تلاش برای هوای پاک تر | Envirotec

تلاش برای هوای پاک تر | Envirotec

گره منبع: 2680473
دروازه هند در دهلی نودروازه هند در دهلی نو
ایندیا گیت، دهلی نو: ساکنان شهر با سطوح آلودگی مواجه هستند که تأثیر آن بر سلامتی برابر است با کشیدن بیش از دو بسته سیگار در روز (اعتبار تصویر: Amit kg / Shutterstock.com).

کارشناس ابزار دقیق Thermo Fisher Scientific مشکل و تاریخچه آن را با بحث در مورد آخرین نسل از سیستم های اندازه گیری و تأثیر بالقوه آنها خلاصه می کند.

انقلاب صنعتی - علیرغم مزایای فراوانش - ناقوس مرگ را برای کیفیت هوا به صدا درآورد و سطح مه دود تولید شده توسط زغال سنگ را در بسیاری از شهرهای بزرگ 50 برابر کرد. قرن‌ها بعد، منابع آلودگی هوا بیشتر و گسترده‌تر می‌شوند.

ترکیبات متنوعی از وسایل نقلیه موتوری گرفته تا نیروگاه‌ها منتشر می‌شوند و شامل گازهای گلخانه‌ای و آلاینده‌های آب و هوایی کوتاه‌مدت - که به گرمایش جهانی شناخته می‌شوند - و همچنین مجموعه‌ای از ترکیبات آلی فرار که می‌توانند منجر به کوتاه‌مدت و طولانی‌مدت شوند، منتشر می‌شوند. - مشکلات سلامتی مدت در انسان

در تلاش برای مبارزه با این اثرات، کشورهای بیشتر و بیشتری قوانینی را ارائه کرده اند که برای کاهش معنی دار سطوح آلودگی، همراه با برنامه های نظارتی برای تأیید اثربخشی این اقدامات طراحی شده است. این مقاله نگاهی به موانع پیش روی تلاش برای هوای پاک‌تر می‌اندازد و تأثیراتی را که مقررات – یا فقدان آن – بر کیفیت هوا در سراسر جهان می‌گذارد، مورد بحث قرار می‌دهد.

تاثیر کیفیت پایین هوا
انتشار گازهای گلخانه ای در جو به خوبی شناخته شده است که به تغییرات آب و هوایی کمک می کند، دی اکسید کربن و متان موضوع بسیاری از استراتژی های کاهش جهانی و ملی هستند که هدف آنها شکستن چرخه معیوب گرمایش جهانی است. با این حال، این گازها تنها انتشاراتی نیستند که باید باعث نگرانی شوند. گازهای مضر، ذرات معلق در هوا و ترکیبات آلی فرار (VOCs) اثرات مخربی بر سلامت انسان دارند و با بیماری‌های متعددی از جمله سکته مغزی، بیماری‌های مزمن تنفسی، سرطان‌های ریه و حملات قلبی و مرگ‌های زودرس مرتبط هستند.

سازمان بهداشت جهانی (WHO) تخمین می‌زند که بار بیماری‌های ناشی از آلودگی هوا در حال حاضر با سایر خطرات عمده سلامت جهانی - مانند رژیم غذایی ناسالم و استعمال دخانیات - برابر است و به‌عنوان بزرگ‌ترین تهدید زیست‌محیطی برای سلامت انسان شناخته می‌شود. سالانه باعث مرگ میلیون ها نفر و از دست دادن سال های زندگی سالم می شود.2 یک نگرانی واقعی برآورد آن است که 99 درصد از جمعیت جهان هوایی استنشاق می کنند که بیش از محدودیت های منتشر شده کیفیت هوا است.3 شهرها در کشورهای در حال توسعه اغلب به دلیل ترکیبی از مقررات حداقل آلودگی، منابع انتشار متمرکز و ساختمان های فشرده که از پراکندگی مه دود جلوگیری می کنند، بیشترین آسیب را می بینند. به عنوان مثال، شهر دهلی هند دارای بدترین کیفیت هوا در کل جهان است. در آنجا، ساکنان در معرض سطوح بالایی از آلودگی هستند - تخمین زده می شود که معادل کشیدن بیش از دو بسته سیگار در روز است - که منجر به آسیب شدید ریوی در حدود 40 درصد از جمعیت نوجوان شهر می شود.4

