LEVEGŐSZENNYEZÉS: OKOK, KÖVETKEZMÉNYEK, SZENNYEZŐ ANYAGOK - KÖRNYEZET - 2026

A levegőszennyezés idegen levegő-összetevők bevezetése vagy a normál összetétel megváltoztatása, amely káros az élőlényekre. Meghatározása szerint bármely, a légkörben jelen lévő, az emberi egészségre ható elem szennyező anyag.

A légkör összetételének egyensúlyát befolyásolhatják a természetes és antropikus okok (emberi cselekvés). A természetes okok közé tartozik a vulkanikus tevékenységből származó gázkibocsátás, erdőtüzek és az tundra kiolvadása.

A papíripar által okozott légszennyezés. Forrás: Estormiz 08:22, 2006. szeptember 24 (UTC)

A légszennyezés antropikus okai sokféleségek, és szennyező gázkibocsátást okozhatnak. Ezek között szerepel az ipari tevékenység, a gépjárműforgalom, a fosszilis tüzelőanyagok égetése és az ember okozta tüzek.

A levegőszennyezés a levegő minőségének romlását eredményezi, amely befolyásolja az élő szervezetek légzését. Emellett légzőszervi betegségeket is előidéz emberekben és más állatokban, és néhány szennyező anyag a savas eső prekurzorai.

Másrészt az üvegházhatású gázok felelősek a Föld átlaghőmérsékletének növekedéséért. A globális felmelegedés jelensége nagy egyensúlyhiányt okoz a bolygó működésében.

Az országok légszennyezettségi szintje különböző okokból származik. Latin-Amerikában Mexikót és Peruot tekintik a legrosszabb levegőminőségű országoknak, Mexikóvárosnak pedig a legnagyobb problémákkal küzdő várost.

A levegőszennyezés ellenőrzése érdekében intézkedéseket kell hozni a szennyező gázok kibocsátásának csökkentésére. Ebben az értelemben jogi intézkedéseket kell hozni, amelyek a légkörbe kibocsátott gázkibocsátás csökkentéséhez vezetnek.

Hasonlóképpen, csökkenteni kell a fosszilis tüzelőanyagoktól való függőséget, és fokozni kell a tiszta energia (vízenergia, napenergia, szél, geotermikus energia) felhasználását. Hasonlóképpen meg kell állítani az erdőirtást és végrehajtani az erdősítési programokat az érintett területeken.

Okoz

A fosszilis tüzelőanyagok által okozott légköri szennyezés. Forrás: Alfred T. Palmer

A légkör szennyeződését szennyező gázok vagy szennyező anyag részecskék okozhatják. Ezeket természetes módon vagy emberi tevékenységgel lehet előállítani.

A természeti okok elsősorban a spontán erdőtüzek és a tundrát felolvadó folyadék, amely CO2-t bocsát ki. Ezeknek a tényezőknek azonban nincs jelentős hatása a levegő minőségére.

Az ipari fejlõdéshez különösen kapcsolódó emberi tevékenységek azok, amelyek a légkörbe bocsátják a legnagyobb gázkibocsátást. Ezek között van:

Ipari gázkibocsátás

Az ipari folyamatok különböző gázokat bocsátanak ki a légkörbe, például a papíriparban keletkező dioxinokat. A petrolkémiai ipar a többi vegyület mellett CO2-t, nitrogén-oxidokat és kén-oxidokat termel.

Az energiaipar járul hozzá a legnagyobb mértékben a szén és a gáz üzemanyagként történő felhasználása miatt a CO2, SO2 és higanykibocsátáshoz.

Autóforgalom

A légkörbe bejutott szén-dioxid nagy részét a gépjárműforgalom okozza. Másrészről, a dízelüzemű járművekben történő égés több száz gáznemű és szilárd anyagot bocsát ki a légkörbe.

A keletkező gázok között szerepel a szén-monoxid és a dioxid, a kén-dioxid, a nitrogén-oxidok, a szénhidrogének és ezek származékai. Ezenkívül a légkörben lévő NO2 90% -a dízel égéséből származik.

Másrészt, részecskék, például elemi szén, szerves anyagok és kén-szulfátok bocsátanak ki.

Fosszilis tüzelőanyagok égetése

Petróleum

Az olaj feldolgozása benzin, dízel, kenőanyagok, műanyagok és egyéb melléktermékek előállításához nagy mennyiségű szennyező gázt és részecskét eredményez. A kibocsátott gázok között szerepel a szén-monoxid, a kén-dioxid és a légkört szennyező szén-dioxid 30% -a.

