معیار کیفیت هوا و استانداردهای کیفی هوا
قانون کیفیت هوای سال 1967 مربوط به اجرا و گسترش معیارهای کیفیت هوا[1] بود. این امر(که در
ابتدا در قانون 1963 بیان شد) به ایالتها در مورد گسترش استانداردهای کیفیت هوا کمک می*کرد. اصلاحیه سال 1970 نیاز به این معیارها را بار دیگر تائید کرد. اساسا، معیار کیفیت هوا بیان کننده رابطه میان میزان آلاینده و اثرات آن بر اساس تجربیات کارشناسان بود. این اصلاحیه*ها تاکیدی کمي و کیفی بر رابطه بین میزان مجاورت با آلاینده*ها و اثرات کوتاه و بلند مدت آن روی سلامت و رفاه عمومی داشتند[4]. معیار کیفیت هوا محتوای بسیار جامعی داشت و شرایطی را که میزان آلاینده*ها، در بازه*های زمانی خاص، به مقادیر خاصی رسیده یا از مقادیر خاصی تجاوز می*کردند توصیف می*نمود. این معیارها بیان کننده اثرات ناشی از ترکیب آلاینده*ها و همچنین اثرات ناشی از آلاینده*های مجزا بودند. ملاحظات فنی و اقتصادی ربطی به ایجاد AQC ها نداشتند. معیار کیفیت هوا باید به*وضوح بیانگر اثرات طولانی مدت مجاورت با آلاینده*ها باشد. شماری از معیارهای کیفیت هوا تحت رهنمودهای EPA تدوین شده است[5، 6،7، 8، 9].
گسترش معیار کیفیت هوا گام مهمی در تهیه مقادیر کمی برای استانداردهای کیفیت هوا مي*باشد. استانداردها بر خلاف معیارها، به نوعي تجویزشده هستند. به عبارت دیگر استانداردها مقدار آلاینده*هائی را که از لحاظ قانونی نباید از آنها، در یک بازه زمانی خاص در یک ناحیه جغرافیائی، تخطی کرد بیان می*کنند. با توجه به قانون 1967، نحوه اجرای استانداردهای کیفیت هوا جزو اختیارات مقامات ایالتی و محلی است. قانون سال 1970 دولت فدرال را ملزم کرد تا استانداردهاي اوليه و ثانويه ملي را گسترش دهد. در طول 90 روز بعد از صدور معيار كيفيت هوا براي يك آلاينده خاص، مديريت EPA وظيفه دارد كه استانداردها را منتشر کند. اين استانداردها بايد به*طور يكسان در تمام موارد اجتماعي، سياسي، پيشرفت فني و جنبه*هاي اقتصادي پيچيده استقرار يابند و در مواردي كه اين جنبه*ها در ارتباط با يكديگر در يك دوره زماني خاص تغيير مي*كنند مورد بازنگري قرار گيرند.
هدف از استانداردهاي اوليه با توجه به قانون سال 1970 محافظت فوري از سلامت عموم جامعه است. براي رسيدن به چنين هدفي استانداردهاي ثانويه براي حفظ سلامت عموم جامعه از تأثيرات مضر شناخته شده يا پيش*بيني*شده آلاينده*ها در آينده تدارك ديده شده است. هر دو استاندارد اوليه و ثانويه بايد با معيارهاي كيفيت هوا هماهنگ باشد. به علاوه، استاندارد بايد از ادامه كاهش كيفيت هوا در هر قسمت از يك ناحيه تحت كنترل قوانين كيفي هوا جلوگيري كند. اين شرط باعث ايجاد شرايط محافظه*كارانه شديد مي*شود. بعضي از افراد اين شرط را اينگونه تعبير مي*كنند كه معناي آن اين است كه يك منطقه نمي*تواند از استاندارد ملي بسيار فاصله داشته باشد، چرا كه از صنايع جديد و فعاليت*هاي اقتصادي در ناحيه نمي*توان انتظار داشت كه آلودگي ايجاد نكنند. يك تعبير سخت*گيرانه از اين شرط آن*است كه رشد اقتصادي در يك ناحيه را بايد از بين برد. اين نگراني باعث تصويب قوانيني براي جلوگيري از خرابي*هاي قابل توجه[2] شد كه در بخش 2-4- الف بیان شده است.
