Forurening af jordens atmosfære
Jordens atmosfæreforurening eller luftforurening [1] opstår, når skadelige eller overskydende mængder af stoffer trænger ind i jordens atmosfære , herunder gasser (såsom kuldioxid , kulilte , svovldioxid , nitrogenoxider , metan og chlorfluorcarboner ), partikler (både organiske og og uorganiske) og biologiske molekyler. Det kan forårsage sygdom, allergi og endda død hos mennesker. Det kan også skade andre levende organismer, såsom dyr og fødevareafgrøder, og kan skade naturlige eller kunstige økosystemer .(miljø) af jorden. Luftforurening kan være forårsaget af både menneskelige aktiviteter og naturlige processer.
"Rensning af luften, vi indånder, forhindrer ikke-smitsomme sygdomme og reducerer også risikoen for sygdom blandt kvinder og sårbare grupper, herunder børn og ældre." "Indendørs luftforurening har store omkostninger for fattige kvinder og børn, da de bruger mere tid derhjemme på at indånde røg og dampe fra utætte kul- og brændeovne."
Flavia Bustreo, WHOs assisterende generaldirektør for familie, kvinders og børns sundhed
[1] .
Indendørs luftforurening og dårlig byluftkvalitet er blandt de to største giftige forureningsproblemer i verden, ifølge Blacksmith Institution 's Worst Polluted Places rapport fra 2008 [2] . Alene udendørs luftforurening resulterer i mellem 2,1 [3] [4] og 4,21 millioner [1] [5] for tidlige dødsfald hvert år . Ifølge en rapport fra Verdenssundhedsorganisationen fra 2014 forårsagede luftforurening i 2012 omkring 7 millioner dødsfald på verdensplan [1] , nogenlunde på linje med Det Internationale Energiagenturs skøn [6] [7] . Ifølge videnskabsmænd ved University of Texas i Austin (USA) reducerer global luftforurening menneskets forventede levetid med i gennemsnit et år. Dette skyldes hovedsageligt de byggede fabrikker og forskellige transportformer [8] [9] .
Typer af forurening
Kilder til forurening:
Afhængig af luftforureningens natur:
- fysisk - mekanisk ( støv , faste partikler), radioaktiv ( radioaktiv stråling og isotoper), elektromagnetisk (forskellige typer elektromagnetiske bølger , herunder radiobølger ), støj (forskellige høje lyde og lavfrekvente vibrationer) og termisk forurening (f.eks. emissioner varm luft osv.)
- kemisk forurening med gasformige stoffer og aerosoler . Til dato er de vigtigste kemiske luftforurenende stoffer: kulilte (IV) , nitrogenoxider , svovldioxid , kulbrinter , aldehyder , tungmetaller ( Pb , Cu , Zn , Cd , Cr ), ammoniak , støv og radioaktive isotoper
Kilder til forurening
De vigtigste kilder til luftforurening er:
- Naturlige (naturlige forurenende stoffer af mineralsk, vegetabilsk eller mikrobiologisk oprindelse, som omfatter vulkanudbrud, skov- og steppebrande, støv, plantepollen, dyreudskillelser, drivhuseffekt osv.)
- Kunstig (antropogen), som kan opdeles i flere grupper:
- Transport - forurenende stoffer dannet under driften af vej-, jernbane-, luft-, sø- og flodtransport;
- Industriel - forurenende stoffer dannet som emissioner under teknologiske processer, opvarmning;
- Husholdning - forurenende stoffer forårsaget af forbrænding af brændstof i hjemmet og behandling af husholdningsaffald.
Sammensætningen af menneskeskabte kilder til luftforurening kan også opdeles i flere grupper:
- Mekaniske forurenende stoffer - støv fra cementfabrikker, støv fra kulforbrænding i kedelrum, ovne og ovne, sod fra forbrænding af olie og brændselsolie, vaskbare dæk osv.;
- Kemiske forurenende stoffer - støvede eller gasformige stoffer, der kan indgå i kemiske reaktioner;
- Radioaktive forurenende stoffer .
Større forurenende stoffer
- Kuldioxid (CO 2 ) - eller kuldioxid - er en farveløs gas med en sur lugt og smag, et produkt af fuldstændig oxidation af kul. Nødvendig gas til fotosyntese , som er den vigtigste kilde til fri ilt på Jorden. I lave koncentrationer er det ikke farligt; ved forhøjede koncentrationer i luften er det klassificeret som en kvælende gas ved sin virkning på luftåndende levende organismer..
