Príčiny a účinky znečisťovania ovzdušia

Znečistenie ovzdušia je alebo by malo byť aspoň hlavnou súčasťou každého vážneho verejného rozhovoru. Ľudská populácia Zeme predstavovala ku koncu druhého desaťročia 21. storočia zhruba 7 miliárd; bez ohľadu na to, ako rýchlo toto číslo stále rastie, ľudia sa budú spoliehať na svoje rôzne zdroje energie aktivity, aby sa uživili, pohybovali sa po celej planéte, zostali v teple a inak budovali a udržiavali stabilné spoločenstiev. Znečistenie ovzdušia spôsobuje veľká časť ľudského priemyslu.

Znečistenie ovzdušia často napáda zmysly; Vyzerá to nechutne a páchne to. Nepomáha to ani tomu, že veľa zariadení, ktoré ho vyrábajú, vytvára aj veľký hluk. Príčiny a následky znečisťovania ovzdušia sú však často tiché a zákerné, a napriek tomu stále úplne deštruktívne. Niektoré dôkladné a presvedčivé fakty o znečistení ovzdušia môžu niektorých čitateľov presvedčiť, aby sa ďalej zaoberali touto problematikou a prípadne mali ruku, veľkú alebo malú, v čiastočnom riešení.

Americká agentúra na ochranu životného prostredia (EPA) a Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) uvádzajú šesť rôznych druhov znečistenia ovzdušia.

Jemné častice sú produktom chemických reakcií v atmosfére a pozostávajú zo zmesi pevných častíc a kvapôčok kvapaliny. Tieto častice sa často nazývajú PM. Veľkosť daného typu PM je označená dolným indexom, ktorý udáva priemer častice v milióntinách metra alebo mikrónoch. Teda PM_2.5 je typ PM s priemerom 2,5 mikrónu, asi tridsatinou šírky ľudského vlasu. PM môžu byť inhalované, čo vedie k nepriaznivým fyzickým následkom.

Niektoré častice PM sa uvoľňujú priamo do atmosféry z požiarov, komínov a stavenísk, zatiaľ čo v iných prípadoch emitovaný materiál, ako sú automobilové výfuky a výkon elektrární, reaguje s prvkami, ktoré sú už vo vzduchu vytvoriť PM.

Prízemný ozón je „zlý“ ozón, ktorý vzniká, keď dve rôzne emitované zložky reagujú vo vzduchu pod vplyvom slnečného žiarenia. Tieto dva reaktanty sú dusičnany kyslíka alebo NO_X (kde x predstavuje celé číslo) a prchavé organické zlúčeniny alebo VOC. Oba sú často emitované v automobilových výfukových plynoch, priemyselných a elektrických zariadeniach, benzínových parách a chemikáliách používaných ako rozpúšťadlá.

Oxid siričitý, alebo tak₂, je jeden typ oxidu síry (SO_X). V atmosfére je oveľa bohatší ako iný taký oxid, SO₃. Väčšina z nich sa dostáva do ovzdušia v dôsledku spaľovania fosílnych palív, ako sú benzín a nafta, zatiaľ čo do menšieho množstva prispievajú stroje, ktoré spaľujú palivo významným spôsobom. obsah síry (napríklad lokomotívy a lode) a dokonca aj sopečné erupcie (je mýtus, že znečistenie ovzdušia je spôsobené iba ľudskou činnosťou, aj keď je jeho prirodzený príspevok relatívne maloletý).

Oxid dusičitý sa už spomína ako zložka prízemného ozónu. Vo vede o životnom prostredí sa „oxid dusičitý“ zvyčajne používa ako záloha pre akýkoľvek oxid dusičitý (NO_X). Rovnako ako oxid siričitý, aj väčšina oxidu dusičitého vytvára znečistenie ovzdušia, keď sa uvoľňuje počas spaľovania paliva. Sám o sebe predstavuje respiračné nebezpečenstvo a pri reakcii s PM vytvára deriváty znečisťujúce zlúčeniny, ktoré spôsobujú ďalšie problémy.

Viesť je často považovaný za kontaminant vody a iných subjektov mimo ovzdušia, pretože je známe, že veľká časť verejného zásobovania vodou vo Flintu v Michigane je nebezpečne nepitná. Ale tiež sa dostáva do ovzdušia, hlavne spracovaním kovov a rúd, a tiež emisiami z lietadiel. Nie je prekvapením, že najvyššie koncentrácie vo vzduchu sa nachádzajú v blízkosti centier tavenia olova, kde sa taví prvok ťažkých kovov.

