Οι έρευνες των τελευταίων δεκαετιών έδειξαν ότι η σωματιδιακή ατμοσφαιρική ρύπανση είναι μια από τις σημαντικότερες μορφές ατμοσφαιρικής ρύπανσης στα ελληνικά αστικά κέντρα, στα οποία παρατηρούνται συχνές υπερβάσεις των θεσμοθετημένων ορίων. Στα πλαίσια αυτής της διπλωματικής εργασίας έγινε προσπάθεια μελέτης των επιπέδων της σωματιδιακής ατμοσφαιρικής ρύπανσης και ειδικότερα των ΡΜ10, ΡΜ2.5 και ΡΜ10-2.5, σε δυο περιαστικές περιοχές της κοιλάδας Κοζάνης-Πτολεμαΐδας, κατά την περίοδο 2006-2017. Πρέπει να επισημανθεί ότι η περιοχή αυτή είναι ιδιαίτερα επιβαρυμένη εξαιτίας της σημαντικής βιομηχανικής ρύπανσης που εκπέμπεται από τη λειτουργία των λιγνιτωρυχείων και των ατμοηλεκτρικών Σταθμών, που παράγουν περίπου το 65% της συνολικής ηλεκτρικής ενέργειας στη χώρας μας. Οι μετρήσεις προήλθαν από σταθμούς μέτρησης της ατμοσφαιρικής ρύπανσης του δικτύου της ΔΕΗ ΑΕ. Ο πρώτος σταθμός, στην Ποντοκώμη, είναι εγκατεστημένος σε μια περιφερειακή βιομηχανική περιοχή της κοιλάδας, πλησίον των ΑΗΣ και των ανοιχτών λιγνιτωρυχείων της περιοχής και ο δεύτερος σταθμός, στα Πετρανά, είναι εγκατεστημένος σε με μια περιοχή περιαστικού υποβάθρου, ο οποίος μας δίνει εικόνα της σωματιδιακής ατμοσφαιρικής ρύπανσης προερχόμενη από τις παρακείμενες αστικές και βιομηχανικές εκπομπές και γενικότερα από την ευρύτερη περιοχή της κοιλάδας Κοζάνης - Πτολεμαΐδας.
Η διαχρονική εξέλιξη των μέσων ημερήσιων συγκεντρώσεων των σωματιδίων PM10 και PM10-2,5 και οι υπερβάσεις του θεσμοθετημένου ημερήσιου και ετήσιου ορίου των PM10, τόσο στον περιαστικό βιομηχανικό σταθμό της Ποντοκώμης, όσο και στον περιαστικό σταθμό υποβάθρου στα Πετρανά παρουσιάζουν πτωτική τάση, που πιθανότατα οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στις παρεμβάσεις αντιρρυπαντικής τεχνολογίας, που έγιναν στην περιοχή της κοιλάδας, ειδικότερα, από το 2013 και μετά. Αντίθετα, παρατηρήθηκε μικρή πτωτική τάση ή και σταθεροποίηση των τιμών των λεπτόκοκκων αιωρούμενων σωματιδίων και στις δύο περιαστικές περιοχές. Οι μέσες ετήσιες τιμές τους ήταν παραπλήσιες στις δύο αυτές περιοχές, ενώ τα επίπεδά τους ήταν για όλη την περίοδο μελέτης κάτω από το θεσμοθετημένο ετήσιο όριο των ΡΜ2.5. Οι υψηλότερες τιμές των σωματιδίων PM10 και PM10-2.5 παρατηρούνται στον περιαστικό βιομηχανικό σταθμό της Ποντοκώμης, που βρίσκεται σε άμεση γειτνίαση με τα ορυχεία της περιοχής και µε τους ΑΗΣ. Η εποχική διακύμανση των χονδρόκοκκων αιωρούμενων σωματιδίων έδειξε μεγαλύτερες τιμές το θερινό εξάμηνο του έτους και στις δυο περιαστικές περιοχές, κάτι που πιθανότατα οφείλεται στο εντονότερο φαινόμενο της μεταφοράς και της επαναιώρησης των εκπομπών των σωματιδίων, κυρίως από τα ορυχεία της ΔΕΗ ΑΕ, αλλά και τους ΑΗΣ. Αντίθετα η εποχική διακύμανση των λεπτόκοκκων αιωρούμενων σωματιδίων έδειξε μεγαλύτερες τιμές το χειμερινό εξάμηνο και στους δυο περιαστικούς σταθμούς, πιθανότατα εξαιτίας των μεταφερόμενων αστικών (κυκλοφορία των οχημάτων) και βιομηχανικών εκπομπών, σε συνδυασμό με τις επικρατούσες μετεωρολογικές συνθήκες αυτής της περιόδου του έτους. Η εβδομαδιαία διακύμανση των χονδρόκοκκων αιωρούμενων σωματιδίων ήταν σημαντική και ιδιαίτερα στην περιαστική βιομηχανική περιοχή, ενώ αντίθετα των λεπτόκοκκων σωματιδίων ΡΜ2.5, δείχνει ότι ουσιαστικά δεν υπάρχει εβδομαδιαία διακύμανση, στις δύο προαναφερθείσες περιοχές της κοιλάδας Κοζάνης-Πτολεμαΐδας.
