آلودگی هوا Lecture note Transportation Planning میقات حبیبیان

رئوس مطالب مقدمه اثرات زیست محیطی آلودگی هوا عوامل مؤثر بر آلودگی هوا منابع آلودگی هوا آلاینده ها سنجش کیفیت هوا محاسبه حجم آلاینده های تولید شده محاسبه میزان مصرف سوخت Transportation Planning Lecture note

مخلوط شدن هوا با گازها، قطرات و ذراتى که کیفیت هوا را کاهش مى‌دهند.‎ مقدمه آلودگى هوا مخلوط شدن هوا با گازها، قطرات و ذراتى که کیفیت هوا را کاهش مى‌دهند.‎ Transportation Planning Lecture note

تنوع مطالعات آلودگی هوا 1. منبع انتشار آلودگي هوا‏ 2. نحوه انتشار آلودگي هوا 3. أثرات آلودگي هوا‏ Transportation Planning Lecture note

اثرات زیست محیطی آلودگی هوا بيماري هاي ناشي از آلودگي هوا آمفیزم برونشیت مزمن حساسیت و آسم سرطان ریه و معده بیماری های قلبی اثر آلودگي هوا بر گياهان از بین رفتن فضای سبز پیدایش امراض و آفت های گیاهی مختلف کاهش محصولات کشاورزی Transportation Planning Lecture note اثرات جوي وارونگی هوا اثر گلخانه ای بارش اسیدی

عوامل مؤثر بر آلودگی هوا پارامترهای جوی سرعت و جهت باد: جریان افقي آلاينده ها و تغییر غلظت آن ها شيب عمودي دما: جریان عمودی آلاينده‌ها ‏ رطوبت نسبي ‎…….‎‏. ‏ توپوگرافي اثر بر انتشار آلاینده ها: اثر مثبت یا منفی (موانع مانند كوه‌ها و ...) Transportation Planning Lecture note

منابع آلودگی هوا منابع آلودگی هوا طبیعی مصنوعی خانگی صنعتی حمل و نقل Transportation Planning Lecture note

منابع طبيعي آلودگی هوا طوفان‏هاي گرد و غبار آتش‏سوزي جنگل‏ها آتشفشان‏ها گرده گياهان نشت گاز طبيعي ‏ Transportation Planning Lecture note

منابع مصنوعی آلودگی هوا ثابت منازل صنایع متحرک مینی بوس اتوبوس، کامیون سواری، وانت موتور سیکلت Transportation Planning Lecture note

منابع ثابت آلودگی هوا (منازل) آب گرمکن بخاری مواد نظافت منازل حشره كش ها مقدار اين آلودگي در مقايسه با منابع ديگر زياد نيست اما بر كيفيت محيط شهري اثرگذار است.‏ Transportation Planning Lecture note

منابع ثابت آلودگی هوا (صنایع) نيروگاه‏هاي حرارتي كارخانه‏هاي توليد مواد شيميايي سيمان‏سازي كاغذسازي نساجي دباغي ... ‏ Transportation Planning Lecture note

منابع متحرک آلودگی هوا آلودگی های حمل و نقل و ترافیک در مناطق شهري به اندازه آلودگي صنعتي مهم است. گازهاي خروجي از اگزوز ذرات معلق صدا و... ‏ Transportation Planning Lecture note

آلاینده های حمل و نقل CO Pb NOx SOx O3 PM10 PM2.5 VOCs آلاینده‏های اولیه آلاینده‏های ثانویه VOCs SOx O3 PM10 Transportation Planning Lecture note

مونو اکسید کربن CO خصوصیات فیزیکی: گازي بي رنگ، بي بو و بسيار سمي منبع: اتومبيل‏ها اثرات: به خطر انداختن زندگي بيماران قلبي و ريوي حتی به مقدار ‏كم و سردرد، سرگيجه، خستگي زياد و تحريك اعصاب‏ در افراد سالم ‏ Transportation Planning Lecture note

اکسیدهای نیتروژن NOx عمده ترین: دي اكسيد نيتروژن NO2 خصوصیات فیزیکی: گازي قهوه اي رنگ و بدبو منبع: وسایل نقليه موتوري و كارخانجات دارای موتورهاي درونسوز نتایج: باعث تحريك چشم ها، قسمت هاي عمقي ريه ها، بروز خستگي مفرط و افزايش موارد بيماري سایر نتایج: صدمات زياد به گياهان ‏ Transportation Planning Lecture note

