Keskkonnauuringute meetodid

13.10.2015
Keskkonnauuringute meetodid
Озо́н (от др.-греч. ὄζω— пахну) — состоящая из
трёхатомных молекул O3 аллотропная модификация
кислорода.
При нормальных условиях — голубой газ. При
сжижении превращается в жидкость цвета индиго.
В твёрдом виде представляет собой тёмно-синие,
практически чёрные кристаллы.
1
13.10.2015
Физические свойства
Молекулярная масса — 48 а.е.м.
Плотность газа при нормальных условиях — 2,1445 г/дм³.
Плотность жидкости при −183 °C — 1,71 г/см³
Температура кипения — −111,9 °C. Жидкий озон — тёмнофиолетового цвета.
Температура плавления — −197,2 ± 0,2 °С (приводимая
обычно т.пл. −251,4 °C ошибочна, так как при её определении
не учитывалась большая способность озона к
переохлаждению). В твёрдом состоянии — чёрного цвета с
фиолетовым отблеском.
Растворимость в воде при 0 °С — 0,394 кг/м³ (0,494 л/кг), она
в 10 раз выше по сравнению с кислородом.
Запах — резкий, специфический «металлический». При
больших концентрациях напоминает запах хлора. Запах
ощутим даже при разбавлении 1 : 100000.
Озон в атмосфере
Атмосферный (стратосферный) озон является
продуктом воздействия солнечного излучения на
атмосферный (О2) кислород.
Однако тропосферный озон является загрязнителем,
который может угрожать здоровью людей и
животных, а также повреждать растения.
2
13.10.2015
Высокая окисляющая способность озона и образование во
многих реакциях с его участием свободных радикалов
кислорода определяют его высокую токсичность.
Воздействие озона на организм может приводить к
преждевременной смерти.
Наиболее опасное воздействие высоких концентраций озона
в воздухе:
на органы дыхания прямым раздражением;
на холестерин в крови человека с образованием
нерастворимых форм, приводящим к атеросклерозу;
на органы размножения у самцов всех видов животных, в том
числе и человека.
Порог человеческого обоняния приближённо равен 0,01
мг/м³.
APOA-370 Ambient Ozone Monitor
3
13.10.2015
The APOA-370 continuously monitors atmospheric ozone
concentrations using a cross flow modulated ultraviolet
absorption method.
The APOA-370 employs an independent, internal dry-method
sampling device to achieve the highest levels of sensitivity and
accuracy.
The dry method, due to its minimal maintenance
requirements and capability of continuously monitoring and
instantaneously analyzing gases in their unaltered state, has
been a preferred method for monitoring the atmospheric
pollution.
Specifications APOA-370
Principle Non dispersive ultra-violet-absorption method (NDUV)
Range
Standard ranges: 0-0.1/0.2/0.5/1.0 ppm; Optional (measurable)
ranges: 4 ranges selectable from 0-10 ppm, within 10 times range
ratio;
auto range ~ manual range selectable; can be operated by remote
switching.
Repeatability ±1.0% of F.S.
Linearity ±1.0% of F.S.
Sample gas flow rate Approx. 0.7 L/min
Input/output
• 0-1 V/0-10 V/4-20 mA, to be specified (2 systems: either (1)
momentary value and integrated or (2) moving average value)
430(W) x 550(D) x 221(H) mm
Mass Approx. 20 kg.
4
13.10.2015
Распределение озона по высоте
Озо́новая дыра́ — локальное падение концентрации
озона в озоновом слое Земли. По общепринятой в
научной среде теории, во второй половине XX века всё
возрастающее воздействие антропогенного фактора в
виде выделения хром содержащих фреонов привело к
значительному утончению озонового слоя.
Ослабление озонового слоя усиливает поток солнечного
ультрафиолетового излучения на Землю, что может
являться причиной роста числа раковых образований
кожи у людей. Также повышенный уровень излучения
ведет к резкому увеличению смертности среди морских
животных и растений.
