Η δυναμική της ατμόσφαιρας έχει άμεση επίδραση στις καιρικές συνθήκες, οι οποίες επηρεάζουν το κλίμα και τη διαβίωση των ανθρώπων. Οι εκπομπές αέριων ρύπων στην ατμόσφαιρα επηρεάζουν τη δημόσια υγεία, το φυσικό οικοσύστημα και επιφέρουν μεταβολές στις κλιματικές συνθήκες. Στο βιβλίο αυτό μελετάται σε βάθος η δυναμική της ατμόσφαιρας με ανάπτυξη στοιχείων μετεωρολογίας καθώς και η μεταφορά ρύπων και οι φυσικοχημικές διεργασίες τους. Εντρυφούμε, επίσης, στην ατμοσφαιρική ευστάθεια και κυκλοφορία.
Μελετάται ακόμη η επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας στην επιφάνεια της Γης και στην ατμόσφαιρα, καθώς και η δυναμική της θερμοκρασίας, της υγρασίας και της πίεσης. Επιπλέον εξετάζονται οι βασικές αρχές της μεταφοράς των ρύπων στο οριακό στρώμα καθώς και οι χημικές διεργασίες στην τροπόσφαιρα.
Στο βιβλίο αυτό παρουσιάζεται ακόμη διεξοδικά η ανάπτυξη μαθηματικών μοντέλων (ατμοσφαιρικών μοντέλων) για την προσομοίωση των φυσικοχημικών διεργασιών στην ατμόσφαιρα. Μοντέλο είναι η μαθηματική περιγραφή μιας φυσικοχημικής διεργασίας, και ειδικότερα ατμοσφαιρικό μοντέλο είναι μια περιγραφή (συνήθως με τη μορφή ενός λογισμικού σε ηλεκτρονικό υπολογιστή) των δυναμικών, φυσικών και χημικών διεργασιών καθώς και της μεταβολής της ηλιακής ακτινοβολίας στην ατμόσφαιρα. Στα ατμοσφαιρικά μοντέλα οι χρονικά μεταβαλλόμενες διεργασίες περιγράφονται με συνήθεις διαφορικές εξισώσεις, ενώ οι διεργασίες που μεταβάλλονται ταυτόχρονα στο χώρο και στο χρόνο περιγράφονται με μερικές διαφορικές εξισώσεις. Οι συνήθεις και οι μερικές διαφορικές εξισώσεις επιλύονται με τη μέθοδο των πεπερασμένων διαφορών, πεπερασμένων όγκων ή με άλλες μεθόδους με τη βοήθεια ηλεκτρονικών υπολογιστών. [...]
Το παρόν βιβλίο στοχεύει κυρίως στην αποκωδικοποίηση της έννοιας της ατμόσφαιρας και ειδικότερα των διεργασιών που λαμβάνουν χώρα σε αυτή κατά την παρουσία ή απουσία των ατμοσφαιρικών ρύπων. Η ποσοτικοποίηση και η εκτίμηση της ρύπανσης αλλά και των επιπτώσεων αυτής δίνεται μέσα από μοντέλα και εφαρμογές. Η μελέτη αυτή γίνεται με ολοκληρωμένο τρόπο εξετάζοντας τη διασπορά λόγω μετεωρολογικών συνθηκών, χημικών αντιδράσεων και δυναμικής των αέριων ρύπων καθώς και έκθεση των ανθρώπων στους ρύπους αυτούς. Πρέπει να τονίσουμε ότι το πρόβλημα της αέριας ρύπανσης είναι πολυσύνθετο και χρειάζεται τη συνεισφορά επιστημόνων διάφορων ειδικοτήτων, όπως μηχανικών, βιολόγων, φυσικών, χημικών, ιατρών ακόμα και νομικών για τη θεσμοθέτηση κριτηρίων για τα ανώτατα επιτρεπτά επίπεδα των ατμοσφαιρικών ρύπων σε αστικές περιοχές. [...]
[Απόσπασμα από το κείμενο της εισαγωγής της έκδοσης]
