האוויר ומזהמים
האוויר הוא הראשון מהאלמנטים הדרושים לחיים. מדי יום אנו נושמים כ- 14 ק"ג אוויר, או 11 ליטר.
בני אדם מכניסים חומרים לאטמוספירה עם השלכות מזיקות על הבריאות והסביבה. חומרים אלה נפלטים על ידי מקורות נייחים וניידים: דוודים, פעילויות תעשייתיות, ביתיות וחקלאיות, הובלת דרך של אנשים וסחורות וכו '.
מזהמים מתפזרים ברוחות, מתמוססים על ידי גשמים או נחסמים כאשר האווירה יציבה.
ההרכב הכימי הרגיל של האוויר הוא: חנקן 78%, חמצן 21%, ארגון 0,9 וגזים אחרים 0,1%
מזהמים
האוויר שאנו נושמים יכול להכיל מאות מזהמים בצורה גזית, נוזלית או מוצקה. המזהמים הבאים נחשבים לאינדיקטורים של זיהום ולכן הם כפופים לוויסות.
מקור המזהמים העיקריים
דו תחמוצת הגופרית (SO2)
גז זה מגיע למעשה משילוב של גופרית, הכלול בדלקים מאובנים (פחם, מזוט, סולר באיכות ירודה וכו ') עם החמצן באוויר במהלך בעירתם. תעשיות ומתקני חימום הם הפולטים העיקריים.
תחמוצת חנקן (NO, NO2)
הם נובעים מתגובת חנקן וחמצן באוויר המתרחשת בטמפרטורה גבוהה במנועים ובמתקני בעירה. כלי רכב פולטים את רוב הזיהום הזה; ואז מגיעות מערכות החימום.
חלקיקים תלויים (PM10 ו- PM2,5)
מדובר באבק בקוטר של פחות מ -10 מיקרומטר או 2,5 מיקרומטר ונשאר תלוי באוויר. הם נובעים מבעירה, בלאי רכב בכביש ושחיקה. אבק זה יכול לשאת גם מזהמים אחרים כמו מתכות כבדות ופחמימנים. הנפלטים העיקריים הם רכבי דיזל, משרפות, מפעלי מלט וכמה תעשיות.
PM2,5 מסוכנים במיוחד מכיוון שהם עוברים מהר יותר בגוף בעוד ש PM10 כבר נראים יותר אך מעל הכל נעצרים בקלות רבה יותר על ידי הממברנות הריריות.
עוד: חלקיקים עדינים
פחמן חד חמצני (CO)
זה נובע משריפה לא מלאה של דלקים ודלקים. באוויר הסביבתי הוא נמצא בעיקר בסמוך לנתיבי תנועה בכבישים.
במיוחד מרכבי בנזין: קר מנוע אחרון, מנוע קטן (גינון למשל) ורכבים ישנים שאינם מנותזים עדיין עוברים את השליטה הטכנית.
תרכובות אורגניות נדיפות (VOC)
הם מרובים, הם בעיקר פחמימנים שמקורם טבעי או קשור לפעילות אנושית: תחבורה בכבישים, שימוש תעשייתי או ביתי בממיסים, אידוי מאגירת נפט ומאגרים. מכוניות, ובעירה.
פחמימנים ארומטיים פוליציקליים (PAHs)
מדובר בתרכובות שהמולקולה שלה היא מחזורית, רעילה מאוד ומתמשכת.
הם מורכבים מאטומי פחמן ומימן אשר מבנה המולקולות כולל לפחות שתי טבעות ארומטיות מרוכזות. הם חלק מה- POPs (ראה בהמשך)
PAH "פירוליטי" נוצר על ידי תהליכי בעירה לא שלמים של חומר אורגני בטמפרטורה גבוהה. המנגנונים שהופעלו במהלך היווצרותם כוללים ייצור רדיקלים חופשיים באמצעות פירוליזה בטמפרטורה גבוהה (500 מעלות צלזיוס) של חומר מאובן (נפט, מזוט, חומר אורגני וכו ') בתנאים חסרי חמצן. PAH ממקור פירוליטי מקור בעירה של דלק רכב, בעירה ביתית (פחם, עץ), ייצור תעשייתי (מפעל פלדה), ייצור אנרגיה (תחנות כוח הפועלות על נפט או פחם וכו ') או משרפות נוספות.
מזהמים אורגניים מתמידים (POPs)
מזהמים אורגניים מתמידים (POP) אינם משפחת מזהמים אלא סיווג הכולל מספר משפחות.
לפיכך מדובר במולקולות המוגדרות על ידי התכונות הבאות:
- רעילות: יש להם השפעה מזיקה מוכחת אחת או יותר על בריאות האדם ועל הסביבה.
- התמדה בסביבה: מדובר במולקולות העומדות בפני השפלה ביולוגית טבעית.
- הצטברות ביולוגית: מולקולות מצטברות ברקמות חיות והריכוזים ולכן גדלים לאורך שרשרת המזון.
- הובלה למרחקים ארוכים: בזכות תכונות ההתמדה והצבירה הביולוגית שלהם, מולקולות אלו נוטות לעבור מרחקים ארוכים מאוד ולהפקיע הרחק ממקומות פליטה, בדרך כלל סביבות חמות (עם פעילות אנושית חזקה) לעבר סביבות. קר (במיוחד הארקטי).
דוגמה ל- POP: דיוקסינים, פורנים, PCB, Chlordecone ...
מתכות (Pb, As, Ni, Hg, Cd ...)
מונח זה מקיף את כל המתכות הקיימות באטמוספירה. העיקריים בעלי אופי רעיל הם: עופרת (Pb), קדמיום (Cd), ארסן (As), ניקל (Ni), כספית (Hg). באוויר הם נמצאים בעיקר בצורת חלקיקים. רובם מגיעים מתנועת כבישים, מתעשיות הפלדה וממשרפות הפסולת.
אוזון (O3)
גז זה הוא תוצר של תגובה פוטו כימית של מזהמים מסוימים, בפרט תחמוצות חנקן (NOX) ותרכובות אורגניות נדיפות (VOC), בהשפעת קרינת השמש. למזהם זה יש את המיוחד בכך שלא נפלט ישירות על ידי גורם; זה מזהם משני. הוא נמצא בעיקר בקיץ, בפאתי העיירות.
השפעות הזיהום
הם רבים ויש ללמוד אותם ממקרה למקרה! מבין כל הסביבות איתן האדם נמצא במגע, האוויר הוא היחיד ממנו הוא לא יכול לברוח: אנחנו אכן חייבים לנשום כדי לחיות.
ההשפעות של זיהום אוויר תלויות בכמות המזהם איתה נמצא האורגניזם; אנחנו מדברים על "מנה". מינון זה משתנה בהתאם לשלושה גורמים:
- ריכוז המזהמים באטמוספירה,
- משך התערוכה,
- עוצמת הפעילות הגופנית,
ההפרעות באות לידי ביטוי בעיקר אצל אנשים רגישים שהם:
- ילדים,
- אנשים זקנים,
- חולי אסטמה,
- חוסר הנשימה,
- לב,
- ברונכיטיס כרונית,
- מעשנים,
- נשים בהריון,
- אנשי מקצוע הנמצאים בקשר עם כימיקלים (בעלי מוסכים, בתי מלאכה לבניינים, סוכני תעשייה וכו ').
השפעות בריאותיות
בהתאם לאופי המזהמים, ההשלכות על הבריאות שונות, גם אם המרכיבים המזיקים השונים פועלים לעתים קרובות בסינרגיה.
ההשפעות על בריאות האדם של כמה מזהמים
דו תחמוצת הגופרית (SO2)
זה גז מרגיז. זה גורם לשינוי בתפקוד הריאתי אצל ילדים ולהחמרת תסמיני נשימה חריפים אצל מבוגרים (שיעול, אי נוחות בדרכי הנשימה וכו ').
אנשים הסובלים מאסטמה רגישים במיוחד.
תחמוצת חנקן (NO, NO2)
זהו גז מגרה החודר לענפים העדינים יותר של דרכי הנשימה, מה שגורם להגיב יתר על הסימפונות אצל חולי אסטמה ולרגישות מוגברת של הסמפונות לזיהומים אצל ילדים.
חלקיקים בהשעיה (PM10)
חלקיקים גדולים יותר נשמרים על ידי דרכי הנשימה העליונות. לכן הם פחות מזיקים לבריאות מאשר חלקיקי PM2,5 עדינים יותר (בקוטר <10 מיקרומטר) החודרים עמוק יותר לגוף.
לאחר מכן הם מגרים את דרכי הנשימה התחתונות ומשנים את הנשימה ואפילו, בסופו של דבר, את התפקוד הקרדיווסקולרי.
לחלקם, בהתאם לאופיים, יש גם תכונות מוטגניות ומסרטנות.
פחמן חד חמצני (CO)
גז קטלני. הוא נקשר במקום חמצן להמוגלובין בדם מה שמוביל לחוסר חמצון של מערכת העצבים, הלב וכלי הדם. מערכת העצבים המרכזית ואברי החישה הם הראשונים שנפגעו וגורמים לכאבי ראש, סחרחורת, אסתניה או הפרעות תחושתיות. במקרה של חשיפה גבוהה מאוד וממושכת, היא עלולה להיות קטלנית או להותיר השלכות נוירו-נפשיות בלתי הפיכות.