- Kulilte (CO) er en farveløs, lugtfri gas, også kendt som kulilte. Det er dannet som et resultat af ufuldstændig forbrænding af fossile brændstoffer (kul, gas, olie) under forhold med mangel på ilt og ved lave temperaturer. Ved indånding danner kulilte på grund af dobbeltbindingen i dets molekyle stærke komplekse forbindelser med humant blodhæmoglobin og blokerer derved iltstrømmen til blodet.
- Svovldioxid (SO 2 ) (svovldioxid, svovldioxid) dannes ved forbrænding af svovlholdige fossile brændstoffer, hovedsageligt kul, samt ved forarbejdning af svovlmalme. Det er primært involveret i dannelsen af sur regn. Den globale udledning af SO 2 anslås til 190 millioner tons om året.
Langvarig eksponering for svovldioxid på en person fører først til tab af smagsoplevelser, åndenød og derefter til betændelse eller
ødem i lungerne , afbrydelser i hjerteaktivitet, kredsløbsforstyrrelser og
åndedrætsstop .
- Nitrogenoxider ( nitrogenoxid og nitrogendioxid ) er gasformige stoffer: nitrogenmonoxid NO og nitrogendioxid NO 2 er kombineret med én generel formel NO x . I alle forbrændingsprocesser dannes nitrogenoxider, mest i form af et oxid. Jo højere forbrændingstemperaturen er, jo mere intens er dannelsen af nitrogenoxider.
En anden kilde til nitrogenoxider er virksomheder, der producerer
nitrogengødning ,
salpetersyre og
nitrater ,
anilinfarvestoffer ,
nitroforbindelser . Mængden af nitrogenoxider, der kommer ind i atmosfæren, er 65 millioner tons om året. Af den samlede mængde kvælstofoxider, der udledes til atmosfæren, tegner transport sig for 55%, energi - 28%, industrivirksomheder - 14%, små forbrugere og husholdningssektoren - 3%.
- Ozon (O 3 ) er en gas med en karakteristisk lugt, et stærkere oxidationsmiddel end oxygen. Det betragtes som en af de mest giftige af alle almindelige luftforurenende stoffer. I det nedre atmosfæriske lag dannes ozon som følge af fotokemiske processer, der involverer nitrogendioxid og flygtige organiske forbindelser.
- Kulbrinter er kemiske forbindelser af kulstof og brint. Disse omfatter tusindvis af forskellige luftforurenende stoffer, der findes i uforbrændt benzin, rensevæsker, industrielle opløsningsmidler og mere.
- Bly (Pb) er et sølvgrå metal, der er giftigt i enhver kendt form. Det er meget udbredt til fremstilling af maling, ammunition, tryklegering osv. Omkring 60% af verdens blyproduktion forbruges årligt til produktion af syrebatterier . Imidlertid er hovedkilden (ca. 80%) til luftforurening med blyforbindelser udstødningsgasserne fra køretøjer, der bruger blyholdig benzin.
Industrielt støv , afhængigt af mekanismen for deres dannelse, er opdelt i følgende 4 klasser:
- mekanisk støv - dannes som et resultat af slibning af produktet under den teknologiske proces;
- sublimater - dannes som et resultat af volumetrisk kondensation af dampe af stoffer under afkøling af en gas, der passerer gennem et teknologisk apparat, installation eller enhed;
- flyveaske - den ikke-brændbare brændstofrest, der er indeholdt i røggassen i suspension, dannes af dens mineralske urenheder under forbrænding;
- industriel sod er et fast stærkt dispergeret kulstof, der er en del af den industrielle emission, det dannes ved ufuldstændig forbrænding eller termisk nedbrydning af kulbrinter.
De vigtigste kilder til menneskeskabt aerosolluftforurening er kulforbrugende termiske kraftværker . Forbrænding af stenkul , produktion af cement og smeltning af råjern giver en samlet udledning af støv til atmosfæren svarende til 170 millioner tons om året.
Sundhedseffekter
I 2012 forårsagede luftforurening i gennemsnit 1 års for tidlig død i Europa og var en væsentlig risikofaktor for en række forureningsrelaterede sygdomme, herunder luftvejsinfektioner , hjertesygdomme , KOL , slagtilfælde og lungekræft [1] . Sundhedseffekter forårsaget af luftforurening kan omfatte åndedrætsbesvær, åndenød , hoste , astma og forværring af eksisterende åndedræts- og hjertetilstande. Disse virkninger kan føre til øget stofbrug, læge- eller skadestuebesøg, flere indlæggelser og for tidlig død. Indvirkningen af dårlig luftkvalitet på menneskers sundhed er vidtrækkende, men påvirker hovedsageligt de menneskelige åndedræts- og kardiovaskulære systemer. Individuelle reaktioner på luftforurenende stoffer afhænger af den type forurenende stof et individ udsættes for, graden af eksponering og individets helbred og genetik [10] . De mest almindelige kilder til luftforurening er partikler, ozon, nitrogendioxid og svovldioxid. Børn under fem år, der bor i udviklingslande, er den mest sårbare befolkning med hensyn til overordnet dødelighed forbundet med indendørs og udendørs luftforurening [11] .
