POLUAREA AERULUI: CAUZE, CONSECINȚE, POLUANȚI - MEDIU INCONJURATOR - 2025

Poluarea aerului este introducerea componentelor de aer străine sau modificarea compoziției normale , care este dăunătoare pentru lucrurile vii. Prin definiție, orice element prezent în atmosferă care afectează sănătatea umană este un poluant.

Echilibrul compoziției atmosferei poate fi afectat de cauze naturale și antropice (acțiunea umană). Cauzele naturale includ emisia de gaze din activitatea vulcanică, incendiile forestiere și decongelarea tundrei.

Poluarea aerului din industria hârtiei. Sursa: Estormiz 08:22, 24 septembrie 2006 (UTC)

Cauzele antropice ale poluării aerului sunt diverse și pot genera emisii de gaze poluante. Printre acestea se numără activitatea industrială, traficul auto, arderea combustibililor fosili și incendiile de origine artificială.

Poluarea aerului determină o scădere a calității aerului care afectează respirația organismelor vii. De asemenea, produce boli respiratorii la om și la alte animale, iar unii poluanți sunt precursori ai ploilor acide.

Pe de altă parte, gazele cu efect de seră sunt responsabile pentru creșterea temperaturii medii a Pământului. Fenomenul încălzirii globale determină mari dezechilibre în funcționarea planetei.

Țările au grade diferite de poluare a aerului din diferite cauze. În America Latină, Mexic și Peru sunt considerate țările cu cea mai slabă calitate a aerului și Mexico City orașul cu cele mai mari probleme.

Pentru a controla poluarea aerului este necesar să se ia măsuri pentru reducerea emisiilor de gaze poluante. În acest sens, trebuie luate măsuri legale care să conducă la reducerea emisiilor de gaze în atmosferă.

De asemenea, dependența de combustibili fosili ar trebui redusă și ar trebui să se crească utilizarea energiei curate (hidroelectrice, solare, eoliene, geotermale). În mod similar, este necesară oprirea defrișării și implementarea programelor de reîmpădurire în zonele afectate.

cauze

Poluarea atmosferică a combustibililor fosili. Sursa: Alfred T. Palmer

Poluarea atmosferei poate fi cauzată de prezența gazelor poluante sau a particulelor de materiale poluante. Acestea pot fi generate în mod natural sau prin activitatea umană.

Cauzele naturale sunt în principal incendiile forestiere spontane și dezghețarea tundrei care eliberează CO2. Cu toate acestea, acești factori nu au un impact semnificativ asupra calității aerului.

Activitățile umane asociate în special dezvoltării industriale sunt cele care produc cele mai mari emisii de gaze în atmosferă. Printre acestea avem:

Emisiile de gaze industriale

Procesele industriale emit în atmosferă diferite gaze, cum ar fi dioxinele generate în industria hârtiei. La rândul său, industria petrochimică produce CO2, oxizi de azot și oxizi de sulf, printre alți compuși.

Industria energetică este cea care contribuie cel mai mult la emisiile de CO2, SO2 și mercur datorită utilizării cărbunelui și a gazului ca combustibil.

Trafic auto

Traficul auto este responsabil pentru cea mai mare parte a CO2 adăugată în atmosferă. Pe de altă parte, arderea vehiculelor diesel emite sute de substanțe gazoase și solide în atmosferă.

Printre gazele produse se numără monoxidul de carbon și dioxidul, dioxidul de sulf, oxizii de azot, hidrocarburile și derivații acestora. Mai mult, 90% din NO2 din atmosferă provine din arderea motorinei.

Pe de altă parte, sunt emise particule precum carbonul elementar, organice și sulfați de sulf.

Arderea combustibililor fosili

Petrol

Procesarea uleiului pentru a genera benzină, motorină, lubrifianți, materiale plastice și alte produse secundare produce o cantitate mare de gaze și particule poluante. Printre gazele eliberate se numără monoxidul de carbon, dioxidul de sulf și 30% din CO2 care poluează atmosfera.

