Systémy monitorovania životného prostredia využívajú rôzne technológie a nástroje na meranie znečisťujúcich látok a častíc v ovzduší. Tieto merania sú kľúčové pre hodnotenie kvality ovzdušia, pochopenie vplyvov na životné prostredie a implementáciu opatrení na kontrolu znečistenia. Tu sú bežné metódy používané v systémoch monitorovania životného prostredia na meranie látok znečisťujúcich ovzdušie a tuhých častíc:

Monitory pevných častíc (PM):

Monitory pevných častíc sú špecializované prístroje, ktoré merajú koncentráciu častíc vo vzduchu v rôznych rozsahoch veľkosti. PM sú kategorizované na základe veľkosti častíc, typicky ako PM10 (častice s priemerom 10 mikrometrov alebo menej) a PM2,5 (častice s priemerom 2,5 mikrometrov alebo menej).

Techniky merania pevných častíc zahŕňajú:

Beta Attenuation Monitors (BAM): Meria hmotnosť PM zisťovaním útlmu beta častíc prechádzajúcich cez filter.

Gravimetrická metóda: Váženie hmoty zozbieraných častíc na filtri.

Prístroje na rozptyl svetla: Použite laserové lúče na meranie rozptylu svetla časticami suspendovanými vo vzduchu.

Fotoionizačné detektory (PID):

PID merajú prchavé organické zlúčeniny (VOC) vo vzduchu. Keď sú VOC prítomné, môžu reagovať s ultrafialovým (UV) svetlom, pričom dochádza k ionizácii, ktorá je detekovaná a kvantifikovaná.

Chemiluminiscenčné analyzátory:

Chemiluminiscenčné analyzátory sa používajú na meranie oxidov dusíka (NOx), vrátane oxidu dusnatého (NO) a oxidu dusičitého (NO2). Princíp spočíva v reakcii oxidov dusíka s ozónom za vzniku chemiluminiscenčného svetla.

Plameňové ionizačné detektory (FID):

FID sa používa na meranie uhľovodíkov vo vzduchu. Keď sa uhľovodíky spaľujú vo vodíkovom plameni, dochádza k ionizácii a výsledný prúd sa meria a koreluje s koncentráciou uhľovodíkov.

Iónová chromatografia:

Iónová chromatografia sa používa na analýzu iónov vo vzduchu, vrátane aniónov (napr. síran, dusičnan) a katiónov. Poskytuje podrobné informácie o zložení atmosférických častíc.

Hmotnostná spektrometria:

Techniky hmotnostnej spektrometrie, ako je kvadrupólová alebo hmotnostná spektrometria s časom letu, sa môžu použiť na analýzu rôznych látok znečisťujúcich ovzdušie, pričom poskytujú vysokú citlivosť a špecifickosť.

TDLAS (Laditeľná diódová laserová absorpčná spektroskopia):

TDLAS sa používa na meranie špecifických plynov, ako je metán (CH4) alebo amoniak (NH3), pomocou analýzy absorpcie laserového svetla cieľovým plynom.

Diaľkové snímanie:

Na hodnotenie kvality ovzdušia vo väčšom meradle sa používajú technológie diaľkového snímania, vrátane satelitných prístrojov a pozemného LIDAR (detekcia a meranie svetla). Tieto technológie poskytujú priestorové a časové informácie o znečisťujúcich látkach v atmosfére.

Siete na monitorovanie v reálnom čase:

Monitorovacie siete v reálnom čase pozostávajú zo siete senzorov strategicky rozmiestnených po celej oblasti, aby poskytovali nepretržité údaje o kvalite ovzdušia v reálnom čase. Tieto siete často využívajú kombináciu vyššie uvedených nástrojov na súčasné monitorovanie rôznych znečisťujúcich látok.