Troposzférikus ózon mérések az Országos Meteorológiai Szolgálat háttérszennyezettség mérő állomásain

(Ferenczi Zita)

Az Országos Meteorológiai Szolgálat (OMSZ) az ország több pontján végez ózonméréseket. A leghosszabb mérési adatsor K-pusztáról áll rendelkezésre. Itt a mérés 1990 januárjában indult. Az állomás Kecskemét (kb. 110 ezer lakos) közelében található (48°58', 19°33', 125 m), erdős területtel határolt tisztáson. Távolabbi környezetében mezőgazdasági művelésre alkalmas területek vannak, az állomástól nyugati irányban kb.10 km -re fut az M5-ös autópálya. 1996 folyamán még három mérési ponttal bővült az ózonmérő hálózat. Az ország nyugati felén található Farkasfa (46°55', 16°19', 312 m), keleti felén Hortobágy (47°29', 20°56', 91 m), valamint egy hegyi állomás a Mátra hegységben Nyírjes (47°52', 19°57', 702 m). Ezeken az állomásokon az ózon monitorok segítségével 10 perces átlag koncentráció értékeket detektálunk.

Ózon monitor:
Az ózon monitorok UV fotometrikus ózon analizátorok, amelyek az ózon koncentrációját úgy határozzák meg, hogy egy abszorpciós cellába beszívott levegő mintát megvilágítják egy UV lámpával, majd mérik a levegő ózon tartalma miatt a fény gyengülését 254 nm hullámhosszon. Az ózon koncentrációja arányos lesz a gyengülés mértékével. A műszer ppb egységben határozza meg az ózon koncentrációját 10 percenkénti mintavétellel. Az adatok 0-150 ppb -s tartományba esnek. Magas ózón értékek (> 100 ppb) főleg a nyári időszakban esetleg kora tavasszal fordulnak elő. 120 ppb feletti értéket igen ritkán mértünk (ez idáig 1-2 esetben volt erre példa).

Troposzférikus ózon jellemzői:
A troposzférikus ózon másodlagos szennyezőanyag, amely azt jelenti, hogy nem közvetlenül kerül a légkörbe, hanem az ott lévő szennyezőanyagokból fotokémiai reakciók során keletkezik. Ilyen szennyezőanyagok a szénhidrogének, nitrogén-oxidok, szén-monoxid, különféle szerves anyagok. Adott mérési pontban észlelhető ózon koncentráció kialakulását a fotokémiai folyamatok mellett az emisszió, a transzport folyamatok és az időjárás együttesen határozzák meg. Természetesen a transzport folyamatok meteorológiai tényezőket is tartalmaznak, úgymint szélsebesség, szélirány, a légkör stabilitása és még sok egyéb más.
Az ózon fotokémiai folyamat eredményeként keletkezik, tehát az időjárás egésze komolyan befolyásolja a keletkezésének intenzitását. Vizsgálataink alapján megállapítottuk, hogy kapcsolat fedezhető fel a szinoptikus helyzetek és a kialakult ózonkoncentráció között. Egyes időjárási helyzetek kedvezőbb feltételt biztosítanak az ózon keletkezéséhez, mint mások. Ismert, hogy anticiklonok esetén magasabb koncentráció várható, mint ciklonális helyzetben.

A troposzférikus ózon koncentrációjának alakulása havi átlagok alapján az OMSZ háttérszennyezettség mérő állomásain

Az ózon hosszú távú változékonysága K-pusztán

Az EU direktíva alapján a határérték túllépések:
Az egészségvédelmi küszöbértéket (8 órás mozgó átlagok napi maximuma > 120 µg/m³ ) sajnos az ózon a háttérállomásokon elsősorban a nyári időszakban gyakran meghaladja.

Az EU azt a célt tűzte a tagállamok elé, hogy 2009. december 31-ig el kell érni, hogy egy naptári évben, három éves vizsgált időszak átlagában, 25 napnál többször az ózon koncentrációja nem haladhatja meg az egészségvédelmi küszöbértéket.
A tájékoztatási küszöbérték (amikor az órás átlag > 180 µg/m³) túllépésre a háttér állomások esetében már ritkán kerül sor.

Riasztási küszöbérték (amikor az órás átlag > 240 µg/m³) túllépés a háttérszennyezettség mérő állomásokon igen ritkán fordul elő. Az általunk vizsgált időszakban (1999-2005) egy alkalommal mértünk ilyen magas koncentráció értéket K-pusztán (2004.08.12.-én 253,6 µg/m³).