当前的世界环境

介绍

铁矿石开采是果阿邦的一项主要经济活动，它已经发展成为邦的经济。采矿和采石业贡献了该州GDP(国内生产总值)的20.4%。¹采矿活动，无论是小还是大，都对环境具有本质上破坏性。采矿活动引起的环境恶化主要是由于不恰当的工作实践而发生的。对空气质量的影响幅度取决于所开采的矿物类型，采矿活动的方法，规模和浓度以及地质和地貌设置。现在在果阿挖掘，现已高度机械化采用开放式方法。²开放式采矿比地下采矿更加恶化。在过去的几年里，随着机械化采矿技术和重型地球移动设备的推出，这一问题得到了进一步加剧。^3,4从露天采矿活动大气排放的主要来源包括土地清理，清除覆土，并交通工具移动的运输道路，挖掘，装载矿石材料的卸载以及覆盖层。灰尘从运输道路发出大大促进了大气中颗粒物的含量。空气污染有关的问题已经导致了在发展中国家和发达国家都提高了公众对空气质量的意识。^5.因此，需要空气质量监测和评估来防止和最小化由于采矿和其他人为活动而降低空气质量的恶化。印度空气质量的现有评估和评估完全基于测量的浓度水平与国家环境空气质量标准（NAAQs）的符合。^6.这种方法在一定程度上很有用，以保持环境气氛的所需质量，但是当污染物浓度仍然低于NAAQ时，它无法真正映射空气质量的恶化，因为NAAQS以标准形式提供上阈值浓度并且基于标准相应地指定空气质量。NaAQ下面发现的污染物的浓度水平被错误地解释为公平和可接受的空气质量，但有时浓度足够高，以提出严重的环境和健康问题。Dee等人，也观察到，在许多情况下，这些标准被表示为所选参数的上浓度限制或最大范围，以保持一些所需的质量。^7.更确切地说，使用的标准是在给药和执行所需的政策很重要，但它们不是用于评价环境质量的一个完整的工具。^6.需要量化空气质量并遵循污染的演变导致了大量的空气质量指标，在一天内造成污染状态。^8.空气质量指数也具有特异性意义，因为;空气污染监测数据一般是复杂的，并且对公众不可理解。大数据通常不会以简单而直截了当地向科学界，政策制定者和公众传达空气质量地位。通过使用环境综合指标确定给定区域的空气质量指数（AQI）可以解决该问题，以总结单个ï，允许在时间和空间中进行比较来汇总复杂的情况。^9.Plaia和Ruggieri将空气质量指数定义为一种简单易懂的方法，用于测量空气质量对人类健康的影响。^10.已经制定了许多空气质量指标。^11,12.大多数指标以NAAQS作为编制量表的基础。还有其他一些系统，它们独立于NAAQS，并基于绝对环境质量量表上的空气质量测量（适当考虑污染物影响生物物理、健康和美学属性的可能性），而非NAAQS。^13.考虑到现有环境空气质量评估方法的缺点，本文试图遵循空气质量贬值指数，以衡量空气质量的恶化(与污染物影响生物物理的潜力的权重，健康和美学属性)的“绝对”环境质量量表独立于NAAQS。^6.该指数是根据价值函数曲线确定的，用于评估空气质量。该方法在概念上类似于Dee等人开发的环境评估系统，用于评估与水资源相关的环境影响。^7.Sharma等，Singh和Roy等人，也使用了这种概念来确定Raniganj Cath ocal（印度）的空气质量状况，Chhattisgarh，（印度）的Korba工业腰带的煤矿区和案例研究来自印度东部的煤炭领域。^14,6,13

材料和方法 研究区

果阿邦是一个相对较小的邦，位于北纬14°53'54"和北纬15°40'00"之间，东经73°40'33"和东经74°20'13"之间，地理面积为3702公里²和105公里的海岸线。在学习期间（2011年1月至2012年12月）中记录的平均风速为0.64米，其中0.5-2.1米/秒，在78.7％的记录数据中观察到，平静的条件占21.03％。普遍的风向占最长时间的占是西方。在研究期间记录的最大温度在30℃下发现30℃，而最小温度为11℃。发现平均相对湿度在35％至97％的范围内。该研究领域包括1513公里的地理面积²(situated between 15°16’ to 15°38’N and 73°50’ to 74°17’E) had been selected in order to provide more focus on the key theme of regional impacts of mining and ancillary infrastructures on the pristine environmental setting. The study area encompasses mining and associated activities confined to active mining leases and additional 5 Km around the core mining activities. Map of the study area along with ambient air quality monitoring locations is depicted in Figure 1.

图1：环境空气质量监测 研究区内的车站 点击此处查看数字

抽样和分析

进行系统环境空气质量监测，以使用细颗粒采样器（环境模型APM 550 MFC）和可吸入的粉尘采样器（环境模型APM 460），以获得关于该区域的空气质量参数的整体情况。在季风后，冬季和SPM，PM的冬季季节收集24小时环境空气样本_10，所以₂也没有_X作为提供的监测和分析标准。出于本标准污染物的环境空气质量监测，根据所提供的选择标准选择三十四（34）个代表性环境空气质量站是：5182部分XIV。^15.34台，8台在矿山中围绕芯采矿活动缓冲区选择，图12和保留在矿石运输路线14中为了强调和表征负责标准污染物的来源。监测地点的细节与它们各自的坐标表示在表1中。

表1：环境空气质量（AAQ） 研究区域内的监测站 点击此处查看表

结果和讨论

为了评估研究区域的空气质量现状，遵循CPCB采样和测量环境空气质量参数的指导。下午_10.所以₂也没有_X，Naaqs，2009年标准和SPM，NAAQS，1994年标准。PM的SPM NAAQs_10.所以₂也没有_X如表2所示。SPM、PM的浓度水平_10.所以₂也没有_X在果阿的铁矿石挖掘区域中，分别显示在表3和图2,3,4和5中。SPM，PM浓度水平的空间分布_10.所以₂也没有_X在研究区域，如图6所示。

图2：平均浓度 研究区域的SPM水平 点击此处查看数字

图3：平均浓度 PM水平10.在研究区 点击此处查看数字

图4：平均浓度 水平为本2在研究区 点击此处查看数字

图5：平均浓度 第1号水平X在研究区 点击此处查看数字

图6年平均值的空间分布 （a） SPM，（b）下午10，(c)所以2（d）没有X专注 研究区域内的水平 点击此处查看数字

表2:国家环境空气质量标准 点击此处查看表

表3：环境空气质量监测 结果铁矿石矿区果阿 点击此处查看表

监测结果说明了颗粒材料是涉及果阿的矿区作为SPM和PM浓度水平的主要污染物_10.发现超过NAAQS标准。SO的浓度水平₂也没有_X几乎所有的车站都没有达标。总体来看，矿石运输路线颗粒物浓度较高，矿山次之。这表明，在果阿的铁矿开采区，运输是最具破坏性的活动。在运输路线中颗粒物的主要来源是空气动力压力引起的粉尘悬浮和再悬浮、矿石自卸车的矿尘溢出以及轮胎、刹车的磨损等。

空气质量折旧指数

本研究采用的空气质量下降指数试图以0到–10之间的任意尺度衡量空气质量的恶化。指数值“0”表示最理想的空气质量，与考虑中的污染物相关的最佳空气质量没有下降，而指数值-10表示最大折旧或最差空气质量。指数值从0到-10的减少表示空气质量从最理想的连续折旧。空气质量折旧指数计算如下：


在哪里，AQ._张=空气质量折旧率AQ_一世= i的空气质量指标价值^TH.参数CW._一世=i的综合重量^TH.参数n =总数。污染物认为AQI的值是从价值函数曲线获得的。在价值函数曲线中，0值为0表示最差的空气质量，值1表示相应的污染物浓度的最佳空气质量。SPM的典型值函数曲线，所以₂， 不_X和（TSP x SO）₂）分别在图7,8,9和10中给出。cw的值_一世在等式（1）中，使用以下表达式计算：

其中，TW_一世=i的总重量^TH.参数TW._一世=A_一世+ BPIW_一世+硬件_一世（3）那里，噢_一世=参数BPIW的美学权重_一世=生物 - 身体影响力量^TH.范围

图7：悬浮价值函数曲线 颗粒物质（Jain等人）中 点击此处查看数字

图8：值函数曲线 用于二氧化硫（Jain等人）中 点击此处查看数字

图9：价值函数曲线 氮氧化物(Jain等) 点击此处查看数字

图10：值函数曲线 对于ts​​p×所以2（卢哈尔和卡纳） 点击此处查看数字

计算TW._一世，在1到5之间的重要重量是主观分配给aw_一世，BPIW_一世和HW._一世（即为我^TH.由一组评估人员或专家进行评估。最不重要的作业是1，最重要的评分是5。然后根据式(2)和(3)对权重进行汇总。不同污染物的复合权重的分配和计算如表4所示。AQ的值_一世和AQ_张被计算为每方程（1）和在表5和图11所示。

