Monitoringul calitatii aerului

Monitoringul calitatii aerului

In abordarea monitorizarii calitatii aerului poluantii atmosferici luati in considerare sunt reprezentati prin SO₂, NO₂, CO, O₃ si PM (particulele materiale) si Pb.

Scopul monitoringului calitatii aerului il reprezinta in principal obtinerea

de informatii necesare specialistilor si autoritatilor abilitate in domeniul protectiei aerului pentru a putea lua decizii in cunostinta de cauza privitor la managementul calitatii aerului.

Obiectivele monitoringului calitatii aerului sunt:

determinarea expunerii populatiei si evaluarea impactului asupra sanatatii acesteia.

informarea publicului despre calitatea aerului.

identificarea amenintarilor la adresa ecosistemelor naturale.

determinarea conformarii cu standardele nationale si internationale.

dezvoltarea politicii in domeniul protectiei aerului si stabilirea prioritatilor privind actiunile de management a protectiei aerului.

evaluarea impactului asupra calitatii aerului a surselor punctiforme sau areale de poluare.

identificarea problemelor de perspectiva si realizarea de progrese in privinta controlului si managementului unor surse monitorizate.

Sistemul de monitoring al calitatii aerului are ca si componenta de baza un

program de asigurare a calitatii si controlul calitatii datelor. Un astfel de program asigura ca masuratorile corespund cu standardele de calitate cu un nivel de confidenta stabilit. Programul QA/QC include o serie de activitati care asigura conformarea masuratorilor cu obiectivele sistemului de calitate a datelor din programul de monitoring.

Obiectivele generale ale programului QA/QC pentru sistemul de monitoring al aerului sunt:

masuratori corecte, precise si credibile.

date reprezentative ale conditiilor ambientale si de expunere.

rezultate comparabile si repetabile.

masuratori consistente in timp (repetabile ca rezultat).

folosirea optima a resurselor.

Principalele componente ale programului QA/QC sunt:

Asigurarea calitatii (QA) care include si este determinata de urmatoarele

activitati ce asigura toate fazele pre-masurare ale monitoringului calitatii aerului:

a.       Definirea obiectivelor monitoringului si a calitatii datelor ce urmeaza a fi obtinute.

b.      Proiectarea retelei de monitorizare.

c.       Selectarea locurilor de colectare/prelevare probe sau de supraveghere.

d.      Selectarea si evaluarea echipamentului de masurare si supraveghere.

Controlul calitatii (QC) include activitatile ce sunt direct legate de etapa de masurare:

a.       Operatiile obisnuite de masurare in zona amplasamentului/statiei de masurare-monitorizare

b.      Calibrarea echipamentelor

c.       Intretinerea echipamentelor din reteaua de monitorizare

d.      Revizuirea datelor

Un program QA/QC va raspunde necesitatilor numai in cazul acordarii unei atentii deosebite intretinerii retelei de masurare prin vizite regulate la fiecare statie si prin intercalibrari permanente.

Programele QA/QC sunt revizuite periodic in corelare cu evolutia sistemelor de monitoring ale calitatii aerului.

Proiectarea retelei

In cea mai mare masura proiectarea retelei de monitoring a calitatii aerului depinde de obiectivele generale ale monitoringului si de resursele financiare la dispozitie.

Scopul principal al proiectarii retelei il constituie obtinerea maximului de informatii cu eforturi materiale si umane minime.

Proiectarea initiala a retelei trebuie sa tina cont de costurile ce le implica:

infrastructura retelei constand in statii de masurare/probare, laboratoare de analiza a probelor, echipamente de masurare propriu-zisa.

intretinerea si reparatiile echipamentelor.

cheltuielile cu activitatile operationale si de management a retelei.

cheltuielile implicate cu programul QA/QC.

Numarul si distributia statiilor de monitoring a calitatii aerului dintr-o

retea depinde de aria ce trebuie acoperita, de variabilitatea spatiala a poluantilor ce trebuie masurati si de cerintele de utilizare a datelor (pe langa posibilitatile financiare anterior discutate).

Selectarea amplasamentelor/locatiilor statiilor de monitorizare din cadrul

retelei este influentata (determinata) de o serie de factori cum ar fi:

localizarea surselor de poluare si a emisiilor de poluanti atmosferici.

datele topografice si meteorologice ce pot influenta dispersia poluantilor atmosferici.

existenta datelor privitor la calitatea aerului in zona.

informatii referitoare la demografia si starea de sanatate a populatiei din zona.

distributia spatiala si variabilitatea poluantilor atmosferici in mediile urbane.