اکسیدهای گوگرد SOx عمده ترین: دي اكسيد گوگرد SO2 خصوصیات فیزیکی: گازي است بي رنگ و بدبو منبع اصلي: احتراق گازوئيل و مازوت در منازل، كارخانجات و وسايل نقليه موتوري ‏ اثرات: تحريك مجاري تنفسي (به خصوص حلق، بيني و حنجره) و ايجاد برونشيت مزمن، آسم و آمفيزم Transportation Planning Lecture note

ذرات معلق با قطر كمتر از 10 ميكرومتر PM10 شاخص اصلي مواد معلق در هوا به دليل راه يابي به سيستم تنفسي تحتاني مخاطره آميزتر از اكسيدهاي گوگرد و اكسيدهاي ازت اثرات: تشديد بيماريهاي قلبي-ريوي، كاهش مقاومت سيستم ايمني بدن در مقابل بيماري ها، از بين رفتن بافت ريه، آسم كودكان، مرگ و مير زودرس و سرطان Transportation Planning Lecture note

ذرات معلق با قطر كمتر از 2/5 ميكرومتر PM2.5 تشکیل در جو زمین با ترکیب اکسید نیتروژن و دی اکسید گوگرد بسیار خطرناک (با قطر ناچیز (1/30 موی انسان) در اعماق بافتهای ریه جای گرفته و در دراز مدت باعث بیماری های حاد ریوی می شوند) Transportation Planning Lecture note

هیدروکربن های فرار VOCs برخي از بخارات هيدروكربن ها در اتمسفر نقش بالقوه اي در تخريب سلامتي انسان ها دارند. بنزن: هيدروكربنی فرار با نقشی عمده در صنعت به علت حلاليت بالا منبع اصلي: بنزين مورد استفاده در خودروها اثرات: جلوگيري از تشكيل گلبول قرمز در مغز استخوان در صورت استنشاق Transportation Planning Lecture note

اوزون O3 تشکیل در اثر واكنش هاي فتوشيميايي هيدروكربن هاي خروجي از اگزوز ماشين ها و اكسيدهاي نيتروژن در اتمسفر (آلاينده ای ثانويه) اثرات: سوزش چشم و ريه ها افزایش حملات آسم و آسيب هاي شديد به كودكان، افراد سالخورده و افراد داراي ناراحتي تنفسي سایر اثرات: كاهش بازدهي محصولات كشاورزي، از بين رفتن جنگل ها و اكوسيستم گياهي‏ Transportation Planning Lecture note

سنجش کیفیت هوا شاخص استاندارد آلودگی (Pollutant Standard Index=PSI) شاخص کیفیت هوا (Air Quality Index=AQI) Transportation Planning Lecture note

شاخص استاندارد آلودگی (PSI) -تعریف توسط EPA -آلاينده های مورد بررسی: مونو اكسيدكربن دي‌‌اكسيد نيتروژن دي‌اكسيد گوگرد ذرات کوچکتر از 10 میکرون -غلظت آلاينده‌ها به يك مقياس عددي بين صفر تا پانصد PSI تبديل مي‌گردد. - امروزه در سنگاپور استفاده می شود: از اول آوریل 2014 برای اوزون و ذرات زیر 2.5 میکرون هم توسعه داده شد با توجه به غلظت آلاينده‏ها و استانداردهاي بهداشتي سازمان حفاظت محيط زيست امريكا EPA، غلظت آلاينده‌ها به يك مقياس عددي بين صفر تا پانصد PSI تبديل مي‌گردد. PSI از اين نظر كه غلظت آلاينده‌ها را بر اساس يك مقياس واحد مي‌سنجد، ارجحيت دارد. Transportation Planning Lecture note

سنجش کیفیت هوا PM10 (μg/m3) SO2 (ppb) NO2 (ppb) O3 (ppb) CO (ppm) PSI 24 ساعت 1 ساعت 8 ساعت 0،00 75،00 30،00 150،00 60،00 4،50 50 140،00 300،00 120،00 9،00 100 375،00 600،00 200،00 15،00 200 625،00 1200،00 400،00 300 875،00 800،00 160،00 500،00 40،00 400 1000،00 2000،00 50،00 500 Transportation Planning Lecture note

سنجش کیفیت هوا وضعیت هوا PSI پاک 0-50 سالم 50-100 ناسالم 100-200 بسیار ناسالم 200-300 خطرناک بیشتر از 300 كيفيت هوا را با توجه به شاخص هر يك از آلاينده‌ها مي‌توان گزارش نمود. ولي براي وضعيت كلي هوا از شاخص ماكزيمم، يعني بالاترين PSI كه معمولاً متعلق به آلاينده CO يا PM10 مي‌باشد، استفاده مي‌شود. Transportation Planning Lecture note

