Atmosfærisk forurensningsårsaker, konsekvenser, miljøgifter
- 3774
- 192
- Prof. Joakim Johansen
De Atmosfærisk forurensning Det er introduksjonen i luften av rare komponenter eller endring av dens normale sammensetning som er skadelig for levende vesener. Per definisjon er ethvert element som er til stede i atmosfæren som påvirker menneskers helse, et miljøgifter.
Balansen i sammensetningen av atmosfæren kan påvirkes av naturlige årsaker og antropiske årsaker (handling av mennesket). Blant de naturlige årsakene er utslipp av gasser på grunn av vulkansk aktivitet, skogbranner og tine tundra.
Atmosfærisk forurensning av papirindustrien. Kilde: Stormiz 08:22, 24. september 2006 (UTC) [Public Domain]De antropiske årsakene til luftforurensning er forskjellige, og de kan generere forurensende gassutslipp. Blant disse er industriell aktivitet, biltrafikk, brennende fossilt brensel og antropiske branner.
Luftforurensning resulterer i reduksjon i luftkvalitet som påvirker pusten av levende organismer. Det produserer også luftveissykdommer hos mennesker og andre dyr, og noen miljøgifter er forløpere av surt regn.
På den annen side er klimagasser ansvarlige for økningen i gjennomsnittlig landtemperatur. Fenomenet global oppvarming forårsaker store ubalanser i planetens funksjon.
Land har forskjellige grader av luftforurensning av forskjellige årsaker. I Latin -Amerika regnes Mexico og Peru som landene med den verste kvaliteten på luften og Mexico -byen byen med de største problemene.
For å kontrollere luftforurensning er det nødvendig å iverksette tiltak for å redusere utslippet av forurensende gasser. I denne forstand må det iverksettes juridiske tiltak som fører til reduksjon av gassutslipp til atmosfæren.
På samme måte bør fossilt brenselavhengighet reduseres og bruken av ren energi (vannkraft, sol, vind, geotermisk) øker. På samme måte er det nødvendig å stoppe avskoging og implementere skogplantingsprogrammer i de berørte områdene.
[TOC]
Fører til
Atmosfærisk forurensning av fossilt brensel. Kilde: Alfred T. Palmer [Public Domain]Atmosfæreforurensning kan være forårsaket av tilstedeværelsen av forurensende gasser eller forurensende materialpartikler. Disse kan genereres naturlig eller ved menneskeaktivitet.
Naturlige årsaker er hovedsakelig spontane skogbranner og avriming av tundraen som frigjør CO2. Imidlertid forårsaker disse faktorene ikke en viktig innvirkning på luftkvaliteten.
Menneskelige aktiviteter spesielt assosiert med industriell utvikling er de som produserer de høyeste gassutslippene til atmosfæren. Blant disse har vi:
Utslipp av industrielle gass
Industrielle prosesser avgir forskjellige gasser som dioksiner generert i papirindustrien i atmosfæren. På den annen side produserer petrokjemi CO2, nitrogenoksider og svoveloksider, blant andre forbindelser.
Energiindustrien er den mest bidrar til utslippene av CO2, SO2 og kvikksølv for bruk av kull og gass som drivstoff.
Biltransport
Biletrafikken er ansvarlig for mest CO2 som er lagt til atmosfæren. På den annen side avgir forbrenning i dieselbiler hundrevis av gassformige og faste stoffer til atmosfæren.
Blant gassene som produseres er karbonmonoksid og dioksid, svoveldioksid, nitrogenoksider, hydrokarboner og deres derivater. I tillegg har 90% av NO2 i atmosfæren sin opprinnelse i dieselforbrenning.
På den annen side sendes partikler som elementær karbon, organisk og svovel sulfater.
Forbrenning av fossilt brensel
Petroleum
Petroleumsbehandling for å generere bensin, diesel, smøremidler, plast og annet av -produkter produserer et stort antall gasser og forurensende partikler. Blant de frigjorte gassene er karbonmonoksid, svoveldioksid og 30% av CO2 som forurenser atmosfæren.
