شاخص کیفیت هوا (AQI): عددی برای بیان وضعیت روزانهٔ هوا
شاخص کیفیت هوا چگونه کار میکند؟
شاخص کیفیت هوا1 مانند یک دماسنج برای آلودگی هوا عمل میکند. اما به جای دما، میزان آلودگی را نشان میدهد. این شاخص یک عدد بین 0 تا 500 است که به چند دسته رنگی تقسیم میشود. هر رنگ به ما میگوید که سطح سلامت هوا در چه وضعیتی قرار دارد. برای مثال، اگر عدد AQI کمتر از 50 باشد (رنگ سبز)، هوا در وضعیت خوب قرار دارد و تقریباً هیچ خطری برای سلامتی ندارد. اما اگر عدد از 150 عبور کند، هوا برای همه افراد ناسالم میشود.
مثال عملی: تصور کنید دوست شما در یک شهر صنعتی زندگی میکند و میگوید: "امروز AQI برابر 155 است." این یعنی هوا در وضعیت قرمز (ناسالم برای همه گروهها) قرار دارد و حتی افراد سالم نیز ممکن است پس از فعالیت طولانی در فضای باز، علائمی مانند سرفه یا تنگی نفس را تجربه کنند.
آلایندههای اصلی و نحوه تبدیل آنها به AQI
برای محاسبه AQI، سازمانهای محیط زیستی مانند آژانس حفاظت از محیط زیست آمریکا (EPA) غلظت پنج آلاینده اصلی را اندازهگیری میکنند. هر آلاینده یک منحنی تبدیل مخصوص به خود دارد. فرمول کلی برای تبدیل غلظت یک آلاینده به عدد AQI به صورت زیر است که در آن C غلظت اندازهگیری شده، C_low و C_high غلظتهای حد پایین و بالای بازه، و I_low و I_high اعداد AQI متناظر با آن بازه هستند:
این فرمول یک درونیابی خطی ساده است. در نهایت، بالاترین عدد AQI محاسبه شده برای هر یک از آلایندهها به عنوان AQI نهایی آن روز اعلام میشود.
| آلاینده | منبع اصلی تولید | خطر اصلی برای سلامتی |
|---|---|---|
| ذرات معلق ریز (PM2.5)2 | دود خودروها، نیروگاهها، آتشسوزی | نفوذ به عمق ریه و جریان خون |
| ازن سطح زمین (O3)3 | واکنش آلایندهها در حضور نور خورشید | تحریک ریهها، تشدید آسم |
| دیاکسید نیتروژن (NO2) | ترافیک و نیروگاهها | التهاب مجاری تنفسی |
| منوکسید کربن (CO) | احتراق ناقص سوخت | کاهش اکسیژنرسانی به خون |
| دیاکسید گوگرد (SO2) | صنایع و نیروگاههای با سوخت فسیلی | مشکلات تنفسی و سوزش گلو |
راهنمای رنگی AQI: از سبز تا قهوهای
یکی از بهترین راهها برای درک سریع وضعیت هوا، استفاده از کدهای رنگی است. هر محدوده عددی یک رنگ و یک توصیه سلامتی مشخص دارد. این کدها در سراسر جهان یکسان هستند تا مردم بتوانند به راحتی تصمیمگیری کنند که آیا میتوانند در فضای باز ورزش کنند یا باید از ماسک استفاده کنند.
| محدوده AQI | رنگ | وضعیت سلامت | توصیه به گروههای حساس |
|---|---|---|---|
| 0-50 | سبز | خوب | فعالیت در فضای باز عادی است. |
| 51-100 | زرد | قابل قبول | فقط افراد بسیار حساس باید فعالیت طولانی را کاهش دهند. |
| 101-150 | نارنجی | ناسالم برای گروههای حساس | کودکان، سالمندان و افراد با بیماری قلبی/ریوی باید فعالیت طولانی را کاهش دهند. |
| 151-200 | قرمز | ناسالم | همه افراد ممکن است اثرات سلامتی را تجربه کنند؛ گروههای حساس باید از فعالیت طولانی خودداری کنند. |
| 201-300 | بنفش | بسیار ناسالم | هشدار بهداشتی؛ همه افراد باید فعالیت در فضای باز را کاهش دهند. |
| 301-500 | قهوهای | خطرناک | هشدار اضطراری؛ همه افراد باید در خانه بمانند. |
کاربرد عملی AQI در زندگی روزمره
دانستن عدد AQI میتواند به ما در تصمیمگیریهای روزانه کمک کند. برای مثال، اگر شما یک دونده هستید و AQI را در محدوده نارنجی (ناسالم برای گروههای حساس) میبینید، بهتر است دویدن خود را به باشگاه سرپوشیده منتقل کنید یا آن را به روز دیگری موکول کنید. مدارس و ادارات نیز میتوانند بر اساس این شاخص، برنامه ورزشی دانشآموزان را تغییر دهند یا به کارمندان اجازه دورکاری دهند.
مثال علمی: فرض کنید در یک روز، غلظت PM2.5 به 35.5 میکروگرم بر مترمکعب میرسد. بر اساس جدول EPA، این غلظت در بازه 35.5 تا 55.4 قرار دارد که معادل AQI بین 101 تا 150 (نارنجی) است. بنابراین اعلام میشود که "هوا برای گروههای حساس ناسالم است". یک کودک مبتلا به آسم در این روز بهتر است در زنگ تفریح در کلاس بماند.
چالشهای مفهومی AQI
گاهی اوقات ممکن است هوا مهآلود به نظر برسد اما AQI عدد پایینی نشان دهد. این به این دلیل است که AQI بر اساس اندازهگیری دقیق آلایندهها محاسبه میشود، نه بر اساس دید. مه میتواند ناشی از رطوبت باشد در حالی که آلودگی پایین است. برعکس، برخی آلایندهها مانند ازن (O3) بیرنگ هستند و ممکن است در یک روز آفتابی، AQI بالایی را ثبت کنند بدون اینکه هوا دودگرفته به نظر برسد.
AQI نهایی برابر با بالاترین عدد به دست آمده برای هر یک از آلایندههاست. در شهرهای بزرگ، معمولاً ذرات معلق (PM2.5) و ازن (O3) تعیینکننده هستند. اما این بدان معنا نیست که سایر آلایندهها کم خطرند؛ بلکه ممکن است غلظت آنها پایینتر از حدی باشد که به AQI بالاتری منجر شود.
خیر، اگرچه مفهوم کلی مشابه است، اما کشورها ممکن است استانداردهای متفاوتی برای غلظت مجاز آلایندهها داشته باشند. برای مثال، شاخصی که در چین استفاده میشود (CAQI) ممکن است با شاخص استاندارد آمریکا (AQI) تفاوت جزئی در بازهبندی داشته باشد. با این حال، سازمان بهداشت جهانی (WHO) رهنمودهایی برای همسانسازی این شاخصها ارائه داده است.
پاورقی
1 شاخص کیفیت هوا (Air Quality Index - AQI): شاخصی استاندارد برای گزارش روزانه کیفیت هوا با تبدیل غلظت آلایندههای مختلف به یک عدد واحد.
2 ذرات معلق ریز (Particulate Matter - PM2.5): ذرات بسیار ریز با قطری کمتر از 2.5 میکرون که میتوانند وارد جریان خون شوند.
3 ازن سطح زمین (Ground-level Ozone - O3): یک آلاینده ثانویه که از واکنش اکسیدهای نیتروژن و ترکیبات آلی فرار در حضور نور خورشید تشکیل میشود و جزء اصلی مه دود فتوشیمیایی است.
