محاسبه شاخص آلودگی هوا

مدیریت پایش و نظارت بر کیفیت هوا در شهرهای بزرگ با بهره‌مندی از ابزار کلیدی به نام شاخص کیفیت هوا و یا AQI، با سنجش کیفیت هوا و نحوه اثر آلودگی به صورت روزانه، اطلاعات مورد نیاز را در اختیار همشهریان قرار می‌دهند. این ابزار، با ارائه گزارش کامل از کیفیت هوا، مردم را نسبت به پاک یا آلوده بودن هوا آگاه کرده و اثرات میزان آلودگی در سلامت افراد، آگاه می‌سازد. به منظور آشنایی با نحوه محاسبه شاخص آلودگی هوا و نکات مهم آن، این مقاله از مجله اینترنتی نیازمندی‌های همشهری را تا پایان بخوانید.

اهمیت محاسبه شاخص آلودگی هوا

بر اساس آخرین آماری که سازمان بهداشت جهانی منتشر کرده است، سالانه هفت میلیون نفر در سراسر جهان، جان خود را به دلیل آلودگی هوا از دست می‌دهند. وجود مقادیر بیش از حد مجاز آلاینده‌ها در شهرهای بزرگ و صنعتی کشورهای مختلف جهان به گونه‌ای است که از هر ۱۰ نفر، ۹ مورد هوای ناسالم تنفس می‌کنند. شاخص آلودگی هوا تهران در روز ۳ خردادماه ۱۴۰۱ به عدد ۳۱۶ رسیده است که افراد مبتلا به بیماری قلبی یا ریوی، سالمندان و کودکان باید از فعالیت‌های طولانی یا سنگین خارج ازمنزل خودداری کنند. همچنین سایر افراد باید فعالیت‌های سنگین یا طولانی خارج از منزل را کاهش دهند.

شهرهای بزرگی از جمله تهران، مشهد، اصفهان و تبریز بیشترین میزان آلودگی هوا را در طول سال تجربه می‌کنند و متاسفانه روزانه تعداد از افراد در این شهرها، جان خود را به دلیل در اختیار نداشتن هوای سالم از دست می‌دهند. بنابراین یکی از مهم‌ترین عواملی که مستقیما بر زندگی و سلامت افراد نقش مهمی دارد، کیفیت هوا است.

سنجش آلودگی هوا توسط وزارت بهداشت

وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی با همکاری سازمان حفاظت محیط زیست و شهرداری‌ها، به منظور اطلاع رسانی دقیق تر به مردم در خصوص کیفیت هوا، با بهره‌مندی از ابزار شاخص آلودگی هوا، روزانه میزان آلودگی هوا را می‌سنجند و هشدارهای لازم را نسبت به رفت و آمد مردم در سطح شهر اعلام می‌کنند. به منظور جلوگیری از کاهش مرگ و میر ناشی از آلودگی هوا، استفاده از چنین ابزارس در شهرهای بزرگ و درگیر آلودگی هوا، امری است ضروری.

تقسیم بندی شاخص کیفیت هوا

به طور کلی شاخص کیفیت هوا به ۶ دسته تقسیم می‌شود که هر دسته بر روی سلامت افراد، ارتباط مستقیم دارد.

شاخص کیفیت هوای خوب (good)

شاخص میزان AQI در وضعیت خوب بین صفر تا ۵۰ قرار دارد. کیفیت هوا در این حالت، رضایت بخش بوده و فاقد ریسک سلامتی است. معمولا در ایران به این حالت، وضعیت “پاک” می‌گویند که با رنگ سبز نشان داده می‌شود و میزان آلاینده‌های موجود در شهر مشکلی برای مردم ایجاد نمی‌کند.

شاخص کیفیت هوای متوسط (Moderate)

شاخص میزان AQI در وضعیت متوسط بین ۵۱ الی ۱۰۰ قرار دارد. معمولا به این حالت، وضعیت “سالم” می‌گویند که به رنگ زرد نمایش داده می‌شود. در چنین وضعیتی برای تعداد بسیار کمی از افراد که به ذرات معلق، دی اکسید نیتروژن و ازن حساسیت ویژه‌ای دارند، توصیه می‌شود در چنین شرایطی در سطح شهر کمتر رفت و آمد داشته باشند.

