Μηχανική ποιότητας αέρα

Σχετικά έγγραφα
Μηχανική ποιότητας αέρα

Εισαγωγή στην ατμοσφαιρική ρύπανση

Διασπορά ατμοσφαιρικών ρύπων

Περιβαλλοντική μηχανική

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΡΗΤΗΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ& ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

Η δυναμική της αστικής ρύπανσης από αιθαλομίχλη και οι επιπτώσεις της στη δημόσια υγεία: Τεχνικοοικονομική αντιμετώπιση του προβλήματος

Εργαστήριο Ραδιενέργειας Περιβάλλοντος ΙΠΤΑ ΕΚΕΦΕ Δ. Στοιχειακή ανάλυση ατμοσφαιρικού αερολύματος. Καταμερισμός των πηγών εκπομπής

ΥΠΕΥΘΥΝΟΣ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ: ΜΟΥΣΙΟΠΟΥΛΟΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ ΑΡΜΟΔΙΟΙ ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗΣ: ΦΡΑΓΚΟΥ ΕΥΑΓΓΕΛΙΑ, ΝΤΟΥΡΟΣ ΙΩΑΝΝΗΣ

ΑΝΑΛΥΣΗ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΥ ΑΕΡΑ ΣΤΟ ΒΟΛΟ ANALYSIS OF AIR QUALITY MEASUREMENTS IN VOLOS, GREECE

Εισηγητής: Αλέξανδρος Παπαγιάννης Αναπληρωτής Καθηγητής ΕΜΠ Εργαστήριο Τηλεπισκόπησης Laser

Τεχνολογία Περιβαλλοντικών Μετρήσεων

ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ ΚΑΙ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

ΜΕΛΕΤΗ ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ ΚΑΙ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥΣ, ΜΕ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗΣ ΣΤΗΝ ΠΕΡΙΟΧΗ ΛΕΜΕΣΟΥ

ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΩΝ ΠΟΡΩΝ & ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

ΕΝΤΥΠΟ 1 Τεχνικές Προδιαγραφές

Mean bond enthalpy Standard enthalpy of formation Bond N H N N N N H O O O

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΚΠΟΜΠΩΝ ΑΕΡΙΩΝ ΡΥΠΩΝ ΒΕΝΖΙΝΟΚΙΝΗΤΩΝ ΟΧΗΜΑΤΩΝ ΕΥΤΕΡΟΥ ΕΞΑΜΗΝΟΥ 2009

Μετρήσεις Αερίων Ρύπων στους Λιμένες Πειραιά και Πάτρας

Lasers και Εφαρµογές τους στη Βιοϊατρική και το Περιβάλλον» ο ΜΕΡΟΣ. Lasers και Εφαρµογές τους στο Περιβάλλον» 9 ο Εξάµηνο

Κεφάλαιο 1. Lasers και Εφαρμογές τους στο Περιβάλλον. Αλέξανδρος Δ. Παπαγιάννης

ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΠΑΣΡΩΝ ΓΗΑΣΜΖΜΑΣΗΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΜΔΣΑΠΣΤΥΗΑΚΩΝ ΠΟΤΓΩΝ «ΤΣΖΜΑΣΑ ΔΠΔΞΔΡΓΑΗΑ ΖΜΑΣΩΝ ΚΑΗ ΔΠΗΚΟΗΝΩΝΗΩΝ» ΣΜΖΜΑ ΜΖΥΑΝΗΚΩΝ Ζ/Τ ΚΑΗ ΠΛΖΡΟΦΟΡΗΚΖ

Περιβαλλοντική μηχανική

Το φαινόμενου του θερμοκηπίου. 3/12/2009 Δρ. Ελένη Γουμενάκη

Ανάρτηση σημειώσεων.

ΠΟΙΟΤΗΤΑ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

Χαράλαμπος Φείδας Αν. Καθηγητής. Τομέας Μετεωρολογίας & Κλιματολογίας, Τμήμα Γεωλογίας Α.Π.Θ.

