Poluarea aerului cauzează, consecințe, poluanți

2620
Philip Kelley
Poluarea aerului cauzează, consecințe, poluanți

poluarea atmosferică Introducerea în aer a componentelor străine sau modificarea compoziției sale normale este dăunătoare ființelor vii. Prin definiție, orice element prezent în atmosferă care afectează sănătatea umană este un poluant.

Echilibrul compoziției atmosferei poate fi afectat de cauze naturale și antropice (acțiunea umană). Cauzele naturale includ emisia de gaze din activitatea vulcanică, incendiile forestiere și dezghețarea tundrei.

Poluarea aerului din industria hârtiei. Sursa: Estormiz 08:22, 24 septembrie 2006 (UTC) [Domeniu public]

Cauzele antropice ale poluării aerului sunt diverse și pot genera emisii de gaze poluante. Printre acestea se numără activitatea industrială, traficul auto, arderea combustibililor fosili și incendii de origine antropică..

Poluarea aerului are ca rezultat o scădere a calității aerului care afectează respirația organismelor vii. De asemenea, produce boli respiratorii la oameni și la alte animale, iar unii poluanți sunt precursori ai ploii acide..

Pe de altă parte, gazele cu efect de seră sunt responsabile pentru creșterea temperaturii medii a Pământului. Fenomenul încălzirii globale provoacă mari dezechilibre în funcționarea planetei.

Țările au diferite grade de poluare a aerului din diverse cauze. În America Latină, Mexicul și Peru sunt considerate țările cu cea mai slabă calitate a aerului și Mexico City orașul cu cele mai mari probleme.

Pentru a controla poluarea aerului este necesar să se ia măsuri pentru a reduce emisiile de gaze poluante. În acest sens, trebuie luate măsuri legale care să ducă la reducerea emisiilor de gaze în atmosferă..

De asemenea, ar trebui redusă dependența de combustibilii fosili și ar trebui sporită utilizarea energiilor curate (hidroelectrice, solare, eoliene, geotermale). În mod similar, este necesar să se oprească defrișările și să se pună în aplicare programe de reîmpădurire în zonele afectate..

Indice articol

  • 1 Cauze
    • 1.1 Emisii de gaze industriale
    • 1.2 Traficul auto
    • 1.3 Arderea combustibililor fosili
    • 1.4 Incendii de pădure
    • 1.5 Agricultură și creșterea animalelor
  • 2 consecințe
    • 2.1 Încălzirea globală
    • 2.2 Boli respiratorii
    • 2.3 Ploaia acidă
  • 3 Principalii poluanți
    • 3.1 -Gazos
    • 3.2 -Particulele de material (PM)
  • 4 Date despre poluarea aerului în Mexic, Columbia, Venezuela, Peru, Argentina
    • 4.1 Mexic
    • 4.2 Columbia
    • 4.3 Venezuela
    • 4.4 Peru
    • 4.5 Argentina
  • 5 Soluții
    • 5.1 Conștientizarea
    • 5.2 Acțiune legislativă
    • 5.3 Aplicații tehnologice
  • 6 Referințe

Cauze

Poluarea aerului prin combustibili fosili. Sursa: Alfred T. Palmer [Domeniul public]

Poluarea atmosferei poate fi cauzată de prezența gazelor poluante sau a particulelor de materiale poluante. Acestea pot fi generate în mod natural sau prin activitatea umană.

Cauzele naturale sunt în principal incendiile de pădure spontane și dezghețarea tundrei care eliberează CO2. Totuși, acești factori nu au un impact major asupra calității aerului..

Activitățile umane asociate în special cu dezvoltarea industrială sunt cele care produc cele mai mari emisii de gaze în atmosferă. Printre acestea avem:

Emisiile de gaze industriale

Procesele industriale emit în atmosferă diferite gaze, cum ar fi dioxinele generate în industria hârtiei. La rândul său, industria petrochimică produce CO2, oxizi de azot și oxizi de sulf, printre alți compuși..

Industria energetică este cea care contribuie cel mai mult la emisiile de CO2, SO2 și mercur datorită utilizării cărbunelui și gazului ca combustibil.

Trafic auto

Traficul auto este responsabil pentru cea mai mare parte a CO2 adăugat în atmosferă. Pe de altă parte, arderea vehiculelor diesel emite sute de substanțe gazoase și solide în atmosferă.

