Nationella standarder för luftkvalitet - National Ambient Air Quality Standards

USA: s län som har betecknats som "nonattainment" för Clean Air Act's NAAQS, den 30 september 2017.

De amerikanska nationella luftkvalitets Standards ( NAAQS , uttalas / n æ k s / naks ) är gränser för atmosfärisk koncentration av sex föroreningar som orsakar smog , surt regn och andra hälsorisker. NAAQS, som grundades av United States Environmental Protection Agency (EPA) under myndighet enligt Clean Air Act (42 USC 7401 och följande), tillämpas för utomhusluft i hela landet.

De sex kriterierna luftföroreningar (CAP), eller kriterieföroreningar , för vilka gränsvärden ställs i NAAQS är ozon (O 3 ), atmosfäriska partiklar , bly , kolmonoxid (CO), svaveloxider (SO x ) och kväveoxider (NO x ). Dessa sänds vanligtvis från många källor inom industri , gruvdrift , transport , elproduktion och jordbruk . I många fall är de produkterna från förbränning av fossila bränslen eller industriella processer.

De nationella utsläppsnormerna för farliga luftföroreningar täcker många andra kemikalier och kräver den maximala minskning som EPA bedömer är genomförbar.

Bakgrund

De sex kriterierna luftföroreningar var den första uppsättningen föroreningar som erkändes av United States Environmental Protection Agency som kräver standarder på nationell nivå. Clean Air Act kräver att EPA fastställer USA: s nationella standarder för luftkvalitet (NAAQS) för de sex CAPs. NAAQS är hälsobaserade och EPA sätter två typer av standarder: primär och sekundär. De primära standarderna är utformade för att skydda hälsan hos "känsliga" populationer som astmatiker, barn och äldre. De sekundära standarderna handlar om att skydda miljön. De är utformade för att hantera synlighet, skador på grödor, vegetation, byggnader och djur.

EPA inrättade NAAQS enligt avsnitt 108 och 109 i US Clean Air Act, som senast ändrades 1990. Dessa avsnitt kräver att EPA "(1) listar utbredda luftföroreningar som rimligen kan förväntas äventyra folkhälsa eller välfärd ; (2) att utfärda luftkvalitetskriterier för dem som bedömer den senaste tillgängliga vetenskapliga informationen om naturen och effekterna av omgivningsexponering för dem. (3) att ställa in primära NAAQS för att skydda människors hälsa med tillräcklig säkerhetsmarginal och att ställa in sekundära NAAQS till skydda mot välfärdseffekter (t.ex. effekter på vegetation, ekosystem, synlighet, klimat, konstgjorda material, etc); och (5) att regelbundet granska och revidera, vid behov, kriterierna och NAAQS för ett givet listat förorening eller klass av föroreningar. "

