Cuvântul smog a apărut pentru prima dată într-un raport din 1911 din Liga de reducere a fumului din Marea Britanie pentru a descrie combinația de fum și ceață încărcate cu dioxid de sulf care au ucis 1.000 de oameni în Glasgow și Edinburgh în 1909, deși ar fi putut fi folosit încă din 1905. Acest tip de definiție a smogului, care provine de la instalațiile de ardere a cărbunelui și este obișnuit în centrele industriale ploioase, este cunoscut sub numele de smog industrial.
Lumea modernă este afectată de un nou tip de smog. Începând cu anii 1940, oamenii din Los Angeles au început să observe o ceață maro persistentă în aer în zilele toride care au provocat ochi apoși și probleme respiratorii. Au început să se refere la ceață ca smog, dar avea o compoziție diferită de cea industrială și s-a format într-un mod diferit. Este cunoscut oficial ca smog fotochimic, dar, deși afectează multe orașe din întreaga lume, oamenii îl numesc uneori smog din Los Angeles. Apropo, porecla neoficială pentru smogul industrial este smogul din Londra.
Cum se formează smogul fotochimic?
Formarea smogului fotochimic implică trei ingrediente principale: oxizi de azot, hidrocarburi și lumina soarelui. Oxizii de azot și hidrocarburile sunt produse secundare ale plantelor energetice care ard combustibili fosili și pot chiar provin din procese naturale, dar principala sursă o reprezintă motoarele cu ardere internă pe benzină automobile.
Oxidul de azot și dioxidul de azot se disociază în lumina soarelui și se combină cu urme de hidrocarburi pentru a produce în cele din urmă un număr mare de poluanți. Procesul complex se desfășoară în etape:
- Lumina soarelui determină fotodisocierea azotului și a oxigenului pentru a produce ozon și atomi de oxigen.
- Atomii de oxigen reacționează cu apa pentru a forma radicali hidroxil (OH).
- Radicalii hidroxil oxidează hidrocarburile pentru a forma radicali hidrocarburi.
- Hidrocarburile se oxidează pentru a forma o clasă de substanțe chimice cunoscute sub numele de aldehide.
- Aldehidele se oxidează pentru a forma peroxizi de aldehidă și peroxiacizi de aldehidă, care sunt poluanții care creează majoritatea problemelor de sănătate.
Care sunt substanțele chimice din smogul fotochimic?
Multe orașe importante mențin un indice de smog și unul dintre principalii poluanți chimici pe care îl monitorizează este ozon. Este produs ca un produs secundar al disocierii compușilor azotat la începutul procesului de smog formare și, deși o mare parte din aceasta se obișnuiește cu formarea altor poluanți, o cantitate semnificativă nu. Ozonul este coroziv. Provoacă afecțiuni respiratorii și dăunează plantelor, copacilor și chiar vopselei.
Pe lângă ozon, smogul fotochimic conține o serie de alți poluanți, inclusiv:
Nitrat de peroxiacetil (PAN): Acest poluant provoacă iritații ale ochilor și ale căilor respiratorii și este în primul rând responsabil pentru udarea ochilor în perioadele de poluare puternică a aerului.
Acid azotat (HNO2): Ușor toxic, acest compus provoacă, de asemenea, disconfort respirator.
Acid azotic (HNO3): Un acid mai puternic și unul dintre componentele ploii acide, acidul azotic poate arde pielea și ochii în concentrații mari. Acidul azotic se poate forma și în timpul furtunilor severe.
Smogul fotochimic îți poate ruina ziua
Condițiile fotochimice de smog sunt cele mai grave în orașele calde situate în bazine înconjurate de munți, cum ar fi:
- Los Angeles
- Denver
- Mexico City
- Vancouver
- B.C
Multe alte orașe, cum ar fi Beijing și New Delhi, sunt mai fumuroase, dar smogul este industrial, nu fotochimic. Condițiile de smog fotochimice sunt cele mai grave atunci când un oraș înconjurat de munți se confruntă cu un strat de inversiune, care este un strat de aer cald care acoperă un strat mai rece și îl împiedică să circule. Smogul se acumulează în timpul zilei și, în loc să se disipeze noaptea, rămâne stagnat. Condițiile se înrăutățesc zi de zi până când stratul de inversiune se rupe.