Printre gazele produse se numără monoxidul și dioxidul de carbon, dioxidul de sulf, oxizii de azot, hidrocarburile și derivații acestora. În plus, 90% din NO2 din atmosferă provine din arderea motorinei..

Pe de altă parte, sunt emise particule precum carbonul elementar, sulfații organici și sulf.

Arderea combustibililor fosili

Petrol

Prelucrarea uleiului pentru a genera benzină, motorină, lubrifianți, materiale plastice și alte subproduse produce o cantitate mare de gaze și particule poluante. Printre gazele eliberate se numără monoxidul de carbon, dioxidul de sulf și 30% din CO2 care poluează atmosfera.

Cărbune

În multe țări, cărbunele este în continuare cel mai utilizat combustibil pentru încălzire. În timpul arderii sale, se produc cantități mari de SO2, iar mercurul este eliberat în atmosferă.

Arderea internă

Se estimează că arderea în case este responsabilă de 12% din poluarea globală prin particule fine de mediu (PM2.5).

incendii forestiere

Incendiile eliberează anual milioane de tone de gaze cu efect de seră și ploi acide în atmosferă. Acestea includ dioxidul de carbon și monoxidul, metanul și oxizii de azot..

Pe de altă parte, acestea încorporează în mediu particule de diferite diametre care poluează aerul și afectează sănătatea..

Agricultură și creșterea animalelor

Orez

Sistemul de cultivare a orezului produce o cantitate mare de metan care pătrunde în atmosferă. Acest lucru se datorează faptului că această plantă este cultivată în mlaștini în care bacteriile descompun materia organică în condiții anaerobe și generează metan..

Se estimează că cultivarea orezului la nivel mondial poate contribui cu până la 20% din metanul care este încorporat în atmosferă.

Trestie de zahăr

Gestionarea acestei culturi implică arderea controlată înainte de recoltare, care devine o sursă de CO2 și particule fine în atmosferă..

Animale rumegătoare

Rumegătoarele sunt capabile să consume iarbă fibroasă grație proceselor de fermentare efectuate de bacterii în sistemul lor digestiv. Se estimează că animalele rumegătoare sunt responsabile pentru aproximativ 18% din metanul generat în atmosferă.

Consecințe

Poluarea aerului din traficul auto. Sursă: Zakysant [CC BY-SA 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)]

Încălzire globală

Radiația solară pătrunde pe pământ prin atmosferă și o parte din radiația ultravioletă este filtrată de stratul de ozon din stratosferă. Când stratul de ozon este deteriorat, intră mai multă radiație ultravioletă și pământul se încălzește mai mult.

La fel, atunci când sunt generate condiții în atmosferă care împiedică ieșirea de căldură, are loc o creștere globală a temperaturii pământului..

Așa-numitele gaze cu efect de seră (CO2, metan, NO2, SO2 și CFC-11) pot deteriora stratul de ozon sau împiedica ieșirea radiației de căldură de pe Pământ. De exemplu, CO2 este responsabil pentru 82% din creșterea efectului de seră în ultimii zece ani.

Încălzirea globală provoacă grave dezechilibre de mediu, cum ar fi pierderea ghețarilor și a gheții polare care determină creșterea nivelului mării. Prin urmare, inundațiile apar în zonele de coastă și regimul de temperatură și curenții oceanici sunt modificate..

Pe de altă parte, deteriorarea stratului de ozon permite mai multor radiații ultraviolete să pătrundă pe Pământ. Acest tip de radiații provoacă mutații și afectează sănătatea ființelor vii.

Afectiuni respiratorii

Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), până în 2016, mai mult de 90% din populația lumii trăia în locuri cu o calitate scăzută a aerului. OMS indică faptul că poluarea aerului este cauza a 7 milioane de decese anual la nivel mondial.

Bolile cauzate de poluarea aerului includ obstrucții cronice, cancer pulmonar, boli cardiace ischemice și accidente vasculare cerebrale.

Ploaie acidă

Emisiile de CO2, NO2 și SO2 din activitățile industriale, utilizarea încălzirii, a incendiilor forestiere și a traficului auto sunt promotori ai ploilor acide. Aceste gaze suferă procese de oxidare în atmosferă și ajung să formeze acizi care se amestecă cu vapori de apă și precipită..

Ploaia acidă afectează flora și fauna naturală, culturile, sănătatea umană și chiar clădirile.