Beskrivningar

  1. Ozon på marknivå (O 3 ): Ozon som finns på ytnivå, även känt som troposfäriskt ozon, regleras också av NAAQS enligt Clean Air Act. Ozon befanns ursprungligen vara skadligt för druvor på 1950 -talet. Den amerikanska EPA fastställde "oxidanter" -standarder 1971, som inkluderade ozon. Dessa standarder skapades för att minska jordbrukspåverkan och andra relaterade skador. Precis som bly kräver ozon en ny undersökning av nya resultat av hälso- och vegetationseffekter regelbundet. Denna aspekt krävde skapandet av ett amerikanskt EPA -kriteriedokument. Ytterligare analyser gjorda 1979 och 1997 gjorde det nödvändigt att väsentligt ändra föroreningsstandarderna
  2. Atmosfäriskt partikelformigt material
    • PM 10 , grova partiklar: 2,5 mikrometer (μm) till 10 μm i storlek (även om nuvarande implementering inkluderar alla partiklar 10 μm eller mindre i standarden)
    • PM 2,5 , fina partiklar: 2,5 μm i storlek eller mindre. Particulate Matter (PM) listades i 1996 års kriteriedokument utfärdat av EPA. I april 2001 skapade EPA ett andra externt granskningsutkast till luftkvalitetskriterier för PM, som behandlade uppdaterade studier som gjorts om partiklar och de modifierade föroreningsstandarderna som gjorts sedan det första utkastet till extern granskning. I maj 2002 gjordes ett tredje utkast till extern granskning och EPA reviderade PM -kraven igen. Efter att ha utfärdat en fjärde version av dokumentet utfärdade EPA den slutliga versionen i oktober 2004.
  3. Bly (Pb): I mitten av 1970-talet listades bly som ett kriterium för luftföroreningar som krävde NAAQS-reglering. 1977 publicerade EPA ett dokument med detaljerade luftkvalitetskriterier för bly. Detta dokument baserades på de vetenskapliga bedömningarna av bly vid den tiden. Baserat på denna rapport (1977 Lead AQCD), fastställde EPA 1978 "1,5 µg/m 3 (maximalt kvartalsgenomsnitt) Pb NAAQS." Clean Air Act kräver regelbunden granskning av NAAQS och nya vetenskapliga data som publicerades efter 1977 gjorde det nödvändigt att se över de standarder som tidigare fastställts i 1977 års AQCD -dokument. Ett tillägg till dokumentet publicerades 1986 och sedan igen som ett tillägg till 1986 års AQCD/tillägg 1990. 1990 utarbetades ett ledarstabspapper av EPA: s kontor för luftkvalitetsplanering och standarder (OPQPS), som baserades om information som presenteras i 1986 Lead/AQCD/Addendum och 1990 Supplement, förutom andra OAQPS -sponsrade blyexponerings-/riskanalyser. I detta dokument föreslogs att Pb NAAQS skulle revideras ytterligare och presenteras alternativ för revision för EPA. EPA valde att inte ändra Pb NAAQS ytterligare, men bestämde sig för att istället fokusera på 1991 års amerikanska EPA -strategi för att minska blyexponering. EPA koncentrerade sig på lagstiftnings- och avhjälpande saneringsinsatser för att minimera Pb-exponering från många icke-luftkällor som orsakade allvarligare folkhälsorisker och vidtog åtgärder för att minska luftutsläpp.
  4. Kolmonoxid (CO): EPA fastställde de första NAAQS för kolmonoxid 1971. Den primära standarden sattes till 9 ppm i genomsnitt under en 8-timmarsperiod och 35 ppm under en 1-timmarsperiod. Majoriteten av koldioxidutsläpp i den omgivande luften kommer från mobila källor. EPA har granskat och utvärderat den aktuella vetenskapliga litteraturen om koldioxid 1979, 1984, 1991 och 1994. Efter granskningen 1984 beslutade EPA att ta bort den sekundära standarden för koldioxid på grund av brist på betydande bevis för de negativa miljöpåverkan . Den 28 januari 2011 beslutade EPA att de nuvarande NAAQS för CO var tillräckliga och föreslog att behålla de befintliga standarderna som de var. EPA förstärker övervakningskraven för koldioxid genom att kräva att koldioxidmonitorer placeras på strategiska platser nära stora tätorter. Närmare bestämt har EPA krävt att