Bir zamanlar, hemen hemen her evde, işyerinde ve fabrikada, bir duman akışı yayan en az bir baca veya baca vardı. Evler dağınık ve fabrikalar küçükken, duman gerçek bir endişe gibi görünmeyebilirdi. Nüfuslar ve fabrikalar büyüdükçe, tüm bu dumanlı bacaların etkisi çok daha belirgin hale geldi.
Baca Tanımı
Baca bacaları, duman ve gazların binalardan kaçmasına izin veren büyük, baca benzeri borulardır. Baca teriminin ilk kullanımı, Sanayi Devrimi'nin başlarında 1836'da ortaya çıktı. Baca iki kelime ("duman yığını") olarak yazılabilirken, bileşik kelime baca tercih edilen yazımdır. Dönem baca bacanın çatının üzerindeki kısmını ifade eder.
olmasına rağmen baca baca için başka bir kelimedir, genellikle insanlar kullanır baca evlerdeki bacadan bahsederken ve baca ticari fabrika veya enerji santrali bacalarından bahsederken.
Baca Tasarımı
Baca tasarımları, gazları ve dumanı yerel inversiyon katmanının üzerinde salacak kadar uzun olmalıdır. Duman daha sonra yakın alana yerleşmek yerine yükselir ve uçar. Yüzey inversiyonları, genellikle geceleri, soğuk zemin doğrudan yukarıdaki havayı soğuttuğunda ve daha ağır soğuk hava yerinde kaldığında meydana gelir. Gece inversiyonları birkaç yüz fit kalınlığında olabilir, bu nedenle bacalar yerel koşullardan daha uzun olacak şekilde tasarlanmalıdır.
Dumanın yükselmesi gerektiğinden, yağmurluklara izin verilmeyebilir. Tasarımcılar ayrıca çevredeki binaların veya doğal özelliklerin salınan gazların ve dumanın akışını nasıl etkileyebileceğini de düşünmelidir.
Modern yığınlar olabilir elektrostatik çöktürücüler hava kirliliğini azaltmak için partikül maddeyi (kül ve kurum) yakalamak için kurulmuştur. Bu çökelticiler iki elektrot kullanır. İlk elektrot, kurum veya külün negatif bir yük oluşturmasına neden olur. İkinci elektrot, parçacıkları çeken ve tutan güçlü bir pozitif yüke sahiptir. Elektrostatik çökelticiler, bacadan geçen kurum ve külün türüne bağlı olarak değişir.
Hava trafiği, bacalar için ek bir güvenlik önlemi gerektirir: Uçakları uyarmak için ışıklara sahip olmaları gerekir. Bölgeye bağlı olarak, enerji santrali ve fabrika bacalarının yüksekliği 900 fitten fazla olabilir.
Baca Dumanı ve Hava Kirliliği
Genel olarak, dış hava kirliliği, ince partikülleri, zararlı gazları ve yer seviyesindeki ozonu içerir. İnce parçacıklar odun, petrol, doğal gaz, benzin ve kömür gibi yanan yakıtlardan gelir. Zararlı gazlar arasında kükürt dioksit, nitrojen oksitler, karbon dioksit, karbon monoksit ve kimyasal buharlar bulunur. Yer seviyesindeki ozon, güneş ışığında reaksiyona giren kentsel dumandan kaynaklanır.
Fosil yakıtları, özellikle kömürü yakan enerji santralleri, yanma sırasında oluşan duman ve gazları serbest bırakmak için bacalara ihtiyaç duyar. Daha uzun bacalar, salınan kirleticileri daha geniş bir alana yayarak kirleticilerin yerel alan üzerindeki etkisini azaltır.
Yanan kömürden kaynaklanan kirleticiler, kömürün kimyasına göre değişir, ancak genel olarak yanan kömür karbondioksit, karbon monoksit, kükürt dioksit, azot oksitler, cıva, arsenik ve benzen. Dünya elektriğinin yaklaşık yüzde 40'ı kömür yakan santrallerden geliyor. Güney Afrika elektriğinin yaklaşık yüzde 94'ünü kömür yakarak üretirken, Hindistan ve Çin elektriğinin yüzde 70 ila 75'ini kömür yakarak üretiyor.
Kömür Jeneratörleri ve Hava Kirliliği
Çevre Koruma Ajansı, kömür üreten santrallerin baca emisyonlarının bağımsız bir denetçi tarafından yıllık olarak kontrol edilmesini şart koşuyor. Bu teste rağmen, 2013 yılına göre, elektrik üreten santrallerden kaynaklanan hava kirliliği ABD'de yaklaşık 52.000 erken ölüme neden oluyor. MİT Kömürün daha yüksek kükürt içeriğine sahip olduğu doğu ABD'de daha yüksek sayıda ölüm meydana gelen çalışma. Bacalardan salınan kömür kaynaklı hava kirliliği tarihsel olarak benzer şekilde ölümcül sonuçlar doğurmuştur.
1952 yılının Aralık ayında, Londra'nın ev bacalarından ve fabrika bacalarından çıkan yanan kömürün birleşik dumanı özellikle kalınlaştı. Beklenmedik bir sıcaklık değişimi dumanı hapsetti. Dumandaki sülfür oksitler, sülfürik asit damlacıkları oluşturmak için sis içindeki su buharı ile reaksiyona girer. Bu damlacıklar özellikle mevcut akciğer rahatsızlıkları olanları etkiledi.
Londra'nın 1952 Büyük Smog'u doğrudan ve dolaylı olarak tahminen 12.000 kişinin ölümüne neden oldu. Ek olarak, Büyük Smog sırasında bir yaşından küçük veya anneleri hamile olan çocuklar üzerinde yakın zamanda yapılan bir araştırma, astım insidansının yaklaşık yüzde 20 daha yüksek olduğunu buldu.