LUFTFORURENING: ÅRSAGER, KONSEKVENSER, FORURENENDE STOFFER - MILJØ - 2025

Den luftforureningen er indførelsen af fremmede luft komponenter eller ændring af normal sammensætning, som er skadeligt for levende ting. Per definition er ethvert element, der findes i atmosfæren, der påvirker menneskers sundhed, et forurenende stof.

Balancen i atmosfærens sammensætning kan påvirkes af naturlige og antropiske årsager (menneskelig handling). Naturlige årsager inkluderer emission af gasser fra vulkansk aktivitet, skovbrande og optøning af tundraen.

Luftforurening fra papirindustrien. Kilde: Estormiz 08:22, 24 september 2006 (UTC)

De antropiske årsager til luftforurening er forskellige, og de kan generere forurenende gasemissioner. Blandt disse er industriel aktivitet, biltrafik, forbrænding af fossile brændstoffer og brande af menneskeskabt oprindelse.

Luftforurening resulterer i et fald i luftkvalitet, der påvirker respirationen af ​​levende organismer. Det producerer også luftvejssygdomme hos mennesker og andre dyr, og nogle forurenende stoffer er forløbere for surt regn.

På den anden side er drivhusgasser ansvarlige for stigningen i jordens gennemsnitstemperatur. Fænomenet global opvarmning medfører store ubalancer i planetens funktion.

Lande har forskellige grader af luftforurening fra forskellige årsager. I Latinamerika betragtes Mexico og Peru som de lande med den dårligste luftkvalitet, og Mexico City er byen med de største problemer.

For at kontrollere luftforurening er det nødvendigt at træffe foranstaltninger for at reducere emissionen af ​​forurenende gasser. I denne forstand skal der træffes juridiske foranstaltninger, der fører til reduktion af gasemissioner i atmosfæren.

Ligeledes bør afhængigheden af ​​fossile brændstoffer reduceres, og brugen af ​​ren energi (vandkraft, sol, vind, geotermisk energi) bør øges. Tilsvarende er det nødvendigt at stoppe skovrydning og gennemføre genplantningsprogrammer i de berørte områder.

Årsager

Atmosfærisk forurening med fossile brændstoffer. Kilde: Alfred T. Palmer

Forurening af atmosfæren kan være forårsaget af tilstedeværelsen af ​​forurenende gasser eller forurenende materialepartikler. Disse kan genereres naturligt eller ved menneskelig aktivitet.

De naturlige årsager er hovedsageligt spontane skovbrande og optøning af tundraen, der frigiver CO2. Disse faktorer har dog ikke nogen betydelig indflydelse på luftkvaliteten.

Menneskelige aktiviteter, der især er forbundet med industriel udvikling, er dem, der producerer de højeste gasemissioner i atmosfæren. Blandt disse har vi:

Emissioner af industrielle gas

Industrielle processer udsender forskellige luftarter til atmosfæren, såsom dioxiner, der genereres i papirindustrien. På sin side producerer den petrokemiske industri blandt andet forbindelser CO2, nitrogenoxider og svovloxider.

Energiindustrien er den, der bidrager mest til CO2-, SO2- og kviksølvemissioner på grund af brugen af ​​kul og gas som brændstof.

Biltrafik

Biltrafik er ansvarlig for det meste af CO2, der tilføjes til atmosfæren. På den anden side udsender forbrænding i dieselbiler hundreder af gasformige og faste stoffer ud i atmosfæren.

Blandt de producerede gasser er kulilte og dioxid, svovldioxid, nitrogenoxider, kulbrinter og deres derivater. Desuden stammer 90% af NO2 i atmosfæren fra forbrænding af diesel.

På den anden side emitteres partikler som elementært kulstof, organiske stoffer og svovlsulfater.

Forbrænding af fossile brændstoffer

Petroleum

Forarbejdning af olie til produktion af benzin, diesel, smøremidler, plast og andre biprodukter producerer en stor mængde forurenende gasser og partikler. Blandt de frigjorte gasser er kulilte, svovldioxid og 30% af det CO2, der forurener atmosfæren.

