2008/50/ECsayılı Hava Kalitesi Direktifi ve 2004/107/EC sayılı 4. Kardeş Direktifine göre Hava Kalitesi Ölçümleri için istasyon yer seçimi
Bu kılavuz, hava kalitesi izleme istasyon yerlerinin seçimi ve mekansal dağılımı için ger-eklilikleri içermekte ve 2008/50/EC sayılı Hava Kalitesi Direktifi nin (HKD) III., V. ve IX. Eklerinde yer alan gerekliliklere dayanmaktadır. 1. Değerlendirme sistemleri Hava Kalitesi Direktifi nin Ek V inde, alt ve üst değerlendirme eşik değerlerine göre kirlilik seviyesine bağlı olarak hava kalitesi değerlendirmesi, ölçme, modelleme ve nesnel tah-minlemeye ilişkin farklı gereklilikleri tanımlamaktadır (Hava Kalitesi Direktifi nin Ek II ve 4. Kardeş Direktifi nin Ek II sinde yer alan). limit değer Bütün alt bölge lerde ve diğer bölge lerde ölçümler zorunludur üst değerlendirme eşiği (ÜDE) Ölçümler zorunludur, ancak bütün alt bölge lerde ve diğer bölge lerde gereklilikler azaltılmıştır: Diğer yöntemler de ilave edilebilir (modeller, pasif/rastgele örnekleme..) alt değerlendirme eşiği (ADE) Nesnel tahminleme, modeller, rastgele/pasif örnekleme vs.. yeterlidir. İstisna: uyarı eşiğinde olan kirleticiler (SO2, NO2) alt bölge lerde ölçülmelidir (minimum 1 alan) - 2 -
2. Bir bölge de her bir kirletici için gerekli minimum izleme istasyon sayısı Hava Kalitesi Direktifinin Ek V.A.1 ine göre bölge başına SO2, NO2, NOx, PM10, PM2.5, Kurşun, Benzen ve CO için minimum izleme istasyonlarının sayısı, bölge nüfusu da dahil olmak üzere alt ve üst değerlendirme eşikleriyle ilgili olarak kirlilik seviyesine bağlıdır. Bununla birlikte Marmara Bölgesindeki bütün alan ya da illerde kirliliğin, üst değerlendirme eşiğini aştığı varsayılabilir. Minimum izleme istasyonları sayısı aşağıda belirtilen nüfus aralıklarına göre belirlenir. Alt bölge ya da bölge nüfusu (bin) maksimum konsantrasyonlar üst değerlendirme eşiğini aşarsa PM hariç kirleticiler PM 10 ve PM 2.5 toplamı 0-249 1 2 250-499 2 3 500-749 2 3 750-999 3 4 1,000-1,499 4 6 1,500-1,999 5 7 2,000-2,749 6 8 2,750-3,749 7 10 3,750-4,749 8 11 4,750-5,999 9 13 6000 10 15 Yukarıdaki tabloda belirtilen sayıların (Hava Kalitesi Direktifinin Ek V.A.1 e göre) Hollanda ya da Finlandiya gibi tamamen düz ülkelere de uygulanan asgari gereksinimleri temsil ettiği unutulmamalıdır. Bu tür ülkelerde, dağılım koşulları mekansal olarak aynıdır (yine de meltemlerin etkisi rol oynayabilir) ve kirlilik seviyelerinin mekansal dağılımı temelde emisyonların çıkış yerlerine bağlıdır. Topoğrafik ve iklim koşullarının karmaşık olduğu ve mekansal olarak çeşitli dağılım koşullarına sahip bölge lerde, Ek V.A.1 de verilen sayılar bütün bölge deki hava kalitesi hakkında oldukça temsili bilgi elde etmek için kesinlikle yeterli değildir. Yüksekliği 500 m yi aşan bir bölge karmaşık arazi olarak değerlendirilir. NO 2, PM 10, PM 2.5, Benzen ve CO kirleticileri için herbir bölge ye en azından, bir kentsel arka plan izleme istasyonu gereklidir. bir trafik izleme istasyonu Arka plan ve trafik istasyon sayılarının birbirine oranı 2 faktörünü aşmamalıdır (örn. trafik istasyonlarının sayısı, arka plan istasyonlarının % 50 ile % 200 ü arasında olmalıdır). - 3 -
