ما الذي يجب قياسه في هذا القطاع
أجهزة الرصد البيئي تقيس ظروفًا يُبلَّغ عنها إلى غير صاحب الموقع. وهذه الحقيقة الواحدة تعيد ترتيب الأولويات: فالطريقة تحددها عادةً لائحة، أو ترخيص، أو معيار، وفترة المعايرة مفروضة لا مختارة، والمُسلَّم سجلٌ تقبله الجهة أو المدقّق، لا قراءة يصادف أنها دقيقة.
ولهذا يبدأ البحث في المواصفة بالالتزام: أي معامل، ووفق أي طريقة، وبأي صيغة يُبلَّغ، وبأي تكرار. هذه الإجابات تحدد فئة الجهاز، وترتيب المعايرة، ومعالجة البيانات، قبل أن تجدي أي مقارنة فنية. والجهاز الذي يقيس جيدًا ولا يستطيع إنتاج سجل مقبول لا يستوفي المتطلب مهما كان قادرًا.
الموضوع الثاني أن القياسات البيئية عينات من بيئة متغيرة، لا قراءات لعملية مضبوطة. فالهواء يتحرك، والمياه تتدفق، والضجيج ينعكس، والطقس يتغير، ولذلك يؤثر موضع الجهاز واستراتيجية أخذ العينة في النتيجة بقدر تأثير الجهاز نفسه. وعلى خلاف قياس العملية، كثيرًا ما لا توجد فرصة لاحقة لتصحيح الموضع، ولهذا يكون قراره في مرحلة التخطيط لا في مرحلة التركيب.
موضع الأجهزة في التصنيف
جودة الهواء المحيط
رصد الغازات، والجسيمات، والأتربة عند حدود الموقع وفي جوار السكان. تعمل الأجهزة باستمرار، ويحدد الموضع والتعرّض ما إذا كان السجل يمثل فعلًا المنطقة المبلَّغ عنها.
رصد المداخن والانبعاثات
غاز المدخنة، والجسيمات، والتدفق عند نقطة الانبعاث. الطريقة مفروضة عادةً، والعينة يجب أن تُهيَّأ، والسجل كثيرًا ما يكون جزءًا من شرط الترخيص.
جودة المياه والتصريف
مياه الصرف، والمياه السطحية، والمياه الجوفية، وتصريف مياه العملية. يُقاس الأس الهيدروجيني (pH)، والموصلية، والعكارة، والأكسجين المذاب، ومواد معينة، وغالبًا ما يلزم قياس مستمر مع أخذ عينة دوري.
الضجيج والأحوال الجوية وسجل الموقع
ضجيج الحدود وأماكن العمل، والرياح والطقس، والظروف العامة حول الموقع. هذه القياسات موجودة غالبًا لتفسّر غيرها أو تدعمه، ولها متطلبات معايرة خاصة بها.
