Breaking News

Breaking

Post Top Ad

Your Ad Spot

Tuesday, March 8, 2022

تقيس الدراسة جودة الهواء الداخلي في مدرستين ثانويتين في مدينة سالت ليك

تقيس الدراسة جودة الهواء الداخلي في مدرستين ثانويتين في مدينة سالت ليك

منطقة الدراسة تظهر PM2.5 مواقع الأجهزة في (أ) الشرق العالي و (ب) الغرب المرتفع. يتم تحديد مواقع مداخل أجهزة الاستشعار الداخلية بالنجوم الصفراء ، بينما يشير الرمز الأحمر إلى موقع جهاز استشعار السطح الخارجي.

وجدت دراسة لجودة الهواء الداخلي في مدرستين ثانويتين في سولت ليك سيتي أنه على الرغم من أن تنقية الهواء تقلل من كمية التلوث الخارجي ، إلا أن الهواء الداخلي لا يزال يعكس اتجاهات جودة الهواء الخارجي مع تأخير ، اعتمادًا على نوع التلوث ، لمدة ساعة تقريبًا.

الدراسة ، التي أجرتها إدارة الصحة في مقاطعة سولت ليك في 2018 ونشرت في المجلة الملوثات، يأتي مع اقتراب موسم الانقلاب الشتوي في سولت ليك فالي ، وفي الوقت الذي أثار فيه كوفيد -19 مناقشات حول زيادة التهوية في المدارس. النتائج ، كما يقول المؤلف الرئيسي للدراسة دانيال ميندوزا ، هي جزء من سلسلة من الدراسات لفهم العوامل التي تؤثر على جودة الهواء الداخلي بشكل أفضل وكيف أن البيئات الداخلية الواقية من سوء نوعية الهواء الخارجي.

يقول ميندوزا: “سيعطينا هذا المزيد من المعلومات وطريقة أكثر جوهرية للتعامل مع وتبرير الحاجة إلى تحسين جودة الهواء”.

مشاكل فريدة وحلول فريدة

يعمل علماء الغلاف الجوي في جامعة يوتا دائمًا على فهم تحديات جودة الهواء الفريدة في وادي سولت ليك بشكل أفضل. محاطة بالجبال ، يتعامل سكان واجهة واساتش مع دخان حرائق الغابات وتلوث الأوزون في الصيف بالإضافة إلى الانقلابات الشتوية التي تحبس الانبعاثات تحت غطاء من الهواء الراكد والتأثيرات اليومية للسيارة والمباني والانبعاثات الصناعية.

لذلك ، وجد علماء جامعة U طرقًا مبتكرة لتحليل مصادر التلوث. لقد وضعوا أجهزة استشعار للهواء في شاحنة ، وقطارات سكة حديدية خفيفة ، وحافلات كهربائية ، وحتى على سيارات Google StreetView. الآن ميندوزا ، أستاذ مساعد باحث في قسم علوم الغلاف الجوي وأستاذ مساعد زائر في قسم تخطيط المدينة والمتروبوليتان ، يأخذ هذه الدراسات في الداخل لمعرفة كيفية التغييرات في مرشح جودة الهواء الخارجي في الأماكن التي يقضي فيها معظمنا وقتنا .

في ربيع 2018 ، كان مندوزا أيضًا أستاذًا مساعدًا مساعدًا في قسم الرئة بكلية الطب وعالم أول في معهد الأبحاث متعدد التخصصات NEXUS ، جنبًا إلى جنب مع تابيثا بيني ، أستاذ مشارك في العلوم السياسية وسارة بول من قسم ولاية يوتا قام قسم بناء وإدارة المرافق بتركيب مستشعرات الجسيمات في مبنى إداري في تيلورسفيل بولاية يوتا للبدء في فهم اتجاهات جودة الهواء على مدار عام. وجدوا أن أحداث جودة الهواء الخارجية السيئة بسبب الألعاب النارية وحرائق الغابات وأحداث الانقلاب في فصل الشتاء ظهرت على أجهزة الاستشعار الداخلية. أبقى نظام الترشيح بالمبنى الكثير من التلوث الانعكاسي ، والذي يعتمد جزئيًا على ظروف درجة الحرارة والرطوبة ، ولكن ليس بقدر الهواء السيئ بسبب الدخان.

كانت هذه فقط بداية ما يريد ميندوزا وبيني تعلمه . بشكل عام ، يعتبر مبنى المكاتب بيئة نظيفة مع أنشطة متسقة على مدار اليوم ويستخدم بشكل أساسي خلال اليوم. لكن الأمور تصبح أكثر فوضوية عندما تفكر في البيئات الأخرى. ماذا عن مدرسة بها مطبخ أو صالة للألعاب الرياضية مع طلاب من منازل وأحياء متعددة يتعقبون في الغبار؟

كل هذا جزء من صورة تصبح أكثر وضوحًا خطوة بخطوة مع كل مشروع بحثي. تركز هذه الدراسة على البيئات المدرسية ، وتحديداً مدرستين في مدينة سولت ليك: مدرسة إيست الثانوية ومدرسة ويست الثانوية. إنها تقع ، كما قد تتوقع ، على الجانبين الشرقي والغربي للمدينة. يقع West High بالقرب من الطريق السريع I-15 وخطوط السكك الحديدية ومصافي البترول ، وأقرب إلى بحيرة Great Salt Lake ، والتي يمكن أن تكون مصدرًا لنفخ الغبار.