Szén

Sok országban a szén továbbra is a legszélesebb körben használt fűtőanyag. Égése során nagy mennyiségű SO2 képződik, és a higany kerül a légkörbe.

Háztartási égés

A becslések szerint a háztartási égés okozza a környezeti finom részecskék (PM2.5) által okozott globális szennyezés 12% -át.

erdőtüzek

A tűzoltások évente millió tonna üvegházhatású gázt és savas esőt bocsátanak a légkörbe. Ide tartoznak a szén-dioxid és a monoxid, a metán és a nitrogén-oxidok.

Másrészt különféle átmérőjű részecskéket építnek be a környezetbe, amelyek szennyezik a levegőt és befolyásolják az egészséget.

Mezőgazdaság és állattenyésztés

Rizs

A rizstermesztési rendszer nagy mennyiségű metánt termel, amely belép a légkörbe. Ennek oka az, hogy ezt a növényt mocsarakban termesztik, ahol a baktériumok anaerob körülmények között lebontják a szerves anyagokat és metánt termelnek.

A becslések szerint a rizstermesztés világszerte hozzájárulhat a légkörbe bevitt metán akár 20% -áig.

Cukornád

Ennek a növénynek a kezelése magában foglalja a betakarítás előtti ellenőrzött égetést, amely a légkörbe jutó CO2 és finom részecskék forrásává válik.

Kérődző állatok

A kérődzők képesek rostos füvet fogyasztani az emésztőrendszerben a baktériumok által végzett erjesztési folyamatoknak köszönhetően. Becslések szerint a kérődző állatok felelnek a légkörben keletkező metán kb. 18% -áért.

következmények

Autóforgalom okozta légszennyezés. Forrás: Zakysant

Globális felmelegedés

A napsugárzás a légkörben áthatol a Földbe, és az ultraibolya sugárzás egy részét a sztratoszférában lévő ózonréteg kiszűri. Ha az ózonréteg megsérül, akkor több ultraibolya sugárzás jut be, és a Föld felmelegszik.

Hasonlóképpen, amikor a légkörben olyan körülmények alakulnak ki, amelyek megakadályozzák a hőkibocsátást, a föld hőmérséklete globálisan megnő.

Az úgynevezett üvegházhatású gázok (CO2, metán, NO2, SO2 és CFC-11) károsíthatják az ózonréteget, vagy megakadályozhatják a hő sugárzás kilépését a Földről. Például a szén-dioxid felelős az üvegházhatás növekedésének 82% -áért az elmúlt tíz évben.

A globális felmelegedés komoly környezeti egyensúlyhiányokat okoz, például a gleccserek és a sarki jég elvesztését, amelyek a tengerszint emelkedését okozzák. Ezért áradások fordulnak elő a part menti területeken, megváltoznak a hőmérséklet és az óceánáramok.

Másrészt az ózonréteg károsodása révén több ultraibolya sugárzás hatolhat be a Földre. Az ilyen típusú sugárzás mutációkat okoz és kihat az élőlények egészségére.

Légzőszervi megbetegedések

Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) szerint 2016-ra a világ lakosságának több mint 90% -a élt olyan helyekben, ahol alacsony a levegőminőség. A WHO jelzi, hogy a levegőszennyezés évente 7 millió ember halálát okozza világszerte.

A levegőszennyezés által okozott betegségek közé tartoznak a krónikus akadályok, a tüdőrák, az ischaemiás szívbetegség és a stroke.

Savas eső

Az ipari tevékenységekből származó CO2, NO2 és SO2 kibocsátás, a fűtés, az erdőtüzek és az autóforgalom elősegítik a savas esőket. Ezek a gázok az atmoszférában oxidációs folyamatokon mennek keresztül, és savak képződnek, amelyek keverednek a vízgőzzel és kicsapódnak.

A savas eső hatással van a természetes növény- és állatvilágra, a növényekre, az emberi egészségre és akár az épületekre is.

Fő szennyező anyagok

-Gáznemű

Szénmonoxid és dioxid (CO és CO2

Ezek a gázok elpusztítják a sztratoszférikus ózonot, és hozzájárulnak a talajszintű ózon képződéséhez, amely ködképző és elősegíti az üvegházhatást. Másrészt, amikor érintkeznek a nedvességgel, salétromsavat képeznek, amely kicsapódik és savas esőt képez.