PM 10 ile PM 2.5 istasyonlarının birbirine oranı 2 faktörünü aşmamalıdır (bu da uygulamada şu anlama gelir: PM 10 izleme istasyonları genellikle daha önce kurulduklarından PM 2.5 istasyonlarının sayısı PM 10 istasyonlarının en az % 50 si olmak zorundadır). Arkaplan ve trafik istasyonlarına ek olarak, noktasal kaynaklara ilişkin izleme istasyonlarının sayısı ve yeri; emisyonlara, kirliliğin bölgesel dağılımına, nüfusun maruz kalmasına bağlıdır. İstasyon tiplerinin tanımı (bilgi değişimi kararı klavuzuna göre): Arka plan: kirlilik seviyesinin doğrudan herhangi bir bireysel kaynak ya da caddeden etkilenmeyip daha ziyade rüzgar yoluyla taşınan bütün kaynakların entegre katkısından etkilendiği alandır (örn. Kentlerde arka plan istasyonların hakim rüzgar yönünde, trafik, yakma ve sanayi kaynaklarından önce gelecek şekilde kırsal bir alanda konumlandırılması gerekmektedir). Trafik: Kirlilik seviyesinin çoğunlukla trafik yakınındaki (yollar, otoyollar, karayolları) emisyonlar tarafından belirlendiği alandır. Sanayi: Kirlilik seviyesinin çoğunlukla yakın tek sanayi kaynağından ya da birçok kaynağı barındıran sanayi alanlarından çıkan emisyonlardan etkilenen alandır. Sanayi kaynağı burada enerji üretim tesisi, yakma işlemleri, atık arıtma tesisleri ve organize sanayi bölgeleri (OSB) gibi küçük tesislerin oluşturduğu alt bölge leri içerecek şekilde geniş anlamda kullanılmıştır. Bitki örtüsünün korunması için (SO 2, NOx), herbir bölge de ( alt bölge ler hariç), 20.000 km 2 başına en az bir izleme istasyonuna ihtiyaç vardır. Hava Kalitesi Direktifinin Ek IX.A a göre minimum ozon izleme istasyonlarının sayısı aşağıdaki tabloda verilmektedir. Herbir bölgede kirliliğin mevcut olduğu kent çevresine en az bir istasyon yerleştirilmelidir. Alt bölge lerde istasyonların en az % 50 si kent çevresine yerleştirilmelidir. - 4 -
Nüfus Alt bölge ler kentsel ve kent çevresi alanlar Alt bölge olmayan bölgeler - kentsel ve kent çevresi alanlar Kırsal arkaplan < 250,000 0 1 50,000 km² başına 1 250,000 500,000 1 2 istasyon Dağlık ya da tepelik 500,000 1,000,000 2 2 alanda 1,000,000 1,500,000 3 3 25,000 km² başına 1 istasyon 1,500,000 2,000,000 3 4 2,000,000 2,750,000 4 5 2,750,000 3,750,000 5 6 > 3,750,000 2 milyon kişi başına 1 ek istasyon 2 milyon kişi başına 1 ek istasyon Bölgesel hava kalitesi değerlendirmesi üzerine genel gereksinimler Dış ortam hava kalitesi aşağıdaki kriterlere göre bütün bölge ve alt bölge lerde değerlendirilmelidir: 1 Sabit ölçümler için örnekleme noktalarının yerleştirilmesine ilişkin 15 Ek A1 in 4 ve 5. Bölümlerinde belirtilen kriterlere uygun olarak 2. parağrafta listelenen yerler hariç bütün alanlarda dış ortam hava kalitesi değerlendirilmelidir. Yine 15 Ek A1 in 4 ve 5. Bölümlerinde belirtilen prensipler, dış ortam hava kalitesinin gösterge ölçüm ya da modelleme yoluyla değerlendirildiği, ilgili kirletici konsantrasyonlarının tespit edildiği belli başlı lokasyonların belirlemesinde uygulanmalıdır. 2 İnsan sağlığının korunmasına yönelik limit değerlerle uyumluluk aşağıdaki lokasyonlarda değerlendirilmeyecektir: (a) insanların erişim sağlayamadığı ve sabit yerleşimin olmadığı alanlardaki herhangi bir lokasyonda; 1 (b) iş ortamında sağlık ve güvenliğe ilişkin bütün ilgili hükümlerin uygulandığı fabrika binalarında ya da sanayi kuruluşlarında; (c) yolların taşıt şeridinde; ve yaya geçiş alanları hariç yolların orta bekleme alanlarında. 1 örn. Askeri binalar. - 5 -