شاخص کیفیت هوا برای گروه‌های حساس (Unhealthy for sensitive groups)

میزان AQI برای “گروه‌های حساس” بین ۱۰۱ الی ۱۵۰ در نظر گرفته شده است و چنین وضعیتی را با رنگ نارنجی نمایش می‌دهند. در این شرایط عموم مردم به جز افراد حساس به انواع آلاینده‌ها، تحت تاثیر قرار نمی‌گیرند.

شاخص کیفیت هوای ناسالم (Unhealthy)

میزان AQI در وضعیت هوای “ناسالم”، بین ۱۵۱ الی ۲۰۰ است. در این وضعیت گروه‌های حساس بیشتر از سایر افراد شهرهای بزرگ، در خطر سلامتی قرار دارند. توصیه می‌شود این دسته از افراد در این وضعیت به هیج عنوان از منازل خود خارج نشوند. گفتنی است رنگ قرمز نشان دهنده شاخص کیفیت هوای در وضعیت ناسالم است.

شاخص کیفیت هوای بسیار ناسالم (Very unhealthy)

در صورتی که شاخص کیفیت هوا در وضعیت “بسیار ناسالم” قرار گیرد، سلامتی تمام ساکنان شهر ممکن است به خطر بیفتد و یک هشدار برای تمام گروه‌ها به شمار می‌آید. در این حالت AQI بین ۲۰۱ الی ۳۰۰ قرار دارد. لازم به ذکر است رنگ بنفش نشان دهنده شاخص کیفیت هوای ناسالم است.

شاخص کیفیت هوای خطرناک (Hazardous)

بالاترین شاخص کیفیت هوا، در وضعیت “خطرناک” قرار دارد و AQI نیز بالای ۳۰۰ قرار دارد. در صورتی که شاخص کیفیت هوا چنین عددی را نشان دهد، اخطار بسیار جدی برای سلامت انسان به شمار می‌آید. معمولا در چنین وضعیتی، مسئولان شهرها به منظور کاهش چنین میزان AQL با کاهش عبور و مرور خودروها و تعطیلی برخی از کارخانه‌های از جمله سیمان سازی که به تشدید آلوده کمک می‌کنند، تلاش خود را به کار می‌گیرند تا این میزان از آلودگی کاهش پیدا کند. گفتنی است چنین حالتی را با رنگ خرمایی نمایش می‌دهند.

مراحل محاسبه شاخص کیفیت هوا

گزارش AQL به مردم توسط سازمان‌های متوالی در شهرهایی با جمعیت بیش از ۳۵۰ هزار نفر، بصورت روزانه انجام می‌شود. مراحل محاسبه شاخص کیفیت هوا به شرح زیر است:

مرحله اول – سنجش آلاینده‌های اصلی هوا

سنجش شاخص کیفیت هوا در مرحله نخست توسط ایستگاه‌های سنجش غلظت اندازه گیری می‌شود. در این مرحله از سنجش، آلاینده‌های اصلی یعنی ازن سطح زمین، ذرات معلق، دی اکسید گوگرد، منوکسید کربن و دی اکسید نیتروژن سطح شهر مورد اندازه گیری قرار می‌گیرد.

مرحله دوم – محاسبه AQL برای هر ایستگاه سنجش

در این مرحله داده‌های خام حاصل از سنجش آلاینده‌های هوا مربوط به هر ایستگاه جداگانه برای هر آلاینده تبدیل می شود. سپس بالاترین شاخص کیفیت هوا محاسبه به ایستگاه مربوطه گزارش می‌شود.

مرحله سوم – محاسبه AQL برای یک شهر

پس از محاسبه بالاترین مقادیر AQL برای هر ایستگاه، می‌بایست AQL تمامی ایستگاه‌های سنجش سطح شهر با یکدیگر مقایسه شود. پس از آن بالاترین مقادیر در بین تمامی ایستگاه‌های آن شهر گزارش شود.