Χωρική και χρονική μεταβλητότητα της αέριας ρύπανσης και επιπτώσεις στην υγεία στην ευρύτερη περιοχή του Βόλου
Authors: Πρώιας Γεώργιος 
Published: October 2024

Κατά την συγγραφή της διδακτορικής μου διατριβής, ο αρχκός στόχος ήταν μια λεπτομερής μελέτη της ποιότητας της ατμόσφαιρας της αστικής περιοχής του Βόλου, μίας μεσαίου μεγέθους μεσογειακής πόλης, που έχει σύνθετη τοπογραφία αλλά και δίκτυο καταγραφής της ατμοσφαιρικής ρύπανσης που αποτελείται από έναν σταθμό μέτρησης αερίων ρύπων. Τα τελευταία χρόνια έχει αναπτυχθεί δίκτυο για τη μέτρηση της αέριας ρύπανσης, μέσω ερευνητικών προγραμμάτων, ώστε να υπάρχει μία καλύτερη και πιο αξιόπιστη καταγραφή των ατμοσφαιρικών ρύπων. Η μελέτη των επιπτώσεων στη δημόσια υγεία ήταν ένας ακόμη βασικός στόχος της παρούσας διατριβής. Για τον σκοπό αυτό, έχουν επιλεγεί τα αιωρούμενα σωματίδια με αεροδυναμική διάμετρο 10μm (PM10), ως ο ρύπος αναφοράς. Πλήθος επιστημονικών μελετών δείχνουν ότι τα αιωρούμενα σωματίδια αποτελούν το βασικότερο ατμοσφαιρικό ρύπο σε ένα αστικό περιβάλλον, όχι μόνο για την Ελλάδα αλλά και για όλες σχεδόν τις αστικές περιοχές, όχι μόνο των ανεπτυγμένων αλλά και των υπό ανάπτυξη χωρών. Για τη χρονική περίοδο 2001-2018, έγινε ανάλυση των μέσων ημερήσιων τιμών συγκέντρωσης των PM10, των μέσων ετήσιων τιμών, των μέγιστων και ελάχιστων τιμών και η συσχέτισή τους με μετεωρολογικά δεδομένα με την κατάλληλη μεθοδολογία και ανάλυση. Επίσης, έγινε προσπάθεια της πρόγνωσης των επιπέδων συγκέντρωσης των PM10 στην αστική περιοχή του Βόλου με τη χρήση Τεχνητών Νευρωνικών Δικτύων (ΤΝΔ) για τη χρονική περίοδο 2001-2009. Δημιουργήθηκαν και εκπαιδεύτηκαν Τεχνητά Νευρωνικά Δίκτυα, ώστε να μπορούμε να πούμε πως η Διατριβή αυτή δίνει τη δυνατότητα μιας έγκαιρης και αρκετά έγκυρης πρόγνωσης της ποιότητας της ατμόσφαιρας στην αστική περιοχή του Βόλου, όσον αφορά τα επίπεδα συγκέντρωσης των ΡΜ10. Επιπλέον, έγινε προσπάθεια να αποτυπωθεί ο δείκτης Air Quality Index, (AQI). Ο δείκτης αυτός, αφορά την καταγραφή σε καθημερινή βάση της ποιότητας του αέρα σε σχέση με τα αιωρούμενα σωματίδια PM10 και έχει ως σκοπό την ενημέρωση των πολιτών, των ερευνητών και των αρμόδιων φορέων για την ποιότητα της ατμόσφαιρας. Στην συνέχεια έγινε εφαρμογή του λογισμικού AirQ+, που είναι ένα εξειδικευμένο λογισμικό που έχει αναπτυχθεί από τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (ΠΟΥ), και το οποίο επιτρέπει στον ερευνητή να εκτιμήσει τις πιθανές επιπτώσεις στη δημόσια υγεία από την έκθεση του ανθρώπου σε συγκεκριμένο ατμοσφαιρικό ρύπο, σε συγκεκριμένη αστική περιοχή, κατά τη διάρκεια συγκεκριμένης χρονικής περιόδου, έγινε εκτίμηση της νοσηρότητας και της θνησιμότητας στην πόλη του Βόλου εξαιτίας των αιωρούμενων σωματιδίων (ΡΜ10).Σε ότι αφορά την δομή της παρούσης Διδακτορικής Διατριβής, στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά σε κάποια εισαγωγικά στοιχεία για την ατμοσφαιρική ρύπανση και τα αιωρούμενα σωματίδια. Επιπλέον, στο κεφάλαιο 1 έχει γίνει βιβλιογραφική ανασκόπηση του προβλήματος της ατμοσφαιρικής ρύπανσης κυρίως στον αστικό ιστό. Εν συνεχεία, στο κεφάλαιο 2 έχει αναπτυχθεί η χρησιμότητα των ΤΝΔ και οι εφαρμογές τους την τελευταία 20ετία. Στο κεφάλαιο 3 έχει γίνει ανάλυση της ποιότητας του αέρα και της μετεωρολογίας. Παρουσιάζεται η επεξεργασία των χρονοσειρών των αιωρούμενων σωματιδίων στην πόλη του Βόλου από το 2001 έως το 2018 χρησιμοποιώντας στατιστικές μεθόδους ανάλυσης (παλινδρόμηση), μελέτη θερμής (Απρίλιος – Σεπτέμβριος) και ψυχρής (Οκτώβριος – Μάρτιος) περιόδου του έτους, κλπ. Επίσης, παρουσιάζεται και η ανάπτυξη των ΤΝΔ για την πρόγνωση της αέριας ρύπανσης στην πόλη του Βόλου. Στο κεφάλαιο 4 έχει γίνει ανάλυση των δεικτών ατμοσφαιρικής ρύπανσης και συγκεκριμένα στο δείκτη AQI για την πόλη του Βόλου. Στο κεφάλαιο 5 έχει γίνει αναφορά σε συγκεκριμένες περιπτώσεις μελέτης της αέριας ρύπανσης στην περιοχή του Βόλου. Στο κεφάλαιο 6 έχει γίνει εκτίμηση των πιθανών επιπτώσεων στην υγεία με τη χρήση του λογισμικού AIRQ+. Στο κεφάλιο 7 υπάρχουν τα συμπεράσματα της διατριβής και συνεχεία ακολουθεί το παράρτημα με πίνακες και διαγράμματα από την στατιστική ανάλυση που πραγματοποιήθηκε.