Η ατμοσφαιρική ρύπανση είναι αναμφίβολα ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα της εποχής μας με σημαντικές επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον.

Στην παρούσα διπλωματική εργασία έγινε μια προσπάθεια να μελετηθεί η διακύμανση των επιπέδων των αιωρούμενων σωματιδίων (χονδρόκοκκα και λεπτόκοκκα) σε δύο μεγάλα αστικά κέντρα της Ελλάδας, την Αθήνα και τη Θεσσαλονίκη.

Η παρούσα διπλωματική χωρίζεται σε δύο μέρη. Στο πρώτο μέρος παρουσιάζονται οι πηγές και οι επιπτώσεις, στην ανθρώπινη υγεία και το περιβάλλον, των αιωρούμενων σωματιδίων. Στο δεύτερο μέρος παρουσιάζεται στατιστική επεξεργασία των δεδομένων που χρησιμοποιήθηκαν, τα οποία προέρχονται από τις μετρήσεις των αιωρούμενων σωματιδίων του Εθνικού Δικτύου Παρακολούθησης της Ατμοσφαιρικής Ρύπανσης (ΕΔΠΑΡ), του ΥΠΕΝ και αφορούν τις τιμές των συγκεντρώσεων PM₁₀ και PM_2.5, σε αντιπροσωπευτικούς σταθμούς μέτρησης των συγκεντρώσεων των ατμοσφαιρικών ρύπων (αστικής κυκλοφορίας, αστικού υποβάθρου, περιαστικού υποβάθρου και βιομηχανικοί), στις αστικές περιοχές της Αθήνας και της Θεσσαλονίκης, όπου βέβαια υπήρχε ικανοποιητικός αριθμός μετρήσεων, για την περίοδο 2001-2022. Για το σκοπό αυτό επιλέχτηκαν έξι αντιπροσωπευτικοί σταθμοί μέτρησης στην Αθήνα και τρείς στη Θεσσαλονίκη.

Τα αποτελέσματα της ανάλυσης δείχνουν ότι οι μέγιστες συγκεντρώσεις παρουσιάστηκαν στους σταθμούς αστικής κυκλοφορίας κατά τους χειμερινούς μήνες. Το γεγονός αυτό οφείλεται στην αυξημένη κίνηση των οχημάτων και την οικιακή θέρμανση. Σημαντικές συγκεντρώσεις βρέθηκαν και σε σταθμούς υποβάθρου τους θερινούς μήνες πιθανότατα λόγω μετεωρολογικών, χωροταξικών και γεωμορφολογικών χαρακτηριστικών του κάθε σημείου μέτρησης, καθώς και επεισοδίων μεταφοράς αφρικανικής σκόνης. Η διαχρονική μεταβολή των δεδομένων έδειξε πως οι συγκεντρώσεις των αιωρούμενων σωματιδίων παρουσιάζουν πτωτική τάση την περίοδο 2001-2022. Πιο έντονη πτώση παρουσιάζεται μετά το 2010 με την εμφάνιση της ελληνικής οικονομικής κρίσης, καθώς και το έτος 2020 με την εμφάνιση της πανδημίας του COVID-19. Τέλος, δεν παρατηρείται ιδιαίτερη διακύμανση των συγκεντρώσεων των αιωρούμενων σωματιδίων ανάλογα με τη μέρα της εβδομάδας.

Οι υπερβάσεις των ορίων των χονδρόκοκκων αιωρούμενων σωματιδίων PM₁₀ είναι περισσότερες στους σταθμούς αστικής κυκλοφορίας, ενώ για τα λεπτόκοκκα αιωρούμενα σωματίδια PM_2.5 οι υπερβάσεις είναι ελάχιστες και εμφανίστηκαν κυρίως πριν το 2010 στην ευρύτερη περιοχή της Αθήνας και πριν το 2017 στην περιοχή της Θεσσαλονίκης.

Air pollution is without doubt one of the greatest problems in our era, with significant impact in human health and in the environment.

In this thesis, an attempt was made to study the variation of suspended particulates (PM₁₀ and PM_2.5) levels in two large Greek urban centers, in Athens and in Thessaloniki.

In the first part of this study the sources and the effects to human health and environment of particulate matter are presented. The second part of this study presents the statistical processing of the data used, which are derived from PM₁₀ and PM_2.5 concentration measurements from the National Air Pollution Monitoring Network (EDPAR), of the Ministry of the Environment and Energy. The measurements of PM₁₀, PM_2.5, concentrations, were made at representative monitoring stations (urban traffic, urban background, suburban background and industrial), in the urban areas of Athens and Thessaloniki, provided that in those stations a sufficient number of measurements was taken, during the period 2001-2022. For this reason, six representative monitoring stations in Athens and three in Thessaloniki were chosen.

From the above study it is concluded that the maximum concentrations were found in urban traffic monitoring stations during the winter months. This is due to increased vehicle traffic and domestic heating. Significant concentrations were also found at background monitoring stations, in the summer months, possibly due to meteorological, spatial and geomorphological characteristics of each measurement area, as well as transport episodes of African dust. The temporal variation of the PM₁₀ and PM_2.5 concentrations showed a downward trend during the period 2001-2022. This downward trend becomes sharper after 2010 when the Greek economic crisis appeared and also during 2020 when the COVID-19 pandemic spread. Finaly, it appears there is no particular variation of suspended particulates concentrations depending on the day of the week.

The exceedances of guidelines of PM₁₀ concentrations are higher in urban traffic monitoring stations, while the exceedances of guidelines of PM_2.5 concentrations are few and mostly before 2010 in Athens and before 2017 in Thessaloniki area.