اما این تنها جهان در حال توسعه نیست که تحت تأثیر قرار می گیرد. آژانس محیط زیست اروپا (EEA) آلودگی هوا را به عنوان عامل اصلی مرگ و میر و بیماری های زودرس و تنها بزرگترین خطر بهداشت محیطی در اروپا می شناسد.5 این نشان می‌دهد که بیشتر اروپایی‌ها، به‌ویژه در شهرها، در مناطقی زندگی می‌کنند که آلودگی هوا می‌تواند به سطوح بالایی برسد و ذرات ریز مهم‌ترین مشکلات سلامتی را ایجاد می‌کنند. برآوردهای EEA از سال 2019 حدود 307,000 مرگ و میر زودرس را به ذرات ریز در 27 کشور عضو اتحادیه اروپا نسبت داده اند که 40,400 مورد دیگر به دی اکسید نیتروژن و 16,800 مورد به ازن سطح زمین مرتبط است. نظارت EEA نشان داد که به طور کلی، مناطقی که با تولید ناخالص داخلی پایین‌تر سرانه مشخص می‌شوند - معمولاً در شرق و جنوب شرق اروپا - دارای سطوح بیشتری از ذرات ریز هستند که عمدتاً ناشی از احتراق سوخت‌های جامد با کیفیت پایین در کوره‌های با راندمان پایین است. گرمایش خانگی که منجر به افزایش تعداد مرگ و میرهای زودرس می شود.

آلودگی هوا نه تنها باعث مشکلات سلامتی می شود، بلکه بار اجتماعی و اقتصادی قابل توجهی را نیز به همراه دارد. از دست دادن روزهای کار به دلیل بیماری، کاهش عمر کاری به دلیل مرگ زودرس، از دست دادن درآمد و افزایش هزینه های مراقبت های بهداشتی همگی باعث کاهش بهره وری و مهار رشد اقتصادی می شوند. علاوه بر این، مناطقی با آلودگی هوای بالا - که معمولاً ثروتمندتر هم هستند - مقاصد بسیار کمتری برای کارگران با استعداد هستند، که بیشتر مانع رقابت آنها می شود و به کاهش وضعیت اجتماعی و اقتصادی آنها کمک می کند. گزارش بانک جهانی در سال 2022 تخمین زد که هزینه بهداشت جهانی مرگ و میر و عوارض ناشی از قرار گرفتن در معرض آلودگی هوا با ذرات ریز در سال 2019، 8.1 تریلیون دلار بود که معادل 6.1 درصد تولید ناخالص داخلی جهانی است.6

مقررات جهانی
چالش‌های گسترده‌ای که کیفیت پایین هوا ایجاد می‌کند، نیازمند اقدام جهانی است. خوشبختانه، آگاهی از خطرات به طور پیوسته در حال افزایش است. برای راهنمایی کشورها در مبارزه با این مشکل، مجمع محیط زیست سازمان ملل متحد (UN) با موفقیت قطعنامه "پیشگیری و کاهش آلودگی هوا برای بهبود کیفیت هوا در سطح جهانی" را تصویب کرده است که مستلزم ارزیابی منظم پیشرفت کشورهای عضو در اجرای اقدامات کلیدی است که به طور قابل توجهی طراحی شده است. بهبود کیفیت هوا7 مجمع عمومی سازمان ملل همچنین شروع به برداشتن گام‌های معنی‌داری کرده است و کشورهای عضو آن قطعنامه‌هایی را امضا کرده‌اند که شامل بخش‌های فرعی حفاظت از محیط زیست و کیفیت هوا است، مانند «آینده‌ای که می‌خواهیم».8 و "تغییر جهان ما: دستور کار 2030 برای توسعه پایدار".9 این تعهدات بین المللی - همراه با ابتکاراتی برای افزایش آگاهی، مانند "روز جهانی هوای پاک برای آسمان آبی"10 - تعهد سازمان ملل به کاهش قابل ملاحظه تعداد بیماری ها و مرگ و میر ناشی از هوا، آب و زمین آلوده تا سال 2030 را نشان می دهد و توجه ویژه ای به کیفیت هوای درون شهری و مدیریت زباله دارد.