Kull
I mange land er kull det mest brukte drivstoffet for oppvarming. I løpet av dets forbrenning produseres det store mengder S2 og kvikksølv frigjør.
Innenlandsk forbrenning
Det anslås at forbrenning i husholdninger er ansvarlig for 12% av global forurensning av fine miljøpartikler (PM2.5).
skogbranner
Skogbranner frigjør atmosfæren årlig millioner av tonn klimagasser og surt regn. Blant disse er dioksid og karbonmonoksid, metan og nitrogenoksider.
På den annen side inneholder de partikler med forskjellig diameter i miljøet som forurenser luften og påvirker helsen.
Landbruk og husdyr
Ris
Risdyrkingssystemet produserer en stor mengde metan som er integrert i atmosfæren. Dette er fordi denne planten er sådd i sumper der bakterier dekomponerer organisk materiale under anaerobe forhold og genererer metan.
Det anslås at risdyrking over hele verden kan bidra med opptil 20% av metan som er integrert i atmosfæren.
Det kan tjene deg: 10 eksempler på kjernefysisk energiSukkerrør
Håndteringen av denne avlingen involverer den kontrollerte forbrenningen før høsten som blir omgjort til en kilde til CO2 og fine partikler til atmosfæren.
Ruminerende husdyr
Duminanter kan konsumere det fibrøse gresset takket være gjæringsprosesser som bakterier i fordøyelsessystemet deres. Det anslås at husdyrene til drøvtyggere er ansvarlig for omtrent 18% av metan som genereres mot atmosfæren.
Konsekvenser
Luftforurensning ved biltrafikk. Kilde: Zakysant [CC BY-SA 3.0 (http: // creativecommons.Org/lisenser/by-SA/3.0/]]Global oppvarming
Solstråling trenger gjennom jorden gjennom atmosfæren og en del av ultrafiolett stråling blir filtrert av ozonlaget i stratosfæren. Når ozonlaget er skadet, kommer mer ultrafiolett stråling inn og jorden blir oppvarmet mer.
På samme måte når forholdene genereres i atmosfæren som forhindrer at varmeutgang oppstår.
De såkalte klimagassene (CO2, metan, NO2, SO2 og CFC-11) kan skade ozonlaget eller forhindre utkjørsel av jordens kalorestråling. For eksempel er CO2 ansvarlig for 82 % av økningen i drivhuseffekten i løpet av de siste ti årene.
Global oppvarming forårsaker alvorlige miljøubalanser som tap av isbre og polaris som forårsaker økt havnivå. Derfor produseres det.
På den annen side tillater skaden på ozonlaget større ultrafiolett stråling å trenge gjennom jorden. Denne typen stråling forårsaker mutasjoner og påvirker helsen til levende vesener.
Luftveissykdommer
I følge Verdens helseorganisasjon (WHO) for 2016 bodde mer enn 90% av verdensbefolkningen på steder med lav luftkvalitet. Som indikerer at luftforurensning er årsaken til 7 millioner dødsfall over hele verden.
Blant sykdommene forårsaket av luftforurensning er kroniske hindringer, lungekreft, iskemisk hjertesykdom og vaskulær hjerneslag.
Sur nedbør
CO2, NO2 og SO2 -utslipp fra industrielle aktiviteter, oppvarming, skogbranner og biltrafikk er promotører av surt regn. Disse gassene lider av oksidasjonsprosesser i atmosfæren og ender opp med å danne syrer som blandes med vanndamp og bunnfall.
Syre regn påvirker naturlig flora og fauna, avlinger, menneskers helse og til og med bygninger.
Hovedforurensninger
-Gassformig
Karbonmonoksid og dioksid (CO og CO2)
Karbondioksid er den viktigste langvarige klimagassen i atmosfæren. Verdens meteorologiske organisasjon har påpekt en økning i verden CO2 gjennomsnittlig konsentrasjon.
Det anslås at CO2 -innholdet på 400,1 ppm i 2015, steg til 403,3 ppm i 2016 og 405,5 ppm i 2017. Nivået som ble nådd i det siste året representerer 146 % mer enn eksisterende i den preindustrielle epoken.