3. İstasyon yer seçimi için tavsiyeler Yer seçimi için ilk adım (a) kentsel arkaplan alanlar, (b) trafiğin etkilediği alanlar, (c) sanayi alanları ve (d) bir bölgedeki kırsal alanların tanımlanmasıdır. Türkiye deki birçok sanayi tesisinin baca yükseklikleri kısadır (< 25 m) ve bu sebeple maksimum konsantrasyon kaynağa oldukça yakındır (< 1.2 km). Kirliliğin yerleşik nüfus üzerindeki anlık etkisini ölçmek amacıyla sanayi kaynaklarını izlemek için istasyonların sanayi ile yerleşim alanları arasına yerleştirilmesi tavsiye edilir. Sanayi izleme istasyonları, kirlilik ön yüküne sahip hava akımını ölçmesi amacıyla hakim rüzgar yönüne göre sanayi kaynaklarının akabinde bir yere yerleştirilmelidir. Ana rüzgar yönünün ya da rüzgar yönlerinin dağılımının belirlenmesi için geçmiş yılların verilerinin kullanılması gereklidir; rüzgar yönünün değerlendirilmesi, topoğrafik yapısı küçük ölçekli rüzgar çeşitlerine sebep olabilecek karışık arazili alanlarda özel ilgi gerektirmektedir. Kentsel arka plan alanlar küçük ölçekli kaynakların örn. ana yollardan ve sanayi tesislerinden (enerji üretim tesisleri, havayolları, limanlar, atık yakım tesisleri dahil olmak üzere) etkisinden uzak olanlardır. Bu farklı tip alanların belirlenmesinde en uygun araçlar (a) Bütün ilgili kaynak kategorilerini uygun mekansal çözünürlükte içeren bir emisyon veritabanı (örn. cadde ölçeğinde yol trafiği ve en az 1 km lik bir çözünürlükte alan kaynakları). (b) Uygun bir mekansal çözünürlükle hava kalitesi modelleme verileri. (c) Mevcut ya da geçmiş ölçümlerden hava kalitesi izleme verileri. İzleme verileri sürekli hava kalitesi ölçümlerinden ya da pasif örnekleme kampanyalarından oluşabilir. Buna ek olarak ve hava kalitesi bilgileri ile emisyon verilerinin mevcut olmadığı durumda, duman, toz ve kokular hakkında yerleşik nüfusun şikayetleri, ilgili kaynakların göstergeleri olarak kullanılabilir. Sanayi tesislerinin kaynak yüksekliği ek gösterge olarak kullanılabilir. Bu tür bilgilerin mevcut olmaması halinde ve ayrıca yukarıdaki bilgiler elde varsa, aşağıda verildiği gibi vekil (gösterge) bilgisi kullanılmalıdır, çünkü bütün bilgilerin kontrol edilmesi gerekmektedir. - 6 -
Sıcak noktalar ın değerlendirilmesi için vekil/gösterge bilgisi: Sanayi kaynakları Bütün ilgili sanayi tesislerine ilişkin detaylı bilgi içeren bir emisyon envanteri mevcut değilse, aşağıdaki hususların kontrol edilmesi gerekmektedir: - İlgili sanayi tesisleri Hava Kalitesi Direktifine göre kimyasal maddeleri yayarlar mı? - IPPC Direktifinin uygulanmasına ilişkin bilgi elde mevcut mudur? - Salınan kirleticilerin miktarı - Baca yüksekliği - Kaçak emisyon - Şikayetler Karayolu Trafiği Bir yolun geometrik yapısı aşağıdaki bilgiye göre belirlenir: Yol genişliğinin yakın binaların yüksekliğine oranı Bir sonraki kavşağa yol uzunluğunun 25 m den daha fazla olması Yol boyunca binalar cadde kanyonu; bağımsız binalar, açık arazi. Belli bir caddenin trafik emisyonlarının önemini değelendirmeye yönelik temel bilgiler: Ortalama günlük trafik hacmi (GTH) Günlük ve haftalık trafik profili Ortalama trafik