EU energy policy Strategies for renewable energy sources in Cyprus

Υπολογισμός του ανθρακικού αποτυπώματος οργανισμών με το εργαλείο Bilan Carbone

ΠΑΝΔΠΗΣΖΜΗΟ ΠΑΣΡΩΝ ΣΜΖΜΑ ΖΛΔΚΣΡΟΛΟΓΩΝ ΜΖΥΑΝΗΚΩΝ ΚΑΗ ΣΔΥΝΟΛΟΓΗΑ ΤΠΟΛΟΓΗΣΩΝ ΣΟΜΔΑ ΤΣΖΜΑΣΩΝ ΖΛΔΚΣΡΗΚΖ ΔΝΔΡΓΔΗΑ

ΠΣΤΥΙΑΚΗ ΔΡΓΑΙΑ. Μειέηε Υξόλνπ Απνζηείξσζεο Κνλζέξβαο κε Τπνινγηζηηθή Ρεπζηνδπλακηθή. Αζαλαζηάδνπ Βαξβάξα

ΙΕΠΒΑ-ΕΑΑ. Ασημακοπούλου Βασιλική Follow up June 2015

ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ. Γενικά περί ατµόσφαιρας

Ενεργό Ύψος Εκποµπής. Επίδραση. Ανύψωση. του θυσάνου Θερµική. Ανύψωση. ανύψωση θυσάνου σε συνθήκες αστάθειας ή ουδέτερης στρωµάτωσης.

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ. Πτυχιακή εργασία ΠΑΡΑΚΟΛΟΥΘΗΣΗ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΑΕΡΑ ΣΕ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΧΩΡΟ

Τεχνολογία Περιβαλλοντικών Μετρήσεων

Ατμοσφαιρική Ρύπανση από Αιωρούμενα Σωματίδια κατά την Χειμερινή Περίοδο σε δυο Ελληνικές Πόλεις

4.1 Εισαγωγή. Μετεωρολογικός κλωβός

Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ ΣΤΙΣ ΠΟΛΕΙΣ ΤΟΥ ΒΟΛΟΥ ΚΑΙ ΤΗΣ ΛΑΡΙΣΑΣ

ΔΕΛΤΙΟ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ ΔΕΙΚΤΗ ENV02: ΕΠΙΒΑΡΥΝΣΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ ΣΕ ΡΥΠΟΥΣ ENV02.3: ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΤΑ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΑ ΕΠΙΠΕΔΑ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ

Η ΝΟΜΟΘΕΣΙΑ ΤΗΣ Ε.Ε. ΣΧΕΤΙΚΑ ΜΕ ΤΗΝ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ ΑΠΟ ΠΛΟΙΑ ΚΑΙ ΟΙ ΠΡΟΚΛΗΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΤΗΣ

ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑ ΑΣ

Ισορροπία στη σύσταση αέριων συστατικών

Αποτίμηση του υποέργου με τίτλο:

Η ατμόσφαιρα και η δομή της

Παρακολούθηση Αερίων Ρύπων στους Λιμένες: η περίπτωση της Ελλάδας

Τεχνολογία Περιβάλλοντος

O ρόλος των τεχνολογιών CCS ως τεχνολογική επιλογή αντιµετώπισης της κλιµατικής αλλαγής

Démographie spatiale/spatial Demography

ΑΚΑ ΗΜΙΑ ΕΜΠΟΡΙΚΟΥ ΝΑΥΤΙΚΟΥ ΜΑΚΕ ΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΘΕΜΑ : ΧΗΜΙΚΑ ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΠΟΥ ΠΡΟΟΡΙΖΟΝΤΑΙ ΓΙΑ ΤΟ ΝΕΡΟ ΤΟΥ ΑΤΜΟΛΕΒΗΤΑ

Ευστάθεια αστάθεια στην ατμόσφαιρα Αναστροφή θερμοκρασίας - μελέτη των αναστροφών, τα είδη τους και η ταξινόμηση τους

Atmospheric Environment

ΕΦΑΡΜΟΓΗ ΕΥΤΕΡΟΒΑΘΜΙΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΜΕΝΩΝ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΣΕ ΦΥΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΛΙΝΗΣ ΚΑΛΑΜΙΩΝ

Συνθήκες ευστάθειας και αστάθειας στην ατμόσφαιρα

ΤΕΙ ΚΑΒΑΛΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΟ ΣΥΝΕΔΡΙΟ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ

Είναι μια καταγραφή/υπολογισμός των ποσοτήτων

ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΣΕΜΙΝΑΡΙΟ: «Αντιμετωπίζοντας την Κλιματική αλλαγή. Σκέψου Παγκόσμια. Δράσε Τοπικά!»