Dødelighed
Verdenssundhedsorganisationen vurderede i 2014, at luftforurening forårsager omkring 7 millioner for tidlige dødsfald på verdensplan hvert år [1] . Forskning offentliggjort i marts 2019 antydede, at deres antal kunne være omkring 8,8 millioner [12] .
Nu den højeste dødsrate på grund af luftforurening [13] i Indien. Indien har også flere astmadødsfald end noget andet land, ifølge Verdenssundhedsorganisationen. I december 2013 blev luftforurening anslået til at dræbe 500.000 mennesker årligt i Kina [14] . Der er en stærk sammenhæng mellem dødelighed fra lungebetændelse og luftforurening fra køretøjsemissioner [15] .
Årlige for tidlige dødsfald i Europa forårsaget af luftforurening anslås til 430.000 [16] - 800.000 [12] . En vigtig årsag til disse dødsfald er nitrogendioxid og andre nitrogenoxider (NO x ) udledt af vejkøretøjer [16] . I et høringspapir fra 2015 afslørede den britiske regering , at nitrogendioxid er ansvarlig for 23.500 for tidlige dødsfald i Storbritannien om året [17] .
Forureningskontrol
Der er forskellige teknologier og strategier til begrænsning af luftforurening til at reducere luftforurening [18] [19] . På sit mest grundlæggende niveau kan arealanvendelsesplanlægning omfatte planlægning af zoneinddeling og transportinfrastruktur. I de fleste udviklede lande er arealanvendelsesplanlægning en vigtig del af socialpolitikken for at sikre en effektiv udnyttelse af jord til gavn for økonomien og befolkningen som helhed samt for beskyttelsen af miljøet.
Fordi en stor del af luftforureningen er forårsaget af afbrænding af fossile brændstoffer såsom kul og olie , kan en reduktion af disse brændstoffer reducere luftforureningen betydeligt. Den mest effektive er overgangen til rene energikilder som vindenergi , solenergi , vandkraft , som ikke forårsager luftforurening [20] .
En meget effektiv måde at reducere luftforureningen på er at skifte til vedvarende energi . Ifølge en undersøgelse offentliggjort i 2015 i tidsskriftet Energy and Environmental Science ville en overgang til 100 % vedvarende energi i USA eliminere omkring 62.000 for tidlige dødsfald om året og omkring 42.000 i 2050, hvis biomasse ikke blev brugt . Det vil spare omkring 600 milliarder dollars. USA's sundhedsudgifter om året på grund af reduktioner i luftforurening i 2050, eller omkring 3,6% af USA's bruttonationalprodukt i 2014 [20] .
For at bekæmpe atmosfærisk forurening og især for at reducere kuldioxidemissioner underskrev mange lande Kyoto-protokollen i 1997 [21] .
Konsekvensanalyse
Risikoen for luftforurening afhænger af (er en funktion af) faren ved det forurenende stof og påvirkningen af det forurenende stof. Effekten af luftforurening kan udtrykkes for et individ, for specifikke grupper (for eksempel kvarterer eller børn, der bor i et land), eller for hele befolkningen. For eksempel kan eksponering for et farligt luftforurenende stof beregnes for et geografisk område, der omfatter forskellige mikromiljøer og aldersgrupper. Dette kan beregnes som indåndingseksponering [10] .
Noter
- ↑ 1 2 3 4 5 6 HVEM. 7 millioner dødsfald årligt er relateret til luftforurening . Genève: WHO (25. marts 2014). Hentet 24. november 2019. Arkiveret fra originalen 31. maj 2019. (Russisk)
- ↑ Beretninger . WorldPolluted.org . Hentet 29. august 2010. Arkiveret fra originalen 11. august 2010. (ubestemt)
- ↑ Kort over fine partikler viser for tidlig dødelighed på grund af luftforurening ( 2013).
