کیفیت هوا، زندگی و تنفس انسان را تحت تأثیر قرار می دهد. همان گونه که وضعیت آب و هوا روز به روز و حتی ساعت به ساعت تغییر می کند، کیفیت هوا نیز می تواند متغیر باشد. مدیریت پایش و نظارت بر کیفیت هوا در شهرهای بزرگ داده های مربوط به کیفیت هوا را به شاخص کیفیت هوا (AQI) تبدیل می کند و اطلاعات مورد نیاز را در اختیار عموم مردم قرار می دهد. بنابراین شاخص کیفیت هوا یک ابزار کلیدی جهت آگاهی از کیفیت هوا، نحوۀ اثر آلودگی هوا بر سلامت و روش های محافظتی در برابر آلودگی هوا است.
به طور کلی شاخص AQI جهت گزارش روزانه کیفیت هوا است. این شاخص مردم را از کیفیت هوا (پاک بودن یا آلوده بودن آن) آگاه می سازد و اثرات سلامتی مرتبط با آن را ارائه می کند. به عبارت دیگر AQI به اثرات سلامتی ناشی از مواجهه با هوای آلوده (ناسالم) می پردازد. شاخص کیفیت هوا برای پنج آلاینده اصلی هوا یعنی ذرات معلق، دی اکسیدنیتروژن، ازن، منوکسیدکربن و دی اکسیدگوگرد محاسبه می شود
به منظور درک آسان، شاخص کیفیت هوا به شش دسته طبقه بندی شده است که هر دسته را به سطوح مختلف سلامت انسان مربوط می سازد؛ این شش دسته به شرح ذیل است:
ارتباط شاخص کیفیت هوا با سطح اهمیت بهداشتی و رنگهای متناظر با آن در جدول 1 آمده است.
جد.ل 1: ارتباط شاخص کیفیت هوا با سطح اهمیت بهداشتی و رنگ های متناظر با آن
در شهرهای با جمعیت بیش از 350000 نفر، سازمان های متولی بایستی AQI را به صورت روزانه به عموم مردم گزارش دهند. به منظور محاسبه AQI در یک منطقه شهری مراحل زیر باید به ترتیب انجام شود:
سنجش آلایندههای اصلی هوا:
در مرحله اول غلظت آلاینده های اصلی یعنی ازن سطح زمین، ذرات معلق، منوکسیدکربن، دی اکسیدگوگرد و دی اکسیدنیتروژن باید توسط ایستگاه های سنجش موجود در سطح شهر اندازه گیری شود.
محاسبه AQI برای هر ایستگاه سنجش:
در این مرحله داده های خام حاصل از سنجش آلاینده های هوا مربوط به هر ایستگاه با استفاده از رابطه (1) به مقادیر AQI جداگانه برای هر آلاینده تبدیل می شود سپس بالاترین مقدار AQI محاسبه شده در هر ایستگاه به عنوان مقدار AQI آن ایستگاه گزارش می شود.
پس از آن که بالاترین مقادیر AQI برای هر ایستگاه سنجش محاسبه گردید می بایست بالاترین مقادیر AQI تمامی ایستگاه های سنجش سطح شهر با همدیگر مقایسه شود و بالاترین مقدار AQI در بین تمامی ایستگاه ها به عنوان مقدار AQI آن شهر گزارش شود.
به منظور محاسبه مقدار AQI از رابطه زیر استفاده می شود .پارامترهای مورد استفاده در رابطه (1) از جدول 2 که نقاط شکست برای AQI را نشان می دهند، بدست می آید:
رابطه (1)
در این رابطه:
Ip= شاخص کیفیت هوا (AQI) برای آلاینده p است.
Cp= غلظت اندازه گیری شده (گرد شده) برای آلاینده p است.
BPHi= نقطه شکستی که بزرگ تر یا مساوی Cp است.
BPL0= نقطه شکستی که کوچک تر یا مساوی Cp است.
IHi= مقدار AQIمنطبق با BPHi
IL0= مقدار AQI منطبق با BPL0
جدول 2: نقاط شکست برای AQI (مأخذ: راهنمای محاسبه، تعیین و اعلام شاخص کیفیت هوا)
