A levegő háttérszennyezettségének mérése

(Ondrusekné Kiss Mária, Horváth László)

NO₂ mintavétel impregnált üvegszűrőkön

Az Országos Meteorológiai Szolgálatnál levegő- és csapadékminták elemzése folyik. Célunk a levegő felszínközeli háttérszennyezettségének meghatározása, mely többek között fontos bemenő adat a szennyezőanyagok Európán belüli terjedésének vizsgálatához, modellezéséhez. Ennek érdekében jelenleg öt állomásból álló hálózatot üzemeltetünk (K-puszta, Hegyhátsál, Farkasfa, Nyirjes, Hortobágy), melyeket a siófoki állomás csapadékmintavétele egészít ki. Mivel az adatok feldolgozása nemzetközi együttműködés keretében történik, mind a mintavétel és az analízis, mind az adatfeldolgozás során két nemzetközi szervezet, az EMEP (Európai Monitoring és Kiértékelő Program) és a WMO (Meteorológiai Világszervezet) ajánlásai és minőségi előírásai az irányadók. Jelenleg két állomásunkon (K-puszta és Hegyhátsál) mért adatok alapján teljesítjük az EMEP és a WMO GAW (Globális Légköri Megfigyelések) által előírt adatszolgáltatási kötelezettségünket.

Mintavétel:

A csapadék mintavétele minden állomásunkon "wet-only" típusú mintavevővel történik. (A mintavevő érzékelője csak csapadék esetében nyitja ki a mintavevőt, ezáltal elkerülve a porszennyeződést.)

Gázok és aeroszolok részecskék esetében ún. háromfokozatú szűrős mintavételt alkalmazunk. Az aeroszol részecskék (a SO₄^2-, NO₃^-, NH₄⁺, Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ ionok meghatározásához) az első teflon szűrőn, míg a gázkomponensek (SO₂, HNO₃, NH₃) kémiai reakció után a második, illetve harmadik szűrőpapírokon kötődnek meg.

A nehézfémek mintavétele csapadékból külön csapadékmintavevővel történik, mivel a minták különleges kezelést (savas tartósítás) igényelnek a nagyon alacsony koncentrációk miatt. A levegőben található nehézfémek mintavétele - ugyancsak az alacsony koncentráció miatt - különálló szűrős mintavevővel, teflon szűrő alkalmazásával történik. Az így vett mintákból jelenleg ólom és kadmium meghatározását végezzük.

A nitrogén-dioxid (NO₂) mintavétele impregnált zsugorított üvegszűrőkkel történik, melyeken a szóban forgó komponenst kémiai reakció segítségével kötjük meg.

Analitikai módszerek:

Csapadék és aeroszol minták
fémtartalmának meghatározása
atomabszorpciós spektrofotométerrel

Adott vegyületek meghatározása a levegő- és a csapadémintákból mindig ugyanazzal a mérési módszerrel történik, eltérés csak a minták előkészítésében van.
Csapadék:
nincs további előkészítés, a kérdéses komponensek meghatározása közvetlenül a csapadékvízből történik.
Gáz komponensek:
kémiai átalakítás (oxidáció vagy színes vegyületképzés) után történik a meghatározás.
Aeroszol részecskék komponensei:
ioncserélt vizes oldás után közvetlenül mérjük.
Ólom és kadmium:
mérés savas leoldás után.
Nitrogén-dioxid:
kémiai átalakítás (színes vegyületképzés) után történik a meghatározás.

Laboratóriumunkban az alábbi mérési módszereket alkalmazzuk:

Közvetlen ("in situ") mérési módszerek:

Az ózon felszínközeli koncentrációjának mérése automata készülékekkel folyik. Az ózontartalom meghatározása fotometriás módszerrel, UV tartományban történik.

Hegyhátsál állomásunkon a levegő CO₂, CH₄, N₂O, SF₆, CO és H₂ tartalmának mérése automata monitoring rendszerben történik.