Oxid uhoľnatýalebo CO sa vo veľkom množstve uvoľňuje do ovzdušia z osobných, nákladných automobilov a iných motorových vozidiel. Ale táto jednoduchá a stále prítomná molekula je emitovaná aj domácimi spotrebičmi, ako sú plynové sporáky, ohrievače priestoru a pece. Cigaretový dym obsahuje oxid uhoľnatý, aj keď to je len jedno z rizík tohto typu dymu.

Upozorňujeme, že tento zoznam nezahŕňa skleníkový plyn, oxid uhličitý, ktorý je podľa niektorých zdrojov považovaný za najhorší znečisťovateľ ovzdušia všetkých z dôvodu jeho príspevku k globálnemu otepľovaniu, bežnejšie označovanému ako podnebie zmeniť. Nie je sporné, že nadmerné hladiny oxidu uhličitého spôsobujú Zemi a jej obyvateľom veľké škody. niektoré úrady jednoducho radšej neklasifikujú ako látku znečisťujúcu ovzdušie, pretože je to tiež vedľajší produkt bunkového dýchania v obrovskom množstve živých vecí. Medzi ďalšie skleníkové plyny patrí metán (CH₄), ktorý vzniká z močiarov a tráviaceho plynu emitovaného hospodárskymi zvieratami, a chlórfluórovaných uhľovodíkov (CFC), ktoré boli sa predtým používali v aerosóloch a chladivách, až kým neboli zakázané kvôli ich úlohe pri degradácii ozónu Zeme vrstva.

Samotná zmena podnebia je zdrojom znečistenia ovzdušia z dôvodu zvýšenej tendencie k tvorbe smogu v teplejšom ovzduší. Čím viac fosílnych palív prispieva k zmene podnebia, tým sú ich nekontrolované účinky v priebehu času výraznejšie.

Znečistenie ovzdušia má okrem toho, že je oči, aj množstvo preukázaných nebezpečných účinkov na rôzne systémy tela, hlavne na dýchací systém. Môže tiež viesť k kardiovaskulárnym chorobám, neuropsychiatrickým poruchám, podráždeniu očí, kožným ochoreniam a chronickým ochoreniam, ako je rakovina. V rôznych častiach sveta sú najťažšie účinky na zdravie realizované v rôznych pomeroch, ale na celom svete sú respiračné a kardiovaskulárne choroby hlavnými príčinami úmrtia a slabosti zo vzduchu znečistenie.

Pretože je taký malý, predstavuje PM osobitný problém pre dýchací systém, pretože najmenší PM je možné inhalovať hlboko do priedušiek pľúc. Jedná sa o jeden z mnohých druhov znečistenia ovzdušia, ktoré môžu zhoršiť súčasné podmienky, ako je astma a chronická bronchitída, najmä u veľmi mladých ľudí, starších ľudí a už chorých.

Prízemný ozón môže spôsobovať rôzne zdravotné problémy, napríklad bolesť na hrudníku, kašeľ, podráždenie hrdla a zápal dýchacích ciest. Niektorí ľudia majú väčšiu genetickú náchylnosť na účinky ozónu ako iní, rovnako ako jedinci s nedostatkom vitamínov C a E.

Oxid siričitý v krátkodobom horizonte dráždi dýchacie cesty a rovnako ako PM ovplyvňuje predovšetkým deti a starších ľudí a sťažuje dýchanie každému, kto má astmu. TAK₂ a tak₃ obidve reagujú s inými látkami za vzniku PM, ktorých škodlivé účinky boli popísané. Účinky oxidu dusičitého sú podobné a NO₂ môže tiež z dlhodobého hľadiska zvýšiť náchylnosť ľudí na infekcie dýchacích ciest.

Olovo ovplyvňuje telo spôsobmi, ktoré sa výrazne líšia od iných látok znečisťujúcich ovzdušie. Rovnako ako iné takzvané ťažké kovy, aj olovo môže byť extrémne toxické pre rôzne orgánové systémy. Po prijatí z prostredia olovo cirkuluje v krvi a hromadí sa v kostiach. Môže poškodiť nervový systém, obličky, imunitný systém, reprodukčný systém a kardiovaskulárny systém. V USA sa najčastejšie vyskytujú negatívne účinky na nervový systém detí a kardiovaskulárny systém dospelých.