תרכובות אורגניות נדיפות (VOC) כולל בנזן
למולקולות אלו השפעות שונות מאוד בהתאם למשפחתן. אי נוחות חוש ריח פשוטה (ריחות), חלקן גורמות לגירוי (אלדהידים), או אפילו לירידה ביכולת הנשימה. אחרים, כמו בנזן, גורמים לתופעות מוטגניות ומסרטנות.
מתכות (Pb, As, Ni, Hg, Cd ...)
אלמנטים שונים אלה מצטברים בגוף, מה שגורם סיכון לרעילות לטווח ארוך הכרוך בתכונות מסרטנות אפשריות.
אוזון (O3)
גז זה, מחמצן מאוד, חודר בקלות לדרכי הנשימה הטובות ביותר. זה גורם לשיעול ולנזק לריאות, במיוחד אצל ילדים וחולי אסטמה, וכן לגירוי בעיניים.
השפעה על הסביבה
בטווח הארוך ההשפעות על הסביבה יכולות להתרחש בריכוזים נמוכים יותר מאלו המזיקים לבני אדם.
ההשלכות הנראות לעין ביותר הן לרוב התכהות של בניינים ואנדרטאות שעלותם לעיתים קרובות מאוד כבדה.
תחמוצות חנקן וגופרית דו-חמצנית תורמות מאוד לתופעת הגשם החומצי שהורס את הסביבה הטבעית כמו גם חומרי בנייה.
המזהמים המחמצנים ביותר (אוזון) מפחיתים את הפעילות הפוטוסינתטית של הצמחים, הנראית למראה כתמים (נמק) על פני העלים של הצמחים הרגישים ביותר. זה גורם להאטות גדילה בצמחים. אפילו נצפתה ירידה בתשואה החקלאית.
השפעת מזג האוויר על הזיהום
מזהמים מתפזרים ברוחות, מתמוססים על ידי גשמים או נחסמים כאשר האווירה יציבה.
לפיכך, תקופות הלחץ הגבוה המאופיינות במזג אוויר רגוע, עם רוח חלשה, המלווה לעיתים בהיפוך טמפרטורה בחורף, תורמות לעלייה מהירה בריכוז המזהמים בגובה הקרקע.
בתנאים רגילים, טמפרטורת האוויר יורדת עם הגובה. האוויר החם המכיל את המזהמים נוטה לעלות באופן טבעי. המזהמים מתפזרים אנכית.
במצב היפוך טמפרטורה, הקרקע התקררה באופן משמעותי בן לילה (למשל, חורף ביום בהיר). הטמפרטורה בגובה של כמה מאות מטרים גבוהה יותר מזו הנמדדת בגובה הקרקע. המזהמים נלכדים לפיכך תחת "כיסוי" אוויר חם, המכונה שכבת ההיפוך.
מדד ה- ATMO
מדד ATMO תוכנן, ביוזמת המשרד לתכנון אזורי ואיכות הסביבה, במטרה להכשיר את איכות האוויר של יחידה עירונית הומוגנית.
מדד זה מייצג את רקע זיהום האוויר העירוני של התיישבות, שמרגישים על ידי רוב תושביה. זה מחושב על פני יום (מ 0 עד 24 שעות). על מנת לספק מידע במהירות האפשרית, מחושב מדד חלקי בסוף היום עם הערכים הנמדדים עד השעה 16:XNUMX.
זה לא מאפשר להבליט תופעות זיהום מסוימות או מקומיות, למשל קרבה. זוהי דמות סינתטית של מצב האוויר, המשויכת למוקדמות:
1 טוב מאוד
2 טוב מאוד
3 טוב
4 טוב
בינוני 5
בינוני 6
בינוני 7
8 רע
9 רע
10 רע מאוד
ארבעה מזהמים משמשים לבניית מדד ATMO: דו תחמוצת הגופרית (SO2), חנקן דו חמצני (NO2), אוזון (O3) וחלקיקים תלויים (PM10).
מינים כימיים אלה נחשבים כמדדים לזיהום אוויר.
עבור כל אחד מהמזהמים הללו נקבע תת אינדקס בהתייחס לטבלת מתאם שבה מוקצה ערך לכל תחום ריכוז. המדד הסופי הוא תת המדד שהוא הגדול ביותר.
דוגמה למדדים:
תת-אינדקס SO2 = 1
תת-אינדקס PM10 = 2
תת-אינדקס O3 = 5
תת-אינדקס NO2 = 2
אינדקס ATMO = 5
קרא עוד
- הרוגים מהזיהום בצרפת
- מחקר על זיהום עירוני ותחבורה אלטרנטיבית