Στη συνέχεια για να διαπιστωθεί η ισοδυναμία των αναλυτών Grimm aerosol sensors (που χρησιμοποιούν οπτική μέθοδο μέτρησης αιωρούμενων σωματιδίων), με τη σταθμική μέθοδο, έγιναν παράλληλες μετρήσεις των ΡΜ10, αφενός με την οπτική μέθοδο Grimm και αφετέρου με δύο διατάξεις της σταθμικής μεθόδου αναφοράς (low-volume samplers of Environmental Monitoring Systems), τόσο στον περιαστικό βιομηχανικό σταθμό της Ποντοκώμης, όσο και στο σταθμό περιαστικού υποβάθρου στα Πετρανά. Η σύγκριση της διάταξης της οπτικής μεθόδου με τις δύο διατάξεις της σταθμικής μεθόδου μας έδωσε πολύ ικανοποιητικά αποτελέσματα και ήταν σε πολύ καλή συμφωνία μεταξύ τους και στις δύο περιαστικές περιοχές. Βέβαια, πρέπει να επισημανθεί ότι ο διαθέσιμος αριθμός των παράλληλων μετρήσεων της συγκέντρωσης των ΡΜ10, με την οπτική και με τη σταθμική μέθοδο, ήταν μικρός, ιδιαίτερα στο περιαστικό σταθμό υποβάθρου Πετρανά. Επομένως, απαιτείται μεγαλύτερη περίοδος παράλληλων μετρήσεων με τις δύο μεθόδους και καλύτερος και πιο ενδελεχής έλεγχος των επιπέδων ατμοσφαιρικής ρύπανσης των
Over the last few decades scientific research has shown that particulate air pollution is one of the most important types of air pollution in Greek urban centers where frequent exceedances of guidelines are observed. In this study an efford was made to present the levels of particulate air pollution, and particularly the PM10, PM10-2.5 and the fine (ΡΜ2.5) suspended particles, in two rural regions of West Macedonia, during the years 2006-2017. It should be noted that this area is heavily polluted due to the significant industrial emissions by the coal open mines and the Electrical Power Plants, which produce approximately the 65% of the total electrical power in Greece. The available measurement data belong to the network of air pollution monitoring stations of DEI S.A. The first monitoring station, Pontokomi, is located in a rural industrial area of the valley near the Electrical Power Plants and the coal open mines of the area and the second one is located in Petrana a rural backgound area that presents air pollution originating from nearby urban and industrial emissions and more generally from the wider area of the Kozani - Ptolemais valley.
The long-term variation of the daily PM10 and PM10-2.5 concentrations and the exceedances of the daily and annual guidelines of PM10, for both Pontokomi and Petrana monitoring stations, have shown a downward trend, probably due, to a large extent, to the antipollution technology interventions that took place in the valley after the year 2013. On the contrary, there was a slight downward trend or stabilization of the fine particulate matter in both rural areas. Their annual average values were similar in these two areas, while their values were below the annual limit of PM2.5 for the whole study period. Higher values of PM10 and PM10-2.5 concentrations are observed in Pontokomi's industrial monitoring station, which is located close to the coal open mines and to the electrical power plants of the area. The seasonal variation of coarse suspended particles has shown higher values in the summer period of the year in the two areas, due probably to the transfer and resuspension of particulate matter that emitted mainly from the adjacent mines and electrical power stations. On the contrary, the seasonal variation of fine particulate matter showed higher values in the winter period in both monitoring stations, probably due to the transported urban (circulation of vehicles) and industrial emissions, in combination with the prevailing meteorological conditions of this period of year. The weekly variation of the coarse particulate matter was noticeable especially in the rural industrial area, while on the contrary the weekly variation of the fine particulate matter PM2,5 practically does not exist in both monitoring station.
Then, in order to determine the equivalence of Grimm aerosol sensors (optical dust measurement system), with gravimetric method for determing suspended particles, simultaneous measurements of PM10 concentrations were made (with one Grimm optical dust sensor and two different gravimetric low-volume samplers of Environmental Monitoring Systems), in the above mentioned rural industrial and rural background monitoring stations. The comparison of the optical dust sensor with the two gravimetric samplers gave very satisfactory results in both rural areas. Of course, it should be noted that the available number of simultaneous PM10 concentration measurements was small, especially in the Petrana monitoring station. Therefore, a longer period of simultaneous measurements with the two methods and a better and also a more thorough control of the air pollution levels in the two rural areas is required.
Σύγκριση μεθόδων μέτρησης συγκέντρωσης αιωρούμενων σωματιδίων. Εφαρμογή στην περιοχή της κοιλάδας Κοζάνης-Πτολεμαΐδας Περιγραφή: Σύγκριση μεθόδων μέτρησης συγκέντρωσης αιωρούμενων σωματιδίων. Εφαρμογή στην περιοχή της κοιλάδας Κοζάνης-Πτολεμαΐδας.pdf (pdf)
Book Reader Άδεια: Attribution-NoDerivatives 4.0 Διεθνές Πληροφορίες: Κυρίως σώμα διπλωματικής Μέγεθος: 8.3 MB
Σύγκριση μεθόδων μέτρησης συγκέντρωσης αιωρούμενων σωματιδίων. Εφαρμογή στην περιοχή της κοιλάδας Κοζάνης-Πτολεμαΐδας - Identifier: 151819
Internal display of the 151819 entity interconnections (Node labels correspond to identifiers)
Σύγκριση μεθόδων μέτρησης συγκέντρωσης αιωρούμενων σωματιδίων. Εφαρμογή στην περιοχή της κοιλάδας Κοζάνης-Πτολεμαΐδας