Слово «смог» впервые появилось в отчете от 1911 года Лиги по борьбе с дымом Великобритании, чтобы описать комбинацию дым и туман, содержащие диоксид серы, унесшие жизни 1000 человек в Глазго и Эдинбурге в 1909 году, хотя, возможно, они использовались уже 1905. Этот тип смога, который исходит от угольных электростанций и распространен в дождливых промышленных центрах, известен как промышленный смог.
Современный мир поражен новым типом смога. Начиная с 1940-х годов, люди в Лос-Анджелесе начали замечать стойкую коричневую дымку в воздухе в жаркие дни, которая вызывала слезотечение и проблемы с дыханием. Они начали называть дымку смогом, но он имел другой состав, чем промышленный смог, и формировался иначе. Он официально известен как фотохимический смог, но, несмотря на то, что он поражает многие города по всему миру, люди иногда называют его смогом Лос-Анджелеса. Между прочим, неофициальное прозвище промышленного смога - это лондонский смог.
Как образуется фотохимический смог?
В образовании фотохимического смога участвуют три основных ингредиента: оксиды азота, углеводороды и солнечный свет. Оксиды азота и углеводороды являются побочными продуктами электростанций, работающих на ископаемом топливе, и они могут даже происходят из естественных процессов, но основным источником являются двигатели внутреннего сгорания в бензиновых двигателях. автомобили.
Закись азота и диоксид азота диссоциируют на солнечном свете и соединяются со следами углеводородов, в конечном итоге производя большое количество загрязняющих веществ. Сложный процесс проходит поэтапно:
- Солнечный свет вызывает фотодиссоциацию азота и кислорода с образованием атомов озона и кислорода.
- Атомы кислорода реагируют с водой с образованием гидроксильных радикалов (ОН).
- Гидроксильные радикалы окисляют углеводороды с образованием углеводородных радикалов.
- Углеводороды окисляются с образованием класса химических веществ, известных как альдегиды.
- Альдегиды окисляются с образованием пероксидов альдегидов и пероксикислот альдегидов, которые являются загрязнителями, вызывающими большинство проблем со здоровьем.
Какие химические вещества содержатся в фотохимическом смоге?
Во многих крупных городах поддерживается индекс смога, и одним из основных химических загрязнителей, которые они контролируют, является озон. Он образуется как побочный продукт диссоциации соединений азота в начале процесса смога. образования, и хотя большая его часть расходуется на образование других загрязняющих веществ, значительное количество нет. Озон вызывает коррозию. Он вызывает респираторные заболевания, повреждает растения, деревья и даже краску.
Помимо озона, фотохимический смог содержит ряд других загрязнителей, в том числе:
Пероксиацетилнитрат (ПАН): Этот загрязнитель вызывает раздражение глаз и дыхательных путей и в первую очередь вызывает слезотечение в периоды сильного загрязнения воздуха.
Азотистая кислота (HNO2): Умеренно токсичное, это соединение также вызывает респираторный дискомфорт.
Азотная кислота (HNO3): Более сильная кислота и один из компонентов кислотного дождя, азотная кислота в высоких концентрациях может обжечь кожу и глаза. Азотная кислота также может образовываться во время сильной грозы.
Фотохимический смог испортит вам день
Условия фотохимического смога хуже всего в теплых городах, расположенных в бассейнах, окруженных горами, таких как:
- Лос-Анджелес
- Денвер
- Мехико
- Ванкувер
- ДО Н.Э
Во многих других городах, таких как Пекин и Нью-Дели, дым больше, но смог является промышленным, а не фотохимическим. Условия фотохимического смога ухудшаются, когда город, окруженный горами, испытывает инверсионный слой, который представляет собой слой горячего воздуха, покрывающий более прохладный слой и препятствующий его циркуляции. Смог накапливается в течение дня и вместо того, чтобы рассеиваться ночью, остается неизменным. Условия ухудшаются день ото дня, пока инверсионный слой не разрушится.