Nitrogenoksider (NOx)
Disse gassene ødelegger stratosfærisk ozon og bidrar til dannelsen av ozon på jordnivå som danner tåker og fremmer drivhusffekten. På den annen side, når de kommer i kontakt med fuktighet, danner de salpetersyre som utfeller og syret regn danner.
Atmosfære nitrogenoksiderutslipp kommer fra naturlige kilder rundt 60 % og antropiske kilder 40 %. Disse kildene inkluderer hav, jordsmonn, brenning av biomasse, bruk av gjødsel og forskjellige industrielle prosesser.
I 2017 var den atmosfæriske konsentrasjonen av N2 -oksider 329,9 ppm, som representerer 122 % av nivået i den preindustrielle tiden.
Svoveldioksid (SO2)
Denne gassen er en forløper for surt regn og genererer også partikler i forskjellige størrelser som er innlemmet i luften. Disse partiklene kan være PM10 (suspenderte partikler på 10 um eller mindre) og PM2.5 (suspensjonspartikler på 2.5 μm eller mindre).
Hovedkilden til svoveldioksid er forbrenning av fossilt brensel, spesielt kull.
Ozon (O3) troposfærisk eller ozon på jordnivå
Ozon er sterkt oksidant og forårsaker alvorlig skade på menneskers helse, andre dyr og vegetasjon (inkludert avlinger). I tillegg bidrar det med drivhusffekten fordi tett tåkeform.
Akkumulering av ozon i troposfæren skyldes de fotokjemiske reaksjonene som oppstår i nærvær av forurensende gasser. Disse gassene genereres hovedsakelig av biltransport og næringer.
Metan
Metan (CH4) er den nest viktigste langvarige klimagassen. Det anslås at ditt bidrag til å generere denne miljøtilstanden er omtrent 17 %.
Kan tjene deg: Tropopause: Hva er, egenskaper, komposisjon, funksjonerDet anses at omtrent 40% av metan som er til stede i atmosfæren kommer fra naturlige kilder. Menneskelige aktiviteter (risdyrking, drøvtyggende husdyr, søppelponi, fossilt brensel) er årsaken til de andre 60%.
Den atmosfæriske CH4 nådde maksimalt 1 i 2017.859 ppm, så det er for øyeblikket 257 % av dets industrielle nivå.
Flyktige organiske forbindelser (COVs)
Flyktige organiske forbindelser er kjemiske stoffer som inneholder karbon og som reagerer med nitrogenoksider dannes O3. Noen eksempler på COV er benzen, formaldehyd og løsningsmidler, for eksempel toluen og xylen, blant andre.
CFC-11
CFC-11 (Triclorofluormethane) er en kraftig klimagass som trekker stratosfærisk ozon og er regulert innenfor rammen av Montreal-protokollen. Siden signeringen av nevnte protokoll for beskyttelse av ozonlaget, var CFC-11-utslipp blitt redusert.
De siste årene har noen land som Kina økt produksjonen av denne gassen. Derfor har reduksjonshastigheten til CFC-11 i atmosfæren avtatt.
Dioksiner og furans
Disse forbindelsene genereres ved forbrenningsprosesser som involverer klor, og er forurensninger som er veldig farlige for helse. De kan genereres av både naturlige prosesser og antropisk aktivitet (for eksempel: industriell aktivitet og søppelforbrenning).
En av hovedkildene til generering av disse miljøgiftene er forbrenning av fast avfall. I denne forstand er den enorme tilstedeværelsen av plast og syntetiske fibre i moderne søppel spesielt alvorlig.
-Materialpartikler (PM)
Opprinnelse
Materialpartikler kommer fra forskjellige kilder som forbrenningsmotorer, fast og røyk drivstoff fra drivstoffforbrenning. Andre kilder er gruvedrift, grunnlag, tekstilindustri og avfallsforbrenning.
De kan også genereres fra naturlige hendelser som sandstormer og vulkanutbrudd.
Klassifisering
For å klassifisere forurensende partikler, brukes størrelse, hvorav vi har PM10 er de som har diameter som er lik eller mindre enn 10 μm (0.01 mm). PM2.5 er "fine partikler" (diameter 2.5 μm eller mindre) og "Ultrafine partikler" eller PM0.1 har en diameter på 0.1 μm eller mindre.