أجهزة القياس المستخدمة في هذا القطاع
| القياس | ما الذي يُقاس في هذا القطاع | الأجهزة التي تُحدَّد عادةً |
| الغازات والأبخرة | تراكيز المحيط والمدخنة من أول أكسيد الكربون، وثاني أكسيد الكربون، وأكاسيد النيتروجين، وثاني أكسيد الكبريت، والمركبات المتطايرة، والأكسجين | محلّلات العملية والمحيط بالطرق الكهروكيميائية، أو بالأشعة تحت الحمراء، أو بالتأين الضوئي، أو بالطرق البصرية، مع تكييف عينة مصمَّم للأتربة والمتكثَّف ودرجة الحرارة الموجودين |
| الجسيمات والأتربة | تركيز الجسيمات العالقة في الهواء، وترسّب الأتربة، والجسيمات داخل المدخنة | أجهزة أخذ عينات بالتشتت الضوئي وبالوزن لأعمال المحيط، وقياس بصري أو وزني لرصد الانبعاثات، والطريقة يحددها الترخيص |
| جودة المياه | كيمياء مياه الصرف والمياه السطحية، بما في ذلك الأس الهيدروجيني، والموصلية، والعكارة، والأكسجين المذاب، ومواد معينة | محلّلات ومرسلات داخل الخط مع تكييف للعينة، وأجهزة مماثلة عند نقاط أخذ العينة حيث يلزم قياس مستمر |
| التدفق | تصريف مياه الصرف، والمياه السطحية، والتدفق في مدخنة أو مجرى هواء | مقاييس تدفق كهرومغناطيسية وفوق صوتية للسوائل، وقياس بالفرق في الضغط أو فوق صوتي لتدفق المدخنة، يسود النتيجةَ فيه توزيعُ السرعة والأنابيب المستقيمة المتاحة |
| الضجيج | ضجيج الحدود، وأماكن العمل، والبيئة المحيطة | مقاييس مستوى صوت تكاملية بالترجيح والثابت الزمني الصحيحين، وجهاز معايرة صوتي يُستعمل قبل سلسلة القياس وبعدها |
| الأحوال الجوية ومعالجة البيانات | سرعة الرياح واتجاهها، ودرجة الحرارة، والرطوبة، وهطول الأمطار، والسجل المجمَّع للموقع | أجهزة محطات الأرصاد الجوية مع مسجّلات البيانات وبرمجيات المراقبة التي تجمع القياسات المفردة في السجل الذي يجب الإبلاغ عنه |
الطريقة الواجب تطبيقها، وفترة المعايرة، وصيغة السجل، تُفرض عادةً قبل اختيار الجهاز، ويجب أن تُذكر في الاستفسار.
كيفية تحديد المواصفات لبرنامج رصد بيئي
- الالتزام أولًا: أي معامل، وفق أي لائحة أو ترخيص أو معيار، إلى مَن يُبلَّغ وكم مرة. هذا الجواب هو الذي يرسم كل ما عداه في هذا القطاع.
- الطريقة المفروضة، لأنها تحدد التقنية، وفترة المعايرة، وصيغة البيانات غالبًا، وطريقة بديلة قد لا تكون مقبولة مهما أحسن أداؤها.
- هل القياس مستمر أم دوري، لأن استراتيجية أخذ العينة والمراقبة المستمرة مجالان مختلفان بمعدات مختلفة وبسجلات مختلفة.
- ترتيب المعايرة: أي مادة مرجعية أو خدمة مطلوبة، وهل هي متوفرة محليًا، ومن يُجري المعايرة.
- الموضع والتعرّض، لا يمكن تصحيحهما بسهولة لاحقًا، وهما يحددان ما إذا كان السجل يمثل المنطقة المبلَّغ عنها.
- معالجة البيانات، بما في ذلك الاكتمال، والتحقيق، والتخزين، والصيغة التي يجب أن يُنتج بها السجل.
- التغذية والاتصالات المتوفرة عند نقطة الرصد، لأن المواقع النائية تحسم الإعداد غالبًا لا القياس.
- هل يدعم القياس التزامًا نظاميًا أو هدفًا إداريًا داخليًا، لأن كليهما يبرر مستوى مختلفًا من الدقة، والتوثيق، والمعدات.
المعايير والاعتمادات التي قد تنطبق
- الإطار التنظيمي أو الترخيص الذي يحدد المعامل، والطرق، وتكرار الإبلاغ للموقع.
- حدود الانبعاث والتصريف، وهي التي تحدد مدى القياس وقدرته على التمييز، لا مجرد تفضيل عام.
- معايير جودة المحيط وطرق الرصد، وهي تحكم الموضع وترتيب أخذ العينة كما تحكم الجهاز.
- متطلبات المعايرة والتتبع، بما في ذلك أي اعتماد يجب أن يحظى به القياس أو المختبر المساند.
- نبيّن ما قد يتعين على المنشأة استيفاؤه. ولا ندّعي الحصول على موافقة لمنتج ما ما لم تُورَّدنا الشهادة بذلك، وتلتزم صفحات المنتج القاعدة نفسها.
التطبيقات في هذا القطاع