Institutional Repository
Technical University of Crete
Technical University of Crete
EN
|
EL
| URI | http://purl.tuc.gr/dl/dias/8BFA3E38-F1CC-4CAD-BEB7-D465B664E06B | - |
| Identifier | https://doi.org/10.26233/heallink.tuc.104911 | - |
| Language | el | - |
| Extent | 105 σελίδες | el |
| Title | Μελέτη ανθρώπινης δόσης αιωρούμενων σωματιδίων και επιπτώσεις στην υγεία | el |
| Title | Study of human dose to airborne particulate matter and health impacts | en |
| Creator | Mammou Sofia | en |
| Creator | Μαμμου Σοφια | el |
| Contributor [Thesis Supervisor] | Lazaridis Michail | en |
| Contributor [Thesis Supervisor] | Λαζαριδης Μιχαηλ | el |
| Contributor [Committee Member] | Diangelakis Nikolaos | en |
| Contributor [Committee Member] | Διαγγελακης Νικολαος | el |
| Contributor [Committee Member] | Chatoutsidou Sofia-Eirini | en |
| Contributor [Committee Member] | Χατουτσιδου Σοφια-Ειρηνη | el |
| Publisher | Πολυτεχνείο Κρήτης | el |
| Publisher | Technical University of Crete | en |
| Academic Unit | Technical University of Crete::School of Chemical and Environmental Engineering | en |
| Academic Unit | Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος | el |
| Content Summary | 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. | el |
| Content Summary | This thesis investigates the concentrations of PM10 particulate matter in the area of Akrotiri, Chania, as well as the estimation of the dose deposited in the human body. Measurements were carried out during the year 2023 and analyzed on an hourly, daily, and monthly basis. Particulate matter represents one of the most hazardous atmospheric pollutants, as their size allows them to penetrate deeply into the respiratory system and cause severe health effects, including respiratory and cardiovascular diseases. The analysis of concentrations showed that the highest values were recorded mainly in October, November, and December, a fact associated both with Saharan dust transport and with increased anthropogenic emissions. Daily concentrations often exceeded the established EU limit of 50 μg/m³, resulting in more than 35 exceedances throughout the year. The monthly analysis highlighted that these exceedances are directly linked to meteorological phenomena and seasonal variations that favor pollutant accumulation. For the estimation of the dose, the ExDoM2 dosimetric model was applied, which takes into account particle diameter, concentrations, wind speed, and human activity. The results indicated that the extrathoracic region retains the largest proportion of inhaled particles, approximately 40–50%, while the tracheobronchial region retains around 30%. The alveolar region receives a smaller proportion, about 10%, which, however, corresponds to finer particles with a diameter smaller than 2.5 μm, considered the most dangerous due to their ability to penetrate deep into the respiratory system. The correlation between concentrations and daily dose generally showed linear behavior; however, during Saharan dust transport events, deviations were recorded, with daily doses increasing by up to 80% compared to the annual average. These findings reveal that population exposure to high PM10 concentrations often exceeds international safety limits. Overall, the results of this study highlight the need for more targeted environmental policies, as well as for the development of advanced forecasting and early intervention systems, in order to reduce citizens’ exposure to hazardous particulate matter and to protect public health. | en |
| Type of Item | Διπλωματική Εργασία | el |
| Type of Item | Diploma Work | en |
| License | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | en |
| Date of Item | 2025-10-06 | - |
| Date of Publication | 2025 | - |
| Subject | Ατμοσφαιρική Ρύπανση | el |
| Subject | ΡΜ10 | en |
| Subject | Δόση | el |
| Bibliographic Citation | Σοφία Μάμμου, "Μελέτη ανθρώπινης δόσης αιωρούμενων σωματιδίων και επιπτώσεις στην υγεία", Διπλωματική Εργασία, Σχολή Χημικών Μηχανικών και Μηχανικών Περιβάλλοντος, Πολυτεχνείο Κρήτης, Χανιά, Ελλάς, 2025 | el |
| Bibliographic Citation | Sofia Mammou, "Study of human dose to airborne particulate matter and health impacts", Diploma Work, School of Chemical and Environmental Engineering, Technical University of Crete, Chania, Greece, 2025 | en |
Copyright © DIAS 2013