hızı Trafik tıkanıklıkları, dur ve kalkların sıklığı Araç yapıları ve yaşı Soğuk-başlat katkıları Motorlu iki tekerlekli araçların sayısı Otobüs sayısı (dizel, gaz) Ağır kamyon sayısı Hafif kamyon sayısı Denizyolu trafiği Gemi emisyonları büyük limanların yakınında ya da deniz trafiğinin çok yoğun olduğu güzergahların yakınında mevcut olabilir. Kullandıkları yüksek kükürt içerikli yakıtlar ve sahip oldukları düşük standarttaki egzoz sistemleri sebebi ile gemi motorlarının emisyon faktörleri karayolu araçlarının emisyon faktörlerini bariz oranda geçtiği de ayrıca belirtilmelidir. - 7 -
Isınma Isınma türü bölgesel ısınma, binalar için merkezi ısınma, sobalar? Isınma tesisi tipi Kullanılan yakıt türü Binanın ısıtılan alanları Hava kirliliğinin diğer kaynakları: Inşaat çalışmaları Havaalanları Limanlar Toprak erozyonu dahil olmak üzere tarım Doğal kaynaklar (örn. Sahara çöl tozu; orman yangınları) Topoğrafik ve meteorolojik bilgiler Yerel ve bölgesel taşınımı, kirleticilerin dağılımını ve yerleşik nüfus üzerindeki etkisini değerlendirmek için meteorolojik ve coğrafik koşullara ilişkin ek bilgiler faydalı olur. Alanın topoğrafik yapısı engebeli, düz, dağlık; dar ya da geniş vadi, havza taşınım ve dağılım üzerinde aşağıdakiler yoluyla etki yaratmaktadır; Vadiler boyunca taşınım Vadi rüzgar sistemleri, eğim rüzgar sistemleri ya da meltem rüzgarı sistemlerinin sebep olduğu gündüz taşınım şekilleri. Havzalarda ve vadide birikim Kirleticilerin taşımını ve dağılımını değerlendirmek için çatı seviyesinde olduğu gibi zemin seviyesinde de (çoğunlukla imar alanlarında) rüzgar yönü ve hızına ilişkin bilgi ve sıcaklık değişiminin oluşumu, sıklığı ve yüksekliğine ilişkin bilgi faydalıdır. Yüksek ölçekli haritalar (ölçek 1:10,000 ya da 1:25,000), havadan fotoğraflar ya da GIS herhalükarda izleme istasyon yer seçimi için araç olarak kullanılmalıdır. - 8 -
4. İzleme istasyonları için makro-ölçekli yer seçim kriteri İnsan sağlığının korunması (a) İnsan sağlığını korumaya yönelik örnekleme noktaları aşağıdaki hususlarda bilgi elde edecek şekilde yerleştirilecektir: - Sınır değer(ler)in ortalama sure açısından önem arz eden belli bir sürede nüfusun doğrudan ya da dolaylı olarak maruz kaldığı en yüksek konsantrasyonların (sıcak noktalar) oluştuğu bölgeler ve alt bölge lerdeki alanlar, - Genel nüfusun maruz kaldığı temsili bölgeler ve alt bölge lerdeki diğer alanlardaki seviyeler, (b) Örnekleme noktaları genel olarak yakın çevrelerindeki çok küçük mikro-alanları ölçmekten kaçınacak şekilde yerleştirilmelidir. Bu da bir örnekleme noktasının, örneklenen havanın mümkünse trafik yoğun alanlarda 100 m den daha uzun cadde kesitleri için ve sanayi alanlarında en az 250 m 250 m olarak hava kalitesini temsil edecek şekilde yerleştirilmesi gerektiği anlamına gelir; (c) Kentsel arka plan istasyonları yerleştirilerek kirlilik seviyesi, kirlilik ön yüküne sahip havanın bütün kaynakların entegre katkısından etkilenip etkilenmediği anlaşılmalıdır. Böyle bir durum daha büyük kentsel bir alan için geçerli değilse kirlilik seviyesine tek bir kaynak hakim olmamalıdır. Bu örnekleme noktaları genel bir kural olarak farklı km 2 ler için temsili olmalıdır; (d) Amaç kırsal arka plan seviyelerini