شاخص کیفیت هوا (AQI) درجه بندی از صفر تا ٥٠٠ توسط EPA برای بررسی میزان اوزون و ذرات معلق کوچکتر از 2/5 میکرون (علاوه بر آلاینده های پیشین) توسعه داده شد. جایگزین شاخص PSI AQI بالاتر از ١٠٠ نشان دهنده هواى ناسالم است. Transportation Planning Lecture note

شاخص کیفیت هوا (AQI) where: = the (Air Quality) index, = the pollutant concentration, = the concentration breakpoint that is ≤ , = the concentration breakpoint that is ≥ , = the index breakpoint corresponding to , = the index breakpoint corresponding to . Transportation Planning Lecture note

شاخص کیفیت هوا (AQI) Transportation Planning Lecture note O3 (ppb) PM2.5 (µg/m3) PM10 (µg/m3) CO (ppm) SO2 (ppb) NO2 (ppb) AQI Clow - Chigh (avg) Clow- Chigh (avg) Ilow - Ihigh Category 0-59 (8-hr) - 0.0-12.0 (24-hr) 0-54 (24-hr) 0.0-4.4 0-35 (1-hr) 0-53 (1-hr) 0-50 Good 60-75 12.1-35.4 (24-hr) 55-154 4.5-9.4 36-75 54-100 51-100 Moderate 76-95 125-164 35.5-55.4 (24-hr) 155-254 (24-hr) 9.5-12.4 76-185 101-360 101-150 Unhealthy for Sensitive Groups 96-115 165-204 55.5-150.4 (24-hr) 255-354 (24-hr) 12.5-15.4 (8-hr) 186-304 361-649 151-200 Unhealthy 116-374 205-404 150.5-250.4 355-424 (24-hr) 15.5-30.4 (8-hr) 305-604 (24-hr) 650-1249 (1-hr) 201-300 Very Unhealthy 405-504 250.5-350.4 425-504 (24-hr) 30.5-40.4 (8-hr) 605-804 (24-hr) 1250-1649 (1-hr) 301-400 Hazardous 505-604 350.5-500.4 505-604 (24-hr) 40.5-50.4 (8-hr) 805-1004 (24-hr) 1650-2049 (1-hr) 401-500 Transportation Planning Lecture note

مثال شاخص کیفیت هوا (AQI) Suppose a monitor records a 24-hour average fine particle (PM2.5) concentration of 12.0 micrograms per cubic meter. The equation above results in an AQI of: corresponding to air quality in the "Good" range. Transportation Planning Lecture note

محاسبه حجم آلاینده های تولید شده نوع و حجم آلاینده های تولید شده بسته به نوع و سرعت وسایل نقلیه متفاوت است. CO=76.76−1.61V+0.0095 V 2 + 95.91 V HC=25.74−0.43V+0.0024 V 2 + 178.48 V موتور CO=127.64−2.68V+0.016 V 2 + 160.12 V HC=6.06−0.1V+0.00056 V 2 + 42.57 V سواری، تاکسی، وانت NO x =19.63−0.32V+0.0037 V 2 + 21.13 V اتوبوس Transportation Planning Lecture note NO x =0.64 NO x اتوبوس مینی‏بوس در تمام روابط بالا سرعت بر حسب km/h می باشد.

محاسبه میزان مصرف سوخت محاسبه مصرف سوخت برپایه مسافت پیموده شده توسط یک اتوموبیل به صورت لیتر در صد کیلومتر محاسبه می‌شود. عوامل مؤثر بر میزان مصرف سوخت سرعت جریان ترافیک نحوه رانندگی الگوی استفاده از وسایل نقلیه عوامل محیطی Transportation Planning Lecture note

محاسبه میزان مصرف سوخت q (V) m =16.57 p m e 0.0195V V qm(V): میزان مصرف سوخت وسیله نقلیه نوع m در سرعت V (لیتر بر کیلومتر) pm: میزان مصرف سوخت وسیله نقلیه نوع m در سرعت km/h 80 (لیتر بر کیلومتر) pm (لیتر بر 100کیلومتر) نوع وسیله نقلیه 5 موتور 15 سواری 18 وانت 40 کامیون و اتوبوس Transportation Planning Lecture note

Transportation Planning Lecture note پایان