Pe langa acesti factori exista si o serie de consideratii de ordin practic ce

concura la selectarea si stabilirea locatiilor statiilor de monitorizare: 

ele trebuie sa fie accesibile pentru vizite.

sa prezinte un grad de siguranta fata de posibilele manifestari de vandalism.

sa existe posibilitati de racordare la curent electric si eventual telefon.

Tehnici si metodologii de probare, masurare si analizare

Exista o interdependenta intre posibilitatile de probare, masurare si analizare (ca echipamente si instrumente mai performante sau mai putin performante) si designul retelei de monitorizare (numarul si raspandirea statiilor de masurare).

In general este de dorit sa se aleaga tehnicile de masurare cele mai simple care sa asigure insa atingerea scopurilor propuse. Exista o evidenta legatura intre costurile echipamentelor de masurare si analizare si rezultatele obtinute.

Tehnicile si metodologiile utilizate pe plan mondial in monitorizarea calitatii aerului constau in probari manuale (recoltari de probe) si masuratori sau analizari automate. Acestea din urma permit obtinerea de masuratori de inalta rezolutie ca medii orare intr-un singur punct pentru multi din poluantii atmosferici principali (SO₂, NO₂, CO, PM).

Analizarea probelor are loc instantaneu prin metode electrooptice:

absorbtia IR  (infrarosu) sau UV (ultraviolet)

fluorescenta sau chemiluminiscenta

In practica la nivelul unei retele de monitorizare urbane sau chiar nationale se utilizeaza programe de monitorizare "hibrid" ce imbina tehnici si metodologii de probare mai ieftine in combinatii cu masuratori si analizari automate mai costisitoare.

Transformarea datelor in informatii

Scopul monitoringului calitatii aerului nu il reprezinta simpla colectare a datelor privitoare la concentratiile poluantilor atmosferici ci in primul rand de a obtine informatii de mediu pentru diversi utilizatori. Datele primare (brute/neprelucrate), ele singure au o utilitate foarte limitata. Prima cerinta consta in validarea lor = selectarea si prelucrarea acestora pentru obtinerea unei baze de date credibile.

Urmatorul pas il reprezinta analizarea si interpretarea datelor din baza de date. Nivelul de interpretare si metodele analitice utilizate sunt determinate de tipul de utilizator. Nivelul minim pe care il implica managementul datelor privind calitatea aerului este considerat cel prin care se realizeaza rapoarte zilnice, lunare sau anuale implicand analize statistice si grafice simple care arata distributia in timp si frecventa datelor monitorizate.

Raportarea si diseminarea informatiilor obtinute prin analizarea si interpretarea datelor validate imbraca forme diferite in functie de cerintele diversilor utilizatori:

rapoarte scrise

CD- romuri

transmisii electronice

pagini WEB

Sistemul de informare publica cel mai des utilizat consta in retele de

telecomunicatii si pagini WEB la care au acces un numar cat mai mare de utilizatori inclusiv publicul.

Monitorizarea emisiilor de la surse punctuale fixe

Acest sistem de monitorizare face parte din sistemul de automonitoring (self monitoring) legat de controlul poluarii industriale.

In sursele punctuale fixe reprezentand instalatii ce produc diversi poluanti atmosferici se masoara emisiile din cosul de evacuare. Principalii poluanti masurati sunt reprezentati prin:

particule materiale solide PM sau SPM (in literatura internationala)

oxizii de sulf, oxizii de azot, CO, uneori si CO₂

halogenii sau derivatii halogenati

compusii organici volatili COV

diverse substante toxice (inclusiv metale)

Acestia reprezinta parametrii de interes in monitorizarea emisiilor la

surse punctuale fixe incluzandu-se si debitul si temperatura gazelor din cosul de evacuare.

Pentru fiecare sector industrial si/sau instalatie monitorizata pentru emisii

in baza cunoasterii procesului tehnologic si a problemelor de mediu ce prezinta interes se elaboreaza programul de monitoring cu includerea prin selectare a parametrilor de interes.

Programul de monitoring include urmatoarele specificatii:

localizarea sursei

frecventa emisiilor

echipamentul de prelevare a probelor

metoda de colectare a probelor

modul de manipulare a probelor

metodele de analiza a probelor

modul de raportare a rezultatelor obtinute

Pentru asigurarea reprezentativitatii probelor/masuratorilor este necesar sa

se previna modificarea concentratiilor emisiilor din cauza procesului de prelevare a probelor in sine.

Se recomanda ca in sistemele de monitoring a emisiilor din surse punctuale fixe sa fie utilizate metodele de prelevare a probelor si cele de analiza mentionate in Codul Reglementarilor Federale (CFR) din USA (1992) si Standardele ISO (ale Organizatiei Internationale de Standardizare de la Geneva).