Principalii poluanți

-Gazos

Monoxid de carbon și dioxid de carbon (CO și CO2)

Dioxidul de carbon este principalul gaz cu efect de seră de lungă durată din atmosferă. Organizația Meteorologică Mondială a subliniat o creștere a concentrației medii globale de CO2.

Se estimează că conținutul de CO2 la 400,1 ppm în 2015, a crescut la 403,3 ppm în 2016 și 405,5 ppm în 2017. Nivelul atins în anul trecut reprezintă cu 146% mai mult decât cel existent în era preindustrială.

Oxizi de azot (NOx)

Aceste gaze distrug ozonul stratosferic și contribuie la formarea ozonului de la nivelul solului care formează ceați și promovează efectul de seră. Pe de altă parte, când intră în contact cu umiditatea, formează acid azotic care precipită și formează ploi acide..

Emisiile de oxid de azot în atmosferă provin din surse naturale în jur de 60% și din surse antropice 40%. Aceste surse includ oceanele, solurile, arderea biomasei, utilizarea îngrășămintelor și diverse procese industriale..

În 2017, concentrația atmosferică de oxizi de N2 a fost de 329,9 ppm, ceea ce reprezintă 122% din nivelul său în era preindustrială.

Dioxid de sulf (SO2)

Acest gaz este un precursor al ploii acide și generează, de asemenea, particule de diferite dimensiuni care sunt încorporate în aer. Aceste particule pot fi PM10 (particule suspendate de 10 μm sau mai puțin) și PM2.5 (particule suspendate de 2,5 μm sau mai puțin).

Sursa principală de dioxid de sulf este arderea combustibililor fosili, în special a cărbunelui..

Ozonul troposferic (O3) sau ozonul de la nivelul solului

Ozonul este puternic oxidant și provoacă daune grave sănătății umane, altor animale și vegetației (inclusiv culturilor). În plus, contribuie la efectul de seră datorită faptului că formează ceați dense..

Acumularea de ozon în troposferă se datorează reacțiilor fotochimice care apar în prezența gazelor poluante. Aceste gaze sunt generate în principal de transportul auto și industrii.

Metan

Metanul (CH4) este al doilea cel mai important gaz cu efect de seră de lungă durată. Se estimează că contribuția sa la generarea acestei condiții de mediu este de aproximativ 17%.

Se consideră că aproximativ 40% din metanul prezent în atmosferă provine din surse naturale. Activitățile umane (cultivarea orezului, animalele rumegătoare, haldele de gunoi, combustibilii fosili) sunt responsabile pentru celelalte 60%.

CH4 atmosferic a atins un maxim de 1.859 ppm în 2017, deci este în prezent 257% din nivelul său preindustrial.

Compuși organici volatili (COV)

Compușii organici volatili sunt substanțe chimice care conțin carbon și care atunci când reacționează cu oxizi de azot formează O3. Unele exemple de COV sunt benzenul, formaldehida și solvenții, cum ar fi toluenul și xilenul, printre altele..

CFC-11

CFC-11 (triclorofluormetan) este un puternic gaz cu efect de seră care epuizează ozonul stratosferic și este reglementat de Protocolul de la Montreal. De la semnarea protocolului menționat pentru protecția stratului de ozon, a fost posibilă reducerea emisiilor de CFC-11.

Cu toate acestea, în ultimii ani unele țări precum China au crescut producția acestui gaz. Prin urmare, rata de reducere a CFC-11 în atmosferă a scăzut.

Dioxine și furani

Acești compuși sunt generați prin procese de ardere care implică clor, fiind poluanți foarte periculoși pentru sănătate. Ele pot fi generate atât prin procese naturale, cât și prin activitate antropică (de exemplu: activitate industrială și arderea gunoiului).

Una dintre principalele surse de generare a acestor poluanți este arderea deșeurilor solide. În acest sens, prezența masivă a materialelor plastice și a fibrelor sintetice în gunoiul modern este deosebit de gravă..

-Particule (PM)

Sursă

Particulele materiale provin din surse diferite, cum ar fi motoarele cu combustie, combustibil solid și fum din combustia combustibilului. Alte surse includ mineritul, turnătorii, industria textilă și incinerarea deșeurilor..

De asemenea, pot fi generate de evenimente naturale, cum ar fi furtuni de nisip și erupții vulcanice..

