Математична модель спільного визначення ризику здоров'ю людини і виявлення небезпечних станів забруднення атмосфери міст на основі вимірювання поточних концентрацій забруднювачів

Autor: Pospelov, Boris, Andronov, Vladimir, Rybka, Evgeniy, Krainiukov, Olekcii, Maksymenko, Nadiya, Meleshchenko, Ruslan, Bezuhla, Yuliia, Hrachova, Inna, Nesterenko, Roman, Shumilova, Alla
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Східно-Європейський журнал передових технологій; Том 4, № 10 (106) (2020): Екологія; 37-44
Восточно-Европейский журнал передовых технологий; Том 4, № 10 (106) (2020): Экология; 37-44
Eastern-European Journal of Enterprise Technologies; Том 4, № 10 (106) (2020): Ecology; 37-44
ISSN: 1729-3774
1729-4061
Popis: A mathematical model of joint determining the risk to human health and the identification of hazardous states of the polluted urban atmosphere based on the measurement of current concentrations of pollutants was developed. The structure of the model includes two structural units. The input data for structural units are the results of measuring current concentrations of atmospheric pollutants at a checkpoint. The current risk to human health is calculated in the first unit, and recurrent states of atmosphere for early detection of dangerous pollution levels are determined in the second unit. A distinctive feature of the model is the use of only measurements of current concentrations of pollutants in the atmosphere at a control point. Meteorological or other information is not used. That is why the developed model is universal and can be used in any weather conditions and peculiarities of the urban infrastructure. The operation efficiency of the proposed model was tested experimentally using the example of measuring current concentrations of formaldehyde, nitrogen dioxide, and ammonia in the atmosphere of the typical urban infrastructure. It was established that the developed model makes it possible to determine the risk of immediate toxic effects and chronic intoxication for humans, caused by atmospheric pollution. It was proved experimentally that the proposed model makes it possible, together with the identification of relevant risks to human health, to detect hazardous states of the polluted atmosphere, in which pollutants are usually accumulated. It was established that determining the current probability of recurrent conditions of the polluted atmosphere makes it possible with various reliability degrees to detect the possible occurrence of negative effects of atmospheric pollution on human health 6–12 hours beforehand
Разработана математическая модель совместного определения риска здоровью человека и выявления опасных состояний загрязненной атмосферы городов на основе измерения текущих концентраций загрязнителей. Структура модели включает два структурных блока. Входными данными для структурных блоков являются результаты измерения текущих концентраций загрязнителей атмосферы в пункте контроля. В первом структурном блоке вычисляется текущий риск здоровью человека, а во втором – определяются рекуррентные состояния атмосферы для раннего выявления опасных уровней загрязнения. Отличительной особенностью модели является использование только измерений текущих концентраций загрязнителей в атмосферном воздухе в пункте контроля. Метеорологическая или другая информация не используется. Поэтому разработанная модель является универсальной и может использоваться при любых метеорологических условиях и особенностях городской инфраструктуры. Произведена экспериментальная проверка работоспособности предложенной модели на примере измерения текущих концентраций формальдегида, диоксида азота и аммиака в атмосферном воздухе типовой городской инфраструктуры. Установлено, что разработанная модель позволяет определять риск немедленных токсических эффектов и хронической интоксикации для человека, наносимых атмосферными загрязнениями. Экспериментально подтверждено, что предложенная модель позволяет совместно с определением соответствующих рисков здоровью человека, выявлять опасные состояния загрязненной атмосферы, в которых обычно накапливаются загрязнители. Установлено, что определение текущей вероятности рекуррентных состояний загрязненной атмосферы позволяет с различной степенью достоверности на 6–12 часов раньше выявлять возможное появление негативных воздействий загрязнений атмосферного воздуха на здоровье человека
Розроблено математичну модель спільного визначення ризику здоров'ю людини та виявлення небезпечних станів забрудненої атмосфери міст на основі вимірювання поточних концентрацій забруднювачів. Структура моделі включає два структурних блоки. Вхідними даними для структурних блоків є результати вимірювання поточних концентрацій забруднювачів атмосфери в пункті контролю. У першому структурному блоці обчислюється поточний ризик здоров'ю людини, а в другому – визначаються рекурентні стани атмосфери для раннього виявлення небезпечних рівнів забруднення. Відмінною особливістю моделі є використання тільки вимірювань поточних концентрацій забруднювачів в атмосферному повітрі в пункті контролю. Метеорологічна або інша інформація не використовується. Тому розроблена модель є універсальною і може використовуватися при будь-яких метеорологічних умовах і особливостях міської інфраструктури. Проведена експериментальна перевірка працездатності запропонованої моделі на прикладі вимірювання поточних концентрацій формальдегіду, діоксиду азоту та аміаку в атмосферному повітрі типової міської інфраструктури. Встановлено, що розроблена модель дозволяє визначати ризик негайних токсичних ефектів і хронічної інтоксикації для людини, що наносяться атмосферними забрудненнями. Експериментально підтверджено, що запропонована модель дозволяє спільно з визначенням відповідних ризиків здоров'ю людини, виявляти небезпечні стани забрудненої атмосфери, в яких зазвичай накопичуються забруднювачі. Встановлено, що визначення поточної ймовірності рекурентних станів забрудненої атмосфери дозволяє з різним ступенем достовірності на 6-12 годин раніше виявляти можливу появу негативних впливів забруднень атмосферного повітря на здоров'я людини
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: