Smog i ogólne zanieczyszczenia powietrza.

Powietrze zanieczyszczają wszystkie substancje gazowe, stałe lub ciekłe, znajdujące się w powietrzu w ilościach większych niż ich średnia zawartość. Ogólnie zanieczyszczenia powietrza dzieli się na pyłowe i gazowe. Światowa Organizacja Zdrowia definiuje powietrze zanieczyszczone jako takie, którego skład chemiczny może ujemnie wpłynąć na zdrowie człowieka, roślin i zwierząt, a także na inne elementy środowiska (wodę, glebę). Zanieczyszczenia powietrza są najbardziej niebezpieczne ze wszystkich zanieczyszczeń, gdyż są mobilne i mogą skazić na dużych obszarach praktycznie wszystkie komponenty środowiska. Głównymi źródłami zanieczyszczeń są:
uprzemysłowienie i wzrost liczby ludności,
przemysł energetyczny,
przemysł transportowy,
źródła naturalne (największe źródło).
Rosnące zapotrzebowanie na energię uczyniło ze spalania główne źródło zanieczyszczeń atmosferycznych pochodzenia antropogenicznego. Najważniejsze z nich to:
dwutlenek siarki (SO2),
tlenki azotu (NxOy),
pyły węglowe (X2)
lotne związki organiczne (benzopireny),
tlenek węgla (CO),
dwutlenek węgla (CO2),
ozon troposferyczny (O3),
ołów (Pb),
pyły zawieszone.
Źródłami zanieczyszczeń powietrza są m.in.:
niska emisja
chemiczna konwersja paliw,
wydobycie i transport surowców,
przemysł chemiczny,
przemysł rafineryjny,
przemysł metalurgiczny,
cementownie,
składowiska surowców i odpadów,
motoryzacja.
Naturalne źródła zanieczyszczeń powietrza to:
wybuchy wulkanów,
wietrzenie chemiczne skał,
pożary lasów i stepów,
wyładowania atmosferyczne,
pył kosmiczny,
procesy biologiczne.
Zanieczyszczenia powietrza są wchłaniane przez ludzi głównie w trakcie oddychania. Przyczyniają się do powstawania schorzeń układu oddechowego, a także zaburzeń reprodukcji i alergii. W środowisku kulturowym człowieka zanieczyszczenia powietrza powodują korozje metali i materiałów budowlanych. Działają niekorzystnie również na świat roślinny, zaburzając procesy fotosyntezy, transpiracji i oddychania. Wtórnie skażają wody i gleby. W skali globalnej mają wpływ na zmiany klimatyczne. Zanieczyszczenia powietrza zwiększają także kwasowość wody pitnej. Powoduje to wzrost zawartości ołowiu, miedzi, cynku, glinu, a nawet kadmu w wodzie dostarczanej do naszych mieszkań. Zakwaszone wody niszczą instalacje wodociągowe, wypłukując z niej różne substancje toksyczne.
Wyróżnia się trzy główne źródła emisji zanieczyszczeń do atmosfery:
punktowe – są to głównie duże zakłady przemysłowe emitujące pyły, dwutlenku siarki, tlenku azotu, tlenku węgla, metale ciężkie.
powierzchniowe (rozproszone) – są to paleniska domowe, lokalne kotłownie, niewielkie zakłady przemysłowe emitujące głównie pyły, dwutlenek siarki.
liniowe – są to głównie zanieczyszczenia komunikacyjne odpowiedzialne za emisję tlenków azotu, tlenków węgla, węglowodorów aromatycznych, metali ciężkich (dawniej głównie ołowiu z etyliny, obecnie platyny, palladu i rodu z katalizatorów samochodowych).
