هواشناسی

3-1- مقدمه
تمام آلاینده*هایی که از منابع سطحی و نقطه*ای خارج می*شوند، توسط شرایط اقلیمی و توپوگرافیکی انتقال یافته، پخش می*شوند و یا تجمع پیدا می*کنند. چرخه انتقال هوایی با انتشار آلاینده*ها آغاز شده و با انتقال و پخش آنها در اتمسفر ادامه می*یابد. این چرخه، زمانی که آلاینده*هاي موجود در اتمسفر به وسیله باران شسته و روی گیاهان، دام، خاک و آب ته*نشین شده یا به فضا راه يابند، کامل می*شود. در بعضی موارد آلاینده*ها ممکن است توسط عملکرد باد دوباره در هوا پخش شوند.
در مناطقي که شرایط توپوگرافي و هواشناسی باعث تجمع و تراکم آلاینده*ها می*شوند، مانند منطقه لس*آنجلس، تجمع آلاینده*ها می*تواند روند تخریب ساختمان*ها را تسریع کرده و بر سلامت انسان*ها و نیز پوشش گیاهی آن ناحیه تأثیر منفی بگذارد. در مدتی که آلاینده*ها در اتمسفر منتقل می*شوند، مي*توانند دستخوش تغییرات فیزیکی و شیمیایی شوند. مه – دود *فوتوشیمیایی، که موجب سوزش چشم می*شود، نتیجه بر هم کنش بین اکسیدهای نیتروژن، برخی هیدروکربن*های خاص و انرژی خورشیدی در اتمسفر است. نتایج چنین تغییر و تحولاتی همیشه مضر نیست، و گاهی اوقات مثلا در مورد برخی نمک*های معدنی مؤثر در طول عمر گیاه، مفید نیز می باشد.
در نواحی بزرگ* شهری، آلاینده*های خروجي از انواع منابع نقطه*اي و سطحی، در کل ناحیه جغرافیایی پخش می*شوند. هر منطقه* مستقردرناحیه شهری ، مي*تواند مقادیر مختلف آلاینده*ها را از منابع مختلف با توجه به وضعیت باد غالب، حضور ساختمان*های بلند و غیره، دریافت کند. در صورتی که نخواهیم از غلظت مجاز یک آلاینده خاص در یک مکان تجاوز کنیم، می*بایست سهم* هر یک از منابع نقطه*اي و سطحی معین گردد.
بنابراین، ایجاد الگوهای انتقال و پخش آلاینده*ها برای نواحی خاص، بر اساس مدل*های ریاضی برای اقلیم مورد نظر، ضروری می*باشد. بعد از اینکه داده*های نرخ انتشار آن ناحیه در مدل پخش وارد شدند، نقشه*ی تقریبی از غلظت* انواع آلاینده*ها در سرتاسر آن منطقه رسم می*شود. اگر این مدل موفق باشد، نقشه*ها می*بایست به خوبی با داده*های واقعی به دست آمده در ایستگاه*های کنترل مطابقت داشته باشند. یک مدل موفق می*تواند در تدوين مجموعه استانداردهای انتشار برای انواع منابع كاربرد داشته باشد به طوری که استانداردهای کیفیت هوا رعايت شود. همچنین از این مدل*ها می*توان برای پیش*بینی تأثیر منابع جدید روی کیفیت هوا و استانداردهای انتشاری که می*بایست برای حفظ مطلوب کیفیت هوا وضع گردند استفاده کرد.
پخش یک آلاینده در اتمسفر نتیجه سه مکانیزم اصلی است: (1) حرکت عمده توده هوا که آلاینده*ها را در جهت باد منتقل می*کند، (2) نوسانات در سرعت تلاطمی که آلاینده*ها را در همه جهات پخش می*کند و (3) پخش به علت گردایان*های غلظت. علاوه بر این، خصوصیات آئرودینامیکی عمومی مانند اندازه، شکل و وزن، بر روي سرعت ته*نشینی ذرات آلاینده یا شناور شدن آنها به سمت بالا مؤثر است. عواملی که هم تلاطم اتمسفری و هم وزش باد را تحت تاثیر قرار می*دهند در بخش*های بعدی این فصل مورد بحث قرار خواهند گرفت. پخش دود از دودکش*ها در فصل چهارم، مورد بررسی قرار مي گيرد.