اصلاحيه سال 1970 در ابتدا 6 آلاينده اصلي را به قرار زير معرفي كرد، مونواكسيدكربن، دي*اكسيد نيتروژن، دي*اكسيد گوگرد، ذرات معلق، هيدروكربن*ها، اكسيدان*هاي فتوشيميايي و NAAQSs بدين منظور شكل گرفتند. در سال 1976 سرب به ليست آلاينده*هاي اصلي افزوده شد. در سال 1979 استاندارد شيميايي بازنگري شد و دوباره تحت عنوان "ازون" بيان گرديد. استانداردهاي هيدروكربن*ها نيز تحت بازنگري قرار گرفت و در سال 1983 منتشر شد. در سال 1987 استاندارد كل ذرات معلق[3] مورد بازنگري و اصلاح قرار گرفت تا اين بار فقط شامل ذراتي با قطر آيروديناميكي[4] كمتر يا مساوي 10 ميكرون شود و با نام استاندارد 10PM بيان شد. استاندارد 5/2PM نيز در سال 1997 اضافه شد. ليست كنوني NAAQSs در جدول 2-1 نشان داده شده است كه شامل آلاينده* اصلي؛ مونواكسيدكربن، دي*اكسيدنيتروژن، دي*اكسيدگوگرد، 10PM ، 5/2PM ، ازون و سرب است. ارزش يك استاندارد به دوره زماني كه در طي آن اندازه*گيري*ها، ميانگين*گيري مي*شود، بستگي دارد. براي اندازه*گيري هر آلاينده يك روش مرجع و يك يا بيش از يك روش معادل وجود دارد.
براي دو آلاينده دي*اكسيدنيتروژن و دي*اكسيدگوگرد كه در آنها مقادير استاندارد به صورت ساليانه ذكر شده است، يك مورد تجاوز[5] از حد استاندارد در طول يك سال به معناي تخطی از استاندارد است و باعث مي*شود آن ناحيه جزو مناطق غيراستاندارد معرفی شود. براي استانداردهاي 1 و 8 ساعته مونواكسيدكربن و استاندارد 24 ساعته دي*اكسيدگوگرد تخطی از استاندارد حتي با افزايش چند ثانيه*اي در يك دوره يكساله روي مي*دهد. براي استاندارد 24 ساعته 10PM و 1 ساعته ازون تخطي از استاندارد (قبل از سال 1997) زماني رخ* مي*هد كه مجموع افزايش*ها از حد استاندارد در هر دوره 3 ساله متوالي تقسيم بر 3 بيش از يك مورد بشود(به نزديكترين دهم اعشار رند شود، با مقادير كسري از 05/0 به بالا رند شود)، به بيان ديگر، چهار مورد افزايش در هر سه سال متوالي باعث يك بار تخطي از استاندارد مي*شود. برای استاندارد میانگین حسابي ساليانه 10PM ، "ميانگين حسابي ساليانه مورد انتظار[6]"،* توسط ميانگين*گيري از ميانگين حسابي ساليانه غلظت*هاي 10PM براي سه*دوره ساليانه گذشته تعيين*مي*شود. تخطی از استاندارد زماني رخ*مي*دهد
جدول 2-1: استاندارد ملی کیفیت هوای آزاد
آلاینده زمان متوسط استاندارد اولیه استاندارد ثانویه روش اندازه گیری
منواکسیدکربن 8 ساعته (ppm9)mg/m310 یکسان فتومتری مادون قرمز متمرکز[IMG]file:///C:\Users\DR951A~1.KAL\AppData\Local\Temp\msohtmlcl ip1\01\clip_image002.gif[/IMG]
1 ساعته (ppm35)mg/m340 یکسان
دی اکسید نیتروژن سالیانه mg/m3100 یکسان کمیلومینسانس[7]
ميانگين (ppm05/0)
دی اکسید گوگرد سالیانه mg/m380 ندارد پاراروزانيلين r پالس فلورسنس[8]
ميانگين (ppm03/0)
24 ساعته (ppm14/0)mg/m3365
3 ساعته ندارد mg/m31300(ppm5/0)
PM10 َAAM mg/m3 50 یکسان نمونه گیر PM10
24 ساعته mg/m3 150 یکسان
PM2.5 AAM mg/m3 15 یکسان نمونه گیر PM2.5
24 ساعته mg/m3 65 یکسان
ازون 1 ساعته (ppm12/0)mg/m3240 یکسان کمیلومینسانسr، جذب UV e
8 ساعته (ppm08/0)mg/m3160 یکسان
سرب 3 ماهه mg/m3 5/1 یکسان تقطیر/ اسپکتروسکپی AA r
r= روش مرجع
e= روش معادل
Annual Arithmatic Mean = AAM

كه، "ميانگين حسابي ساليانه مورد انتظار" ( به نزديكترين 3mg/m 1 رند شود) بيشتر از حد استاندارد شود. براي هر شش آلاينده اصلي، براساس مطالعه مورد به مورد يك آلاينده روند خاصي بايد طي شود. در مواردي كه اطلاعات لازم موجود نيست تشريح كاملي از استاندارد و فرآیند*هاي آن را مي*توان در بخش 50 از آيين*نامه يافت.

[1]-Air Quality Criteria

[2]-significant deteriorization

[3]-Total Suspended Particulate (TSP)

[4]-aerodynamic

[5]-exeedance

[6]-Expected annual arithmetic mean

[7]- Chemiluminescence

[8]- Pararosaniline Pulsed fluorescence