مقابله با چالش در سطح محلی
علیرغم قطعنامه های جهانی و به رسمیت شناختن این مشکل، اولین ارزیابی قوانین و مقررات کیفیت هوا توسط برنامه محیط زیست سازمان ملل متحد (UNEP) در سال 2021 نشان داد که یک سوم کشورهای جهان فاقد استانداردهای کیفی هوای خارج از منزل هستند. استانداردها در جایی که وجود دارند بسیار متفاوت هستند و اغلب با دستورالعمل های WHO مطابقت ندارند.11 علاوه بر این، حداقل 31 درصد از کشورهایی که قدرت ارائه چنین استانداردهای کیفیت هوای محیط را دارند، هنوز آنها را اتخاذ نکرده اند. سازمان ملل و سازمان جهانی بهداشت به رسمیت شناخته اند که نظارت بر محیط زیست برای نظارت بر کیفیت هوا بسیار مهم است - برای ردیابی دقیق تغییرات در انتشارات و ارزیابی تأثیر استراتژی های کاهش سطح کشور در جایی که وجود دارد - اما از نظر قانونی حداقل در 37 مورد نیاز نیست. درصد کشورها، و بنابراین هنوز کارهای زیادی برای انجام دادن وجود دارد.

درصد کشورهایی که الزامات قانونی برای نظارت بر کیفیت هوا دارند. منبع: اولین ارزیابی جهانی قوانین کیفیت هوا، UNEP.11

راه حل های نظارت
بهبود نظارت بر کیفیت هوا را می توان با نوآوری های تکنولوژیکی که استفاده از آن را مقرون به صرفه تر و آسان تر می کند، پشتیبانی کرد. بسیاری از فن آوری های پیشرفته وجود دارد که امکان نظارت در زمان واقعی بر رایج ترین و خطرناک ترین آلاینده ها را فراهم می کند. آنالایزرهای الکتروشیمیایی برای اندازه گیری گازهای مضر - مانند دی اکسید نیتروژن، مونوکسید کربن و ازن - کاملاً مناسب هستند و به اندازه کافی حساس هستند که حتی غلظت های کوچک این آلاینده های مضر را تشخیص دهند. برای تعیین غلظت ذرات در هوا، شمارنده های نوری معمولاً راه حل اصلی هستند و با اندازه گیری میزان پراکندگی ناشی از تک تک ذرات هنگام عبور از پرتو نور عمل می کنند. در نهایت، آشکارسازهای فوتیونیزاسیون عموماً برای اندازه‌گیری VOC، با استفاده از یک لامپ فرابنفش برای شناسایی اثر انگشت یونیزاسیون منحصربه‌فرد رایج‌ترین ترکیبات آلی استفاده می‌شوند. آشکارسازهای قابل حمل که چندین تکنیک اندازه‌گیری را در یک واحد دستی ترکیب می‌کنند، امکان تشخیص تقریباً تمام ترکیبات آلی و معدنی را با یک دستگاه فراهم می‌کنند که می‌تواند در طیف گسترده‌ای از کاربردها، از اندازه‌گیری آلودگی ترافیک گرفته تا نظارت بر انتشار گازهای گلخانه‌ای کارخانه‌های فرآوری گاز طبیعی، ساخت هوا استفاده شود. نظارت بر کیفیت سریعتر و آسانتر در سطح محلی.

آشکارسازهای گاز صنعتیآشکارسازهای گاز صنعتی
آشکارسازهای قابل حمل، مانند آنالیز بخار سمی Thermo Scientific™ TVA2020، می توانند تقریباً تمام ترکیبات آلی و معدنی را با یک دستگاه تشخیص دهند.