Na rozdiel od iných látok znečisťujúcich ovzdušie sú akútne účinky oxidu uhličitého nebezpečnejšie ako akékoľvek chronické účinky, pretože vysoké hladiny CO sa zvyčajne vonku nestretávajú a molekula sa relatívne degraduje rýchlo. Avšak pri veľmi vysokých úrovniach, ktoré sú možné v interiéroch alebo v iných zle vetraných prostrediach, môže CO spôsobiť závraty, zmätenosť, bezvedomie alebo dokonca smrť, ako napríklad pri výfuku auta v garáži. Pretože ľudia vystavení CO môžu byť zmätení a upadnú do bezvedomia, nie sú schopní hrozbu ani vnímať, tým menej unikajú.

Znečistenie ovzdušia ovplyvňuje iné živé bytosti ako zvieratá. Niektoré z týchto efektov sú „iba“ estetické. Napríklad drobné jemné častice (PM_2.5) sú hlavnou hlavnou príčinou zníženej viditeľnosti spôsobenej oparom v častiach USA, vrátane mnohých národných parkov a oblastí divočiny. Úsilie zabrániť ťažbe ropy a podobným priemyselným podnikom v blízkosti národných parkov nebolo od roku 2018 ani zďaleka dokončené.

Ozón môže mať vplyv na citlivé typy vegetácie v mnohých ekosystémoch vrátane lesov, útočísk s divočinou, parkov a oblastí divočiny. Ozón má obzvlášť škodlivé účinky na vegetáciu počas vegetačného obdobia.

Pri vysokých koncentráciách plynný SO_X môže poškodiť stromy a rastliny poškodením lístia a znížením rastu. TAK₂ a ďalšie oxidy síry môžu prispievať ku kyslým dažďom, ktoré môžu poškodiť citlivé ekosystémy. Účinky oxidov dusičnanov sú podobné.

Zvýšené hladiny olova v prostredí sú spojené so zníženým rastom a reprodukčnou rýchlosťou u rastlín, rovnako ako u zvierat.

Ak vezmeme do úvahy skleníkové plyny ako látku znečisťujúcu ovzdušie, rozsiahle účinky klimatických zmien spôsobených ľuďmi na EÚ životného prostredia, ktoré sa už považujú za vážne, sa stanú katastrofickými pre pobrežné mestá po celom svete v priebehu desaťročí. Veľká časť svetovej populácie žije na jeho pobreží a mnohí nebudú mať dostatočné vybavenie na to, aby zabránili záplavám, ktoré sa očakávajú v dôsledku stúpajúcich hladín mora v dôsledku topenia polárneho ľadu.

Okrem otravy vodou na celom svete a poškodenia dodávok ďalších prírodných zdrojov a ovplyvňovania podnikania prostredníctvom siete jednoduchým účinkom vedúcim k nárastu zdravotných problémov a ťažkostí sa preukázalo, že znečistenie ovzdušia priamo znižuje spotrebiteľa výdavky. Napríklad v roku 2018 analyzovali vedci z Yale University denné výdavky, znečistenie ovzdušia a podnebie z 12 španielskych provincií. Ich zistenia boli drastické, keď spotrebitelia utrácali v amerických dolároch o 29 až 48 miliónov dolárov menej v dňoch, keď bolo znečistenie prízemným ozónom „iba“ o 10 percent horšie ako norma. Podobne výdavky klesli o 23 miliónov dolárov na 35 miliónov dolárov v dňoch, keď bolo znečistenie PM o 10 percent horšie ako obvykle. Dospeli k záveru, že zníženie ozónu a PM o 10 percent_2.5 by mohla zvýšiť spotrebiteľské výdavky v Španielsku až o 30 miliárd dolárov ročne. Majte na pamäti, že toto je vplyv na podnikanie v jednom relatívne malom európskom štáte.

Bolo by chybou vykresľovať problém znečistenia ovzdušia ako taký, ktorý sa môže nekontrolovane zhoršovať. Pokusy bojovať proti znečisteniu ovzdušia existujú v skutočnosti už dlho. Zákon EPA o čistote ovzdušia z roku 1970 je jedným z mnohých riešení znečisťovania ovzdušia, ktoré sa uplatňujú po celom svete. Úroveň znečistenia ovzdušia medzitým poklesla, zatiaľ čo ekonomika USA naďalej rástla. Celkové emisie šiestich bežných znečisťujúcich látok poklesli v priemere o 73 percent, zatiaľ čo hrubý domáci produkt vzrástol o viac ako trojnásobok. Obavy zo spomalenia alebo zvrátenia tohto pokroku sa začali v roku 2017 zvyšovať pod vedením prezidenta Donalda Trumpa, ktorý sa usiloval stiahnuť globálnej dohody o klíme a urobila niekoľko krokov k viditeľnému oslabeniu dohôd o hospodárskom partnerstve v súvislosti s regulačnými predpismi priemyslu na fosílne palivá. činnosť.