KWALIFIKACJA CHM5 - CZERWIEC 2018

PYTANIE NR 18.
Jednostką stężenia w prowadzonych pomiarach zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego nie jest
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stężenie zanieczyszczeń powietrza podaje się najczęściej jako stężenie masowe (np. µg/m3) albo jako udział objętościowy wyrażany w ppm lub ppb. Zapis N/m3 nie jest standardową jednostką stężenia używaną do opisu jakości powietrza w wynikach pomiarów.

Pełne wyjaśnienie:

W pomiarach zanieczyszczeń powietrza "stężenie" opisuje, ile danej substancji przypada na określoną ilość powietrza. W praktyce spotyka się dwa główne sposoby zapisu:

  • stężenie masowe – np. µg/m3, czyli masa substancji (mikrogramy) w jednostce objętości powietrza (metr sześcienny),
  • udział objętościowy/molowy – zapisywany jako wielkość bezwymiarowa w skali "części na…", najczęściej ppm (parts per million) i ppb (parts per billion). Takie jednostki są powszechne dla gazów i par w analizie składu powietrza.

Odpowiedź "N/m3" nie stanowi typowej jednostki stężenia. Sam zapis "na metr sześcienny" nie wystarcza, aby opisać stężenie – musi mu towarzyszyć informacja czego dotyczy licznik (masa, liczba moli, liczba cząstek itp.). Litera "N" może kojarzyć się z "normalnymi warunkami" (np. przy przeliczaniu objętości gazu do warunków odniesienia), ale w tym brzmieniu nie jest to jednoznaczna, standardowa jednostka stężenia zanieczyszczeń powietrza.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są uznawane za jednostki stężenia? "ppm" i "ppb" opisują ułamek składu (udział) danej substancji w mieszaninie gazów, a "µg/m3" jest klasycznym zapisem stężenia masowego używanym m.in. dla pyłów zawieszonych i wielu zanieczyszczeń. Na egzaminie warto zwracać uwagę na to, czy jednostka wskazuje konkretną wielkość (masa lub udział) odniesioną do objętości, a nie tylko samą "objętość w mianowniku".

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
µg/m³ oznacza mikrogramy substancji w 1 metrze sześciennym powietrza. To typowa jednostka stężenia masowego stosowana np. dla pyłów PM10/PM2,5 oraz wielu zanieczyszczeń, gdy wynik podaje się jako "masa na objętość".
ppm to "części na milion" i opisuje udział (zwykle objętościowy/molowy) składnika w mieszaninie gazów. Używa się go często dla zanieczyszczeń gazowych, gdy analizator mierzy udział danego gazu w powietrzu, a nie masę na m³.
ppb to "części na miliard", czyli jednostka analogiczna do ppm, ale o 1000 razy mniejszej skali. Stosuje się ją przy bardzo niskich stężeniach/udziałach gazów śladowych, gdy zapis w ppm byłby nieczytelny lub zbyt mało czuły.
Sam mianownik m³ mówi tylko, że coś jest odniesione do objętości. Żeby była to jednostka stężenia, licznik musi opisywać konkretną wielkość substancji (np. masę w µg, mg lub ilość substancji w molach). Bez tego zapis może być niejednoznaczny.
W takich zadaniach warto podkreślić słowo "nie" i dopiero potem analizować odpowiedzi. Częsty błąd to automatyczny wybór znanej jednostki (np. µg/m³), mimo że pytanie prosi o wskazanie elementu, który do zbioru nie pasuje.
W praktyce najczęściej spotyka się µg/m³ dla stężeń masowych (np. pyły, NO2 w wielu raportach) oraz jednostki udziału, takie jak ppm i ppb dla gazów w pomiarach analitycznych. Zależy to od metody i sposobu raportowania.
ppm i ppb są w praktyce traktowane jako wielkości bezwymiarowe opisujące ułamek (część całości), ale nie należą do podstawowego zestawu jednostek SI. Mimo to są powszechnie używane w analityce środowiskowej i aparaturze pomiarowej.
Do przeliczenia potrzebujesz m.in. masy molowej gazu oraz założeń o warunkach (temperatura, ciśnienie). Bez tych danych nie da się wykonać jednoznacznego przeliczenia. Na egzaminie zwykle podaje się potrzebne parametry albo nie wymaga przeliczeń.
Odniesienie do warunków odniesienia pojawia się, gdy wyniki trzeba porównać między różnymi pomiarami lub urządzeniami, np. przy przeliczaniu objętości gazu do ustalonych warunków. Wtedy ważne jest, aby jasno podać, do jakich warunków odniesiono wynik.
Najczęstsze błędy to: pomijanie indeksu w m3, mylenie µg z mg, traktowanie ppm/ppb jak "masy na objętość" oraz nieczytelny zapis, który nie pokazuje, czy wynik dotyczy masy, udziału czy innej wielkości. Na egzaminie liczy się precyzja zapisu.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 66% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że stężenie zanieczyszczeń powietrza podaje się najczęściej jako stężenie masowe (np. µg/m3) albo jako udział objętościowy wyrażany w ppm lub ppb.

Źródła:

  • ISO 4225:2020, Air quality — General aspects — Vocabulary (hasła dotyczące jednostek i warunków odniesienia dla objętości gazów)
  • IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book) – hasło "parts per million (ppm)" (https://goldbook.iupac.org/)
  • World Health Organization, WHO global air quality guidelines: particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide (2021) – sposób prezentacji stężeń w µg/m³

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z metrologii środowiskowej (jednostki, niepewność, prezentacja wyników)
  • Słowniki/encyklopedie terminów jakości powietrza (definicje ppm, ppb, jednostek stężenia)
  • Materiały szkoleniowe GIOŚ/WIOŚ dotyczące interpretacji danych monitoringu powietrza

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego