12.1: Забруднення атмосфери
- Page ID
- 30034
Забруднення повітря відбувається в багатьох формах, але, як правило, можна розглядати як газоподібні та тверді частинки забруднюючих речовин, які присутні в земній атмосфері. Хімічні речовини, що викидаються в повітря, які мають безпосередній вплив на навколишнє середовище, називаються первинними забруднюючими речовинами. Ці первинні забруднювачі іноді реагують з іншими хімічними речовинами в повітрі, утворюючи вторинні забруднювачі.
Забруднення повітря, як правило, поділяють на дві категорії: забруднення зовнішнього повітря та забруднення повітря в приміщенні. Зовнішнє забруднення повітря передбачає експозиції, які відбуваються поза вбудованим середовищем. Приклади включають дрібні частинки, що утворюються при спалюванні вугілля, шкідливі гази, такі як діоксид сірки, оксиди азоту та чадний газ, приземний озон та тютюновий дим. Забруднення повітря в приміщенні включає вплив твердих частинок, оксидів вуглецю та інших забруднюючих речовин, що переносяться повітрям або пилом в приміщенні. Приклади включають гази, побутові товари та хімікати, будівельні матеріали (азбест, формальдегід, свинець тощо) зовнішні алергени в приміщенні (падіння тарганів і мишей тощо), тютюновий дим, цвіль та пилок.
Джерела забруднення повітря
Стаціонарні та площинні джерела. Стаціонарне джерело забруднення повітря відноситься до джерела викидів, яке не рухається, також відоме як точкове джерело. До стаціонарних джерел відносяться заводи, електростанції, хімчистки і операції знежирення. Термін джерело площі використовується для опису багатьох невеликих джерел забруднення повітря, розташованих разом, окремі викиди яких можуть бути нижче порогових значень, що викликають занепокоєння, але колективні викиди яких можуть бути значними. Житлові дров'яні пальники є хорошим прикладом невеликого джерела, але в поєднанні з багатьма іншими невеликими джерелами вони можуть сприяти місцевому та регіональному рівню забруднення повітря. Джерела площі також можна розглядати як неточкові джерела, такі як будівництво житлових комплексів, сухі русла озер та звалища.
Мобільні джерела. Рухливе джерело забруднення повітря відноситься до джерела, який здатний рухатися під власною силою. Загалом, мобільні джерела мають на увазі «дорожній» транспорт, який включає такі транспортні засоби, як автомобілі, спортивні комунальні транспортні засоби та автобуси. Крім того, існує також категорія «позашляхових» або «позашляхових», яка включає газові газонні інструменти та косарки, сільськогосподарську та будівельну техніку, рекреаційні транспортні засоби, човни, літаки та поїзди.
Сільськогосподарські джерела. Сільськогосподарські операції, ті, які вирощують тварин та вирощують сільськогосподарські культури, можуть генерувати викиди газів та твердих частинок. Наприклад, тварини, обмежені в сараї або забороненій зоні (а не польовий випас), виробляють велику кількість гною. Гній виділяє в повітря різні гази, особливо аміак. Цей аміак може виділятися з будинків для тварин, місць зберігання гною або з землі після внесення гною. У рослинництві неправильне застосування добрив, гербіцидів та пестицидів потенційно може призвести до повітряного дрейфу цих матеріалів та може бути завдано шкоди.
Природні джерела. Незважаючи на те, що індустріалізація та використання автотранспортних засобів є в переважній більшості найбільш значними факторами забруднення повітря, існують важливі природні джерела «забруднення», а також. Лісові пожежі, пилові бурі та вулканічна активність також вносять гази та тверді частинки в нашу атмосферу.
На відміну від перерахованих вище джерел забруднення повітря, природне «забруднення повітря» не викликається людьми або їх діяльністю. Виверження вулкана випромінює тверді частинки та гази; лісові та прерійні пожежі можуть виділяти велику кількість «забруднюючих речовин»; рослини та дерева природним чином виділяють ЛОС, які окислюються і утворюють аерозолі, які можуть спричинити природну синю серпанок; і пилові бурі можуть створювати велику кількість твердих частинок. Дикі тварини в природному середовищі існування також вважаються природними джерелами «забруднення».
Шість поширених забруднювачів повітря
Часто зустрічаються забруднювачі повітря (також відомі як критерії забруднюючих речовин) є забруднення частинок (часто називають твердими частинами), приземний озон, чадний газ, оксиди сірки, оксиди азоту, і свинець. Ці забруднювачі можуть завдати шкоди здоров'ю та навколишньому середовищу, а також завдати шкоди майну. З шести забруднювачів забруднення частинками та приземний озон є найбільш поширеними загрозами здоров'ю. EPA США називає ці забруднювачі «критеріями» забруднювачів повітря, оскільки воно регулює їх шляхом розробки критеріїв на основі здоров'я людини та/або екологічно обґрунтованих критеріїв (науково обґрунтованих керівних принципів) для встановлення допустимих рівнів. Набір лімітів, заснованих на здоров'ї людини, називається первинними стандартами. Ще один набір лімітів, призначених для запобігання екологічної та майнової шкоди, називається вторинними стандартами.
Рівень землі або «поганий» озон не викидається безпосередньо в повітря, а створюється в результаті хімічних реакцій між оксидами азоту (NOx) і летючими органічними сполуками (ЛОС) в присутності сонячного світла. Викиди від промислових об'єктів та електромереж, вихлопних газів автомобілів, парів бензину та хімічних розчинників є одними з основних джерел NOx та ЛОС. Дихання озоном може викликати різні проблеми зі здоров'ям, особливо у дітей, людей похилого віку та людей різного віку, які мають захворювання легенів, такі як астма. Наземний озон також може мати шкідливий вплив на чутливу рослинність та екосистеми.