Cărbune

În multe țări, cărbunele este încă cel mai utilizat combustibil pentru încălzire. În timpul combustiei sale, se produc cantități mari de SO2 și se eliberează mercur în atmosferă.

Arderea internă

Se estimează că arderea în locuințe este responsabilă pentru 12% din poluarea globală cauzată de particule fine de mediu (PM2.5).

incendii forestiere

Incendiile eliberează milioane de tone de gaze cu efect de seră și ploi acide în atmosferă anual. Acestea includ dioxidul de carbon și monoxidul, metanul și oxizii de azot.

Pe de altă parte, încorporează particule de diferite diametre în mediu care poluează aerul și afectează sănătatea.

Agricultură și zootehnie

Orez

Sistemul de cultivare a orezului produce o cantitate mare de metan care intră în atmosferă. Acest lucru se datorează faptului că această plantă este cultivată în mlaștini unde bacteriile descompun materii organice în condiții anaerobe și generează metan.

Se estimează că cultura de orez la nivel mondial poate contribui cu până la 20% din metanul care este încorporat în atmosferă.

Trestie de zahar

Gestionarea acestei culturi implică arderea controlată înainte de recoltare, care devine o sursă de CO2 și particule fine pentru atmosferă.

Animale rumegătoare

Rumegătoarele pot consuma iarbă fibroasă datorită proceselor de fermentare efectuate de bacterii în sistemul lor digestiv. Animalele rumegătoare sunt estimate a fi responsabile pentru aproximativ 18% din metanul generat în atmosferă.

Consecințe

Poluarea aerului din traficul auto. Sursa: Zakysant

Încălzire globală

Radiația solară pătrunde pe pământ prin atmosferă, iar o parte din radiațiile ultraviolete sunt filtrate de stratul de ozon din stratosferă. Când stratul de ozon este deteriorat, mai multe radiații ultraviolete intră și pământul se încălzește mai mult.

De asemenea, atunci când sunt generate condiții în atmosferă care împiedică eliberarea de căldură, apare o creștere globală a temperaturii pământului.

Așa-numitele gaze cu efect de seră (CO2, metan, NO2, SO2 și CFC-11) pot deteriora stratul de ozon sau pot preveni ieșirea radiațiilor de căldură de pe Pământ. De exemplu, CO2 este responsabil pentru creșterea cu 82% a efectului de seră în ultimii zece ani.

Încălzirea globală provoacă dezechilibre grave de mediu, cum ar fi pierderea ghețarilor și a gheții polare care provoacă creșterea nivelului mării. Prin urmare, inundațiile apar în zonele de coastă și regimul de temperatură și curenții oceanici sunt modificate.

Pe de altă parte, deteriorarea stratului de ozon permite mai multor radiații ultraviolete să pătrundă pe Pământ. Acest tip de radiații provoacă mutații și afectează sănătatea ființelor vii.

Afectiuni respiratorii

Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății (OMS) până în 2016, peste 90% din populația lumii trăia în locuri cu o calitate scăzută a aerului. OMS indică faptul că poluarea aerului este cauza a 7 milioane de decese anual pe plan mondial.

Bolile cauzate de poluarea aerului includ obstrucții cronice, cancer pulmonar, boli cardiace ischemice și accidente vasculare cerebrale.

Ploaie acidă

Emisiile de CO2, NO2 și SO2 din activitățile industriale, utilizarea încălzirii, a incendiilor forestiere și a traficului auto sunt promotorii ploilor acide. Aceste gaze suferă procese de oxidare în atmosferă și sfârșesc formând acizi care se amestecă cu vaporii de apă și precipitați.

Ploile acide afectează flora și fauna naturală, culturile, sănătatea umană și chiar clădirile.

Principalii poluanți

-Gazos

Monoxidul de carbon și dioxidul (CO și CO2)

Aceste gaze distrug ozonul stratosferic și contribuie la formarea ozonului la sol care formează ceață și promovează efectul de seră. Pe de altă parte, atunci când intră în contact cu umiditatea, formează acid azotic care precipită și formează ploi acide.