Ενιαία ΜΠΚΕ Ελλάδας Παράρτημα Ποιότητα Ατμοσφαιρικού Αέρα

ΓΕΝΙΚΟΤΕΡΕΣ ΜΟΡΦΕΣ ΤΗΣ ΥΔΡΟΣΤΑΤΙΚΗΣ ΕΞΙΣΩΣΗΣ (πραγματική ατμόσφαιρα)

«Χρήσεις γης, αξίες γης και κυκλοφοριακές ρυθμίσεις στο Δήμο Χαλκιδέων. Η μεταξύ τους σχέση και εξέλιξη.»


Διαχείριση Αέριας Ρύπανσης

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ. «Θεσμικό Πλαίσιο Φωτοβολταïκών Συστημάτων- Βέλτιστη Απόδοση Μέσω Τρόπων Στήριξης»

RAM REGULATORY AIR MODEL. image from collection of Pittsburgh Photographic Library, Carnegie Library of Pittsburgh

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΚΑΙ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΕΡΟΣ Α. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1: Εισαγωγή. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Βασικές έννοιες. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Ατμοσφαιρικοί Ρύποι. Πρόλογος

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Κεφάλαιο 1: Κεφάλαιο 2: Κεφάλαιο 3:

Φαινόμενο θερμοκηπίου

Supporting information. Influence of Aerosol Acidity on the Chemical Composition of Secondary Organic Aerosol from β caryophyllene

Η εξελισσόµενη κλιµατική αλλαγή και η σχέση της µε τα ενεργειακά πρότυπα του 20 ου αιώνα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ. Πτυχιακή εργασία

Μοντέλα Τύποι Ταξινόµηση. µοντέλων διασποράς ενός απλού µοντέλου διασποράς. Προσεγγίσεις

2. Chemical Thermodynamics and Energetics - I

Biodiesel quality and EN 14214:2012

Η Σημασία της Οικολογικής Σήμανσης ως πρακτική καινοτομίας και διαφοροποίησης. Δρ. Παναγιώτης Παναγιωτακόπουλος Διευθύνων Σύμβουλος,Close the Loop

1, +,*+* + +-,, -*, * : Key words: global warming, snowfall, snowmelt, snow water equivalent. Ohmura,,**0,**

LIFE15 ENV/PT/000674

ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΑ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΑΕΡΙΑ ΡΥΠΑΝΣΗ. Βλυσίδης Απόστολος Καθηγητής ΕΜΠ

Μελέτη µεταλλικών ιχνηθετών στα αιωρούµενα σωµατίδια για την εκτίµηση των πηγών ατµοσφαιρικής ρύπανσης

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ Δ.Π.Μ.Σ. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ

4 th SE European CODE Workshop 10 th 11 th of March 2011, Thessaloniki, Greece

,,, (, ) , ;,,, ; -

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου

ΟΙ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΗΣ ΟΞΙΝΗΣ ΒΡΟΧΗΣ ΣΤΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

Μείγμα διαφόρων σωματιδίων σε αιώρηση

CH 3 CH 2 COOCH 2 CH 2 CH 3 + H 2 O

ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΑ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ Περιγραφή, πηγές εκπομπής, επιπτώσεις, πρότυπα ποιότητας αέρα

Thesis presentation. Turo Brunou

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΣΗΣΗ 5

ΑΝΑΡΤΗΤΕΑ ΣΤΟ ΔΙΑΔΙΚΤΥΟ

Στόχοι της υπολογιστικής πλατφόρμας CheRRIE

ΙΕΥΘΥΝΤΗΣ: Καθηγητής Γ. ΧΡΥΣΟΛΟΥΡΗΣ Ι ΑΚΤΟΡΙΚΗ ΙΑΤΡΙΒΗ

1. Ατμοσφαιρική ρύπανση

Study of urban housing development projects: The general planning of Alexandria City

An experimental and theoretical study of the gas phase kinetics of atomic chlorine reactions with CH 3 NH 2, (CH 3 ) 2 NH, and (CH 3 ) 3 N

ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΑΠΟ ΤΗΝ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ

1 η ΣΥΝΑΝΤΗΣΗ ΕΡΓΑΣΙΑΣ στη Θεσσαλονίκη

ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗΣ ΣΥΝΤΑΓΟΓΡΑΦΗΣΗΣ ΚΑΙ Η ΔΙΕΡΕΥΝΗΣΗ ΤΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ ΤΗΣ ΣΤΗΝ ΕΛΛΑΔΑ: Ο.Α.Ε.Ε. ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑ ΠΕΛΟΠΟΝΝΗΣΟΥ ΚΑΣΚΑΦΕΤΟΥ ΣΩΤΗΡΙΑ

2. Laser Specifications 2 1 Specifications IK4301R D IK4401R D IK4601R E IK4101R F. Linear Linear Linear Linear

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΥΠΡΟΥ ΣΧΟΛΗ ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΩΝ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΗΣΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ. Πτυχιακή εργασία ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΔΕΙΚΤΩΝ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΕΔΑΦΟΥΣ

Transcript:

Μηχανική ποιότητας αέρα 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 1

Atmospheric structure and composition 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 2

Air Pollutant Contaminant that affects human life, plant life, animal life and property could be termed as an air pollutant. Introduction of a non-physical chemical Change of the composition of the natural atmosphere (e.g.co 2 increase) Air pollutants are classified into two categories: Primary pollutants: These pollutants are emitted from a source directly into the atmosphere. e.g. Sulfur dioxide and Hydrocarbons Secondary pollutants: These are formed due to the chemical reaction among two or more pollutants. e.g. Peroxyacetyl nitrate (PAN ) 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 3

The problem of air pollution Τί είναι ατμοσφαιρική ρύπανση? Ατμοσφαιρική ρύπανση ορίζεται η μεταβολή της σύστασης ατμόσφαιρας, είτε από την είσοδο ενώσεων που δεν υπάρχουν στη φυσική της σύσταση, είτε από μεταβολή της συγκέντρωσης υπαρχόντων ενώσεων Κλίμακες του προβλήματος Παγκόσμια (παγκόσμια θέρμανση, μείωση στρατοσφαιρικού όζοντος) Περιφερειακή (όξινη βροχή) Τοπική Αστική Κλίμακα δρόμου Ρύπανση εσωτερικών χώρων Οι κυριότεροι ατμοσφαιρικοί ρύποι είναι: Το Διοξείδιο του Θείου (SO 2 ) Το Μονοξείδιο του Άνθρακα (CO) Τo Διοξείδιo του Αζώτου (NO 2 ) Το Όζον (O 3 ) Τα Αιωρούμενα Σωματίδια (κυρίως PM 2.5, PM 10 ) Το Βενζόλιο (C 6 H 6 ) Ο Μόλυβδος (Pb) Το διοξείδιο του Άνθρακα (CO 2 ) σε συγκέντρωση ανώτερη της φυσιολογικής Πηγές ατμοσφαιρικών ρύπων: Ανθρωπογενείς πηγές Βιομηχανική δραστηριότητα Παραγωγή ενέργειας Μεταφορές Οικιακή θέρμανση Χρήση καταναλωτικών προίόντων Φυσικές πηγές Βιογενείς εκπομπές Ηφαίστεια Επιπτώσεις ατμοσφαιρικής ρύπανσης Ανθρώπινη υγεία Οικοσύστημα - Βιόσφαιρα Τεχνητό περιβάλλον 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 4

Air pollution scales Global warming Global & regional scale Acid rain Urban scale Street canyon Indoor pollution 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 5

Major air pollutants Particulate matter (UFPs, PM 1, PM 2.5, PM 10 ) Sulfur dioxide (SO 2 ) Carbon monoxide (CO) Nitrogen dioxide (NO 2 ) Ozon (O 3 ) Benzene (C 6 H 6 ) Lead (Pb) (CO 2 ) at levels beyond normal 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 6

Source Classification Transportation sources: Includes emissions from transportation sources during the combustion process Stationary combustion sources: These sources produce only energy and the emission is a result of fuel combustion Industrial sources: These sources emit pollutants during the manufacturing of products Solid waste Disposal: Includes facilities that dispose off unwanted trash Miscellaneous: sources that do no fit in any of the above categories like, coal mining etc. Natural sources: Volcanos 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 7