Kul

I mange lande er kul stadig det mest anvendte fyringsbrændstof. Under dens forbrænding produceres store mængder SO2, og kviksølv frigøres i atmosfæren.

Husholdningsforbrænding

Det anslås, at forbrænding i huse er ansvarlig for 12% af den globale forurening med fine partikler i miljøet (PM2,5).

skovbrand

Villbrande frigiver årligt millioner af ton drivhusgasser og sur nedbør i atmosfæren. Disse inkluderer kuldioxid og monoxid, methan og nitrogenoxider.

På den anden side inkorporerer de partikler med forskellige diametre i miljøet, der forurener luften og påvirker helbredet.

Landbrug og husdyr

Ris

Risdyrkningssystemet producerer en stor mængde metan, der kommer ind i atmosfæren. Dette skyldes, at denne plante dyrkes i sumpe, hvor bakterier nedbrydes organisk stof under anaerobe forhold og frembringer metan.

Det anslås, at risdyrkning over hele verden kan bidrage med op til 20% af metan, der er inkorporeret i atmosfæren.

Sukkerrør

Håndteringen af ​​denne afgrøde involverer kontrolleret afbrænding inden høsten, som bliver en kilde til CO2 og fine partikler til atmosfæren.

Drøvtyggere husdyr

Drøvtyggere er i stand til at forbruge fibrøst græs takket være gæringsprocesser udført af bakterier i deres fordøjelsessystem. Drøvtyggere husdyr anses for at være ansvarlig for omkring 18% af metan, der genereres i atmosfæren.

Konsekvenser

Luftforurening fra biltrafik. Kilde: Zakysant

Global opvarmning

Solstråling penetrerer jorden gennem atmosfæren, og en del af den ultraviolette stråling filtreres af ozonlaget i stratosfæren. Når ozonlaget er beskadiget, kommer mere ultraviolet stråling ind, og jorden opvarmes mere.

Ligeledes når der genereres forhold i atmosfæren, der forhindrer frigivelse af varme, forekommer en global stigning i jordens temperatur.

De såkaldte drivhusgasser (CO2, metan, NO2, SO2 og CFC-11) kan beskadige ozonlaget eller forhindre udstråling af varmestråling fra Jorden. For eksempel er CO2 ansvarlig for 82% af stigningen i drivhuseffekten i de sidste ti år.

Global opvarmning forårsager alvorlige miljømæssige ubalancer såsom tab af gletsjere og polar, der forårsager stigning i havniveauet. Derfor forekommer oversvømmelser i kystområder, og temperaturregimet og havstrømme ændres.

På den anden side tillader skaden på ozonlaget mere ultraviolet stråling at trænge ind i jorden. Denne type stråling forårsager mutationer og påvirker levende væseners helbred.

Luftvejssygdomme

Ifølge Verdenssundhedsorganisationen (WHO) i 2016 boede mere end 90% af verdens befolkning steder med lav luftkvalitet. WHO angiver, at luftforurening er årsagen til 7 millioner dødsfald årligt over hele verden.

Sygdomme forårsaget af luftforurening inkluderer kroniske forhindringer, lungekræft, iskæmisk hjertesygdom og slagtilfælde.

Syreregn

Emissioner af CO2, NO2 og SO2 fra industrielle aktiviteter, brug af opvarmning, skovbrande og biltrafik er fremmere for surt regn. Disse gasser gennemgår oxidationsprocesser i atmosfæren og ender med at danne syrer, der blandes med vanddampen og udfældes.

Sur regn påvirker naturlig flora og fauna, afgrøder, menneskers sundhed og endda bygninger.

Vigtigste forurenende stoffer

-Gaseous

Kulmonoxid og dioxid (CO og CO2)

Disse gasser ødelægger stratosfærisk ozon og bidrager til dannelsen af ​​jordnær ozon, der danner tåger og fremmer drivhuseffekten. På den anden side, når de kommer i kontakt med fugt, danner de salpetersyre, der udfælder og danner sur nedbør.