فناوری‌هایی که تاکنون مورد بحث قرار گرفته‌اند، کاملاً برای اندازه‌گیری‌های محلی مناسب هستند و می‌توانند آلودگی هوا را در سطح زمین به‌طور دقیق تعیین کنند. برای تکمیل این موضوع، مشاهدات مبتنی بر فضا از آلاینده‌های تروپوسفر - مانند مواردی که توسط ابزار ماهواره‌ای انتشارات تروپوسفر: نظارت بر آلودگی (TEMPO) انجام می‌شود - می‌تواند نشانه‌ای از سطوح آلودگی هوا در مقیاس ملی باشد و همچنین مواد شیمیایی مضر را ردیابی کند. توسط الگوهای آب و هوای جهانی از مرزهای بین المللی منتقل می شود.12

گام های بعدی برای آینده ای پاک تر
آلودگی هوا یک موضوع ثابت نیست که کشورها را تحت تأثیر قرار دهد و ماهیت فرامرزی آن نیازمند یک واکنش جمعی جهانی است. استراتژی‌های کاهش‌دهنده‌ای که هم‌اکنون وجود دارد و هم توسط سازمان ملل متحد و هم توسط دولت‌های سراسر جهان پشتیبانی می‌شود، باید در جستجوی هوای پاک‌تر بهبود یافته و گسترش یابد. برنامه های نظارتی دقیق با استفاده از آخرین فناوری ها برای ارزیابی تأثیر این اقدامات ضروری است. اندازه‌گیری‌های محلی، همراه با مشاهدات تروپوسفری مبتنی بر فضا، داده‌های لازم را برای تعیین اینکه آیا جامعه جهانی به اندازه کافی برای به حداقل رساندن انتشارات سمی انجام می‌دهد، تولید می‌کند، در نتیجه بار بهداشتی، اقتصادی و اجتماعی ناشی از کیفیت پایین هوا را کاهش می‌دهد و مهم‌تر از همه از میلیون‌ها نفر جلوگیری می‌کند. مرگ های زودرس در سال

منابع

  1. نکته اقدام آلودگی – داده هایی که باید بدانید. برنامه زیست محیطی سازمان ملل. https://www.unep.org/interactive/air-pollution-note/. بازدید 03.03.23
  2. دستورالعمل های جهانی کیفیت هوای سازمان بهداشت جهانی: ذرات معلق (PM2.5 و PM10)، ازن، دی اکسید نیتروژن، دی اکسید گوگرد و مونوکسید کربن. سازمان بهداشت جهانی. شابک 978-92-4-003422-8
  3. داده های جدید WHO: میلیاردها نفر هنوز هوای ناسالم تنفس می کنند. سازمان بهداشت جهانی. https://www.who.int/news/item/04-04-2022-billions-of-people-still-breathe-unhealthy-air-new-who-data. بازدید 03.03.23
  4. آلودگی هوای دهلی باعث یک بحران بهداشتی شده است. اخبار بی بی سی. https://www.bbc.co.uk/news/world-asia-india-41925067. بازدید 03.03.23
  5. آلودگی هوا: چگونه بر سلامت ما تأثیر می گذارد آژانس محیط زیست اروپا https://www.eea.europa.eu/themes/air/health-impacts-of-air-pollution. بازدید 03.03.23
  6. هزینه بهداشت جهانی آلودگی هوا PM2.5: موردی برای اقدام فراتر از سال 2021. توسعه بین المللی در تمرکز. بانک جهانی. doi: 10.1596/978-1-4648-1816-5. مجوز: Creative Commons Attribution CC BY 3.0 IGO
  7. اقدامات مربوط به به روز رسانی گزارش کیفیت هوا. سازمان ملل. https://www.unep.org/explore-topics/air/what-we-do/taking-stock-global-efforts/actions-air-quality-report-update. بازدید 03.03.23
  8. آینده ای که می خواهیم - سند نتیجه. سازمان ملل. https://sustainabledevelopment.un.org/futurewewant.html. بازدید 03.03.23
  9. تغییر جهان ما: دستور کار 2030 برای توسعه پایدار. سازمان ملل. https://sdgs.un.org/2030agenda. بازدید 03.03.23
  10. روز جهانی هوای پاک برای آسمان آبی سازمان ملل. https://www.un.org/en/observances/clean-air-day. بازدید 18.01.23
  11. تنظیم کیفیت هوا: اولین ارزیابی جهانی از قوانین آلودگی هوا. برنامه زیست محیطی سازمان ملل. شابک 978-92-807-3872-8
  12. TEMPO: عصر جدیدی از نظارت بر کیفیت هوا از فضا. آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده https://www.epa.gov/sciencematters/tempo-new-era-air-quality-monitoring-space. بازدید 03.03.23

تمبر زمان:

بیشتر از Envirotec