزایش روز افزون جمعیت، آلوگی هوا به یکی از جدي ترین معضلات زیست محیطی تبدیل شده است. یکی از پر کاربردترین شاخص هاي مورد استفاده جهت گزارش و مقایسه وضعیت آلودگی هوا ، شاخص است. هدف از این تحقیق تحلیل و بررسی آماري تغییرات شاخص PSI و آلاینده هاي معیار آلودگی هوا طی سال هاي 1381 تا 1387 می باشد. نتایج این تحقیق حاکی از روند قابل توجه کاهشی غلظت منو اکسید کربن براي اکثر ماههاي سال در طی 7 سال مورد مطالعه و همچنین افزایش غلظت آلاینده NO2 از سال 1384 به بعد می باشد.
کلمات کلیدي: کیفیت هوا، شاخص استاندارد آلودگی هوا - PSI - ، آلاینده معیار، شهر تهران
مقدمه
به وجود مواد مضر، اضافه بر ترکیبات طبیعی در جو که توسط پدیده هاي طبیعی یا فعالیت هاي آلوده کننده هوا توسط انسان بوجود می آید، آلودگی هوا اطلاق می شود .[1] یکی از مهمترین عوامل تشدید کننده آلودگی هوا در دهه هاي اخیر به ویژه در شهرهاي بزرگ نظیر تهران، رشد جمعیت و بالا رفتن سطح زندگی و به تبع آن استفاده هر چه بیشتر از سوخت هاي فسیلی به عنوان منبع اصلی تامین کننده انرژي می باشد. همچنین پدیده هایی نظیر باران هاي اسیدي، گرم شدن کره زمین، نازك شدن ضخامت لایه ازن و ... نیز در هر چه بیشتر مورد توجه قرار گرفتن پدیده آلودگی هوا در مقیاس جهانی تاثیر قابل توجهی داشته است.
تعیین میزان واقعی آلاینده ها و توصیف وضعیت کیفی هوا در مقایسه با شرایط استاندارد و اطلاع رسانی ساده، سریع و صحیح به مردم، در اتخاذ اقدامات احتیاطی و پیشگیرانه جهت مواردي که کیفیت هوا نامطلوب و آلودگی از حد استاندارد فراتر می رود تاثیر بسیار زیادي دارد. یکی از پر کاربردترین شاخص هاي مورد استفاده جهت گزارش و مقایسه وضعیت آلودگی هوا در زمان ها و مکان هاي مختلف، شاخص می باشد که توسط سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا - EPA - تدوین شده است.
محاسبه این شاخص بر اساس اندازه گیري غلظت پنج آلاینده اصلی هوا CO - ، PM10، O3، SO2، - NO2 و تبدیل آنها به شاخص PSI می باشد. در جدول 1 طبقات غلظت آلاینده ها جهت محاسبه شاخص استاندارد آلودگی هوا و همچنین توصیف کننده وضعیت کیفی هوا بر اساس اعداد مختلف PSI ارائه شده است. با توجه به اینکه تاکنون تحلیل آماري جامعی بر روي داده هاي شاخص استاندارد کیفیت هوا - PSI - در تهران انجام نشده است.
این تحقیق با هدف بررسی آماري تغییرات شاخص PSI و آلاینده هاي معیار آلودگی هوا طی سال هاي 1381 تا 1387 انجام شد. پیش از این نیز اصیلیان در تحقیقی تحت عنوان بررسی آمار سه ساله غلظت ذرات معلق و منواکسید کربن در هواي شهر تهران با مطالعه آمار سه ساله غلظت ذرات معلق و منواکسید کربن هواي شهر تهران در فاصله سال هاي 1382 الی 1384 مشخص کرد که بالاترین عدد شاخص PSI در فاصله بین ماههاي آذر و دي اتفاق می افتد که تقریبا در تمامی موارد آلاینده مسئول CO می باشد. قرار گرفتن صنایع مختلف در مناطق غربی تهران که در جهت بادهاي ورودي به شهر میباشند و همچنین آلاینده هاي خروجی از وسایل نقلیه قدیمی از جمله دلایل افزایش بیش از حد CO و ذرات معلق در هواي شهر تهران گزارش شده است .