Emisiile de oxid de azot în atmosferă provin din surse naturale în jur de 60% și din surse antropice 40%. Aceste surse includ oceanele, solurile, arderea biomasei, utilizarea îngrășămintelor și diverse procese industriale.

În 2017, concentrația atmosferică a oxizilor de N2 a fost de 329,9 ppm, ceea ce reprezintă 122% din nivelul său în era pre-industrială.

Dioxid de sulf (SO2)

Acest gaz este un precursor al ploilor acide și generează, de asemenea, particule de diferite dimensiuni care sunt încorporate în aer. Aceste particule pot fi PM10 (particule suspendate de 10 μm sau mai puțin) și PM2.5 (particule suspendate de 2,5 μm sau mai puțin).

Principala sursă de dioxid de sulf este arderea combustibililor fosili, în special a cărbunelui.

Ozon la nivelul solului (O3) sau ozon la nivelul solului

Ozonul se oxidează puternic și provoacă daune grave sănătății umane, altor animale și vegetației (inclusiv culturi). În plus, contribuie la efectul de seră datorită faptului că formează ceață densă.

Acumularea de ozon în troposferă se datorează reacțiilor fotochimice care apar în prezența gazelor poluante. Aceste gaze sunt generate în principal de transportul auto și industrii.

Metan

Metanul (CH4) este al doilea cel mai important gaz cu efect de seră de lungă durată. Se estimează că contribuția sa la generarea acestei condiții de mediu este de aproximativ 17%.

Se consideră că aproximativ 40% din metanul prezent în atmosferă provine din surse naturale. Celelalte 60% sunt responsabile de activitățile umane (cultivarea orezului, animalele rumegătoare, depozitele de gunoi, combustibilii fosili).

CH4 atmosferic a atins un maxim de 1.859 ppm în 2017, deci se situează în prezent la 257% din nivelul său preindustrial.

Compuși organici volatili (COV)

Compușii organici volatili sunt substanțe chimice care conțin carbon și care atunci când reacționează cu oxizii de azot formează O3. Unele exemple de COV sunt benzenul, formaldehida și solvenții, cum ar fi toluenul și xilena, printre altele.

CFC-11

CFC-11 (triclorofluorometan) este un gaz cu efect de seră puternic care epuizează ozonul stratosferic și este reglementat prin Protocolul de la Montreal. De la semnarea protocolului menționat pentru protecția stratului de ozon, a fost posibilă reducerea emisiilor de CFC-11.

Cu toate acestea, în ultimii ani, unele țări precum China au crescut producția de gaz. Prin urmare, rata de reducere a CFC-11 în atmosferă a scăzut.

Dioxinele și furanii

Acești compuși sunt generați prin procese de ardere care implică clor, fiind poluanți foarte periculoși pentru sănătate. Ele pot fi generate atât de procese naturale, cât și de activități umane (de exemplu: activitate industrială și arderea gunoiului).

Una dintre principalele surse de generare a acestor poluanți este arderea deșeurilor solide. În acest sens, prezența masivă a materialelor plastice și a fibrelor sintetice în gunoiul modern este deosebit de gravă.

-Particule materiale (PM)

Origine

Particulele materiale provin din surse diferite, cum ar fi motoarele cu combustie, combustibil solid și fum provenit din arderea combustibililor. Alte surse includ minerit, turnătorie, industria textilă și incinerarea deșeurilor.

La fel, ele pot fi generate din evenimente naturale, cum ar fi furtunile de nisip și erupțiile vulcanice.

Clasificare

Pentru clasificarea particulelor poluante, se folosește dimensiunea, dintre care avem PM10 sunt cele al căror diametru este egal sau mai mic de 10 μm (0,01 mm). PM2.5 sunt „particule fine” (diametru 2,5 μm sau mai puțin) și „particule ultrafine” sau PM0.1 au un diametru de 0,1 um sau mai puțin.

Efectele editează

Particulele fine și ultrafine pătrund adânc în plămâni provocând grave tulburări inflamatorii. PM0.1 poate intra în fluxul sanguin provocând coagulare intravasculară, anemie și chiar leucemie.

