Системы экологического мониторинга использовать различные технологии и инструменты для измерения загрязняющих веществ и твердых частиц в воздухе. Эти измерения имеют решающее значение для оценки качества воздуха, понимания воздействия на окружающую среду и принятия мер по контролю загрязнения. Вот распространенные методы, используемые в системах экологического мониторинга для измерения загрязнителей воздуха и твердых частиц:

Мониторы твердых частиц (PM):

Мониторы твердых частиц — это специализированные приборы, которые измеряют концентрацию взвешенных в воздухе частиц в различных диапазонах размеров. ТЧ классифицируются в зависимости от размера частиц, обычно на PM10 (частицы диаметром 10 микрометров или меньше) и PM2,5 (частицы диаметром 2,5 микрометра или меньше).

Методы измерения твердых частиц включают:

Мониторы бета-аттенюации (BAM): измеряют массу твердых частиц путем определения ослабления бета-частиц, проходящих через фильтр.

Гравиметрический метод: взвешивание массы собранных частиц на фильтре.

Приборы для рассеяния света: используйте лазерные лучи для измерения рассеяния света частицами, взвешенными в воздухе.

Фотоионизационные детекторы (ФИД):

ФИД измеряют летучие органические соединения (ЛОС) в воздухе. Когда присутствуют ЛОС, они могут реагировать с ультрафиолетовым (УФ) светом, вызывая ионизацию, которую обнаруживают и определяют количественно.

Хемилюминесцентные анализаторы:

Хемилюминесцентные анализаторы используются для измерения оксидов азота (NOx), включая оксид азота (NO) и диоксид азота (NO2). Принцип заключается в реакции оксидов азота с озоном, в результате которой образуется хемилюминесцентный свет.

Пламенно-ионизационные детекторы (ПИД):

ПИД используется для измерения содержания углеводородов в воздухе. Когда углеводороды сгорают в водородном пламени, происходит ионизация, а результирующий ток измеряется и соотносится с концентрацией углеводородов.

Ионная хроматография:

Ионная хроматография используется для анализа ионов в воздухе, включая анионы (например, сульфат, нитрат) и катионы. Он предоставляет подробную информацию о составе атмосферных частиц.

Масс-спектрометрия:

Методы масс-спектрометрии, такие как квадрупольная или времяпролетная масс-спектрометрия, могут использоваться для анализа различных загрязнителей воздуха, обеспечивая высокую чувствительность и специфичность.

TDLAS (абсорбционная спектроскопия перестраиваемого диодного лазера):

TDLAS используется для измерения конкретных газов, таких как метан (CH4) или аммиак (NH3), путем анализа поглощения лазерного света целевым газом.

Дистанционное зондирование:

Технологии дистанционного зондирования, в том числе спутниковые инструменты и наземные лидары (обнаружение света и определение дальности), используются для оценки качества воздуха в более широком масштабе. Эти технологии предоставляют пространственную и временную информацию о загрязнителях в атмосфере.

Сети мониторинга в реальном времени:

Сети мониторинга в реальном времени состоят из сети датчиков, стратегически расположенных по всей территории для предоставления непрерывных данных о качестве воздуха в режиме реального времени. Эти сети часто используют комбинацию вышеупомянутых инструментов для одновременного мониторинга различных загрязнителей.