Kvælstofoxidemissioner i atmosfæren kommer fra naturlige kilder omkring 60% og fra antropiske kilder 40%. Disse kilder inkluderer oceanerne, jord, biomasseforbrænding, brug af gødning og forskellige industrielle processer.

I 2017 var den atmosfæriske koncentration af N2-oxider 329,9 ppm, hvilket repræsenterer 122% af dets niveau i den præindustrielle æra.

Svovldioxid (SO2)

Denne gas er en forløber for surt regn og genererer også partikler i forskellige størrelser, der er inkorporeret i luften. Disse partikler kan være PM10 (suspenderede partikler på 10 μm eller mindre) og PM2,5 (suspenderede partikler på 2,5 μm eller mindre).

Den vigtigste kilde til svovldioxid er forbrænding af fossile brændstoffer, især kul.

Jordniveau ozon (O3) eller jordniveau ozon

Ozon er stærkt oxiderende og forårsager alvorlig skade på menneskers sundhed, andre dyr og vegetation (inklusive afgrøder). Derudover bidrager det til drivhuseffekten på grund af det faktum, at det danner tæt tåge.

Akkumulering af ozon i troposfæren skyldes fotokemiske reaktioner, der forekommer i nærvær af forurenende gasser. Disse gasser genereres hovedsageligt af biltransport og industrier.

Metan

Metan (CH4) er den næstvigtigste langlivede drivhusgas. Det anslås, at dets bidrag til at generere denne miljøtilstand er cirka 17%.

Det anses for, at cirka 40% af den metan, der findes i atmosfæren, kommer fra naturlige kilder. Menneskelige aktiviteter (risdyrkning, drøvtyggere, husholdningsaffald, fossile brændstoffer) er ansvarlige for de øvrige 60%.

Atmosfærisk CH4 nåede et maksimum på 1.859 ppm i 2017, så det ligger i øjeblikket på 257% af sit præindustrielle niveau.

Flygtige organiske forbindelser (VOC'er)

Flygtige organiske forbindelser er kemiske stoffer, der indeholder kulstof, og som, når de reagerer med nitrogenoxider, danner O3. Nogle eksempler på VOC'er er blandt andet benzen, formaldehyd og opløsningsmidler, såsom toluen og xylen.

CFC-11

CFC-11 (trichlorofluormethan) er en kraftig drivhusgas, der udtømmer stratosfærisk ozon og er reguleret under Montreal-protokollen. Siden underskrivelsen af ​​nævnte protokol til beskyttelse af ozonlaget, havde det været muligt at reducere CFC-11-emissioner.

I de senere år har nogle lande som Kina imidlertid øget produktionen af ​​denne gas. Derfor er reduktionsgraden af ​​CFC-11 i atmosfæren faldende.

Dioxiner og furaner

Disse forbindelser genereres ved forbrændingsprocesser, der involverer klor, og som er meget farlige forurenende stoffer for helbredet. De kan genereres både ved naturlige processer og ved menneskelig aktivitet (for eksempel: industriel aktivitet og forbrænding af affald).

En af de vigtigste kilder til generering af disse forurenende stoffer er forbrænding af fast affald. I denne forstand er den massive tilstedeværelse af plast og syntetiske fibre i moderne affald særlig alvorlig.

-Materialpartikler (PM)

Oprindelse

Materialepartiklerne kommer fra forskellige kilder, såsom forbrændingsmotorer, fast brændstof og røg fra forbrænding af brændstoffer. Andre kilder inkluderer minedrift, støberier, tekstilindustrien og affaldsforbrænding.

På samme måde kan de genereres fra naturlige begivenheder såsom sandstorme og vulkanudbrud.

Klassifikation

Til klassificering af de forurenende partikler bruges størrelsen, blandt hvilken vi har PM10, dem, hvis diameter er lig med eller mindre end 10 um (0,01 mm). PM2.5 er "fine partikler" (diameter 2,5 um eller mindre), og "ultrafine partikler" eller PM0.1 har en diameter på 0,1 um eller mindre.