ölçmekse, örnekleme noktası o civardaki alt bölge lerden ya da sanayi alanlarından etkilenmemelidir, örn. 5 km den daha yakın alanlar; (e) Sanayi kaynaklarının katkısının değerlendirilmesi gerektiği yerde, en yakın yerleşim alanı yakınında kaynağın akabine en az bir örnekleme noktasının kurulması gerekir. Arka plan konsantrasyonun bilinmediği durumda ana rüzgar yönünde ek bir örnekleme noktası kurulmalıdır; (f) Örnekleme noktaları hemen yakın civarında mümkün olan yerlerde benzer lokasyonlar için temsili olmalıdır; (g) Adalarda da insan sağlığının korunması gerektiğinden örnekleme noktalarının yerleştirilmesi ihtiyacı değerlendirilmelidir. - 9 -
Bitki örtüsü ve doğal ekosistemlerinin korunması Bitki örtüsü ve doğal ekosistemlerinin korunması amaçlı örnekleme noktaları, alt bölge lerden 20 km den fazla uzağa ya da trafik yükünün günlük 50,000 araçtan fazla olduğu ana yollara, otoyollara ya da sanayi kuruluşlarından ve diğer yerleşim alanlarından 5 km den fazla uzağa yerleştirilmelidir. Bu da bir örnekleme noktasının, örneklenen havanın en az 1000 km² lik alanı temsil edeceği şekilde yerleştirilmesi gerektiği anlamına gelir. Bir üye ülke, ülkenin coğrafik koşullarını ya da özellikle hassas alanların korunmasını hesaba katarak örnekleme noktasının daha yakın bir mesafeye ya da sınırlı bir alana yerleştirmeyi öngörebilir. Adalarda hava kalitesini değerlendirme ihtiyacı göz önünde bulundurulmalıdır. İnsan sağlığının ve bitki örtüsünün korunması, Ozon (1) Macro ölçekli yerleştirme İstasyon tipi Ölçüm amaçları Temsil edilebilirlik kriterleri Kentsel İnsan sağlığının korunması: Birkaç km² Kentsel nüfusun ozona maruz kalmasını değerlendirmek, örn. nüfus yoğunluğunun ve ozon konsantrasyonunun göreceli olarak yüksek olduğu ve genel nüfusun maruziyetinin temsil edildiği yerler Yarı kırsal İnsan sağlığının ve bitki örtüsünün korunması: En yüksek ozon seviyesine maruz kalınmasının muhtemel olduğu alt bölge lerin civarındaki nüfus ve bitki örtüsünün doğrudan ya da dolaylı olarak maruz kalmasının değerlendirilmesi Kırsal İnsan sağlığının ve bitki örtüsünün korunması: Nüfusun, mahsulün ve Birkaç 10 km² Alt-bölge seviyeleri (birkaç 100 km²) - 10 - Benzin istasyonları, trafik gibi yerel emisyonların etkisinden uzak; İyi karışım seviyelerin ölçülebileceği hava koridorları açık alanlar; Şehirlerin yerleşim ve ticari alanları, parklar (ağaçlardan uzak), çok az ya da hiç trafiği olmayan büyük caddeler ya da meydanlar, eğitim, spor ya da dinleme amaçlı açık alanlar Ozon oluşumu için uygun koşullar oluştuğu zaman ana rüzgar yönü/yönleri doğrultusunda maksimum emisyonların akabinde bir alana belli bir uzaklıkta; Bir alt bölge nin dış kenarlarındaki hassas ekinlerin ya da doğal ekosistemlerin ve nüfusun yüksek ozon seviyelerine maruz kaldığı yerler; Ozonun bölgesel arka plan seviyelerini belirlemek amacıyla maksimum emisyon alanlarından önce uygun olan yerlere birkaç yarı kırsal istasyon yerleştirilebilir Küçük yerleşimlere ve/veya doğal ekosistemi, ormanları ya da mahsulleri olan alanla-