Clasificare

Pentru a clasifica particulele poluante, se folosește dimensiunea, dintre care avem PM10 sunt cele al căror diametru este egal sau mai mic de 10 μm (0,01 mm). PM2.5 sunt „particule fine” (diametru 2,5 µm sau mai puțin) și „particule ultrafine” sau PM0.1 au un diametru de 0,1 µm sau mai mic.

Editarea efectelor

Particulele fine și ultrafine pătrund adânc în plămâni provocând tulburări inflamatorii grave. PM0.1 poate pătrunde în fluxul sanguin provocând coagulare intravasculară, anemie și chiar leucemie.

Date despre poluarea aerului în Mexic, Columbia, Venezuela, Peru, Argentina

Poluarea aerului în Mexico City (Mexic). Sursa: Lidia Lopez [CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)]

Conform lui Raportul mondial privind calitatea aerului (2018) America Latină prezintă niveluri moderate de poluare atmosferică în concentrație de PM2,5 (μg / m³) în zonele sale urbane.

Nivelul moderat implică faptul că persoanele sensibile ar trebui să evite activitatea în aer liber, deoarece pot prezenta simptome respiratorii..

Mexic

Mexicul este una dintre cele 10 țări care emite cea mai mare cantitate de gaze cu efect de seră în atmosferă. În 1992, Mexico City a fost considerat orașul cu cea mai mare poluare a aerului din lume.

Printre cauzele acestei poluări ridicate se numără fiziografia și climatul orașului, combinate cu traficul auto ridicat și activitatea industrială. În anii 2002 și 2005, OMS a declarat Mexico City ca fiind al doilea în concentrații de dioxid de azot.

Cu toate acestea, țara a depus un efort mare pentru a reduce această poluare, iar indicatorii săi s-au îmbunătățit. Pentru anul 2018, a fost al treilea din America Latină cu cea mai proastă calitate a aerului (la un nivel moderat), depășit de Santiago de Chile și Lima.

În prezent, Mexic este pe locul 33 pe lista de Raportul mondial privind calitatea aerului care include 73 de țări. Acest indice se bazează pe concentrațiile de PM2,5 (μg / m³) prezente în aer în diferitele regiuni ale lumii..

Pe de altă parte, ocupă locul al treilea în țările cu cel mai poluat aer din America Latină. În plus, cinci orașe din această țară se numără printre cele 15 cu cele mai ridicate niveluri de poluare a aerului din regiune..

Columbia

Principala cauză a poluării aerului în această țară este arderea combustibililor fosili. Columbia se află pe poziția 50 a Raportul mondial privind calitatea aerului (2018) și ocupă locul cinci în America Latină în concentrații de PM2,5 (μg / m³).

În termeni generali, nivelurile de oxizi de azot și sulf rămân în limitele admise. La rândul său, ozonul la nivelul solului depășește nivelurile critice din zonele urbane.

Venezuela

S-a subliniat că poluarea aerului în principalele centre urbane ale țării a crescut din cauza traficului auto. Pe de altă parte, în industria petrolieră și petrochimică, planurile de întreținere preventivă nu funcționează, provocând grave probleme de poluare.

În raport cu concentrația particulelor totale suspendate (PTS) în 2008, acestea au atins 35 µg / m3 în zonele urbane. Pe de altă parte, PM10 a atins 37 µg / m3 în 2009 și până în 2010 a depășit 50 µg / m3.

Peru

Așa cum este indicat în Raportul mondial privind calitatea aerului (2018) Peru este țara cu cea mai mare poluare a aerului din America Latină și a 14-a din lume.

În Lima, nivelurile de dioxid de sulf și azot, precum și particulele în suspensie sunt peste cele permise de OMS. Principala cauză a acestei poluări ridicate este traficul auto combinat cu condițiile climatice din zonă..

Aceste condiții plasează Lima ca al doilea oraș capital cu cea mai proastă calitate a aerului din America Latină (la nivel moderat). În prezent este depășit doar de Santiago de Chile.

Argentina

În zona metropolitană din Buenos Aires, principala problemă este traficul de autovehicule, generând niveluri critice de PM2,5 și monoxid de carbon (CO). În zona Bahía Blanca există niveluri ridicate de SO2, NOx și NH3 în vecinătatea polului petrochimic.