Effekter
Fine og ultrafine partikler trenger dypt gjennom lungene som forårsaker alvorlige inflammatoriske lidelser. PM0,1 kan nå blodomløpet og forårsake intravaskulær koagulasjon, anemi og til og med leukemi.
Atmosfæriske forurensningsdata i Mexico, Colombia, Venezuela, Peru, Argentina
Luftforurensning i Mexico City (Mexico). Kilde: Lidia Lopez [CC av 2.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/2.0)]I følge han Verdens luftkvalitetsrapport (2018) Latin -Amerika har moderate nivåer av luftforurensning i PM2 -konsentrasjonen.5 (μg/m³) i sine urbane områder.
Det moderate nivået innebærer at sensitive individer bør unngå utendørs aktivitet, siden de kan oppleve luftveissymptomer.
Mexico
Mexico er et av de 10 landene som avgir en større mengde klimagasser til atmosfæren. I løpet av 1992 ble Mexico City betraktet som byen med den høyeste luftforurensningen i verden.
Blant årsakene til denne høye forurensningen er fysiografien og klimaet i byen kombinert med høy biltrafikk og industriell aktivitet. I løpet av årene 2002 og 2005, som erklærte Mexico City som den andre i nitrogendioksidkonsentrasjoner.
Imidlertid har landet gjort en stor innsats for å redusere denne forurensningen, og dens indikatorer har forbedret seg. For 2018 var det den tredje i Latin -Amerika med den verste luftkvaliteten (på moderat nivå) overgått av Santiago de Chile og Lima.
For øyeblikket er Mexico lokalisert i 33. liste over listen over Verdens luftkvalitetsrapport som inkluderer 73 land. Denne indeksen er basert på PM2 -konsentrasjoner.5 (μg/m³) til stede i luften i de forskjellige regionene i verden.
På den annen side opptar det tredjeplassen blant land med den mest forurensede luften i Latin -Amerika. I tillegg er fem byer i dette landet blant 15 med høyeste nivåer av luftforurensning i regionen.
Colombia
Den viktigste årsaken til luftforurensning i dette landet er forbrenning av fossilt brensel. Colombia er i 50. plassering av Verdens luftkvalitetsrapport (2018) og inntar femteplass i Latin -Amerika i PM2 -konsentrasjoner.5 (μg/m³).
Generelt sett forblir nitrogen- og svoveloksydnivåer i tillatte marginer. For sin del overstiger ozon ved land kritiske nivåer i urbane områder.
Venezuela
Det har blitt påpekt at luftforurensning i de viktigste bysentrene i landet har økt med biltrafikk. På den annen side, i olje og petrokjemisk industri, fungerer ikke forebyggende vedlikeholdsplaner og forårsaker alvorlige forurensningsproblemer
Kan tjene deg: elektronisk avfall: Kjennetegn, typer og konsekvenserNår det gjelder konsentrasjonen av totale suspenderte partikler (pts) i 2008 nådde de 35 ug/m3 i urbane områder. På den annen side nådde PM10 37 ug/m3 i 2009, og innen 2010 oversteg 50 ug/m3.
Peru
Som antydet i Verdens luftkvalitetsrapport (2018) Peru er landet med den høyeste luftforurensningen i Latin -Amerika og 14 i verden.
I lima er nivåene av svoveldioksid og nitrogen samt suspenderte partikler over de som er tillatt av WHO. Den viktigste årsaken til denne høye forurensningen er biltrafikken kombinert med de klimatiske forholdene i området.
Disse forholdene plasserer Lima som den andre hovedstaden med den verste luftkvaliteten i Latin -Amerika (på moderat nivå). Det er foreløpig overgått av Santiago de Chile.
Argentina
I hovedstadsområdet i Buenos Aires er hovedproblemet biltrafikk, og genererer kritiske nivåer av PM2.5 og karbonmonoksid (CO). I Bahía Blanca -området er det høye nivåer av SO2, NOX og NH3 nær den petrokjemiske polen.
