المقدمة
يعتبر تلوث الهواء في العقود الأخيرة من القضايا التي أصبحت تشكل خطرا على حياة الإنسان والكائنات الحية بشكل عام، وظهور المصانع والمعامل ووسائل النقل ومحطات توليد الطاقة أثروا بشكل سلبي على جودة الهواء، فهذه المصادر تبث يوميا آلاف الأطنان من الملوثات الهوائية المختلفة دون وجود أي ضوابط لها. لتحديد درجة التلوث الهوائي أصدرت وكالة حماية البيئة (EPA) مؤشر جودة الهواء (AQI)، وهو مؤشر يعتمد على قياس جسيمات الغبار الخطرة (PM1, PM2.5, PM10) ومجموعة من الغازات من ضمنها غاز ثاني أكسيد النيتروجين، وثاني أكسيد الكبريت وغيرها. تستخدم مؤشرات قياس جودة الهواء في تحديد مستويات التلوث وتقييم تأثيرها على صحة الإنسان والبيئة، كما تساهم هذه المؤشرات في تحديد وتطوير استراتيجيات مختلفة للتحكم في التلوث وتحسين جودة الهواء داخل المناطق المتأثرة.
لمة لقياس جودة الهواء، هو نظام يسعى إلى مواكبة التطور في علوم البيئة والصحة العامة وتوفير معلومات دقيقة حول جودة الهواء والتأثيرات الصحية المحتملة. تم تطويره من قبل شركة لمة لتقنية المعلومات، ويعتمد على قياسات AQI في تحديد جودة التلوث الهوائي. حيث يتضمن هذا النظام مجموعة من أجهزة قياس مختلفة الجودة والحجم وأيضا مستشعرات لتحديد مستويات التلوث وتحديد ما إذا كانت تلك المستويات تتجاوز المعايير المحددة للصحة العامة. باستخدام قراءات هذه الحساسات يمكن تحليل تركيز الملوثات الهوائية، حيث يتم تثبيت الحساسات في مواقع مختلفة في مناطق مختلفة. يتم مراقبة هذه المستشعرات ضمن فترات زمنية مختلفة تصل مدتها إلى ساعة، وتحديث هذه البيانات يتم بشكل مستمر للحصول على معلومات دقيقة حول جودة الهواء في المنطقة المراقبة وبعد تحليل هذه البيانات يمكن استخدامها في تحديد مستوى التلوث والسعي إلى تطبيق إجراءات لتحسين جودة الهواء. ويعتمد النظام في حساب قياسات الأجهزة المتصلة به على معادلة AQI العالمية وهي كالتالي:
- Ip : مؤشر قياس التلوث الهوائي ما p.
- Cp : شدة تركيز التلوث الهوائي p.
- CHi يرمز لأعلى نقطة يصل لها تركيز الملوث حيث تكون أكبر من أو تساوي Cp.
- CLo يرمز لأقل نقطة يصل لها تركيز الملوث حيث تكون أقل من أو تساوي Cp.
- IHi القيمة الإفتراضية لمؤشر AQI المقابلة لقيمة CHi.
- ILo القيمة الإفتراضية لمؤشر AQI المقابلة لقيمة CLo.
يوفر النظام أيضا امكانية ربط أجهزة القياس التي تدعم الإتصال بشبكة الإنترنت بكافة أنواعها، حيث يستطيع النظام مراقبة هذه الأجهزة وتسجيل القراءات المتحصل عليها، وتنبيه المستخدم في حالة حدوث أي انقطاعات أو مشاكل بهذه الأجهزة مثل عند انقطاع شبكة الإنترنت أو حدوث خلل في مستوى البطارية. كما يمكن تحديد القياسات للعوامل والغازات التي يمكن قياسها بواسطتها مقسمة إلى فئات مختلفة تبدأ من جيدة وتنتهي بـ خطرة جدا. يجب مراعاة أن قراءات هذه الأجهزة تعتمد بشكل كبير على مواصفات وجودة هذه الأجهزة بالإضافة على نوع الغازات المطلوب قياسها بالإضافة إلى قيم مستويات القياس التي يتم تحديدها.
خصائص و مميزات النظام
لأن الهدف من النظام هو تحديد قياسات مؤشر جودة الهواء، فإنه يهدف إلى المساعدة في تحسين جودة الهواء والحد من التلوث الهوائي. وفيما يلي أهم الخصائص والإمكانيات التي يوفرها النظام:
- يعتمد النظام على الألوان العالمية لمؤشر جودة الهواء (AQI) لمعرفة خطورة التلوث الهوائي.
- عرض كافة القياسات ومواقع الأجهزة على خريطة يمكن للجميع من الوصول إليها ومعرفة تلوث الهواء في الأماكن الموجود بها الأجهزة.
- وصول محدود للبيانات من قبل الأشخاص المخولين بالدخول ولهم صلاحيات.
- العمل مع أنواع مختلفة من الأجهزة في نفس الوقت حيث يمكن مراقبة ومتابعة كافة الأجهزة المسجلة داخل النظام وحالاتها وتسجيل قراءاتها.
- أنواع مختلفة من المستعرات مع إمكانية ربطها بالأجهزة بسهولة.
- متابعة قياسات كل جهاز مع الإحتفاظ بكافة القياسات السابقة للرجوع إليها في أي وقت. كما يمكن تنزيل هذه القراءات لكل الأجهزة أو لجهاز محدد بصيغة ملف CSV.
- توفر خاصية البحث والفلترة لمعظم عناصر النظام.
- عرض قياسات الأجهزة بأشكال بيانية.
- عرض التنبيهات للمستخدمين في حال حدوث أي خلل للأجهزة.
- الدعم الفني وخدمات المساعدة.