bildskärmar ska placeras och användas i CBSA: s (kärnbaserade statistiska områden) med befolkningar över 2,5 miljoner före den 1 januari 2015; och i CBSA: s med en befolkning på 1 miljon eller mer före den 1 januari 2017. Dessutom kräver de att CO -bildskärmar samlas med NO 2 -monitorer i stadsområden med en befolkning på 1 miljon för mer. I maj 2011 fanns det cirka 328 operativa CO -övervakare på plats i hela landet. EPA har gett viss myndighet till EPA: s regionala administratörer att övervaka begärda undantag från fall till fall och fastställa behovet av ytterligare övervakningssystem över det minimikrav som krävs. EPA rapporterar att den nationella genomsnittliga koncentrationen av koldioxid har minskat med 82% sedan 1980. Den sista beteckningen som inte uppnåddes bedömdes som uppnådd den 27 september 2010. För närvarande är alla områden i USA uppnått.
  5. Svaveloxider (SO x ): SO x avser oxider av svavel, en mycket reaktiv grupp av gaser. SO 2 är av största intresse och används som indikator för hela SO x -familjen. EPA fastställde första primära och sekundära standarder 1971. Dubbla primära standarder fastställdes till 140 ppb i genomsnitt under en 24-timmarsperiod och till 30 ppb i genomsnitt per år. Den sekundära standarden sattes till 500 ppb i genomsnitt under en 3-timmarsperiod, inte överskridas mer än en gång om året. Den senaste granskningen ägde rum 1996 då EPA övervägde att implementera en ny NAAQS för 5-minuters toppar av SO 2 som påverkar känsliga populationer som astmatiker. Byrån upprättade inte denna nya NAAQS och behöll de befintliga standarderna. Under 2010 beslutade EPA att ersätta de dubbla primära standarderna med en ny 1-timmarsstandard på 75 ppb. Den 20 mars 2012 ”vidtagde EPA” slutliga åtgärder ”för att behålla befintliga NAAQS som de var. Endast tre övervakningsplatser har överskridit de nuvarande NAAQS för SO 2 , som alla ligger i Hawaii Volcanoes National Park. Kränkningarna inträffade mellan 2007-2008 och staten Hawaii föreslog att dessa borde undantas från reglerande åtgärder på grund av en "exceptionell händelse" (vulkanisk aktivitet). Sedan 1980 har den nationella koncentrationen av SO 2 i luften minskat med 83%. Årliga genomsnittliga koncentrationer svävar mellan 1-6 ppb. För närvarande är alla ACQR uppnått för SO 2 .
  6. Kväveoxider (NO x ): EPA satte först primära och sekundära standarder för kväveoxiderna 1971. Bland dessa finns kväveoxid (NO), lustgas (N 2 O) och kvävedioxid (NO 2 ), alla som omfattas av NAAQS. NO 2 är den oxid som mäts och används som indikator för hela NO x -familjen eftersom det är det mest oroande på grund av dess snabba bildning och bidrag till bildandet av skadligt ozon på marknivå. År 1971 sattes både primära och sekundära NAAQS för NO 2 till ett årligt genomsnitt på 0,053 ppm. EPA granskade denna NAAQS 1985 och 1996 och drog i båda fallen slutsatsen att den befintliga standarden var tillräcklig. Den senaste granskningen av EPA skedde 2010, vilket resulterade i en ny 1-timmars NO 2- standard som sattes till 100 ppb; årsgenomsnittet på 0,053 ppm förblev detsamma. Även en ny 1-timmars sekundär standard på 100 ppb övervägdes. Detta var första gången EPA granskade miljöeffekterna åtskilda från hälsoeffekterna för denna grupp av kriterier luftföroreningar. Även 2010 beslutade EPA att säkerställa efterlevnaden genom att stärka övervakningskraven och efterlysa ett ökat antal övervakningssystem nära stora stadsområden och större vägar. Den 20 mars 2012 ”vidtog EPA” slutliga åtgärder ”för att behålla befintliga NAAQS som de är. Det nationella genomsnittet av NO x -halter har sjunkit med 52% sedan 1980. Den årliga koncentrationen för NO 2 rapporteras vara i genomsnitt cirka 10-20 ppb och förväntas minska ytterligare med nya mobila källregler. För närvarande klassificeras alla områden i USA som uppnått.