يقول بيني: “يقضي الأطفال في المتوسط ​​حوالي 900 ساعة في السنة في المدرسة”. “لذا فإن المدرسة لها عواقب على صحة الأطفال على المدى الطويل أكثر من بعض المنازل.”

قام الفريق بتركيب درجتين بحثيتين : واحد في الهواء الطلق والآخر في الداخل. في West High ، تم وضع المستشعر الداخلي على شعاع في منطقة المشاعات الطلابية. في East High ، تم تثبيته في صالة الألعاب الرياضية. أبلغت المستشعرات عن قراءات كل ساعة بين 8 فبراير و 30 أبريل 2018 ، خلال نهاية موسم الانقلاب الشتوي وبداية طقس الربيع الذي يمكن أن يشمل عواصف ترابية. تبحث المستشعرات على وجه التحديد عن الجسيمات في الهواء.

خلال فترة الدراسة التي استمرت ثلاثة أشهر ، ظهرت تغييرات في جودة الهواء الخارجي في الداخل ، ولكن مع تأخير من 35 إلى 70 دقيقة ، اعتمادًا على نوع حدث تلوث الهواء. لذلك ظهرت ذروة في الجسيمات المحمولة جواً بالخارج ، مثل ساعة الذروة الصباحية ، على سبيل المثال ، على أنها ذروة في الجسيمات الداخلية بعد حوالي ساعة ، مع تفاوت الفجوة بين قمم الجسيمات الخارجية والداخلية حسب نوع التلوث.

يقول ميندوزا: “هذا شيء يمكن أن يكون قابلاً للتنفيذ الآن”. “لقد بدأنا الآن في فهم المدة التي تستغرقها بعض أنواع التلوث لتتسرب إلى الداخل. لذلك ، يمكننا التفكير في تقليل تدفق الهواء المحتمل خلال تلك الأوقات ، لأننا نعلم أنه ستكون هناك هذه الزيادة في التلوث.”

بالإضافة إلى مشاركة نتائجهم مع مسؤولي المدرسة ، يأمل الباحثون أن يدرسوا ، على سبيل المثال ، ما إذا كان التلوث في ساعة الذروة الصباحية يصل إلى ذروته في الداخل في نفس الوقت تقريبًا كل يوم ، ويتأثر الأداء الأكاديمي خلال فترة الفصل تلك.

الانقلابات والعواصف الترابية. . . وحرق الفشار

كانت هناك بعض الأحداث البارزة التي سجلتها أجهزة الاستشعار أثناء الدراسة. كشف مستشعر داخلي عن حرق فشار في الميكروويف.

وكان آخر حدث انعكاس لمدة يومين في مارس عندما تم احتجاز الانبعاثات في وادي سولت ليك. خلال تلك الأوقات ، كان تلوث الهواء الناجم عن حركة المرور في ساعة الذروة واضحًا بشكل خاص.

“تمكنا من أن نرى ، بعد انتهاء ساعة الذروة ، مستويات التلوث المتبقية والمتزايدة حتى اختفاء الانقلاب في اليوم الثالث.”

أثناء الانعكاس ، لم تصل مستويات الجسيمات الداخلية إلى مستويات غير صحية وكانت في الواقع متشابهة في الداخل في كلا المدرستين ، على الرغم من أن تلوث الهواء الخارجي كان أعلى قليلاً في ويست هاي. يقول ميندوزا إن هذا ربما يرجع إلى مرشحات الهواء في المبنى.

كما سجلت أجهزة الاستشعار آثار عاصفة ترابية اجتاحت مدينة سولت ليك في منتصف أبريل. في ذلك الوقت ، لم يكن مستشعر الجسيمات الخارجية في West High School يعمل ، لكن مستشعرات East High تلتقط الغبار الإضافي.

يقول ميندوزا: “لقد شهدنا ارتفاعًا ملحوظًا”. “لقد كان أمرًا مثيرًا للاهتمام من الناحية العلمية بالنسبة لنا لأننا استطعنا أن نرى كيف جاء هذا التلوث وأدى إلى تدهور جودة الهواء الداخلي.”

ولكن ، مرة أخرى ، وفر ترشيح المبنى بعض الحماية. بينما ارتفعت الجسيمات الخارجية إلى ما يقرب من 50 ميكروغرامًا لكل متر مكعب (غير صحي للمجموعات الحساسة) ، بلغت المستويات ذروتها عند حوالي 20 ميكروغرامًا لكل متر مكعب (جودة هواء معتدلة) في الداخل.