Air pollution effects 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 8

Eras of Air Pollution Pre-Industrial Era Early-Industrial Era Early 20 th Century Late 20 th Century Early 21 st Century 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 9

Units for measurement of Air Pollution There are two units of measurement. They are as follows: µg/m 3 and ppm (parts per million) At 25 C and 1 atm At 0 0 C and at a pressure of 76 cm of Hg, volume of the air is 22.41 l/mol. To obtain volume at any temperature, use gas law P 1 V 1 /T 1 = P 2 V 2 /T 2 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 10

Atmospheric processes 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 11

Atmospheric processes 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 12

Atmospheric processes 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 13

Atmospheric processes Air pollution modelling Navier-Stokes equation Emissions inventory C t i Transportation VC K C P L C S R i i i i i i i Dispersion Chemical transformation Emissions Removal Emissions model Emissions process Emissions control Air quality model Air quality assessment Meteorological data Meteorological model Meteorology process 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 14

Indoor Box models Environmental Air pollution models Outdoor Gauss models Empirical models ANN models dc dt dc2 V Q Ca C E kc V Q C C dt 1 V Q Ca C1 E 1 kc1v 1 Q1 2 C2 C1 2 2 2 2 1 2 1 2 Computational Fluid Dynamics (CFD) models z h z h y Q 2 2 2 C x, y, z exp exp exp 2 2 2 2 u y z 2 z 2 z 2 z Lagrange Euler c t 2 V c D c S Air pollution models CALINE 4 OSPM STREET CALTOX SILAM CMAQ REMSAD UAM-V CAMx PHOΕNIX FEM3MP ANSYS-CFX INTERA t div grad S FEM3MP CFD model Choosing a model: Nature and complexity of the problem Input data limitations Computational cost 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 15

Air pollution study fields One model approach (US EPA) Nested gridding All sources and processes are taken into account simultaneously Mobile Sources NOx, VOC, Toxics (Cars, trucks, airplanes, boats, etc.) Industrial Sources Chemistry Ozone PM Acid Rain NOx, VOC, SOx, Toxics (Power plants, factories, refineries/chemical plants, etc.) Area Sources Meteorology Visibility Air Toxics Atmospheric Deposition Development of algorithms for adapting the problem on the proper scale NOx, VOC, Toxics (Homes, small business, farming equipment, etc.) 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 16

Air quality assessment Analytical methods Remote sensing Satellites LIDAR Beta attenuation High importance of spatial and temporal resolution Passive sampling Active sampling 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 17

Integrated system for air pollution monitoring EO data Emission inventory Image processing AQ and Met data AOT Atmospheric dispersion model Data Fusion Z 2 =C PM (b scat,rh) z2 =cost Model Fusion z1 =f(w) Z 1 =C PM (Mod) K= 2 z1/( 2 z1+ 2 z2) C K PM =Z 1+K(Z 2 -Z 1 ) 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 18

Human exposure assessment High importance of spatial and temporal resolution Passive sampling Active sampling Direct measurements Calculation based on the respective concentration levels of the locations encountered and the residence time C f C T n n n 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 19

Outdoor air Air quality models validation Indoor air Measured PM concentrations INDOORTRON Modelled PM concentrations Models fusion 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab INDOORTRON Enve-Lab, modelled 2016 in ANSYS-CFX 20

Particulate matter Chemical speciation Emissions inventory PM sampler Chemical exctraction Positive matrix factorization Principal Component Analysis Regression analysis Beta-Attenuation Source apportionment Lidar 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 21

Δομή και θερμοκρασιακή διαστρωμάτωση της ατμόσφαιρας 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 22

Τα στρώματα της ατμόσφαιρας Ποιά η σημασία της ύπαρξης της τροπόπαυσης στη γήινη ατμόσφαιρα; Πλανητικό οριακό στρώμα Η μέση κατανομή της θερμοκρασίας διευκολύνει τη διασπορά των ρύπων στην κατακόρυφη διεύθυνση; 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 23

Πως γίνεται η θέρμανση της τροπόσφαιρας; Ηλιακή ενέργεια απορρόφηση από τις αέριες μάζες (λίγο) Θέρμανση επιφάνειας της γης θέρμανση υπερκείμενου αέρα κοκ (μηχανισμός φυσικής συναγωγής) Περιβαλλοντική θερμοβαθμίδα (Ambient Lapse Rate) ALR Ξηρή αδιαβατική θερμοβαθμίδα (dry adiabatic lapse rate) DALR Γb=10 K/km 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 24

