Смог и кислотные дожди образуются из аналогичных источников, в первую очередь из выбросов транспортных средств и промышленных предприятий. Хотя оба являются результатом антропогенных загрязнителей воздуха, между ними есть химические различия. Несмотря на то, что действуют правила, направленные на сокращение обоих типов загрязнения, они по-прежнему представляют угрозу как для здоровья человека, так и для окружающей среды.
Причины смога
Сочетание трех компонентов - оксидов азота, летучих органических соединений (ЛОС) и солнечного света - вызывает смог. Двуокись азота взаимодействует с солнечным светом, образуя оксид азота и свободную молекулу кислорода. В результате этого взаимодействия образуется озон, который обычно превращается обратно в диоксид азота, и цикл повторяется. Однако добавление летучих органических соединений прерывает цикл. Летучие органические соединения образуются из различных источников, таких как краска, чистящие средства и хладагенты. ЛОС предотвращают разрушение озона, позволяя ему собираться у поверхности Земли, где еще больше оксидов азота производятся автомобильными и промышленными выбросами, создавая плотный смог, наблюдаемый в крупных городах, таких как Лос-Анджелес и Пекин.
Опасности смога
Присутствие озона в виде смога может иметь несколько негативных последствий для здоровья. Дыхательная система может раздражаться, снижая общую функцию легких и вызывая приступы астмы. Данные, представленные Агентством по охране окружающей среды, также свидетельствуют о том, что воздействие озона снижает реакцию иммунной системы, особенно в легких. Эти эффекты со временем ослабевают, но мало что известно о долгосрочных эффектах многократного воздействия. Растительность также страдает от смога, так как растения, поглощающие слишком много озона, могут быть повреждены такими способами, как обесцвечивание и потеря листьев, что снижает эффективность фотосинтеза до 50 процентов.
Причины кислотного дождя
Кислотный дождь возникает, когда выбросы от транспортных средств и промышленных источников взаимодействуют с химическими веществами в атмосфере. Наибольший вклад в кислотные дожди вносят диоксид серы и оксиды азота. Эти компоненты взаимодействуют с кислородом и водяным паром в воздухе, создавая соединения, которые подкисляются примерно до 5 по шкале pH, что значительно ниже нейтрального pH 7. Таким образом, «дождь» бывает двух видов: влажный осадок и сухие частицы, которые могут попадать в окружающую среду. Хотя Закон о чистом воздухе 1972 года снизил количество диоксида серы и оксидов азота. попадая в атмосферу, новый игрок, аммиак, усиливает дисбаланс pH и в настоящее время регулируется.
Опасности кислотных дождей
Кислотные дожди оказывают основное воздействие на окружающую среду, особенно на качество воды и почвы. В озерах, таких как горы Адирондак в Нью-Йорке, почти вся популяция рыбы вымерла из-за подкисления. Подкисление почвы может привести к серьезному повреждению деревьев, уничтожению листвы, оставляя им ограниченные средства для сбора питательных веществ. Для здоровья человека сухие частицы наносят больший вред, чем влажные осадки. Частицы могут разноситься ветром на большие расстояния, и при вдыхании они могут вызывать респираторные заболевания, такие как астма и бронхит.