(1) Macro ölçekli yerleştirme İstasyon tipi Ölçüm amaçları Temsil edilebilirlik kriterleri Kırsal plan arka ekosistemlerin alt-bölge ozon konsantrasyonlarından maruziyetini değerlendirmek İnsan sağlığının ve bitki örtüsünün korunması: Bölgesel ölçekli ozon konsantrasyonlarına mahsullerin ve doğal ekosistemlerin yanısıra nüfusun maruziyetini de değerlendirmek Bölgesel / ulusal / kıtasal seviyeler (1000 den 10,000 km² ye kadar) ra istasyonlar yerleştirilebilir; Sanayi kuruluşları ve yollar gibi çok yakın yerel emisyonların etkisinden uzak ozon için temsili alan; Doğal ekosistem alanları, ormanlar gibi düşük nüfus yoğunluğuna sahip ve kentsel, sanayi alanlarından ve yerel emisyonlardan en az 20 km uzaklıkta yeralan istasyonlar; Yüksek dağ zirvelerinden ve yerel olarak güçlendirilmiş zemine yakın inversiyon koşullarına maruz kalan alanlardan kaçının; Yerel yapıda gündüz rüzgar döngüsünün olduğu sahil alanları tavsiye edilmez (1) Örnekleme noktaları yakın çevrelerindeki mümkün olan yerlerde benzer noktaları temsil eder olmalıdır. 15 Ek A1 in 5. bölümündeki mikro ölçekli yer seçimi prosedürü koşullar el verdiğince uygu-lanmalıdır. Örneklem girişinin yakma bacaları gibi kaynaklardan yeterince uzaklıkta olması ve en yakın caddeden 10 metreden fazla bir mesafede konumlandırılması, ancak caddenin çok yoğun trafik akışına sahip olması durumunda bu mesafenin arttırılması sağlanmalıdır. 5. İzleme istasyonları için mikro-ölçekli yer seçimi kriterleri Aşağıdaki gereklilikler koşullar el verdiğince uygulanmalıdır: Örnekleme hava girişi etrafındaki akım bina hizasına yakın yerleştirilmiş trafik istasyonları hariç örnekleyicinin çevresinde hava akımını etkileyen hiçbir engel olmayacak şekilde kısıtlanmamalıdır (en az 270 lik bir açıda serbest). (normalde bi-nalardan, balkonlardan, ağaçlardan ve diğer engellerden birkaç m uzakta); hava girişi, örnekleme noktalarının bina hizasındaki hava kalitesini temsil etmesi halinde en yakın binadan en az 0.5 m mesafeye yerleştirilmelidir, Giriş örnekleme noktası genelde yerden 1.5 m ile (nefes alınan bölge) 4 m arasında olmalıdır. Bazı koşullarda daha yüksek konumlar (8 m ye kadar) gerekli olabilir. İsta-syonun daha büyük bir alanı temsil ettiği durumda ya da bir cadde kanyonunda bir istasyon ile kıyaslama yapmak için daha yükseğe yerleştirmekte uygun olabilir. - 11 -
Giriş ucu, dış ortam havasıyla karışmamış emisyonlarının doğrudan alınımını engel-lemek amacıyla kaynakların yakın çevresine yerleştirilmemelidir, Örnekleyicinin kirli hava çıkışı, kirli havanın örnekleme girişine yeniden dolaşımı en-gelleyecek şekilde yerleştirilmelidir, Bütün kirleticiler için, trafik odaklı örnekleme girişleri ana kavşaklara en az 25 m mesafede olmalı ve kaldırım kenarından 10 m den fazla uzak olmamalıdır. Aşağıdaki faktörler de hesaba katılabilir: Ölçümü etkileyen kaynaklar, güvenlik, erişim, elektrik ve telefon iletişiminin sağlanmış olması, Kamu ve izleme ağı görevlilerinin güvenliği, Farklı kirleticileri aynı noktada ölçme isteği, Yer seçiminin gözden geçirilmesi ve belgelendirilmesi Yer seçimi prosedürleri, civar alanın yön bilgisini de içeren fotoğraflar, detaylı haritalar ve bunun gibi yöntemlerle sınıflandırma aşamasında tamamen belgelendirilmesi gerekmektedir. Bu belgelendirme, istasyon yerlerinin halihazırda yer seçim kriterlerine uygun olup olmadığını ortaya koymak için, belli zaman aralıkları ile tekrar edilmelidir. - 12 -