Θέρμανση και ψύξη της ατμόσφαιρας 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 25

Ευστάθεια της ατμόσφαιρας 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 26

Θέρμανση και ψύξη της ατμόσφαιρας 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 27

Ατμοσφαιρική ευστάθεια Θερμοκρασιακή αναστροφή 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 28

Θερμοκρασιακές αναστροφές 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 29

Τάξεις ευστάθειας κατά Pasquill-Gifford ALR>DALR ασταθής ALR<DALR ευσταθής ALR=DALR ουδέτερη 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 30

Τάξεις ευστάθειας κατά Pasquill-Gifford 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 31

Οριακό στρώμα και ύψος ανάμειξης 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 32

Το μοντέλο Gauss 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 33

Παράμετροι που επηρεάζουν την ατμοσφαιρική διασπορά Η διασπορά ενός ρύπου στην ατμόσφαιρα εξαρτάται από α) μετεωρολογικές συνθήκες β) χαρακτηριστικά της πηγής ρύπανσης γ) από τη φύση του ρύπου δ) από την τοπολογία της περιοχής Μετεωρολογικές συνθήκες: διεύθυνση και ταχύτητα του ανέμου, ένταση ατμοσφαιρικής τύρβης, θερμοκρασία και υγρασία της Ατμόσφαιρας, είδος της ατμοσφαιρικής ευστάθειας Μοντέλο θυσάνου του Gauss 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 34

Μοντέλο θυσάνου του Gauss Σημειακή πηγή, συνεχής και σταθερή εκπομπή ρύπων ορισμένης αρχικής συγκέντρωσης Η μάζα που εκπέμπεται από την πηγή παραμένει σταθερή (π.χ. όχι χημ. Αντιδράσεις) Ακολουθεί τις κινήσεις της ατμόσφαιρας Αν οι ρύποι φθάσουν στο έδαφος θεωρείται ότι ανακλώνται και επιστρέφουν στην ατμόσφαιρα Μετεωρολογικές συνθήκες σταθερές Γκαουσιανή κατανομή συγκέντρωσης του ρύπου σε οριζόντια και κατακόρυφη κατεύθυνση 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 35

Κατανομή της συγκέντρωσης Πηγή ρύπων στο x=0, y=0, z=0 Q: παροχή του ρύπου U: ταχύτητα του ανέμου (οριζόντια) σ y, σ z : οριζόντιος, κατακόρυφος συντελεστής διάχυσης σε m 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 36

Οριζόντιος και κατακόρυφος συντελεστής διάχυσης 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 37

Περιπτώσεις διασποράς θυσάνου για διάφορες κατανομές θερμοκρασίας 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 38

Πηγή σε ύψος H s 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 39

Αποδέκτης στο έδαφος z=0 Εκτιμήσεις συγκέντρωσης κάτω από την κεντρική γραμμή του θυσάνου και επάνω στο έδαφος (z=0) 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 40

Περίπτωση πυρκαγιών ή εκρήξεων Για συγκεντρώσεις στο έδαφος θέτουμε z=0 οπότε προκύπτει: Στο έδαφος και στην κεντρική γραμμή (z=0, y=0) 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 41

Περίπτωση ανωστικού θυσάνου Στην απόσταση x f ο θύσανος οριζοντιώνεται Εξίσωση Holland 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 42

Σχέσεις Briggs 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 43

Biomass in Thessaloniki Practical example 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 44

Index 25 20 15 10 5 0 Nasopharyng eal Trach eo bro nchial Pulmonary bronchioles Nasopharyng eal Trach eo bro nchial Pulmonary bronchioles Traffic Urban backgroun d Index 25 20 15 10 5 0 Nasopharyng eal Trach eo bro nchial Pulmonary bronchioles Nasopharyng eal Trach eo bro nchial Pulmonary bronchioles Traffic Urban backgroun d Environmental Biomass in Thessaloniki Practical example Meteorological parameters prediction Temperature Humidity Wind speed Wind direction Precipitation Region specific oxidative potential index Lung cancer risk Indoor concentrations 1 PM PM day before 2 ANN Forecasted Ambient air PM Measured HRT deposition + INTERA comp. platform Dynamics in time n Population exposure Ambient air PM monitoring network Database Training loop Anthropometric data Time activity data Housing data Health impact Chemical analysis Source apportionment (e.g. Levoglucosan, BC, metals) Refined risk assessment (e.g. PAHs analysis, redox activity) 150 120 90 60 30 0 Urban background Other sources Biomass Monetary impact 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 45

