ذرات معلق هوا چیست؟(قسمت اول)

واژه ذرات معلق هوا اصطلاحی است که برای تعریف ذرات مایع و جامد پراکنده شده در هوا استفاده می شود. که بزرگتر از مولکول های مجزا (مولکول هایی با قطر تقریباً 1 nm) و کوچکتر از 500 µm می باشند. ذرات معلق هم از نظر جنس و هم از نظر سایز بسیار متنوع هستند ولی با توجه به اندازه آنها به سه نوع ذرات درشت (coarse particles) یا PM₁₀ذرات ریز(fine particles) یا PM_2.5 و ذرات بسیار ریز (ultra fine particles) یا PM_0.1 تقسیم می شوند.

ذرات معلق بسیار ریز PM0.1

این گروه شامل ذرات معلق با قطر یک دهم میکرون و یا کمتر بوده و بیشترین تعداد ذرات در همین گروه قرار دارد. این ذرات از نظر سطح، غالب ترین ذرات معلق هوا هستند ولی سهم اندکی در میزان جرم کلی ذرات معلق هوا دارند. این ذرات بطور عمده از احتراق ناشی شده و در مرحله دوم بعنوان ذرات ثانویه از تبدیل گاز به ذره ایجاد می شوند. این ذرات ذاتاً ناپایدار بوده و از طریق انعقاد و فشردگی به ذرات بزرگتر تبدیل می شوند. سولفات ها و نیترات ها از جمله ترکیبات غالب در این گروه می باشند.

ذرات معلق بسیار ریز به قسمت های تحتانی سیستم تنفسی و داخل آلوئول های ریه نفوذ می کند و سبب اثرات قلبی و ریوی متعددی می شود.

ذرات معلق کمتر از دو و نیم میکرون PM2.5:

این ذرات دارای قطر دو و نیم میکرون و یا کمتر می باشند که تقریبا 1.30 قطر موی انسان است و به ذرات ریز (fine) نیز شناخته می شوند. ترکیب شیمیایی ذرات بستگی به محل، زمان و آب و هوا متفاوت بوده و منابع انتشار آن شامل انواع فعالیت های احتراقی (وسایل نقلیه موتوری، نیروگاهی، سوزاندن چوب، و غیره) و فرایندهای صنعتی خاص می باشد. این نوع آلودگی ذرات هم به طور مستقیم ساطع شده و هم به شکل آلاینده ثانویه در جو شکل می گیرد. سولفات ها و نیترات ها در این گروه قرار دارند.

مطالعات بهداشتی، ارتباط معنی داری بین قرار گرفتن در معرض ذرات ریز و مرگ زودرس ناشی از بیماری های قلبی و ریوی نشان داده اند. ذرات ریز می تواند بیماری های قلب و ریه را تشدید و به اثرات مانند ارتباط داده شده است: علائم قلبی و عروقی. آریتمی های قلبی. حملات قلبی. علائم تنفسی. حملات آسم. و برونشیت. این اثرات می تواند در افزایش پذیرش بیمارستانی، اتاق اورژانس، غیبت از مدرسه یا محل کار، و روز فعالیت است منجر به محدودیت. افرادی که ممکن است به خصوص به قرار گرفتن در معرض ذرات ریز حساس شامل افراد مبتلا به بیماری ای قلبی و ریوی، سالمندان، و کودکان است.

دی اکسید گوگرد SO2:

دی اکسید گوگرد گازی است بی رنگ و غیر قابل انفجار که بویی خفه کننده دارد و تقریبا دو برابر هوا وزن دارد و یکی از آلاینده های هوا محسوب می شود و همچنین تخمین زده می شود که به طور متوسط 2 تا 4 روز در هوا باقی بماند. بیش از 80 درصد اکسیدهای گوگرد به دست بشر در جریان احتراق سوخت های فسیلی از منابع ثابت آلوده کننده، تولید می شود. از این مقدار سهم نیروگاه های تولید برق 85 درصد و سهم خودروها تنها 2 درصد است.پالایشگاه های نفت، صنایع مس، کاغذ سازی و کارخانه های سیمان نیز از جمله منابع غیر احتراقی تولید اکسیدهای گوگرد به شمار می روند.

اثراتی که گاز دی اکسید گوگرد باعث می شوند:

1. نارسايي هاي تنفسي
2. كاهش سيستم دفاعي ريه ها
3. تشديد بيماريهاي قلبي و ريوي
4. تخريب محصولات , گياهان و برگ درختان
5. يكي از عوامل باران هاي اسيدي

دی اکسید نیتروژن NO2:

این گاز به رنگ قهوه‌ای سرخ‌فام است و بویی بسیار تند و زننده دارد. دی‌اکسید نیتروژن از مهمترین آلاینده‌های هوا به شمار می رود. هر سال میلیون‌ها تن از این گاز در اثر فعالیت‌های انسانی به ویژه مصرف سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود. دی‌اکسید نیتروژن در ترکیب با هوای مرطوب تولید اسید نیتریک می‌کند که موجب پوسیدگی شدید فلزات می‌شود. همچنین در غلظت‌های بالا باعث ایجاد مه‌دود شده و میدان دید را به شدت کاهش می‌دهد و بر رشد گیاهان اثر منفی شدید دارد. این گاز از اثر گلخانه‌ای نیز برخوردار است. منابع تولید این آلاینده سوختن بنزين، گاز طبيعي، زغال سنگ، نفت و نيز در نيروگاه ها در حرارت هاي بالا می باشد.

اثراتی که گاز دی اکسید نیتروژن باعث می شوند:

1. ايجاد سوزش در ريه ها
2. كاهش ميزان مقاومت سيستم تنفسي
3. توليد ازن
4. تولید باران هاي اسيدی
5. توليد مه – دود فتوشيميايي

ازن O3:

گاز ازن از ترکیب سه اتم اکسیژن ایجاد می شود و یک اکسید کننده قوی می باشد. ازن در سطح زمین و یا ازن بد که به عنوان آلاینده از آن یاد می شود، یکی از آلاینده های ثانویه بوده و به طور مستقیم در هوا منتشر نمی شود بلکه توسط واکنش های شیمیایی بین اکسیدهای نیتروژن (NOx) و ترکیبات آلی فرار (VOC) در حضور نور خورشید ایجاد می گردد. گازهای خروجی از تاسیسات صنعتی و برق، اگزوز موتور خودرو، بخارات بنزین و حلال های شیمیایی برخی از منابع اصلی تولید NOx و VOC می باشند. ازن در محیط های بسته بوسیله تمیز کننده های هوا، لامپ های UV، ماشین های فتوکپی و پرینترهای لیزری ایجاد می گردد.

اثراتی که گاز ازن باعث می شوند:

از بين رفتن بافت ريه ها و كاهش عملكرد آن
درد قفسه سينه و سرفه
حملات آسمي
كاهش بازدهي محصولات كشاورزي
از بين رفتن جنگلها
در تشکيل مه-دود فتوشيميايي
آسيب به مواد لاستيکي و پلاستيکي

بقیه مقاله در بخش بعدی منتشر خواهد شد.