Effekter rediger

De fine og ultrafine partikler trænger dybt ned i lungerne og forårsager alvorlige inflammatoriske lidelser. PM0.1 kan komme ind i blodbanen og forårsage intravaskulær koagulering, anæmi og endda leukæmi.

Data om luftforurening i Mexico, Colombia, Venezuela, Peru, Argentina

Luftforurening i Mexico City (Mexico). Kilde: Lidia Lopez

I henhold til World Air Quality Report (2018) præsenterer Latinamerika moderate niveauer af luftforurening i koncentration af PM2,5 (μg / m³) i dens byområder.

Det moderate niveau indebærer, at følsomme personer skal undgå udendørsaktiviteter, da de kan opleve luftvejssymptomer.

Mexico

Mexico er et af de 10 lande, der udsender den største mængde drivhusgasser i atmosfæren. I 1992 blev Mexico City betragtet som den by med den højeste luftforurening i verden.

Blandt årsagerne til denne høje forurening er byens fysiografi og klima kombineret med høj biltrafik og industriel aktivitet. I årene 2002 og 2005 erklærede WHO Mexico City som den anden i koncentrationer af kvælstofdioxid.

Landet har imidlertid gjort en stor indsats for at reducere denne forurening, og dens indikatorer er blevet bedre. I 2018 var det den tredje i Latinamerika med den dårligste luftkvalitet (på et moderat niveau), overgået af Santiago de Chile og Lima.

I øjeblikket er Mexico rangeret 33 på listen over verdens luftkvalitetsrapporter, der inkluderer 73 lande. Dette indeks er baseret på koncentrationerne af PM2,5 (μg / m³) til stede i luften i forskellige regioner i verden.

På den anden side rangerer det tredjeplads blandt de lande med den mest forurenede luft i Latinamerika. Derudover er fem byer i dette land blandt de 15 med de højeste niveauer af luftforurening i regionen.

Colombia

Den vigtigste årsag til luftforurening i dette land er forbrænding af fossile brændstoffer. Colombia rangerer 50. i World Air Quality Report (2018) og rangerer femte i Latinamerika i koncentrationer på PM2,5 (μg / m³).

Generelt forbliver niveauerne af nitrogenoxider og svovl inden for de tilladte områder. For sin del overstiger jordniveau ozon kritiske niveauer i byområder.

Venezuela

Det er blevet påpeget, at luftforurening i de vigtigste bycentre i landet er steget på grund af biltrafik. På den anden side, i olie- og petrokemisk industri, fungerer forebyggende vedligeholdelsesplaner ikke, hvilket skaber alvorlige forureningsproblemer.

Med hensyn til koncentrationen af ​​samlede suspenderede partikler (PTS) i 2008 nåede de 35 µg / m3 i byområder. På den anden side nåede PM10 37 µg / m3 i 2009, og i 2010 overskred den 50 µg / m3.

Peru

Som angivet i World Air Quality Report (2018) er Peru det land med den højeste luftforurening i Latinamerika og det 14. i verden.

I Lima er niveauerne af svovldioxid og nitrogen samt suspenderede partikler over dem, der er tilladt af WHO. Den største årsag til denne høje forurening er biltrafik kombineret med de klimatiske forhold i området.

Disse forhold placerer Lima som den anden hovedstad med den dårligste luftkvalitet i Latinamerika (på moderat niveau). Det er i øjeblikket kun overgået af Santiago de Chile.

Argentina

I storbyområdet Buenos Aires er det største problem trafik med motorkøretøjer, hvilket genererer kritiske niveauer af PM2,5 og kulilte (CO). I Bahía Blanca-området er høje niveauer af SO2, NOx og NH3 til stede i nærheden af ​​den petrokemiske pol.

I byen Mendoza er der termiske inversionsbegivenheder om vinteren med høje niveauer af ozon (O3) på overfladen.

Løsninger

Opmærksomhed

Et centralt element er at skabe opmærksomhed blandt borgerne om alvoret i problemet med luftforurening, dets årsager og konsekvenser. Dette vil give mulighed for det nødvendige pres for at kræve borger opmærksomhed på problemet.