Date privind poluarea aerului în Mexic, Columbia, Venezuela, Peru, Argentina

Poluarea aerului în Mexico City (Mexic). Sursa: Lidia Lopez

Conform Raportului Mondial al Calității Aerului (2018), America Latină prezintă niveluri moderate de poluare a aerului în concentrație de PM2,5 (μg / m³) în zonele sale urbane.

Nivelul moderat implică faptul că persoanele sensibile ar trebui să evite activitatea în aer liber, deoarece pot prezenta simptome respiratorii.

Mexic

Mexicul este una dintre cele 10 țări care emite cea mai mare cantitate de gaze cu efect de seră în atmosferă. În 1992, Mexico City a fost considerat orașul cu cea mai mare poluare a aerului din lume.

Printre cauzele acestei poluări ridicate sunt fiziografia și climatul orașului, combinate cu traficul auto ridicat și activitatea industrială. În anii 2002 și 2005, OMS a declarat Orașul Mexic drept a doua în concentrații de dioxid de azot.

Cu toate acestea, țara a depus un mare efort pentru a reduce această poluare, iar indicatorii săi s-au îmbunătățit. Până în 2018, a fost a treia din America Latină cu cea mai proastă calitate a aerului (la un nivel moderat), depășită de Santiago de Chile și Lima.

În prezent, Mexic este pe locul 33 pe lista Raportului calității aerului mondial care include 73 de țări. Acest indice se bazează pe concentrațiile de PM2,5 (μg / m³) prezente în aer în diferite regiuni ale lumii.

Pe de altă parte, se află pe locul trei printre țările cu cel mai poluat aer din America Latină. În plus, cinci orașe din această țară se numără printre cele 15 cu cel mai ridicat nivel de poluare a aerului din regiune.

Columbia

Principala cauză a poluării aerului în această țară este arderea combustibililor fosili. Columbia se află pe locul 50 în Raportul Mondial al Calității Aerului (2018) și ocupă locul cinci în America Latină, în concentrații de PM2,5 (μg / m³).

În termeni generali, nivelurile de oxizi de azot și sulf rămân în limitele admise. La rândul său, ozonul solului depășește nivelurile critice din zonele urbane.

Venezuela

S-a subliniat că poluarea aerului din principalele centre urbane ale țării a crescut din cauza traficului auto. Pe de altă parte, în industria petrolieră și petrochimică, planurile de întreținere preventivă nu funcționează, cauzând probleme grave de poluare.

În ceea ce privește concentrația totală de particule suspendate (PTS) în 2008, acestea au ajuns la 35 ug / m3 în zonele urbane. Pe de altă parte, PM10 a atins 37 pg / m3 în 2009 și până în 2010 a depășit 50 pg / m3.

Peru

După cum este indicat în Raportul Mondial al Calității Aerului (2018), Peru este țara cu cea mai mare poluare a aerului din America Latină și a 14-a din lume.

În Lima, nivelurile de dioxid de sulf și azot, precum și particulele suspendate sunt peste cele permise de OMS. Principala cauză a acestei poluări ridicate este traficul auto combinat cu condițiile climatice din zonă.

Aceste condiții plasează Lima ca a doua capitală cu cea mai slabă calitate a aerului din America Latină (la nivel moderat). În prezent este depășit doar de Santiago de Chile.

Argentina

În zona metropolitană din Buenos Aires, problema principală este traficul de autovehicule, generând niveluri critice de PM2,5 și monoxid de carbon (CO). În zona Bahía Blanca, nivelurile ridicate de SO2, NOx și NH3 sunt prezente în vecinătatea polului petrochimic.

În orașul Mendoza există evenimente de inversare termică în timpul iernii cu niveluri ridicate de ozon (O3) la suprafață.

soluţii

Conștientizarea

Un element cheie este sensibilizarea cetățenilor cu privire la gravitatea problemei poluării aerului, cauzele și consecințele acesteia. Aceasta va permite presiunea necesară pentru a solicita atenția cetățenilor asupra problemei.

