17.02.2017 Yrd. Doç. Dr. Güray Doğan
Bugün: Hava kirliliği ölçekleri Yerel Kentsel Bölgesel Kıtasal Küresel
Hava Kirliliği Ölçekleri Neden ölçeksel tanımlarız? Boyutları bilmek çözüm için para ve zaman kazandırır Boyutlar: Yatay boyut Düşey boyut Zamansal boyut Önlemsel boyut: kirliliğin oluşumunu engelleyecek organizasyonun boyutu
Hava Kirliliği Ölçekleri Yerel Yatay Boyut <5 km Kentsel 5 km < <50 km Bölgesel 50 km < <500 km Kıtasal 500 km < <birkaç 1000 km Küresel Dünya çapında
Yerel Genellikle birkaç çok emisyon yapan kaynak yada pek çok az emisyon yapan kaynak ile nitelendirilir. Ör:? Baca boyu kısa olursa yerele etkisi fazla olur. Çimento fabrikasının etkisi Fırının etkisi Yer seviyesindeki kaynaklardan yayılan emisyonlar Bir kavşaktaki araçların egzozundan çıkan dumanın etkisi Atıksu artıma havuzundan buharlaşan uçucu organikler Kaza sonucu salınan emisyonlar yine bu grupta incelenebilir
Yerel Düşey boyutu: karışım yüksekliğinin altındadır. Zaman boyutu saatler mertebesindedir. Sadece belirli bir semtte yaşayan alıcılar etkilenir. Yereldeki problemler genellikle belediye seviyesinde çözülür.
Karışım Yüksekliği Havaya salınan kirleticilerin çok kısa bir sürede (saatler) homojen bir şekilde karıştığı varsayılan yer seviyesine bitişik yüksekliktir. Yaz Kış
Kentsel Kentsel hava kirliliğinin iki türü vardır: kaynaklardan birincil olarak salınan kirleticiler (primer) ve birincil kirleticilerin atmosferdeki kimyasal reaksiyonları sonucu oluşan kirleticiler (sekonder) Tekil kaynaklardan salınan emisyonlar yerel hava kirliliği yaptığı gibi kentsel hava kirliliğine de sebep olabilir. Atmosferde az reaktif (SO 2 ) yada reaktif olmayan (CO, PM) kirleticiler birikerek yüksek konsantrasyonlar oluşturabilir. Troposferik ozon: ikincil kirletici (NOx ve Uçucu Hidrokarbonların güneş ışığı altında reaksiyonları sonucu oluşur.)
Kentsel Şehir boyunca kirlilik profili (Tahtada)-kırsal-banliyö-kent merkezi Kırsal: geri plan konsantrasyonu Yatayda: rüzgar Düşeyde: düşey ısı yayım (konveksyon) Rüzgarın olmadığı duruma: sakin yada durgun hava Düşeyde ısı yayım durduğu zaman: inversyon (sıcaklığın yükseklikle artması) Her ikisi birden: stagnasyon: hareketsizlik
Hong Kong
Hong Kong
Kentsel Yatay boyutu şehir kadardır. Kaynaklar ve etkilenenler o şehirdedir. Düşey boyutu karışım yüksekliğinin altındadır. Zaman boyutu saatler mertebesindedir. Çözümü belediye yada yerel hükümet tarafından sağlanır.
Londra yı bir daha analım 1952 Aralık ayında 4 günlük sis, 4000 kişinin ölümüne sebep oldu. 1956 da Temiz Hava Yasası İngiltere de onaylandı. Evlerde merkezi ısıtmaya geçildi.
Bölgesel Bölgesel Hava Kirliliğine üç tür problemin etkisi vardır: 1. Kentsel kirletici karışımı: bir şehrin emisyonu diğer bir şehre ulaşıyor. İkinci şehrin emisyonlarıda atmosferin kirlilik yükünü arttırıyor. 2. Uzun süreli taşınımlarda, göreceli olarak yavaş reaksiyona giren kirleticiler, atmosferde başka kimyasallara dönüşürler. SO 2 SO 4, NO NO 3 Nitrat ve sülfat atmosferde 1 µm den küçük partikül boyutundadırlar. Bu partiküller etrafında bulut yoğunlaştığı zaman, bunlar bulutla yıkama denilen olaya sebebiyet verir. Bu olay bölgeseldir. Bulut altı yıkama olayıda gerçekleşebilir. Her iki durumda da asit yağmuru oluşur.
