ما هي حاسبة الضباب الدخاني / مؤشر جودة الهواء (AQI)؟
تحوّل هذه الحاسبة تركيز أحد ملوّثات الهواء المقاس إلى مؤشر جودة الهواء (AQI) المعتمد من وكالة حماية البيئة الأمريكية (EPA)، وهو مقياس يتراوح بين 0 و500 يُستخدم لتوضيح مدى نقاء الهواء أو تلوّثه ومستوى الخطر الصحي المرتبط به. تدعم الحاسبة الجسيمات الدقيقة PM2.5 (على مدى 24 ساعة)، والجسيمات PM10 (على مدى 24 ساعة)، والأوزون الأرضي (على مدى 8 ساعات). تجدر الإشارة إلى أنّ القواعد وجداول نقاط الحدّ المستخدمة هنا تتبع المعيار الأمريكي الصادر عن EPA، وقد تختلف المؤشرات والعتبات المعتمدة في دول أخرى.
طريقة الاستخدام
اختر الملوّث، ثمّ أدخِل التركيز المقاس بالوحدة المطلوبة (ميكروغرام/م³ للجسيمات، وجزء من المليار ppb للأوزون)، لتظهر لك قيمة مؤشر AQI وفئته الصحية. تقوم الأداة باقتطاع التركيز وفق اصطلاح EPA (منزلة عشرية واحدة لـ PM2.5، وعدد صحيح لـ PM10 والأوزون) قبل تطبيق المعادلة.
شرح المعادلة
تعتمد وكالة EPA على الاستيفاء الخطي المتقطّع بين نقاط حدّ منشورة:
$$\text{AQI} = \frac{I_{hi} - I_{lo}}{C_{hi} - C_{lo}}\left(\text{C} - C_{lo}\right) + I_{lo}$$حيث يمثّل \(C\) التركيز المُقتطَع، ويمثّل \(C_{low}\)/\(C_{high}\) تركيزَي نقطتي الحدّ المحيطتين بـ \(C\)، بينما يمثّل \(I_{low}\)/\(I_{high}\) قيمتَي المؤشر المقابلتين لهما. ثمّ تُقرَّب النتيجة إلى أقرب عدد صحيح.
مثال تطبيقي
الأوزون = 60 ppb (على مدى 8 ساعات). يُقتطَع إلى 60. تقع هذه القيمة ضمن النطاق 55–70 ppb حيث \(I_{low} = 51\) و\(I_{high} = 100\). وبذلك يكون
$$\text{AQI} = \frac{100 - 51}{70 - 55} \times (60 - 55) + 51 = \frac{49}{15} \times 5 + 51 = 16.333\ldots + 51 = 67.333\ldots$$وهو ما يُقرَّب إلى 67. الفئة: متوسطة.
الأسئلة الشائعة
لماذا يعتمد مؤشر AQI على نقاط الحدّ؟ لأنّ الآثار الصحية لا ترتبط بالتركيز بعلاقة خطية تامة، لذلك تُعرّف EPA قطعًا مستقيمة بين عتبات رئيسية لربط التركيز بمؤشر واحد سهل الفهم.
ماذا تعني الفئات؟ 0–50 جيد، 51–100 متوسط، 101–150 غير صحي للفئات الحساسة، 151–200 غير صحي، 201–300 غير صحي جدًا، 301 فأكثر خطير.
لماذا يُقتطَع التركيز؟ تشترط إرشادات EPA اقتطاع تركيز المُدخل (وليس تقريبه) إلى عدد محدّد من المنازل العشرية قبل تطبيق المعادلة، ما يضمن قيم AQI متّسقة وقابلة لإعادة الحساب.