În cele mai multe cazuri, oamenii nu asociază problemele de sănătate cu calitatea aerului pe care îl respiră.

Acțiune legislativă

Consolidarea convențiilor și acordurilor internaționale care vizează reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, cum ar fi Protocolul de la Kyoto. În prezent, multe dintre țările care au semnat acordul nu au atins obiectivele propuse.

Pe de altă parte, mai multe țări industrializate cu emisii ridicate de gaze cu efect de seră (SUA, Rusia și Canada) nu respectă acest acord internațional. Prin urmare, este necesară o presiune internațională mai mare pentru a rezolva această problemă gravă.

Aplicații tehnologice

Gestionarea deșeurilor

Este necesar să se orienteze problema deșeurilor pe baza celor trei R ecologice (reduce, reutiliza și recicla). În caz contrar, emisiile de gaze și particule în atmosferă vor fi o problemă în creștere.

Eficiența proceselor industriale și utilizarea surselor de energie curate

Procesele industriale trebuie să atingă niveluri de eficiență tehnologică care să permită reducerea emisiilor de gaze și particule în atmosferă.

De asemenea, arderea combustibililor fosili este una dintre principalele surse de gaze și particule poluante. Prin urmare, ar trebui promovată utilizarea energiilor curate, cum ar fi hidroelectrice, solare și geotermale.

Transport

Una dintre principalele cauze ale poluării aerului în marile centre urbane este traficul auto. Prin urmare, ar trebui promovată implementarea mijloacelor de transport publice nepoluante pentru a reduce problema.

Pădurile ca o chiuvetă de carbon

Pentru a garanta o creștere a chiuvetelor de carbon, este necesară protejarea pădurilor și reîmpădurirea unor noi zone. Pe de altă parte, stimularea dezvoltării orașelor ecologice contribuie la reducerea emisiilor de CO2.

În acest sens, trebuie avut în vedere faptul că 1.000 kg de lemn echivalează cu aproximativ 400 până la 500 kg de carbon fix.

Referințe

1. Bambill E, Montero C, Bukosky M, Amado L și Pérez D (2017). Indicatori ai calității aerului în diagnosticul durabilității orașului Bahía Blanca. PROIMCA - PRODECA. 10 p.
2. Carmona JC, Bolívar DM și Giraldo LA (2005). Gazul metan din producția de animale și alternative pentru măsurarea emisiilor sale și reducerea impactului asupra mediului și producției. Revista columbiană de zootehnie 18: 49-63.
3. Oficiul Ombudsmanului Republicii Peru (s / f). Calitatea aerului în Lima și impactul său asupra sănătății și vieții locuitorilor săi. Raportul Ombudsmanului nr. 116. 82 p.
4. Elsom DM (1992). Poluarea atmosferică: o problemă globală. Blackwell, Oxford, Marea Britanie. 434 p.
5. IDEAM (Institutul de Hidrologie, Meteorologie și Studii de Mediu) (2012). Raport privind starea calității aerului în Columbia 2007-2010. Ministerul Mediului și Dezvoltării Durabile. Bogotá DC 311 p.
6. IQAir 2018 Raport mondial privind calitatea aerului regiune și oraș PM2.5. 21 p.
7. INE (2011). Republica Bolivariană Venezuela: Indicatori de mediu 2010. Institutul Național de Statistică. Republica Bolivariana Venezuela. 160 p.
8. Molina MJ și Molina LT (2004). Megacități și poluare atmosferică. Journal of the Air & Waste Management Association 54: 644–680.
9. VITALIS (2013). Situația de mediu a Venezuelei 2012. Analiza percepției sectorului. Redactori și compilatori: D. Díaz Martín, Y. Frontado, M. Da Silva, A. Lizaraz, I. Lameda, V. Valera, C. Gómez., E. Monroy, Z. Martinez, J. Apostolic și G. Suárez . 42 pp. Disponibil online la adresa: www.vitalis.net. Vizionat: 8 iulie 2019.