Sampling sites (10/2012 4/2013) Sampling filters Before After Urban background station Traffic station 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 46

1/5/2013 1/7/2013 1/9/2013 1/11/2013 1/13/2013 1/15/2013 1/17/2013 1/19/2013 1/21/2013 1/23/2013 1/25/2013 1/27/2013 1/29/2013 1/31/2013 2/2/2013 2/4/2013 2/6/2013 2/8/2013 2/10/2013 2/12/2013 2/14/2013 2/16/2013 2/18/2013 2/20/2013 2/22/2013 2/24/2013 2/26/2013 2/28/2013 3/2/2013 3/4/2013 3/6/2013 3/8/2013 3/10/2013 3/12/2013 3/14/2013 3/16/2013 3/18/2013 3/20/2013 3/22/2013 3/24/2013 3/26/2013 3/28/2013 3/30/2013 4/1/2013 4/3/2013 4/5/2013 4/7/2013 4/9/2013 4/11/2013 4/13/2013 4/15/2013 1/5/2013 1/7/2013 1/9/2013 1/11/2013 1/13/2013 1/15/2013 1/17/2013 1/19/2013 1/21/2013 1/23/2013 1/25/2013 1/27/2013 1/29/2013 1/31/2013 2/2/2013 2/4/2013 2/6/2013 2/8/2013 2/10/2013 2/12/2013 2/14/2013 2/16/2013 2/18/2013 2/20/2013 2/22/2013 2/24/2013 2/26/2013 2/28/2013 3/2/2013 3/4/2013 3/6/2013 3/8/2013 3/10/2013 3/12/2013 3/14/2013 3/16/2013 3/18/2013 3/20/2013 3/22/2013 3/24/2013 3/26/2013 3/28/2013 3/30/2013 4/1/2013 4/3/2013 4/5/2013 4/7/2013 4/9/2013 4/11/2013 4/13/2013 4/15/2013 PM concentration (μg/m 3 ) PM concentration (μg/m 3 ) 200 180 160 PM2.5 PM10 Environmental Traffic site October-December 2012 Measurements (10/12 4/13) 200 180 160 PM2.5 PM10 Urban background site October-December 2012 140 140 120 120 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 0 0 160 140 120 PM1 PM2.5 PM10 Traffic site January-April 2013 160 140 120 PM1 PM2.5 PM10 Urban background site January-April 2013 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 0 0 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 47

Levoglucosan (μg/m 3 ) Black carbon (μg/m 3 ) Environmental Levoglucosan and black carbon 8 7 Levoglucosan - Biomass burning tracer 8 7 Black Carbon- Fossil fuels combustion tracer 6 6 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1 0 PM1 PM2.5 PM10 PM1 PM2.5 PM10 0 PM1 PM2.5 PM10 PM1 PM2.5 PM10 Urban background Traffic Urban background Traffic 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 48

PM concentration (μg/m 3 ) Environmental Biomass contribution to PM10 150 Traffic site Other sources 150 Urban background Other sources Biomass Biomass 120 120 90 90 60 60 30 30 0 0 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 49

Predicted (μg/m 3 ) Predicted (μg/m 3 ) Environmental ANN model performance 120 Urban background PM10 Urban Background PM2.5 Urban Background 120 Traffic PM10 Traffic PM2.5 Traffic 90 90 R² = 0.7559 60 R² = 0.7776 R² = 0.7559 60 R² = 0.702 30 30 0 0 30 60 90 120 Observed (μg/m 3 ) 0 0 30 60 90 120 Observed (μg/m 3 ) 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 50

Indoor PM (μg/m 3 ) Environmental Indoor PM concentrations 250 5%-95% 200 Median Mean 150 100 50 0 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 Measured Modeled 2012 Modeled 2011 Measured Modeled 2012 Modeled 2011 Measured Modeled 2012 Modeled 2011 Without fireplace With fireplace Warm period Cold period 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 51