Тверді частинки, також відомі як забруднення частинок або ПМ, являє собою складну суміш надзвичайно дрібних частинок і крапель рідини. Забруднення частинок складається з ряду компонентів, включаючи кислоти (такі як нітрати та сульфати), органічні хімічні речовини, метали та частинки грунту або пилу. Розмір частинок безпосередньо пов'язаний з їх потенціалом викликати проблеми зі здоров'ям. EPA стурбований частинками діаметром 10 мікрометрів або меншими, оскільки це частинки, які зазвичай проходять через горло та ніс і потрапляють у легені. Після вдихання ці частинки можуть впливати на серце та легені та спричинити серйозні наслідки для здоров'я.
Окис вуглецю (СО) - це безбарвний газ без запаху, що виділяється в процесі горіння. На національному рівні та, особливо в міських районах, більшість викидів CO в навколишнє повітря надходять з мобільних джерел. СО може спричинити шкідливі наслідки для здоров'я, зменшуючи доставку кисню до органів організму (наприклад, серця та мозку) та тканин. При надзвичайно високих рівнях СО може спричинити смерть.
Діоксид азоту (NO 2) є однією з групи високоактивних газів, відомих як «оксиди азоту» або оксиди азоту (NOx). Інші оксиди азоту включають азотну кислоту та азотну кислоту. Національний стандарт якості навколишнього повітря EPA використовує NO 2 як показник для більшої групи оксидів азоту. NO2 швидко утворюється від викидів від легкових автомобілів, вантажних автомобілів та автобусів, електростанцій та позашляхової техніки. Крім того, що сприяє утворенню приземного озону та забруднення дрібними частинками, NO2 пов'язаний з низкою несприятливих впливів на дихальну систему.
Діоксид сірки (SO 2) - одна з групи високоактивних газів, відомих як «оксиди сірки». Найбільшими джерелами викидів SO 2 є спалювання викопного палива на електростанціях (73%) та інших промислових об'єктах (20%). Менші джерела викидів SO 2 включають промислові процеси, такі як видобуток металу з руди та спалювання палива з високим вмістом сірки локомотивами, великими судами та позашляховою технікою. SO 2 пов'язаний з низкою несприятливих впливів на дихальну систему.
Свинець - це метал, який природним чином міститься в навколишньому середовищі, а також у виготовлених продуктах. Основні джерела викидів свинцю історично були від палива в дорожніх транспортних засобах (таких як легкові та вантажні автомобілі) та промислових джерел. В результаті регуляторних зусиль в США щодо видалення свинцю з автомобільного бензину на дорозі, викиди свинцю з транспортного сектора різко скоротилися на 95 відсотків між 1980 і 1999 роками, а рівень свинцю в повітрі зменшився на 94 відсотки між 1980 і 1999 роками. Сьогодні найвищі рівні свинцю в повітрі зазвичай виявляються поблизу свинцевих плавильних заводів. Основними джерелами викидів свинцю в повітря сьогодні є рудно-металургійна обробка і поршнево-моторні літаки, що працюють на етилованому авіаційному бензині.
Забруднення повітря в приміщенні (Основні проблеми в розвинених країнах)
Більшість людей проводять приблизно 90 відсотків свого часу в приміщенні. Однак повітря в приміщенні, яким ми дихаємо в будинках та інших будівлах, може бути більш забрудненим, ніж зовнішнє повітря, і може збільшити ризик захворювання. Є багато джерел забруднення повітря в приміщеннях в будинках. Вони включають біологічні забруднюючі речовини, такі як бактерії, цвіль та пилок, спалювання палива та екологічного тютюнового диму (див. Нижче), будівельні матеріали та предмети інтер'єру, товари для дому, системи центрального опалення та охолодження та зовнішні джерела. Зовнішнє забруднення повітря може проникати в будівлі і стати джерелом забруднення повітря в приміщенні.
Синдром хворого будівлі - це термін, який використовується для опису ситуацій, в яких мешканці будівель мають симптоми здоров'я, пов'язані лише з проведенням часу в цій будівлі. Вважається, що причини синдрому хворої будівлі включають недостатню вентиляцію, забруднення повітря в приміщенні та біологічні забруднювачі.
Зазвичай проблеми з якістю повітря в приміщенні викликають лише дискомфорт. Більшість людей відчувають себе краще, як тільки видаляють джерело забруднення. Переконавшись, що ваша будівля добре провітрюється і позбавлення від забруднюючих речовин може поліпшити якість вашого повітря в приміщенні.
Секонд-хенд дим (екологічний тютюновий дим)
Секонд-хенд дим - це поєднання диму, який надходить від сигарети і диму, що видихається курцем. Коли некурящий знаходиться навколо когось, хто курить, вони вдихають пасивний дим.
Пасивний дим небезпечний для всіх, хто його вдихає. Немає безпечної кількості пасивного диму. У ньому міститься понад 7000 шкідливих хімічних речовин, щонайменше 250 з яких, як відомо, завдають шкоди здоров'ю людини. Він також може залишатися на повітрі протягом декількох годин після того, як хтось курить. Навіть дихання пасивного диму протягом короткого проміжку часу може нашкодити вашому тілу.
З часом пасивне куріння може спричинити серйозні проблеми зі здоров'ям у некурящих. Єдиний спосіб повністю захистити некурящих від небезпеки пасивного куріння - не допускати куріння в приміщенні. Відокремлення курців від некурящих (наприклад, секцій «заборонено курити» в ресторанах), очищення повітря, і провітрювання будівель не дозволяє повністю позбутися від пасивного диму.
Джерело: SmokeFree.gov