În orașul Mendoza există evenimente de inversiune termică iarna cu niveluri ridicate de ozon (O3) la suprafață.

Soluții

Conștientizare

Un element cheie este sensibilizarea publicului cu privire la gravitatea problemei poluării aerului, cauzele și consecințele sale. Acest lucru va permite presiunea necesară pentru a cere atenția cetățenilor asupra problemei.

În majoritatea cazurilor, oamenii nu asociază problemele de sănătate cu calitatea aerului pe care îl respiră.

Acțiune legislativă

Consolidarea convențiilor și acordurilor internaționale care vizează reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, precum Protocolul de la Kyoto. În prezent, multe dintre țările care au semnat acordul nu au atins obiectivele propuse..

Pe de altă parte, mai multe țări industrializate cu emisii ridicate de gaze cu efect de seră (SUA, Rusia și Canada) nu respectă acest acord internațional. Prin urmare, este necesară o presiune internațională mai mare pentru a aborda această problemă gravă.

Aplicații tehnologice

Gestionarea deșeurilor

Este necesar să se orienteze problema deșeurilor pe baza celor trei R ale ecologiei (reducerea, reutilizarea și reciclarea). În caz contrar, emisiile de gaze și particule în atmosferă vor fi o problemă în creștere..

Eficiența proceselor industriale și utilizarea surselor de energie curate

Procesele industriale trebuie să atingă niveluri de eficiență tehnologică care să permită reducerea emisiilor de gaze și particule în atmosferă.

La fel, arderea combustibililor fosili este una dintre principalele surse de gaze și particule poluante. Prin urmare, ar trebui promovată utilizarea energiilor curate, cum ar fi hidroelectric, solar și geotermal..

Transport

Una dintre principalele cauze ale poluării aerului în marile centre urbane este traficul auto. Prin urmare, implementarea mijloacelor de transport publice nepoluante ar trebui promovată pentru a reduce problema..

Pădurile ca o chiuvetă de carbon

Pentru a asigura o creștere a canalelor de carbon, este necesar să protejăm pădurile și să împădurim noi zone. Pe de altă parte, stimularea dezvoltării orașelor verzi contribuie la reducerea emisiilor de CO2.

În acest sens, trebuie luat în considerare faptul că 1.000 kg de lemn echivalează cu aproximativ 400 până la 500 kg de carbon fix..

Referințe

1. Bambill E, Montero C, Bukosky M, Amado L și Pérez D (2017). Indicatori de calitate a aerului în diagnosticul sustenabilității orașului Bahía Blanca. PROIMCA - PRODECA. 10 p.
2. Carmona JC, Bolívar DM și Giraldo LA (2005). Gaz metan în producția de animale și alternative pentru măsurarea emisiilor sale și reducerea impactului asupra mediului și producției. Jurnalul columbian de științe ale animalelor 18: 49-63.
3. Biroul Ombudsmanului Republicii Peru (s / f). Calitatea aerului în Lima și impactul său asupra sănătății și vieții locuitorilor săi. Raportul Ombudsmanului nr. 116. 82 p.
4. Elsom DM (1992). Poluarea atmosferică: o problemă globală. Blackwell, Oxford, Regatul Unit. 434 p.
5. IDEAM (Institutul de Studii de Hidrologie, Meteorologie și Mediu) (2012). Raport privind starea calității aerului în Columbia 2007-2010. Ministerul Mediului și Dezvoltării Durabile. Bogota D.C. 311 p.
6. IQAir 2018 Raport mondial privind calitatea aerului clasament regiune și oraș PM2.5. 21 p.
7. INE (2011). Republica Bolivariană Venezuela: Indicatori de mediu 2010. Institutul Național de Statistică. Republica Bolivariană Venezuela. 160 p.
8. Molina MJ și Molina LT (2004). Megaciuni și poluare atmosferică. Journal of the Air & Waste Management Association 54: 644-680.
9. VITALIS (2013). Situația de mediu din Venezuela 2012. Analiza percepției sectorului. Editori și compilatori: D. Díaz Martín, Y. Frontado, M. Da Silva, A. Lizaraz, I. Lameda, V. Valera, C. Gómez., E. Monroy, Z. Martinez, J. Apostolic și G. Suárez . 42 pp. Disponibil online la: www.vitalis.net. Vizualizat: 8 iulie 2019.


Nimeni nu a comentat acest articol încă.