- ↑ Silva, R.A.; West, JJ; Zhang, Yuqiang; Anenberg, S.C.; Lamarque, J.-F.; Shindell, D.T.; Collins, WJ; Dalsoren, S.; Faluvegi, G.; Folberth, G.; Horowitz, LW; Nagashima, T.; Naik, V.; Rumbold, S.; Skeie, R.; Sudo, K.; Takemura, T.; Bergman, D.; Cameron-Smith, P.; Cinni, I.; Doherty, R.M.; Eyring, V.; Josse, B.; MacKenzie, I.A.; Plummer, D.; Righi, M.; Stevenson, D.S.; Strode, S.; Szopa, S.; Zeng, G. Global for tidlig dødelighed på grund af menneskeskabt udendørs luftforurening og bidraget fra tidligere klimaændringer // Environmental Research Letters : journal. - 2013. - Bd. 8 , nr. 3 . — S. 034005 . - doi : 10.1088/1748-9326/8/3/034005 . - .
- ↑ Lelieveld, J.; Klingmüller, K.; Pozzer, A.; Burnett, R.T.; Haines, A.; Ramanathan, V. Effekter af fossilt brændstof og total menneskeskabt emissionsfjernelse på folkesundhed og klima // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal . - 2019. - 25. marts ( bind 116 , nr. 15 ). - P. 7192-7197 . - doi : 10.1073/pnas.1819989116 . — PMID 30910976 .
- ↑ Energi og luftforurening . www.iea.org . Hentet 12. marts 2019. Arkiveret fra originalen 11. oktober 2019. (ubestemt)
- ↑ Undersøgelse forbinder 6,5 millioner dødsfald hvert år til luftforurening , The New York Times (26. juni 2016). Arkiveret fra originalen den 27. juni 2016.
- ↑ Luftforurening reducerer den globale forventede levetid med mere end et år, viser undersøgelse . Arkiveret fra originalen den 23. august 2018. Hentet 23. august 2018.
- ↑ En reduktion i menneskeliv er blevet afsløret . Arkiveret fra originalen den 29. september 2020. Hentet 23. august 2018.
- ↑ 1 2 Daniel A. Vallero. Grundlæggende om luftforurening . Elsevier Academic Press. Hentet 24. november 2019. Arkiveret fra originalen 27. december 2013. (ubestemt)
- ↑ Verdenssundhedsorganisationen . Luftkvalitet og sundhed . WHO's officielle hjemmeside på russisk (2. maj 2018). Hentet 24. november 2019. Arkiveret fra originalen 18. oktober 2019. (Russisk)
- ↑ 1 2 redaktør, Damian Carrington Miljø Luftforureningsdødsfald er dobbelte tidligere skøn, finder forskning . Theguardian.com (12. marts 2019). Hentet 12. marts 2019. Arkiveret fra originalen 4. februar 2020. (ubestemt)
- ↑ The New York Times International Weekly 2. februar 2014 'Beijing's Air Would Be Called Good In Delhi' af Gardiner Harris.
- ↑ Chens påstand blev fremsat i The Lancet (december 2013-udgaven) og rapporteret i The Daily Telegraph 8. januar 2014 s. 15 'Luftforurening dræber op til 500.000 kinesere hvert år, indrømmer tidligere sundhedsminister.
- ↑ Undersøgelse forbinder trafikforurening med tusindvis af dødsfald , The Guardian , London, Storbritannien: Guardian Media Group (15. april 2008). Arkiveret fra originalen den 20. april 2008. Hentet 15. april 2008.
- ↑ 1 2 Bilemissioner: tage test ud af laboratoriet og ud på vejen – Nyheder . Europa-Parlamentet (25. februar 2016). Hentet 11. januar 2018. Arkiveret fra originalen 13. februar 2017. (ubestemt)
- ↑ Komplet guide til 'Toxin Tax' for dieselbiler . motorvej . Hentet 25. maj 2017. Arkiveret fra originalen 19. september 2017. (ubestemt)
- ↑ JC Fensterstock, JA Kurtzweg & G. Ozolins (1971): "Reduction of Air Pollution Potential through Environmental Planning", Journal of the Air Pollution Control Association , 21:7, 395-399
- ↑ Fensterstock, Ketcham og Walsh, The Relationship of Land Use and Transportation Planning to Air Quality Management, Ed. George Hagevik, maj 1972.
- ↑ 1 2 Mark Z. Jacobson et al.: 100 % ren og vedvarende vind-, vand- og sollys (WWS) energikørekort for alle 50 USA . I: Energy and Environmental Science (2015), doi : 10.1039/C5EE01283J .
- ↑ Arkiveret kopi . Dato for adgang: 18. december 2015. Arkiveret fra originalen 9. januar 2016. (ubestemt)
Litteratur
- Opalovsky A. A. Planeten Jorden gennem en kemikers øjne. - M., Science , 1990. - ISBN 5-02-001479. – Oplag 10.000 eksemplarer. — 224 s.
Links
Ordbøger og encyklopædier |
|
---|
I bibliografiske kataloger |
---|
|
|