![](/images/nowcast/ozone-as-a-secondary-pollutant.png)
Univ. of Arizona (credits)
US EPA'nın Ozon 8 saatlik sınır değerleri için AQI standardını güncellemesinin üzerinden birkaç ay geçti [1] . Bu, ABD'de Hava Kalitesini güçlendirmeye yönelik kesinlikle olumlu bir adımdır; çünkü ABD EPA Standardı, örneğin Hindistan, Çin veya Avrupa'daki benzer standartlarla karşılaştırıldığında aslında Ozon için en az koruyucu standartlar arasındaydı!
Ancak daha ilginci, AirNow yakın zamanda 1 saatlik kırılma noktası yerine ağırlıklı 8 saatlik kırılma noktası standardının kullanılmasına olanak tanıyan Ozone NowCast formülünü sunarak bir adım daha ileri gitti. AirNow ekibinin kamuoyuna geniş çapta duyurmadığı bu değişiklik, Ozon AQI'nin raporlanma biçiminde büyük bir değişiklik yapıyor ve bu makalede buna bakacağız.
--
Ozon kirliliği: Küresel bir sorun
Now Cast formülünün detaylarına girmeden önce bir adım geriye giderek Ozon kirliliğine küresel bir sorun olarak bakmakta fayda var. NOAA tarafından gerçekleştirilen toplam atmosferik ozon konsantrasyonu simülasyonu, yüksek/düşük Ozon konsantrasyonlarına sahip alanlar hakkında iyi bir genel bakış sunar, ancak aynı zamanda küresel iklim koşullarının sınır ötesi kirliliği nasıl etkilediğini de gösterir.
Yukarıdaki simülasyon, yüzeyden 20 KM yüksekliğe kadar toplam atmosferik konsantrasyonu gösterir ve bu nedenle hem iyi Ozonu (üst stratosferdeki "Ozon tabakası") hem de troposferdeki Kötü Ozonu içerir.
Ozon kirliliğinden söz edildiğinde, sağlık etkisini ölçmek için önemli olan troposferik ozondur ve özellikle yüzey konsantrasyonudur. Üstelik troposferik Ozon, sıcaklığın maksimuma ulaştığı öğleden sonra kirliliğin zirve yaptığı ve gece boyunca neredeyse hiç kirlenmenin olmadığı bir günlük döngüye sahiptir. Bu döngü, tahmin edilen zemin konsantrasyonuna dayanan aşağıdaki animasyonda açıkça görülmektedir.
Ozon kirliliğinin yüzey konsantrasyonu açısından bile hâlâ küresel bir sorun olması şaşırtıcı değil (Güney yarımküredeki ülkeler yaz aylarında daha yüksek konsantrasyona sahip olur).
Özellikle Çin'e bakıldığında, Ozon PM 2,5 kirliliğini geride bırakarak aslında giderek daha sık birincil kirletici haline geliyor. Ana açıklama, Çin'de hava kirliliğini azaltmak için yapılan tüm son çabaların gerçekten verimli olduğu ve PM 2,5 konsantrasyonunun önemli ölçüde azaldığıdır [5] .
Dahası, PM kirliliği aslında küresel ısınmayı soğutucu görevi görüyor (yani güneş ışığını yansıtarak küresel ısınmayı azaltıyor). PM kirliliği azaldığında mavi gökyüzü günlerinin sayısı da azalır (bu iyi!), ancak bir yan etki olarak günlük en yüksek sıcaklık artar. Sıcaklık, Ozon üretimini etkileyen unsurlardan biri olduğundan, artan sıcaklık aynı zamanda Ozonun da artması anlamına gelir.
--
Karşılaştırmalı Anında Yayın ve Şimdi Yayın AQI'si
Artık Ozon kirliliğinin sıcak yaz günlerinde birincil kirletici olma eğiliminde olduğu bilindiğine göre, Ozon AQI hesaplamasının genel AQI üzerindeki etkisini tam olarak anlamak daha da önemlidir.
Aşağıdaki iki grafik Çin'deki 5 farklı şehrin AQI'sini göstermektedir. Üstteki grafik, AQI'yi bugün aqicn.org'da yayınlandığı şekliyle (anında yayınlama formülünü kullanarak) gösterir ve aşağıdaki grafik, AirNow NowCast AQI formülünü kullanarak AQI'yi gösterir.
NowCast AQI ile ilgili en çarpıcı sorun, gerçek (geçmiş saatlik veriler) AQI düşük olduğunda aşırı yüksek AQI'leri aşma ve raporlama eğiliminde olmasıdır. Örneğin:
- For Beijing on Thursday August 3rd as 11PM, the Now Cast AQI is reporting an AQI for
158
(Unhealthy) while the actual AQI is45
(Good). - For Shanghai on Friday 29th July at 20PM, the Now Cast AQI is reporting an AQI for
180
(Unhealthy) while the actual AQI is50
(Good).