5
13.10.2015
Антарктическая озоновая дыра
Osoonikihi paksuse suhteline muutus Eestis
(1996-2006/1979-1993)
6
13.10.2015
Atmosfääriosooni mõõteriistade võimalik paiknemine
Dobsoni spektromeetri optikaskeem
7
13.10.2015
Dobsoni spektromeetri algne mudel
Dobsoni spektromeetri seadistamine Soome meteoroloogiainstituudis
8
13.10.2015
Osoonikihi paksuse mõõtmise skeem Tartu Observatooriumis
Mõõteseadme MICROTOPS II põhimõtteskeem
9
13.10.2015
Kantav mõõteseade MICROTOPS II
Meteoroloogia-õhupall osoonisondiga põhikomplekti küljel
10
13.10.2015
Brewer-Masti osoonisondi ehituse skeem
Satelliidilt osooni mõõtmise skeem instrumentidega SBUV ja TOMS
11
13.10.2015
Hajunud kiirguse mõõtmise skeem satelliidilt SME
Mõõtmine tähe okultatsiooni meetodil (GOMOS)
12
13.10.2015
Esimesi atmosfääri seire satelliite UARS
Satelliidi-instrumendi TOMS optikaskeem
13
13.10.2015
Instrumendi SBUV spektraalkanalite tundlikkuse muutumine
Instrumendid Euroopa keskkonnasatelliidil Envisat
14
13.10.2015
Satelliidi instrumentide akronüümid ja veebiaadressid
Envisati atmosfääri-instrumentide spektraalpiirkonnad
15
13.10.2015
Lennukite ja rakettide mootorite heitgaasides esinevad osooni suhtes aktiivsed ühendid
Lennukimootorite (Boeing ja Douglas) emissiooniindeksid (g/kütuse kg)
16
13.10.2015
Erüteemefektiivse UV-kiirguse fotomuunduri (sensori) tööpõhimõte
Ultraviolettkiirguse sensor UV-SET
17
13.10.2015
Kipp & Zonen kitsasriba-sensor CUVB1
Tseesium-telluuri fotokatoodide spektraaltundlikkus
18
13.10.2015
Erüteem-tunnuskõvera lähendus filtri lisamisega
UV-A spektraal-tunnuskõver vastavate korrektsioonifiltritega
19
13.10.2015
Ultraviolettkiirguse sensorid Tõravere meteoroloogiajaama
vaatlusväljakul
Teisaldatav UV-mõõtur multimeeter-salvestiga
20
13.10.2015
Vool/pinge täppismõõtur (Cybernetica AS, Tallinn)
Ultraviolettkiirguse sensorid EMHI Tartu-Tõravere meteoroloogiajaamas
21
13.10.2015
Päikese ultraviolettkiirguse spektromeetri ülesehitus
Benthami UV-spekromeetrisüsteemi struktuuriskeem
22
13.10.2015
Spektromeetriasüsteemi koostis ja põhiandmed
Spektromeetriasüsteemi koostis ja põhiandmed
23
13.10.2015
Benthami spektromeeter Tõravere meteoroloogiajaamas
Benthami spektromeeterisüsteemi mõõteotsik
24
13.10.2015
Minispektromeeter (Ocean Optics)
Minispektromeetri AvaSpec-256 põhiandmed
25
13.10.2015
Tõraveres kasutatava minispektromeetri komplekti
struktuuriskeem
Tõraveres AvaSpec-256 abil mõõdetud spekter (27.03.2007
26
13.10.2015
Kantav minispektromeeter Sola-Check
Spektraal-tunnuskõverate registreerimise aparatuur
27
13.10.2015
Mitme erüteemse UV-kiirguse sensori spektraal-tunnuskõverate võrdlus
Sensori UV-SB3 suunatundlikkuse tunnuskõver ja selle erinevus
koosiinuselisest
28
13.10.2015
Mitme lairiba-sensori suunatundlikkuse erinevused koosiinuselisest
Detektoripõhise radiomeetria ülesehitusskeem
29
13.10.2015
Etalonkiirgurina kasutatav halogeentäidisega hõõglamp FEL ja
deuteeriumlamp
Etalonlambi FEL tekitatavad UV-kiirgustihedused 50 cm kaugusel
30
13.10.2015
Elektronikiirendi BESSY üks kiirgusväljundeid
Minispektromeetrite kalibreerimine etalonlambist FEL
31
13.10.2015
Kiirgustiheduse skaala ülekandmise etapid ja määramatused Soomes
Spektraal-kiiritustiheduse skaalade rahvusvahelise võrdluste tulemused
32
13.10.2015
Spektraalradiomeetria-aparatuur laboratooriumis
Sensorite UV-SB2 ja UV-SET võrdlusgraafik
33
13.10.2015
Atmosfääri-aerosooli mõõtmise automaatfotomeeter CIMEL 318A
Tõraveres
Uvimeetrid päevitajatele
34
13.10.2015
35