I byen Mendoza er det termiske investeringshendelser om vinteren med høye nivåer av ozon (O3) på overflaten.
Løsninger
Bevissthet
Et sentralt element er å øke bevisstheten i statsborgerskap om alvoret i problemet med luftforurensning, dets årsaker og konsekvenser. Dette vil tillate å ha det nødvendige presset for innbyggerens krav til oppmerksomhet på problemet.
I de fleste tilfeller knytter ikke folk helseproblemer med luftkvaliteten som pustes.
Lovgivningsmessig handling
Styrke internasjonale avtaler og avtaler som tar sikte på å redusere utslippet av klimagasser som Kyoto -protokollen. For øyeblikket har mange av landene som har signert avtalen, ikke nådd de foreslåtte målene.
På den annen side følger ikke forskjellige industrialiserte land med høy utslipp av klimagasser (USA, Russland og Canada) denne internasjonale avtalen. Derfor er mer internasjonalt press nødvendig som fører til å løse dette alvorlige problemet.
Teknologiske applikasjoner
Avfallshåndtering
Det er nødvendig å veilede problemet med avfall basert på de tre R av økologien (redusere, gjenbruk og resirkulere). Hvis ikke, vil utslipp av gass og partikler til atmosfæren være et økende problem.
Effektivitet av industrielle prosesser og bruk av rene energikilder
Industrielle prosesser må oppnå teknologiske effektivitetsnivåer som reduserer utslipp av gasser og partikler til atmosfæren.
På samme måte er fossilt brenselforbrenning en av de viktigste kildene til å forurense gasser og partikler. Derfor må bruk av ren energi som vannkraft, sol og geotermisk fremmes fremmes.
Transportere
En av hovedårsakene til luftforurensning i store bysentre er biltrafikk. Derfor må ikke -polluerende offentlige transportmidler fremmes for å redusere problemet.
Skoger som karbon synke
For å garantere en økning i karbonvasker er det nødvendig å beskytte skoger og gjenstøreste nye områder. På den annen side hjelper stimulerende utvikling av grønne byer til å redusere miljømessig CO2.
I denne forstand bør det tas i betraktning at 1.000 kg tre tilsvarer omtrent 400 til 500 kg fast karbon.
Referanser
1. Bambill E, Montero C, Bukosky M, Amado L og Pérez D (2017). Luftkvalitetsindikatorer i diagnosen bærekraften til byen Bahía Blanca. Proimca - PROFECA. 10 s.
2. Carmona JC, Bolívar DM og Giraldo LA (2005). Metangass i husdyrproduksjon og alternativer for å måle utslippene og redusere virkningen på miljømessig og produktivt nivå. Colombian Journal of Livestock Sciences 18: 49-63.
3. Ombudsmann for republikken Peru (S/F). Luftkvaliteten i Lima og dens innvirkning på innbyggernes helse og liv. Defensorial Report No. 116. 82 s.
4. Elsom DM (1992). Atmosfærisk forurensning: Et globalt problem. Blackwell, Oxford, Storbritannia. 434 s.
5. Ideam (Institute of Hydrology, Meteorology and Environmental Studies) (2012). Rapport om luftkvalitet i Colombia 2007-2010. Ministry of Environment and Sustainable Development. Bogotá d.C. 311 s.
6. IQAIR 2018 World Air Quality Report Region & City PM2.5 rangering. 21 s.
7. Ine (2011). Bolivarian Republic of Venezuela: Miljøindikatorer 2010. Statistics National Institute. Bolivarian republikk Venezuela. 160 s.
8. Molina MJ og Molina LT (2004). Megasiteter og atmosfærisk forurensning. Journal of the Air & Waste Management Association 54: 644-680.
9. Vitalis (2013). Miljøsituasjon i Venezuela 2012. Sektoroppfatningsanalyse. Redaktører og kompilatorer: D. Díaz Martín, og. Frontado, m. Da silva, til. Lizaraz, i. Lameda, v. Valera, c. Gómez., OG. Monroy, Z. Martinez, J. Apostolisk og g. Suárez. 42 s. Tilgjengelig online på: www.Vitalis.nett. Sett: 8. juli 2019.