چراغی در تحقیقی تحت عنوان "بررسی و مقایسه کیفیت هوا در شهرهاي تهران و اصفهان در سال 1378 و ارائه راهکارهایی براي بهبود آن نتیجه گرفت که در شهر تهران آلوده ترین ماهها خرداد، شهریور، آبان و بهمن و در شهر اصفهان خرداد ماه میباشد. همچنین مشخص شد که در شهر تهران در سال 1378 در 90 درصد روزها شاخص استاندارد بالاي حد استاندارد قرار داشته است .اردکانی و چراغی در تحقیقی با عنوان "ارزیابی کیفیت بهداشتی هواي تهران در سال 1385 با کاربرد شاخص کیفیت هوا به تفکیک ایستگاههاي سنجش آلایندههاي هوا" مشخص کردند که در سال 1385، 261 روز کیفیت هواي شهر تهران از حد استاندارد تعیین شده توسط EPA تجاوز کرده است که در 84 درصد از موارد آلاینده مسئول منواکسید کربن بوده است .
موسوي در تحقیقی تحت عنوان "بررسی مقایسه اي کیفیت هواي شهر تهران در سال هاي 1376 و "1377 نتیجه گرفت که در سال 1376، کیفیت هوا در 32 درصد از روزها از نظر توصیفی غیر بهداشتی و در 5 درصد از روزها خیلی غیر بهداشتی بوده است. در صورتیکه این موارد براي سال 1377 به ترتیب به 34 و 6 درصد افزایش یافته است .
آمار مورد مطالعه
جهت انجام این پژوهش، آمار 7 ساله شاخص PSI به همراه آمار غلظت 5 آلاینده اصلی شامل منواکسید کربن، ذرت معلق، دي اکسید گوگرد، دي اکسید نیتروژن، و ازن که مبناي محاسبه این شاخص هستند، در فاصله سالهاي 1381 الی 1387 مربوط شهر تهران از شرکت کنترل کیفیت هواي تهران دریافت گردید.
منطقه مورد مطالعه
تهران بزرگترین شهر و پایتخت کشور ایران با جمعیت 036،705،7 نفر و مساحت 730 کیلومتر مربع میباشد. این شهر در کوهپایههاي جنوبی رشته کوه البرز در حد فاصل طول جغرافیایی 51 درجه و 2 دقیقه شرقی تا 51 درجه و 36 دقیقه شرقی، به طول تقریبی 50 کیلومتر و عرض جغرافیایی 35 درجه و 34 دقیقه شمالی تا 35 درجه و 50 دقیقه شمالی به عرض تقریبی 30 کیلومتر گسترده شده است. ارتفاع شهر در شمالیترین نقاط به 1800 متر و در جنوبیترین نقاط به 1050 متر از سطح دریا میرسد. تهران از شمال به نواحی کوهستانی و از جنوب به نواحی کویري منتهی شده در نتیجه در جنوب و شمال داراي آب و هوایی متفاوت است. نواحی شمالی از آب و هواي سرد و خشک و نواحی جنوبی از آب و هواي گرم و خشک برخوردارند.
بحث و نتایج
در این ت حقیق جهت مشخ ص کردن روند تغییرات شاخص PSI و تغییرات غلظ ت پنج آلاینده اصلی، در ابتدا میانگین ماهیانه این 6 پارامتر براي تمامی ماه هاي سال طی سالهاي 1381 تا 1387 محاسبه گردید. در مرحله بعد نمودارهاي تغییرات این پارامترها در تمامی ماه هاي سال ترسیم شده و روند تغییرا ت آن ها بدست آ د. در ادامه این پژوهش با بدست آوردن سهم هر یک از آلاینده هاي معیار در تعداد روزهاي ناسالم، مهمترین آ لاینده ها و همچنین تغییرات احتمالی د ر سهم هر یک از آنها طی هفت سال گذشته مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.
روند تغییرات آلاینده CO
غلظت آ لاینده منواکسید ک ربن در تمامی ماههاي سال طی 7 سال مورد مطالعه روند کاهشی قابل ملاحظه اي داشته اس ت. بیشترین نرخ کاهش غلظت این آلاین ده مربوط به ماهها ي مرداد، شهریور و مهر بوده است. روند تغییرا ت میانگین غلظت ماهانه آلاینده CO را براي مهر ماه طی سال هاي 1381 تا 1387 نشان می دهد. همچنین در ماههاي دي، بهمن و اسفند کمترین میزان کاهش را شاهد هستیم که دلیل اصلی آن استفاده از وسایل تولید کننده منواکسید کربن جهت گرم کردن مکان هاي مختلف می باشد و از آنجا که میزان تولید منواکسید کربن توسط این وسایل در فصول سردسیر طی سالهاي مختلف تفاوت چندانی نمی کند.