表4：分配和计算 复合体重对于不同的污染物 点击此处查看表

表5：值函数和aq张果阿铁矿矿区不同抽样场所的价值观 点击此处查看表

图11：空气质量折旧 在不同的监测站 点击此处查看数字

空气质量下降指数已应用于果阿铁矿矿区的环境空气监测数据，作为更现实地衡量空气质量下降的指标。从空气质量指数可以轻松评估果阿铁矿矿区的空气质量恶化情况_张值。空气质量从最理想的0值明显下降，如AQ_张所有站的值都是<-1。基于计算AQ的观察_DEP，空气质量国税发Amona村（A25）被发现最贬值随后（A28）Sonshi村配有分别4.35和4.099，折旧值。在Tambdi舒尔勒的空气质量的折旧（A11）用AQ至少发现_张的1.443价值。空气质量在这个网站的最低折旧的原因归因于矿山和相关的活动，如矿石运输以及由于在该地区的草木葱茏的大的距离。在一般情况下，沿着矿石运输路线发现空气质量最贬值其次是地雷。在缓冲区内空气质量的贬值还发现相当，但比矿石运输路线和地雷降低。这个推断的矿石运输在果阿，有效的缓解措施的铁矿石开采地区最具破坏性的活动需要与监管执法，以控制空气质量的恶化。还需要矿场内有效的减缓措施。This method detects the degree of deterioration in air quality even due to the marginal changes, but the existing approach of ambient air quality assessment, i.e. comparison of measured concentration of pollutants with NAAQS cannot persuasively categorized as unacceptable or objectionable unless the measured concentration exceeded the NAAQS. Till standards are exceeded, there is no indication of deterioration in air quality from what can be considered truly acceptable. It is clearly evident from the measured concentration of pollutants in the study area that, the concentration level of SPM exceeded the NAAQS annual standard at many of the stations and that of PM_10.在大多数车站，而所以的浓度水平₂也没有_X在几乎所有的取样站都远低于NAAQS标准。这个数字并没有提供该地区空气质量的有意义的图像。只有当所有污染物都超过NAAQS标准时，这种情况才会显著，但这种情况在研究区域并不普遍。因此，简单地将测量到的污染物浓度值与NAAQS进行比较，可能并不能真实地反映整个情景。辛格(2006)计算了AQ_张索引使用每种污染物的值，并观察到具有相当低劣的情景（AQ_张= - 6.0320）。这给出了更多的信任，即现有的评估系统可能不是评估空气质量的最佳方法。即使获得空气质量的边际变化，空气质量折旧指数也是一个更明显的方法。折旧指数的应用有意义地描绘了环境空气质量的状态。它从所需值0的空气质量方面提供了整体劣化。该评估所采用的指数对使用与国家环境空气质量标准的污染物浓度的简单比较进行了解释性评估，因为AQ的计算_张使用NAAQS值为每个污染物提供一个足够高的值，表明空气质量严重退化的情景。因此，将测量到的污染物浓度与NAAQS进行简单比较的方法并不真正服务于评估空气质量的目的。在这种情况下，空气质量贬值指数是一种非常宝贵的工具，可以绘制空气质量的周期性恶化及其对环境的潜在破坏。采用这样一种指数来监测矿区内和周围的空气质量，将有助于以更加现实和有意义的方式评估和比较印度不同矿区的空气质量。由于空气质量折旧率指数不受污染物种类或数量的限制，也不受地理位置的限制，它可以很容易地用于不同的情况、地点和应用。

结论

空气质量指数折旧这项研究，以评估果阿铁矿石开采地区的环境空气质量获得通过。在该区域中的空气质量的恶化是显而易见，随着AQ_张观察到所有监测位置的值<-1。一般来说，沿着矿石运输路线，空气质量被发现最折旧，然后是矿山。沿着运输路线的高折旧说明了运输是空中环境最具破坏性的活动。基于观察，研究表明需要有效管理计划，以减轻运输路线以及地雷内部和周围的污染负荷。严格执行负载限制以及车速可能是一个有关的解决方案，以减少运输路线的颗粒发射。在繁忙的时间内，应禁止运输矿石。

承认

作者感谢印度环境与森林部提供了ï -的资金支持，并感谢印度矿业学院在研究期间提供的宝贵支持。作者还对人力资源部的支援表示感谢。

参考

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