Skutki zanieczyszczeń powietrza[edytuj | edytuj kod]
Kwaśny deszcz – opad atmosferyczny o niskim pH. Zawiera kwas siarkowy, powstały w atmosferze zanieczyszczonej tlenkami siarki ze spalania zasiarczonego węgla oraz kwas azotowy powstały z tlenków azotu. Przyczynia się do zwiększenia śmiertelności niemowląt[potrzebne źródło] i osłabienia płuc[potrzebne źródło], powoduje zakwaszania rzek i jezior, niszczenie flory i fauny, degradację gleby, niszczenie zabytków i architektury.
Smog – zanieczyszczone powietrze zawierające duże stężenia pyłów i toksycznych gazów, których źródłem jest głównie motoryzacja i przemysł.
Odory (niepożądane zapachy)[2] – skutek obecności w powietrzu zanieczyszczeń pobudzających receptory węchowe (odoranty). Najczęściej są to mieszaniny bardzo wielu różnych związków, występujących w bardzo małych ilościach. Ich oddziaływanie na zdrowie ludzi ma zwykle charakter psychosomatyczny. Rozwiązywanie problemów związanych z uciążliwością zapachową wymaga stosowania specyficznych metod analitycznych (analiza sensoryczna, olfaktometry).
Dziura ozonowa – Spadek zawartości ozonu (O3) na wysokości 15-20 km głównie w obszarze bieguna południowego, obserwowany od końca lat 80. Tempo spadku wynosi ok. 3% na rok. Największe znaczenie mają w tym procesie związki chlorofluorowęglowe (freony), z których uwolniony chlor (pod wpływem promieniowania ultrafioletowego) atakuje cząsteczki ozonu, prowadząc do wyzwolenia tlenu (O2) oraz tlenku chloru(II) (ClO). Tempo globalnego spadku ozonu stratosferycznego pod wpływem działalności człowieka (z wyjątkiem Antarktydy), oszacowane na podstawie badań satelitarnych, wynosi 0,4-0,8% na rok w północnych, umiarkowanych szerokościach geograficznych i mniej niż 0,2% w tropikach. Powłoka ozonowa jest naturalnym filtrem chroniącym organizmy żywe przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. W celu jej ochrony z inicjatywy UNEP (Program Ochrony Środowiska Narodów Zjednoczonych) przedstawiciele 31 państw podpisali w 1987 Protokół Montrealski – umowę zakładająca 50-procentowy spadek produkcji freonów do roku 2000, w stosunku do 1986. Od 1990 obserwowane jest zmniejszenie tempa wzrostu freonów w atmosferze – z 5% rocznie do mniej niż 3%. W 1995 Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii przyznano za badania nad wpływem freonów na ozon atmosferyczny oraz badania nad powstawaniem i reakcjami ozonu atmosferycznego.
Efekt cieplarniany – zjawisko zachodzące w atmosferze planety powodujące wzrost temperatury planety, w tym i Ziemi. Efekt wywołują gazy atmosferyczne, zwane gazami cieplarnianymi, ograniczające promieniowanie cieplne powierzchni Ziemi i dolnych warstw atmosfery do przestrzeni kosmicznej. Odkryty przez Jean Baptiste Joseph Fourier w 1824 i zbadany przez Svante Arrheniusa w 1896 roku. Nazwa pochodzi od zjawiska zachodzącego w szklarni gdy Słońce oświetla pomieszczenie przykryte szkłem, panuje w nim temperatura wyższa niż na zewnątrz. Na planetach Mars i Wenus, czy na księżycu Tytan także zachodzi efekt cieplarniany, ale większość artykułu poświęcona jest Ziemi. Termin "efekt cieplarniany" odnosi się do efektu wywołanego przez czynniki naturalne w atmosferze Ziemi oraz do przypuszczalnych zmian efektu wywołanych przez gazy wyemitowane w wyniku działalności człowieka. Naturalny efekt cieplarniany, jest zjawiskiem bardzo korzystnym dla Ziemi podnosi on temperaturę o około 15 °C (choć podawane są różne wielkości i przyczyny tego efektu). W potocznym rozumieniu ten naturalny efekt jest często pomijany