Φορητός μετρητής της αέριας ρύπανσης εντοπίζει επικίνδυνα σωματίδια

ripansi.jpg

Ρύπανση EUROKINISSI/ΑΝΤΩΝΗΣ ΝΙΚΟΛΟΠΟΥΛΟΣ

Η ποιότητα του αέρα στα μεγάλα αστικά κέντρα και πέριξ βιομηχανικών μονάδων είναι από τους τομείς με σταθερό ενδιαφέρον εξ αιτίας της ρύπανσης που συνήθως παρουσιάζουν.

Για τον άμεσο έλεγχο και την εξαγωγή συμπερασμάτων υψηλής ακρίβειας η ιαπωνική εταιρία Mitsubishi Electric Corp ανέπτυξε μικρή συσκευή που ανιχνεύει τα επικίνδυνα μικροσκοπικά σωματίδια ΡΜ 2,5, επίσης γύρη και σκόνη.

Σε γενικές γραμμές το σύστημα λαμβάνει δείγμα αέρα προκειμένου να διαπιστωθεί εάν όντως περιέχει μικρού μεγέθους σωματίδια, όπως τα ΡΜ 2,5. Με μια μικρή διάταξη λέιζερ που διαθέτει ελέγχεται το είδος των σωματιδίων που περιέχεται στο δείγμα.

Η ακτίνα λέιζερ εκπέμπεται βομβαρδίζοντας το δείγμα και εφ' όσον υπάρχουν τα σωματίδια, όπως ορίζει η φυσική, η ακτινοβολία υφίσταται σκέδαση. Αν δεν υπάρχουν στο δείγμα τότε αντιστοίχως δεν προκαλείται σκέδαση στην ακτινοβολία. Επίσης όταν τα σωματίδια έχουν μεγάλο μέγεθος τότε αντίστοιχα κυμαίνεται και η ένταση του φωτός που επιστρέφει στους ανιχνευτές.

Η λειτουργία

Στο σύστημα εκτός από την πηγή λέιζερ υπάρχουν δυο είδη φωτοανιχνευτών τοποθετημένων ως προς αυτή σε ορθή γωνία. Τεχνικά την ένταση της φωτός που υπέστη σκέδαση μετράει το ένα είδος των φωτοανιχνευτών.

Όπως αναφέρεται οι ιδιότητες της πόλωσης στο φως που έχει υποστεί σκέδαση εξαρτώνται από το σχήμα που έχουν τα σωματίδια και μετράται από άλλη κατηγορία ανιχνευτών.

Κατά συνέπεια εκτός από την ένταση της ακτινοβολίας, που είναι μέτρο μεγέθους για το εάν υπάρχουν σωματίδια στο δείγμα του αέρα, η πόλωση πληροφορεί το σύστημα εάν τα σωματίδια είναι σφαιρικού σχήματος.

Το άλλο είδος των φωτοανιχνευτών, σε γενικές γραμμές, είναι εξοπλισμένα με δυο ανιχνευτές κάθε ένας από τους οποίους μπορεί να ανιχνεύσει χωριστά τις ιδιότητες της πόλωσης.

Το τελικό αποτέλεσμα είναι ότι καταγράφεται η ύπαρξη, το μέγεθος και η μορφή των σωματιδίων στο δείγμα του αέρα, αποτελέσματα που προκύπτουν συνδυαστικά από την ένταση και τις ιδιότητες πόλωσης της ακτινοβολίας που έχει υποστεί σκέδαση. Με αυτόν τον τρόπο η συσκευή της Mitsubishi εντοπίζει τα επικίνδυνα για υγεία σωματίδια ΡΜ 2,5.

Τα σωματίδια PM

Τα αιωρούμενα σωματίδια με την συντομογραφία ΡΜ είναι αυτά που βρίσκονται στην σκόνη, τον καπνό, την αιθάλη και τα σταγονίδια.

Σύμφωνα με τα επιστημονικά συμπεράσματα τα σωματίδια με διάμετρο 10 μικρόμετρα, δηλαδή τα ΡΜ 10, αποτελούν κίνδυνο για την υγεία επειδή όταν εισπνέονται συσσωρεύονται στο αναπνευστικό σύστημα.

Όμως το μεγαλύτερο κίνδυνο για την υγεία αποτελούν τα σωματίδια ΡΜ 2,5 τα οποία και εντοπίζει ο ανιχνευτής της Mitsubishi. Επειδή συγκριτικά έχουν πολύ μικρή διάμετρο, που δεν υπερβαίνει το 1/10 του πάχους μιας ανθρώπινης τρίχας, μπορεί να εισέλθουν. βαθύτερα στους πνεύμονες.

Δεν πρέπει να παραβλέπουμε ότι δραστηριότητες που σχετίζονται με την καύση, επομένως οι ανθρωπογενείς που ευθύνονται για το φαινόμενο του θερμοκηπίου, είναι ο μηχανισμός που παράγει τα σωματίδια ΡΜ 2,5. Σε αυτόν περιλαμβάνονται οι μηχανές εσωτερικής καύσης, οι βιομηχανικές εγκαταστάσεις, η καύση ξύλου κλπ.

Επίσης άλλες κατηγορίες σωματιδίων σχηματίζονται με έμμεσο τρόπο, όταν αέρια από τα καυσαέρια αντιδρούν χημικά με την ηλιακή ακτινοβολία και τους υδρατμούς.

Επιπτώσεις στην υγεία

Το σημαντικό για την δημόσια υγεία είναι ότι επιστημονικές έρευνες έχουν καταλήξει στο συμπέρασμα ότι περίπου ένας στους τρεις ανθρώπους που διαβιούν στις Ηνωμένες Πολιτείες αντιμετωπίζουν μεγαλύτερο κίνδυνο όταν εισπνέουν αέρα με σωματίδια ΡΜ 2,5.

Μια σημαντική κατηγορία είναι τα παιδιά που βρίσκονται ακόμη στην ανάπτυξη τους και παίζουν αρκετό διάστημα σε δημόσιους χώρους. Μια άλλη κατηγορία είναι οι ηλικιωμένοι άνθρωποι που λόγω ηλικίας έχουν ευάλωτη υγεία.

Όμως γενικότερα όσα άτομα έχουν αυξημένη σωματική δραστηριότητα σε εξωτερικούς χώρους εκτίθενται στον συγκεκριμένο κίνδυνο λόγω της εισπνοής αέρα με σωματίδια PM 2,5 τα οποία διεισδύουν βαθύτερα στους πνεύμονες.

Αναμφίβολα οι λύσεις είναι πολλές, η συνεχής παρακολούθηση της ποιότητας του αέρα αποδίδει με σαφήνεια την εικόνα που παρουσιάζει η ρύπανση σε συγκεκριμένες περιοχές, ωστόσο πρέπει να ληφθούν μέτρα σε εθνικό επίπεδο, όπως για παράδειγμα η Κίνα όπου τα επίπεδα της αέριας ρύπανσης είναι σε πολύ υψηλά επίπεδα.

Όταν το κέρδος υπερισχύει της ανάγκης να προστατευθεί ο πληθυσμός τότε τεράστιες περιοχές βιώνουν δριμύτατα επεισόδια ρύπανσης που κανείς μετρητής επικίνδυνων σωματιδίων δεν μπορεί να λύσει.