Ιδρυματικό Αποθετήριο
Πολυτεχνείο Κρήτης
EN  |  EL

Αναζήτηση

Πλοήγηση

Ο Χώρος μου

Μελέτη ανθρώπινης δόσης αιωρούμενων σωματιδίων και επιπτώσεις στην υγεία

Mammou Sofia

Πλήρης Εγγραφή


URI: http://purl.tuc.gr/dl/dias/8BFA3E38-F1CC-4CAD-BEB7-D465B664E06B
Έτος 2025
Τύπος Διπλωματική Εργασία
Άδεια Χρήσης
Λεπτομέρειες
Βιβλιογραφική Αναφορά Σοφία Μάμμου, "Μελέτη ανθρώπινης δόσης αιωρούμενων σωματιδίων και επιπτώσεις στην υγεία", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2025 https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.104911
Εμφανίζεται στις Συλλογές

Περίληψη

Η μείωση της ατμοσφαιρικής ρύπανσης είναι ένα ζήτημα που απασχολεί τις σύγχρονες κοινωνίες καθώς επιφέρει τεράστιες επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία. Για τον λόγο αυτό τόσο σε ευρωπαϊκό όσο και σε παγκόσμιο επίπεδο έχουν τεθεί καθορισμένα όρια για την ποιότητα του αέρα. Ο αέρας έχει ρυπανθεί εδώ και δεκαετίες από το από το διοξείδιο του αζώτου, το όζον και τα αιωρούμενα σωματίδια καθώς και από άλλους αέριους ρύπους με υψηλότερες συγκεντρώσεις σε κατοικημένες αστικές περιοχές. Ιδιαίτερη προσοχή στην περιβαλλοντική νομοθεσία δίνεται στα αιωρούμενα σωματίδια (PM, Particulate Matter). Η συγκεκριμένη διπλωματική εργασία μελετά τις διακυμάνσεις στις συγκεντρώσεις των αιωρούμενων σωματιδίων ΡΜ10 (σωματίδια αεροδυναμικής διαμέτρου έως 10μm) που μετρήθηκαν στο σταθμό ατμοσφαιρικών αιωρούμενων σωματιδίων στην περιοχή του Ακρωτήριου στα Χανιά, καθώς και την δόση τους στον ανθρώπινο οργανισμό. Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν το έτος 2023. Τα αιωρούμενα σωματίδια αποτελούνται από μίγμα στερεών και υγρών σωματιδίων. Τα PM₁₀, συνιστούν έναν από τους πλέον επικίνδυνους ατμοσφαιρικούς ρύπους και λόγω της διαμέτρου τους εισέρχονται βαθιά στο αναπνευστικό σύστημα προκαλώντας έτσι σοβαρές επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία. Ακόμα έχουν τη δυνατότητα να εισέλθουν στην κυκλοφορία του αίματος μέσω του αναπνευστικού συστήματος. Με αυτό τον τρόπο προκαλούν νοσήματα τόσο στο αναπνευστικό όσο και στο νευρικό σύστημα. Οι μετρήσεις των συγκεντρώσεων των αιωρούμενων σωματιδίων ΡΜ10 αναλύθηκαν σε ωριαία, ημερήσια και μηνιαία βάση για όλο το έτος 2023. Από τα δεδομένα των συγκεντρώσεων αναλύθηκε και η δόση των σωματιδίων που εισέρχονται σε περιοχές του αναπνευστικού συστήματος. Η ανάλυση των συγκεντρώσεων έδειξε σημαντική διακύμανση ανάλογα την εποχή με αυξημένες τις τιμές των αιωρούμενων σωματιδίων ΡΜ10 να παρατηρούνται κυρίως τους μήνες Δεκέμβριο, Νοέμβριο και Οκτώβριο. Τους συγκεκριμένους μήνες ωστόσο παρατηρήθηκαν έντονα επεισόδιά μεταφοράς σκόνης από τη Σαχάρα. Οι ημερήσιες τιμές συχνά ξεπερνούσαν το θεσμοθετημένο όριο των 50 μg/m³ (της Ε.