I de fleste tilfælde forbinder folk ikke sundhedsmæssige problemer med kvaliteten af ​​den luft, de indånder.

Lovgivningsmæssig handling

Styrke internationale konventioner og aftaler, der sigter mod at reducere drivhusgasemissioner, såsom Kyoto-protokollen. For tiden har mange af de lande, der har underskrevet aftalen, ikke nået de foreslåede mål.

På den anden side følger flere industrialiserede lande med en høj emission af drivhusgasser (USA, Rusland og Canada) ikke denne internationale aftale. Derfor er der behov for et større internationalt pres for at tackle dette alvorlige problem.

Teknologiske anvendelser

Affaldshåndtering

Det er nødvendigt at orientere affaldsproblemet på baggrund af de tre økologiske Rs (reducere, genbruge og genanvende). Ellers vil emissioner af gasser og partikler i atmosfæren være et voksende problem.

Effektivitet i industrielle processer og anvendelse af rene energikilder

Industrielle processer skal opnå niveauer af teknologisk effektivitet, der muliggør reduktion af emission af gasser og partikler i atmosfæren.

Ligeledes er forbrænding af fossile brændstoffer en af ​​de vigtigste kilder til forurenende gasser og partikler. Derfor bør brugen af ​​rene energier, såsom vandkraft, sol og geotermi, fremmes.

Transportere

En af hovedårsagerne til luftforurening i store bycentre er biltrafik. Derfor bør implementeringen af ​​ikke-forurenende offentlige transportmidler fremmes for at reducere problemet.

Skove som kulstof synke

For at garantere en forøgelse af kulstofvaske er det nødvendigt at beskytte skove og nyplantning af nye områder. På den anden side bidrager stimulering af udviklingen af ​​grønne byer til at reducere miljømæssigt CO2.

I denne forstand skal det tages i betragtning, at 1.000 kg træ svarer til ca. 400 til 500 kg fast kulstof.

Referencer

1. Bambill E, Montero C, Bukosky M, Amado L og Pérez D (2017). Luftkvalitetsindikatorer til diagnose af bæredygtigheden i byen Bahía Blanca. PROIMCA - PRODECA. 10 s.

2. Carmona JC, Bolívar DM og Giraldo LA (2005). Metangas i husdyrproduktion og alternativer til at måle dens emissioner og reducere dens indvirkning på miljøet og produktionen. Colombianske tidsskrift for livestock Sciences 18: 49-63.

3. Ombudsmandens kontor (s / f). Luftkvalitet i Lima og dens indflydelse på befolkningens sundhed og liv. Ombudsmandens rapport nr. 116. 82 s.

4. Elsom DM (1992). Atmosfærisk forurening: et globalt problem. Blackwell, Oxford, Storbritannien. 434 s.

5. IDEAM (Institut for Hydrologi, Meteorologi og Miljøundersøgelser) (2012). Rapport om luftkvalitetstilstanden i Colombia 2007-2010. Ministeriet for miljø og bæredygtig udvikling. Bogotá DC 311 s.

6. IQAir 2018 Verdens luftkvalitetsrapport region & by PM2.5 placering. 21 s.

7. INE (2011). Den bolivariske republik Venezuela: Miljøindikatorer 2010. National Institute of Statistics. Den bolivariske republik Venezuela. 160 s.

8. Molina MJ og Molina LT (2004). Megaciteter og atmosfærisk forurening. Journal of the Air & Waste Management Association 54: 644–680.

9. VITALIS (2013). Miljøsituationen i Venezuela 2012. Analyse af sektorens opfattelse. Redaktører og samlere: D. Díaz Martín, Y. Frontado, M. Da Silva, A. Lizaraz, I. Lameda, V. Valera, C. Gómez., E. Monroy, Z. Martinez, J. Apostolic og G. Suárez. 42 s. Tilgængelig online på: www.vitalis.net. Set: 8. juli 2019.