Standarder

Standarderna anges i 40 CFR 50 . Primära standarder är utformade för att skydda människors hälsa, med en tillräcklig säkerhetsmarginal, inklusive känsliga populationer som barn, äldre och personer som lider av luftvägssjukdomar. Sekundära standarder är utformade för att skydda allmän välfärd, egendomsskador, transportrisker, ekonomiska värden och personlig komfort och välbefinnande från alla kända eller förväntade negativa effekter av ett förorening. Ett distrikt som uppfyller en given standard är känt som ett "uppnåelsesområde" för den standarden, och i övrigt ett "icke uppnått område".

Standarder krävs för att "korrekt återspegla den senaste vetenskapliga kunskapen" och granskas vart femte år av en Clean Air Scientific Advisory Committee (CASAC), bestående av "sju ledamöter utsedda av EPA -administratören ."

EPA har fastställt NAAQS för sex stora föroreningar som anges nedan. Dessa sex är också kriterierna för luftföroreningar .

Förorenande ämne Typ Standard Medeltid Form Reglerande hänvisning
Svaveldioxid (SO 2 ) Primär 75 ppb 1 timme 99: e percentilen på 1 timmes dagliga maximala koncentrationer, i genomsnitt över 3 år 40 CFR 50,17
Sekundär 0,5 ppm (1300 μg/m 3 ) 3 timmar Överskrid inte mer än en gång per år 40 CFR 50,5
Partiklar (PM 10 ) Primärt och sekundärt 150 μg/m 3 24 timmar Överskrid inte mer än en gång per år i genomsnitt över 3 år 40 CFR 50,6
Fina partiklar (PM 2,5 ) Primär 12 μg/m 3 årlig Årligt medelvärde, i genomsnitt över 3 år 40 CFR 50,18
Sekundär 15 μg/m 3 årlig Årligt medelvärde, i genomsnitt över 3 år 40 CFR 50,7
Primärt och sekundärt 35 μg/m 3 24 timmar 98: e percentilen, i genomsnitt över 3 år 40 CFR 50,18
Kolmonoxid (CO) Primär 35 ppm (40 mg /m 3 ) 1 timme Överskrid inte mer än en gång per år 40 CFR 50,8
Primär 9 ppm (10 mg/m 3 ) 8 timmar Överskrid inte mer än en gång per år 40 CFR 50,8
Ozon (O 3 ) Primärt och sekundärt 0,12 ppm (235 μg/m 3 ) 1 timme förväntat antal dagar per kalenderår, med maximal genomsnittlig timkoncentration större än 0,12 ppm, är lika med eller mindre än 1 40 CFR 50,9
Primärt och sekundärt 0,070 ppm (140 μg/m 3 ) 8 timmar Årlig fjärde högsta dagliga maximala 8-timmars koncentration, i genomsnitt över 3 år 40 CFR 50,19
Kvävedioxid (NO 2 ) Primärt och sekundärt 0,053 ppm (100 μg/m 3 ) årlig Årligt medelvärde 40 CFR 50.11
Primär 0,100 ppm (188 μg/m 3 ) 1 timme 98: e percentilen med 1 timmes daglig max, i genomsnitt över 3 år 40 CFR 50.11
Bly (Pb) Primärt och sekundärt 0,15 μg/m 3 Rullande 3 månader Får inte överskridas 40 CFR 50,12
  • ^a Varje standard har sina egna kriterier för hur många gånger den kan överskridas
  • ^b Från och med den 15 juni 2005 gäller 1 timmars ozonstandard inte längre områden som utsetts med avseende på 8-timmars ozonstandard (som omfattar större delen av USA, förutom delar av 10 stater).
  • Källa: USEPA

Detekteringsmetoder

EPA National Exposure Research Laboratory kan utse en mätanordning med en etablerad teknisk grund som en federal referensmetod (FRM) för att intyga att enheten har genomgått ett test- och analysprotokoll och kan användas för att övervaka NAAQS -överensstämmelse. Enheter baserade på ny teknik kan betecknas som en Federal Equivalent Method (FEM). FEM är baserade på olika provtagnings- och/eller analystekniker än FRM, men måste tillhandahålla samma beslutsfattande kvalitet när NAAQS -prestationsbestämningar görs. Godkända nya metoder tillkännages formellt genom publicering i federala registret . En komplett lista över FRM och FEM finns tillgänglig.

Reglering av luftkvalitet

En region för kontroll av luftkvalitet är ett område som utsetts av den federala regeringen, där samhällen delar ett gemensamt problem med luftföroreningar.

Se även

Referenser

externa länkar