Ε.). Οι υπερβάσεις αυτές παρατηρήθηκαν σε τουλάχιστον 35 ημέρες ετησίως. Για τη μηνιαία διακύμανση των συγκεντρώσεων παρατηρήθηκαν υπερβάσεις οι οποίες συσχετίζονται με μετεωρολογικά φαινόμενα, αυξημένες εκπομπές ανθρωπογενών ρύπων και μεταφορά αφρικανικής σκόνης. Σχετικά με την εκτίμηση της δόσης, εφαρμόστηκε το δοσομετρικό μοντέλο ExDoM2, το οποίo λαμβάνει υπόψη τη διάμετρο των σωματιδίων, τη ταχύτητα ανέμου, τις συγκεντρώσεις αιωρούμενων σωματιδίων ΡΜ10, αλλά και τη δραστηριότητα του ανθρώπινου οργανισμού. Η κατανομή της δόσης αναλύθηκε για τρεις βασικές περιοχές του ανθρώπινου αναπνευστικού συστήματος: την εκτός θώρακα περιοχή (ΕΤ), την τραχειοβρογχική περιοχή (ΤΒ) και την κυψελιδική περιοχή (Al). Η διακύμανση της δόσης και της εναπόθεσης των σωματιδίων στο αναπνευστικό σύστημα έδειξε ότι η εκτός θώρακα περιοχή συγκρατεί το μεγαλύτερο ποσοστό, περίπου 40–50% της συνολικής εισπνεόμενης δόσης. Η τραχειοβρογχική περιοχή συγκρατεί περίπου το 30% της συνολικής δόσης, με τη συνολική εναπόθεση των σωματιδίων να αυξάνεται περισσότερο τις ημέρες με υψηλές συγκεντρώσεις αιωρούμενων σωματιδίων. Ενώ αντίθετα, στην κυψελιδική περιοχή, παρατηρήθηκε εναπόθεση λεπτότερων σωματιδίων (διαμέτρου μικρότερης των 2.5 μm), που αποτελούν περίπου το 10% της συνολικής δόσης. Τα διαγράμματα που συνδέουν τη συγκέντρωση με τη δόση δείχνουν ελάχιστες αποκλίσειςμεταξύ των δύο τιμών. Πραγματοποιήθηκε ακόμα ανάλυση της ωριαίας δόσης για μήνες του έτους. Οι μήνες αυτοί υπήρξαν ο Μάρτιος, ο Ιούλιος, ο Οκτώβριος και ο Δεκέμβριος. Τα αποτελέσματα της δόσης έδειξαν έντονες διακυμάνσεις για τους μήνες αυτούς. Τους μήνες Μάρτιο, Οκτώβριο και Νοέμβριο καταγράφηκε αύξηση της ημερήσιας δόσης έως και 80% σε σχέση με τον ετήσιο μέσο όρο. Το φαινόμενο αυτό αποδίδεται στην αυξημένη μεταφορά σωματιδίων από τη Σαχάρα, αλλά και σε εποχιακές μεταβολές που ευνοούν τη συσσώρευση ρύπων. Τέλος, ο υπολογισμός της ημερήσιας δόσης, με βάση ένα ενήλικο άτομο που αναπνέει με φυσιολογικό ρυθμό και εκτίθεται σε 24ωρη βάση, έδειξε ότι σε αρκετές ημέρες η επιβάρυνση ξεπέρασε τα διεθνή όρια ασφαλείας. Το γεγονός αυτό αναδεικνύει την ανάγκη για μια πιο στοχευμένη περιβαλλοντική πολιτική, καθώς και για την ανάπτυξη ενισχυμένων συστημάτων πρόγνωσης και έγκαιρης παρέμβασης.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες

Στατιστικά