زيادة الترشيح أو زيادة التهوية؟

في سياق الدراسة ، تعلم الباحثون المزيد عن أنظمة معالجة الهواء بالمدرسة ووجدوا أنه في عام 2018 ، كانت المدارس تستخدم مرشحات MERV8 ، التي تلتقط حوالي 85٪ من الجسيمات. منذ ذلك الحين ، قامت المدارس بالترقية إلى مرشحات MERV13 و MERV14 ، والتي يمكن مقارنتها تقريبًا بالترقية من القناع الجراحي إلى N95.

يقول بيني: “هناك أخبار جيدة”. “كانت المدارس بشكل عام وقائية إلى حد ما”. وتقول إنه بسبب التباين في التهوية والترشيح في المنازل وبسبب ارتفاع تلوث الهواء في بعض الأحياء ذات الدخل المنخفض ، قد يكون الهواء في المدارس أكثر أمانًا من المنازل بالنسبة لبعض الأطفال.

تعد معرفة كيفية ارتباط التلوث الداخلي والخارجي نقطة انطلاق لاتخاذ إجراءات لمزيد من حماية الطلاب. تقول: “لقد رأينا نمطًا ، ونحاول معرفة مدى انتظام هذا النمط وكيفية أداء هذه التأخيرات عبر أنواع التلوث المختلفة حتى نتمكن من تجربة أنواع مختلفة من التصفية. هناك الكثير من السبل المختلفة من هذا. وهذا ما يجعله مثيرًا للغاية. “

في خضم جائحة COVID-19 ، هناك بُعد إضافي لمسألة التهوية في المدارس لم يكن موجودًا من قبل.

يقول ميندوزا: “يوجد الآن هذا الدفع والجذب”. “بالنسبة لتطفل التلوث ، نرغب في تقليل التهوية ، ولكن بالنسبة لاحتياطات COVID ، نريد زيادة التهوية.” عملت مندوزا مع مديري المباني في الحرم الجامعي U لمعالجة هذا التوازن ، مضيفًا أنهم يعملون على تقليل التهوية أثناء الانقلابات.

التوسع في دراسات جودة الهواء الداخلي

حاليًا ، يعمل الباحثون على دراسة أخرى حول تأثيرات تباطؤ السيارات خارج المدارس خلال أوقات التسليم والتوصيل. إنه جزء من سلسلة متزايدة من الأبحاث حول جودة الهواء في المدارس وحولها والتأثيرات التي يمكن أن يحدثها الهواء على التعليم.

تشمل أنواع المباني الأخرى التي ستتم دراستها المنازل ، مع الحيوانات الأليفة ، والمبردات التبخيرية ، والكنس ، ومثبتات الشعر ، واستخدام الهباء الجوي والعديد من العوامل البشرية الأخرى التي تؤثر على جودة الهواء الداخلي.

تبحث دراسة أخرى في الأعمال في بيانات المناخ وجودة الهواء على مدار الخمسة عشر عامًا الماضية في ولاية يوتا وتتضمن نظرة على صحة المدارس والمجتمعات التي تحيط بها.

يقول بيني: “نحاول تأطير البحث بحيث بدلاً من مجرد النظر إلى العلم ، فإننا نأخذ في الاعتبار مجموعات معينة أو مجموعات سكانية ضعيفة كلما أمكن ذلك لتسليط الضوء على التجارب الفريدة التي قد يمتلكها هؤلاء الأشخاص”.

“في الخارج في مدرسة ما يمثل حقًا الحي ، خاصة للمدارس الابتدائية ، “يقول ميندوزا ،” لأن معظم الأطفال يعيشون على بعد مبنيين من مدرستهم الابتدائية. لذلك نحن الآن ننظر إلى الصحة على نطاق الحي. ”


كيف يؤثر التلوث الخارجي على جودة الهواء الداخلي


معلومات اكثر:
دانيال ميندوزا وآخرون ، التحقيق في تركيزات الجسيمات الدقيقة الداخلية والخارجية في المدارس في مدينة سالت ليك ، يوتا ، الملوثات (2022). DOI: 10.3390 / الملوثات2010009

مقدمة من
جامعة يوتا


الاقتباس: دراسة تقيس جودة الهواء الداخلي في مدرستين ثانويتين في سولت ليك سيتي (2022 ، 8 مارس) تم استرجاعها في 8 مارس 2022 من https://phys.org/news/2022-03-indoor-air-quality-salt-lake.html

هذا المستند عرضة للحقوق التأليف والنشر. بصرف النظر عن أي تعامل عادل لغرض الدراسة أو البحث الخاص ، لا يجوز إعادة إنتاج أي جزء دون إذن كتابي. يتم توفير المحتوى لأغراض إعلامية فقط.

No comments:

Post a Comment

Powered by Blogger.

Search This Blog

Post Top Ad