Bölgesel 3. Bölgesel sis: bazı dumanların oluşturduğu bir durumdur. İnce boyuttaki nitrat ve sülfat partikülleri önemli rol oynamaktadır. Kırsal hava kirliliğine etkisi vardır. Kentsel kirlilik yanında kırsal kirlilik kaynaklarınında rolü vardır. Anız ve tarımsal atıkların yakımı, tarımsal ilaçlama, gübre kullanımı, toprağın işlenmesi sırasındaki emisyonlar
Bölgesel Yatay boyut 50 ile 500 km arasındadır. Kaynaklar, hava kirliliğinden etkilenen bölgede olmayabilir. Düşey boyutu karışım yüksekliğinin üstüne çıkabilir. Zamansal boyutu günle seviyesindedir. Organizasyonel boyutu: Ülke seviyesindedir.
Kıtasal Bölgesel hava kirliliğinden ayıran en önemli unsur: bir ülkenin hava kalitesi politikası komşu ülkenin hava kalitesini olumsuz yönde etkilemesidir. (sınır ötesi hava kirliliği) Danimarka, İsveç ve Norveç de görünen asit yağmurlarının en önemli sebebi İngiltere nin ve Batı Avrupa nın emisyonları Japonya daki hava kirliliğinin bir bölümü Çin den ve Kore den kaynaklı Kanada ve ABD sınırındaki asit yağmuru problemi...
Kıtasal Çözmek zor: Pek çok ülke pazarlıklar pahalı emisyon azaltım önemleri İngiltere neden Danimarka nın ormanları hakkında endişe duysun ki? Zamansal boyut: günler Yatay boyut : ülkeler Organizasyonel boyut: ülkelerin tabii olduğu uluslararası kıtasal kuruluşlar...
Kıtasal: EMEP örneği The European Monitoring and Evaluation Programme :Avrupa Gözlem ve Değerlendirme Programı Amaç Avrupa bazında sınır ötesi kirletici taşınımını azaltıcı faaliyet göstermek. Sülfat emisyon azaltımı Nitrat emisyon azaltımı Çözüm süreci: On yıllar almakta.
SO 4 (µg m -3 ) Akdeniz Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Avrupa daki Sülfat Konsantrasyonu Değişimi 100 10 1 0,1 0,01 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 DEN GER FRA UK ITA
NO 3 (µg m -3 ) Akdeniz Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Avrupa daki Nitrat Konsantrasyonu Değişimi 100 10 1 0,1 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 IT NL NL GB
Küresel Büyük ölçekli kirletici taşınımı Volkanik patlamadan sonra Stratosfer de radyoaktif birikinti taşınımı Karbon dioksit konsantrasyonundaki küresel artışın iklime değişikliğine olan etkisi Stratosferdeki ozon tabakasının delinmesi Zamansal boyut: yıllar Yatay boyut:. Organizasyonel boyut: Dünya daki hemen hemen tüm devletler tarafından tanınan kuruluşlar: Birleşmiş Milletler Bazı kirleticiler sadece yerel problemlere sebebiyet verirken bazıları da küresel değişikliğe sebep oluyor. Bunu belirleyen ana unsur ne?
Zamansal Ölçek Akdeniz Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Mikro-ölçek Yerel veya Kentsel Bölgesel veya Kıtasal Küresel 100 yıl 10 yıl 1 yıl 1 gün 1 saat Kısa ömürlüler Daha uzun ömürlüler C 3 H 6 NO x H 2 O 2 C 5 H 8 DMS Aerosols SO 2 Trop O 3 CO Uzun ömürlüler CFCs N 2 O CH 4 CH 3 Br CH 3 CCl 3 1 dak. CH 3 O 2 HO 2 NO 1 s OH 1 m 10 m 100 m 1 km 10 km 100 km 1000 km 10,000 km Yatay Ölçek