УДК: 53.082.534, 681.785

Разработка оптического датчика для локального мониторинга загрязнения воздуха в Мехико

Перевощикова М., Sandoval-Romero G.E., Argueta-Diaz V.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Перевощикова М., Сандоваль-Ромеро Г.Э., Аргета-Диаз В. Разработка оптического датчика для локального мониторинга загрязнения воздуха в Мехико // Оптический журнал. 2009. Т. 76. № 5. С. 32–37.

Perevoshchikova M., Sandoval-Romero G.E., Argueta-Diaz V. Developing an optical sensor for local monitoring of air pollution in México [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2009. V. 76. № 5. P. 32–37.

Ссылка на англоязычную версию:

M. Perevoshchikova, G. E. Sandoval-Romero, and V. Argueta-Diaz, "Developing an optical sensor for local monitoring of air pollution in México," Journal of Optical Technology. 76 (5), 274-278 (2009). https://doi.org/10.1364/JOT.76.000274

Аннотация:

Данная работа посвящена разработке прототипа оптического датчика для проведения наблюдений на локальном уровне за взвешенными частицами в воздухе на территории Мехико, столицы Мексики. В первой части статьи рассматривается городская система атмосферного мониторинга с особым интересом к частицам PM2,5 и PM10 в связи с их негативным действием как на здоровье человека, так и на ухудшение характеристик оптической связи. В дальнейшем анализируются ее достижения и недостатки, обосновывается необходимость проведения локального мониторинга для чего и предлагается новая техническая схема, построенная на принципе ослабления выходного оптического сигнала при прохождении через открытое пространство. Для реализации работы используются данные официальных источников информации, базы данных наблюдений, интерактивные карты Национальной информационной системы качества воздуха и предварительные результаты экспериментов.

Ключевые слова:

локальный мониторинг, локальный датчик, взвешенные частицы

Благодарность:

Настоящая работа была выполнена при поддержке проектов UNAM-PAPIIT 115906 и CONACYT-J50494.

Коды OCIS: 010.1120, 010.3310, 120.4640

Список источников:

1. CONAGUA (Comisiо′n Nacional del Agua). Estadi′ sticas del agua en Me′xico. M.: CONAGUA, 2007. 259 p.
2. AMC (Academia Mexicana de Ciencias). Ambiente y salud // Revista Ciencia. 2007. V. 57. № 4. P. 96.
3. SEMARNAT (Secretaria de Medio Ambiente y Recursos Naturales). Informe de la situaciо′n del medio ambiente en Me′xico. Compendio de estadi′sticas ambientales. M.: SEMARNAT, 2005. 375 p.
4. INEGI (Instituto Nacional de Estadi′stica, Geografi′ a e Informacio′n). Estadi′sticas del Medio Ambiente Distrito Federal y Zona Metropolitana 2002. M.: INEGI, SMA-GDF, 2005. 452 p.
5. SIMAT (Sistema de Monitoreo Atmosfe′rico). Mapa interactivo. Pa′gina web, 2008: http://www.sma.df.gob.mx/simat/pnrednueva.htm
6. SMA-GDF (Secretari′a de Medio Ambiente del Gobierno Distrito Federal). La calidad del aire en la Zona Metropolitana del Valle de Me′xico 1986–2006. Informe del estado y tendencias de la contaminacio′ n atmosfe′rica. M.: SM-GDF, 2007. 34 p.
7. Perevochtchikova M. Situacion actual del sistema de monitoreo ambiental en la Zona Metropolitana de la Ciudad de Mexico // Revista Estudios Demograficos y Urbanos. 2009. V. 24. № 3.
8. ESP. ESP AccuScanTM Remote Sensing (RSD3000) Device. Environmental Systems Products Holding Inc. East Granby, CT, USA. Web site, 2008: www.etest.com
9. RSD. RSD Calculations: a Brief Description. The remote sensing device. Web site, 2008: www.rsdremotesensing.com
10. White J.U. Long optical paths of large aperture // J. Opt. Soc. Amer. 1942. V. 32. № 5. P. 285–288.
11. White J.U. Very long optical paths in air // J. Opt. Soc. Amer. 1976. V. 66. № 5. P. 411–416.
12. Anderson B.L., Argueta-Diaz V., Abou-Galala F., Radhakrishnan G., Higgins R.J. Optical Cross Connect Switch Based on Tip/Tilt Micromirrors in a White Cell // IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics. 2003. V. 9. № 2. Р. 579.
13. Kukshya V., Rappaport T.S., Izadpanah H., Tangonan G., Guerrero R.A., Mendoza J.K., Lee B. Freespace optics and high-speed RF for next generation networks propagation measurements // IEEE 56 th Proceedings of Vehicular Technology Conference. VTC 2002-Fall. V. 1. P. 616–620.
14. Leitgeb E., Bregenzer J., Fasser P., Gebhart M. Free space optics – extension to fiber-networks for the “last mile” // Proceedings of Lasers and Electro-Optics Society LEOS. 2002. V. 2. № 10–14. P. 459–460.
15. Sandoval Romero G.E., Argueta Diaz V. Mid-infrared gas sensor for pollutants: case study, Mexico City // Poster presentations of RIAO-OPTICALS′07 Conference. 2007.
16. Morandi M.T., Stock T.H., Contant C.F. A comparative study of respirable particulate microenvironmental concentrations and personal exposures // Environmental monitoring and assessment. 1988. V. 10. № 2. P. 105–122.
17. Gonza′lez de la Luz G. Evaluacio′n de exposicio′n personal a contaminantes atmosfe′ricos (Ozono, dio′xido de nitro′geno, parti′culas menores a 10 y 2,5 micro′metros) en adultos mayores que habitan en la Zona Metropolitana del Valle de Me′xico // Memorias del Congreso XVI FEMISCA. 2008.
18. Argueta Diaz V., Sandoval Romero G.E. Effects of pollutants in free-space optical communication: case study, Mexico City // Abstracts of the International Conference Fundamentals of Laser Assisted micro- and nanotechnologies. 2007. 106 p.
19. Schkolnik G., Chand D., Hoffer A., Andreae M., Erlick C., Swietlicki E., Rudich, Y. Constraining the density and complex refractive index of elemental and organic carbon in biomass burning aerosol using optical and chemical measurements // Atmos. Environ. 2007. V. 41. № 5. P. 1107–1118.