Exposure to PM (μg/m 3 ) Environmental PM exposure 250 5%-95% 200 Median Mean 150 100 50 0 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 2012 2011 2012 2011 2012 2011 Fireplace Warm period Cold period 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 52

PM concentration (μg/m 3 ) PM concentration (μg/m 3 ) PM concentration (μg/m 3 ) PM concentration (μg/m 3 ) Environmental Indoor PM concentrations during open fireplaces operation 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 PM 0.5-0.7μm no fireplace with fireplace 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 PM 0.7-1μm no fireplace with fireplace 0.0 1 hour 2 hour 3 hour 0.0 1 hour 2 hour 3 hour 14 12 10 8 PM 1-5μm no fireplace with fireplace 9 8 7 6 5 PM 5-10μm no fireplace with fireplace 6 4 2 4 3 2 1 0 1 hour 2 hour 3 hour 0 1 hour 2 hour 3 hour 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 53

PM concentration (μg/m 3 ) Environmental Intra-day PM exposure variability 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Outdoor Indoor (home) Exposure Exposure (Inh. Coef) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Time of the day 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 54

PAHs and cancer risk Urban ΤΕQ/[PM] (10-2 ng/μg) Traffic PM 1.0 PM 2.5 PM 10 PM 1.0 PM 2.5 PM 10 11.3 9.49 7.53 13.5 10.4 7.51 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 55

ROS (pmol/min/μg) Index PM concentration (μg/m 3 ) PM mass (μg) 120 90 60 Environmental PM concentrations 25%-75% Region specific oxidative potential index Median Mean 350 300 250 200 150 HRT deposition 25%-75% Median Mean 30 100 50 0 UFPs PM1 PM2.5 PM10 UFPs PM1 PM2.5 PM10 Traffic Urban background 0 Nasopharyngeal Tracheobronchial Traffic Pulmonary bronchioles Nasopharyngeal Tracheobronchial Urban background Pulmonary bronchioles 0.35 ROS (DDT activity) 25 Region specific oxidative potential index 0.28 0.21 25%-75% Median Mean 20 15 25%-75% Median Mean 0.14 10 0.07 5 0.00 UFPs PM1 PM2.5 PM10 UFPs PM1 PM2.5 PM10 Traffic Urban background 0 Nasopharyngeal Tracheobronchial Pulmonary bronchioles Traffic Nasopharyngeal Tracheobronchial Pulmonary bronchioles Urban background 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 56

Cases (#) Cases (#) Cases (#) Cases (#) 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 600 500 400 300 200 100 0 Environmental 2011 2012 2011 2012 Scenario 1 Warm period (8 months) Mortality (annual) Health impact assessment Mortality and morbidity Scenario 2 Cold period (4 months) 2011 2012 2011 2012 Scenario 1 Warm period (8 months) Scenario Scenario 3 4 Cardiovascular hospital admissions Scenario 2 Cold period (4 months) Scenario 3 Scenario 4 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 800 700 600 500 400 300 200 100 0 2011 2012 2011 2012 Scenario 1 Warm period (8 months) Chronic bronchitis new cases 2011 2012 2011 2012 Scenario 1 Warm period (8 months) Scenario 2 Cold period (4 months) Scenario 3 Respiratory hospital admissions (annual) Scenario 2 Cold period (4 months) Scenario 3 Scenario 4 Scenario 4 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 57

Monetary cost (10 6 ) Cases (#) Monetary cost (106 ) Monetary cost (10 6 ) 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 3 Environmental 2011 2012 2011 2012 Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 Scenario 4 Warm period (8 months) Mortality cost Monetary impact assessment Mortality and morbidity Cold period (4 months) Cardiovascular hospital admissions cost 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 600 500 2011 2012 2011 2012 Scenario 1 Warm period (8 months) Chronic bronchitis new cases cost Scenario 2 Cold period (4 months) Scenario 3 Cardiovascular hospital admissions Scenario 4 2 1 400 300 200 100 0 2011 2012 2011 2012 Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 Scenario 4 0 2011 2012 2011 2012 Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 Scenario 4 Warm period (8 months) Cold period (4 months) Warm period (8 months) Cold period (4 months) 6. Μηχανική ποιότητας αέρα Enve-Lab Enve-Lab, 2016 58