A nitrogén-oxid kibocsátása a légkörbe természetes forrásokból származik, körülbelül 60%, az antropikus forrásokból pedig 40%. Ezek a források magukban foglalják az óceánokat, a talajokat, a biomassza égetését, a műtrágya felhasználását és a különféle ipari folyamatokat.

2017-ben az N2-oxidok légköri koncentrációja 329,9 ppm volt, ami az ipar előtti korszak szintjének 122% -át képviseli.

Kén-dioxid (SO2)

Ez a gáz elősegíti a savas esőket, és különféle méretű részecskéket generál, amelyek bekerülnek a levegőbe. Ezek a részecskék lehetnek PM10 (10 μm vagy annál kisebb szuszpendált részecskék) és PM2.5 (2,5 μm vagy annál kisebb szuszpendált részecskék).

A kén-dioxid fő forrása a fosszilis tüzelőanyagok, különösen a szén égetése.

Földi ózon (O3) vagy a talaj szintjének ózonja

Az ózon erősen oxidáló hatású, és súlyos károkat okoz az emberi egészségre, más állatokra és a növényzetre (beleértve a növényeket is). Ezenkívül hozzájárul az üvegházhatáshoz, mivel sűrű köd képződik.

Az ózon felhalmozódása a troposzféra fénykémiai reakcióinak következménye, amelyek szennyező gázok jelenlétében zajlanak. Ezeket a gázokat főként az autóipar és az ipar generálja.

Metán

A metán (CH4) a második legfontosabb hosszú élettartamú üvegházhatású gáz. Becslések szerint hozzájárulása ennek a környezeti állapotnak a létrehozásához körülbelül 17%.

Úgy gondolják, hogy a légkörben lévő metán körülbelül 40% -a természetes forrásokból származik. Az emberi tevékenységek (rizstermesztés, kérődző állatok, szeméttelepek, fosszilis tüzelőanyagok) felelősek a másik 60% -ért.

A légköri CH4 2017-ben elérte a maximumot 1885 ppm, tehát jelenleg az iparosodás előtti szint 257% -án van.

Illékony szerves vegyületek (VOC)

Az illékony szerves vegyületek olyan kémiai anyagok, amelyek széntartalmúak, és amelyek nitrogén-oxidokkal reagáltatva O3-at képeznek. Néhány példa a VOC-kra: benzol, formaldehid és oldószerek, például toluol és xilol.

CFC-11

A CFC-11 (triklórfluor-metán) egy erős üvegházhatású gáz, amely lebontja a sztratoszféra ózonját, és amelyet a Montreali Jegyzőkönyv szabályoz. Az ózonréteg védelmére szolgáló említett jegyzőkönyv aláírása óta lehetővé vált a CFC-11 kibocsátásának csökkentése.

Az utóbbi években azonban néhány ország, például Kína növelte ennek a gáznak a termelését. Ezért a CFC-11 redukciós sebessége a légkörben csökken.

Dioxinok és furánok

Ezeket a vegyületeket olyan égési eljárásokkal állítják elő, amelyekben klór szerepel, mivel az egészségre nagyon veszélyes szennyező anyag. Természetes folyamatokkal és emberi tevékenységgel is előállíthatók (például: ipari tevékenység és hulladékégetés).

Ezen szennyező anyagok egyik fő forrása a szilárd hulladék égetése. Ebben az értelemben a műanyagok és a szintetikus szálak tömeges jelenléte a modern hulladékban különösen súlyos.

- Anyagszemcsék (PM)

Eredet

Az anyag részecskék különböző forrásokból származnak, például égésű motorokból, szilárd tüzelőanyagból és üzemanyagok égéséből származó füstből. Egyéb források a bányászat, öntödék, textilipar és hulladékégetés.

Hasonlóképpen, természeti eseményekből, például homokviharokból és vulkáni kitörésekből állíthatók elő.

Osztályozás

A szennyező részecskék osztályozásához a méretet használjuk, köztük PM10-et, amelyek átmérője legfeljebb 10 μm (0,01 mm). A PM2.5 "finom részecskék" (átmérője legfeljebb 2,5 µm) és az “ultrafinom részecskék” vagy a PM0.1 átmérője legfeljebb 0,1 µm.

Effektusok szerkesztése

A finom és az ultrafinom részecskék mélyen áthatolnak a tüdőbe, súlyos gyulladásos rendellenességeket okozva. A PM0.1 bejuthat a véráramba, intravaszkuláris koagulációt, vérszegénységet és akár leukémiát okozva.

A levegőszennyezésről szóló adatok Mexikóban, Kolumbia, Venezuela, Peru, Argentína

Légszennyezés Mexikóvárosban (Mexikó). Forrás: Lidia Lopez

A levegőminőségről szóló világjelentés (2018) szerint Latin-Amerika mérsékelt légszennyezettséget mutat a városi területein a PM2,5 (μg / m³) koncentrációban.

A mérsékelt szint azt jelenti, hogy az érzékeny személyeknek kerülniük kell a szabadtéri tevékenységeket, mivel légzési tünetek fordulhatnak elő.

Mexikó

Mexikó egyike annak a 10 országnak, amely a legnagyobb mennyiségű üvegházhatást okozó gázt bocsát ki a légkörbe. 1992 folyamán Mexikóvárosnak tekintették a legnagyobb légszennyezettségű várost a világon.

A magas szennyezés egyik oka a város fiziográfia és éghajlat, valamint a nagy autóforgalom és az ipari tevékenység. A WHO 2002-ben és 2005-ben a nitrogén-dioxid koncentrációja második helyét nyilvánította Mexikóvárosnak.

Az ország azonban erőfeszítéseket tett e szennyezés csökkentése érdekében, és mutatói javultak. A 2018-as évre a harmadik volt Latin-Amerikában, ahol a legalacsonyabb a levegőminőség (mérsékelt szinten), felülmúlta a Santiago de Chile és a Lima.

Jelenleg Mexikó a világ levegőminőségi jelentésében, amely 73 országot tartalmaz, 33. helyen van. Ez az index a PM2,5 (μg / m³) koncentrációin alapul a levegőben a világ különböző régióiban.

Másrészről ez a harmadik hely a latin-amerikai legszennyezettebb országok között. Ezen kívül öt ország ebben az országban van a 15 legmagasabb szintű légszennyezettségének körében.

Colombia

Az ország levegőszennyezésének fő oka a fosszilis tüzelőanyagok égetése. Kolumbia a világ levegőminőségi jelentésében (2018) az 50. helyen, Latin-Amerikában pedig az ötödik helyen áll a PM2,5 (μg / m³) koncentrációjában.

Általánosságban elmondható, hogy a nitrogén-oxidok és a kén szintje a megengedett tartományon belül marad. A felszín alatti ózon viszont meghaladja a városi kritikus szinteket.

Venezuela

Rámutattak arra, hogy az ország fő városi központjaiban a légszennyezés megnövekedett a gépjárműforgalom miatt. Ugyanakkor az olaj- és petrolkémiai iparban a megelőző karbantartási tervek nem működnek, komoly szennyezős problémákat okozva.

Az összes szuszpendált részecske (PTS) koncentrációja tekintetében 2008-ban a városi területeken elérték a 35 µg / m3-t. Másrészt a PM10 2009-ben elérte a 37 µg / m3-t, és 2010-re meghaladta az 50 µg / m3-t.

Peru

Amint azt a 2018-os világminőségi jelentés is jelzi, Peru a legnagyobb légszennyezettséggel rendelkező ország Latin-Amerikában, és a világ 14. helyezettje.

Limason a kén-dioxid, a nitrogén és a szuszpendált részecskék szintje meghaladja a WHO megengedett szintjét. Ennek a magas szennyezésnek a fő oka a gépjárműforgalom és a terület éghajlati viszonyai.

Ezek a körülmények Limát második fővárosként helyezik a legrosszabb levegőminőséggel Latin-Amerikában (mérsékelt szinten). Jelenleg csak a Santiago de Chile-t haladja meg.

Argentína

Buenos Aires nagyvárosi területén a fő probléma a gépjárműforgalom, amely a PM2,5 és a szén-monoxid (CO) kritikus szintjét eredményezi. A Bahía Blanca térségben a SO2, NOx és NH3 magas szintje van jelen a petrolkémiai pólus közelében.

Mendoza városában télen termikus inverzió fordul elő, magas felszínű ózonszinttel (O3).

megoldások

Tudatosság

Kulcsfontosságú elem a lakosság körében a figyelem felhívása a levegőszennyezés problémájára, annak okaira és következményeire. Ez lehetővé teszi a szükséges nyomást a polgárok figyelmének felhívására a problémára.

A legtöbb esetben az emberek nem társítják az egészségügyi problémákat a levegő minőségével.

Jogalkotási intézkedés

Az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésére irányuló nemzetközi egyezmények és megállapodások, például a Kiotói Jegyzőkönyv megerősítése. Jelenleg a megállapodást aláíró országok közül sok nem érte el a javasolt célokat.

Másrészt számos iparosodott ország, ahol magas az üvegházhatású gázok kibocsátása (USA, Oroszország és Kanada) nem követi ezt a nemzetközi megállapodást. Ezért ennek a súlyos problémanak a kezelésére nagyobb nemzetközi nyomásra van szükség.

Technológiai alkalmazások

Hulladékgazdálkodás

Meg kell orientálni a hulladék problémáját az ökológia három Rs-je alapján (csökkenteni, újra felhasználni és újrahasznosítani). Ellenkező esetben a gázok és részecskék légköri kibocsátása egyre növekvő probléma.

Az ipari folyamatok hatékonysága és a tiszta energiaforrások felhasználása

Az ipari folyamatoknak olyan technológiai hatékonyságot kell elérniük, amely lehetővé teszi a gázok és részecskék légköri kibocsátásának csökkentését.

Hasonlóképpen, a fosszilis tüzelőanyagok égetése a szennyező gázok és részecskék egyik fő forrása. Ezért ösztönözni kell a tiszta energiák, például a vízenergia, a napenergia és a geotermikus energia felhasználását.

Szállítás

A nagy városi központokban a légszennyezés egyik fő oka a gépjárműforgalom. Ezért a probléma csökkentése érdekében ösztönözni kell a nem szennyező tömegközlekedési eszközök bevezetését.

Az erdők széndioxid-elnyelőként

A széndioxid-elnyelők növekedésének garantálása érdekében meg kell védeni az erdőket és új területeket kell újraerdősíteni. Másrészt a zöld városok fejlődésének ösztönzése hozzájárul a környezeti CO2 csökkentéséhez.

Ebben az értelemben figyelembe kell venni, hogy 1000 kg fa egyenértékű körülbelül 400–500 kg rögzített széntel.

Irodalom

1. Bambill E, Montero C, Bukosky M, Amado L és Pérez D (2017). Levegőminőségi mutatók Bahía Blanca városának fenntarthatóságának diagnosztizálásában. PROIMCA - PRODECA. 10 p.

2. Carmona JC, Bolívar DM és Giraldo LA (2005). Metángáz az állattenyésztésben és annak kibocsátásának mérésére, valamint a környezetre és a termelésre gyakorolt ​​hatás csökkentésének alternatívái. Colombian Journal of Livestock Sciences 18: 49-63.

3. A Perui Köztársaság ombudsmanjának hivatala (s / f). A limai levegőminőség és annak hatása lakosainak egészségére és életére. 116. számú ombudsman jelentés. 82 p.

4. Elsom DM (1992). Légszennyezés: globális probléma. Blackwell, Oxford, Egyesült Királyság. 434 p.

5. IDEAM (Hidrológiai, Meteorológiai és Környezetvédelmi Tanulmányok Intézete) (2012). Jelentés a levegőminőség állapotáról Kolumbiában 2007–2010. Környezetvédelmi és Fenntartható Fejlesztési Minisztérium. Bogotá DC 311 p.

6. Az IQAir 2018 levegőminőségről szóló jelentés a régió és a város PM2.5 rangsorában. 21 p.

7. INE (2011). A Venezuelai Bolivári Köztársaság: Környezeti Indikátorok, 2010. Országos Statisztikai Intézet. A Venezuelai Bolíviai Köztársaság. 160 p.

8. Molina MJ és Molina LT (2004). Megaciták és légköri szennyezés. Az Air & Waste Management Association 54: 644–680.

9. VITALIS (2013). Venezuela környezeti helyzete, 2012. Az ágazat felfogásának elemzése. Szerkesztők és összeállítók: D. Díaz Martín, Y. Frontado, M. Da Silva, A. Lizaraz, I. Lameda, V. Valera, C. Gómez, E. Monroy, Z. Martinez, J. Apostolic és G. Suárez. 42 pp Online elérhetőség: www.vitalis.net. Megtekintve: 2019. július 8.