--
NowCast formülüne ince ayar yapmaya çalışmak, Asya'daki PM 2.5 Now Cast için yapıldığı gibi, Ozon için pek işe yaramıyor (N=3 saat ve minimum ağırlık=0,1 için aşağıdaki grafiğe bakın). Bunun nedeni, Ozonun öğleden sonra zirvelerle (sıcaklık zirvesiyle ilişkili olarak) bir günlük döngüye sahip olmasıdır, bu nedenle herhangi bir ortalama, zirveyi birkaç saat telafi edecektir. Bu yanlış olur, çünkü gerekli olan Hava Kalitesinin birkaç saat önceki haliyle değil, şu andaki haliyle rapor edilmesidir.
Wmin = and N =
--
Bir saatlik zayıf Ozon Sınır Noktaları
Bununla birlikte, waqi.info ve aqicn.org'da kullanılan Ozon için mevcut Anında Döküm formülünde bir sorun vardır: Anında Döküm sınır değerleri, halen en iyiler arasında yer alan ABD EPA 1 saatlik hava kalitesi standardını temel almaktadır. 200'ün altındaki AQI'ler için diğer EPA standartlarıyla karşılaştırıldığında en az güvenli Ozon standartları (sağdaki grafiğe bakın).
STP ABD kullanılarak ppb'den mg/m3'e dönüştürme
Dikkat: Eksen ölçekleri doğrusal değildir.
US EPA'nın bu düşük standardının pek çok nedeni var: İlk olarak USEPA ilk olarak 8 saatlik standardı iyileştirmeye odaklandı ve bu iyi bir şey; çünkü 8 saatlik standart yıllık raporlarda kullanılıyor. Bu aynı zamanda artık yayında kullanılan standarttır (şimdi yayın formülüyle birlikte), bu nedenle ilk olarak bu standarda odaklanmak mantıklıydı ve bu, şimdi yayın formülüyle bağlantılı tüm sorunlara rağmen. Büyük olasılıkla, ABD EPA şu anda aynı güncellemeyi 1 saatlik standarda yapmak için çalışıyor, ancak bunun gerçekleşmesi biraz zaman alabilir ve çok fazla lobi faaliyeti gerektirebilir.
Bu nedenle, ABD EPA'nın 1 saat standardını iyileştirmesini ve dünyadaki diğer Ozon standartlarına göre geride kalmayan bir standart oluşturmasını beklerken, dünya Hava Kalitesi Endeksi projesi, daha iyi yansıtabilecek mevcut standartlara bakıyor. Hava Kalitesinin Sağlık Etkisi ve bu, 8 saatlik kesme noktalarına dayanan alakasız NowCast formülünü kullanmak zorunda kalmadan.
Anında Döküm Ozon Sınır Değerleri Güncellendi
Göz önünde bulundurulan ve hemen vazgeçilen seçeneklerden biri, 1 saatlik kesme noktaları yerine 8 saatlik kesme noktalarına dayalı bir Anında Yayın kullanmaktı (aslında PM 2.5 için yapıldığı gibi, burada AQI 24 saatlik bir süre varsayılarak rapor edilir). maruziyet). Ozon için bu çözümün kullanılmamasının nedeni günlük döngüdür, bu da 8 saatlik maruziyetin ne olabileceğini değerlendirmeyi zorlaştırır. Örneğin, eğer bir AQI'nin sabah 10'da 35 olduğu rapor edilirse bu, öğleden sonra 2'deki AQI için ne anlama gelir? 80 mi, 120 mi, 180 mi olacak? Bu, benzer görünürlük ve nem koşulları altında AQI'nin gün boyunca benzer olduğunun tahmin edilebildiği PM'den oldukça farklıdır [6] .
Diğer seçenekler için analiz, dünya çapında 20'den fazla EPA için mevcut standartları, WHO'nun tavsiyelerini, TOAR projesinden dünya çapındaki araştırmacıların ön bulgularını ve UNEP CCA Koalisyon kataloğundaki araştırma makalelerini kapsıyordu. Standardın seçilmesine ilişkin ek bir kısıtlama, resmi olarak onaylanmış olanı kullanmaktı. Sağlık Etkisini ne fazla abartacağından ne de hafife alacağından ortanca standarda yakın bir değer.
En iyi seçeneğin, 200'ün altındaki AQI için US-EPA 1 saatlik standardından çok daha güvenli olan CN MEP 1 saatlik standardı olduğu ortaya çıktı (200'ün üzerinde iki standart aynıdır). Aşağıdaki iki grafik, eski sınır değerlerine (üstte) ve yeni sınır değerlerine (altta) dayalı olarak Ozon Anında Döküm AQI'sini göstermektedir. AQI için kesme noktaları yalnızca 50 ila 200 arasında güncellendiğinden, renkli grafiklerde 'görünür' tek farkın Orta , USG ve Sağlıksız AQI'ler için olduğunu unutmayın.
Index Values | AQI Category | Instant Cast Ozone | breakpoints (ppm) US EPA 1-hour Ozone | breakpoints (ppm) 0 - 50 | Good | 0 - 62.5 | - | 51 - 100 | Moderate | 62.5 - 101.5 | - | 101 – 152 | Unhealthy | for Sensitive Groups 101.5 - 152.5 | 125 - 165 | 151 – 200 | Unhealthy | 152.5 - 205 | 165 - 205 | 201 – 300 | Very Unhealthy | 205 - 405 | 205 - 405 | 301 – 500 | Hazardous | 405 - 605 | 405 - 605 | |
--
Çözüm