Belangrijke effecten van individuele luchtverontreinigende stoffen

Enkele van de belangrijkste effecten van individuele luchtverontreinigende stoffen zijn de volgende: 1. Koolstofverbindingen 2. Broeikaseffect 3. Zwavelverbindingen 4. Stikstofoxiden (NOx) 5. Zure regen 6. Ozon (O3) 7. Fluor koolwaterstoffen 8. Koolwaterstoffen 9. Metalen 10. Fotochemische producten 11. Stofdeeltjes (PM) 12. Giftige stoffen.

1. Koolstofverbindingen:

De twee belangrijke verontreinigende stoffen zijn kooldioxide en koolmonoxide. Ze worden vrijgegeven in de atmosfeer door verbranding van fossiele brandstoffen (kolen, olie enz.) Voor huishoudelijk koken, verwarming enz. En de brandstof die wordt verbruikt in ovens van elektriciteitscentrales, industrieën, warmwaterinstallaties enz. Van fossiele brandstoffen alleen al meer dan 18 × 10 12 ton CO 2 komt elk jaar vrij in de atmosfeer.

In ons land zullen gemiddeld ongeveer 20 miljoen ton thermische centrales per jaar in atmosfeer terechtkomen. Indiase kolen zijn berucht voor CO 2 . Ze hebben een hoog asgehalte (20-30%) en in sommige gevallen 45%) en zeer slechte askwaliteiten. Het verwachte jaarlijkse steenkoolverbruik voor de vier NTCC super-thermische elektriciteitscentrales bedraagt ​​8 miljoen ton in Singrauli (laaggradig), 5 miljoen ton in Korbad (hoogwaardig), 8, 7 miljoen ton in Ramagundam en bijna 5 miljoen ton in Farakka (hoogwaardig) .

De steenkool die we hebben verbrand, werd 250 miljoen jaar geleden geproduceerd, gedurende een periode van miljoenen jaren. Als acht miljoen ton kolen die in Singrauli moeten worden verbrand, wordt gewonnen in een gebied van 10 vierkante kilometer. dan zal de periode voor het vormen van de storting ruim 5000 jaar zijn en indien gedolven over een oppervlakte van 1 km2. het zou 5000 jaar zijn. CO 2 wordt ook uitgestoten tijdens vulkaanuitbarstingen. Op een mondiale tijdschaal suggereren de bekende hoeveelheden CO 2 in kalksteen en fossiel sediment dat de normale aanwezigheidsduur van CO 2 in de atmosfeer ongeveer 1000.000 jaar is.

Tot op zekere hoogte verhoogt een verhoging van het CO 2 -niveau in de atmosfeer de fotosynthesesnelheid en bijgevolg de plantengroei, en werkt het als meststof, vooral in hete tropische klimaten. Dit potentieel van meststofeffect kan worden benut door gebruik te maken van gemodificeerde gewasvariëteiten en landbouwpraktijken. Een verhoging van de CO 2 -concentratie in de atmosfeer kan echter rampzalige gevolgen hebben. Dit wordt beschreven in het broeikaseffect.

2. Broeikaseffect:

Omdat CO 2 zich uitsluitend tot de troposfeer beperkt, kan de hogere concentratie ervan als een ernstige vervuiler fungeren. Onder omstandigheden (met een normale CO 2 -concentratie) wordt de temperatuur aan de oppervlakte van de aarde gehandhaafd door de energiebalans van de zonnestralen die de planeet treffen en warmte die wordt uitgestraald in de ruimte.

Wanneer er echter een toename van de CO 2 -concentratie is, voorkomt de dikke laag van dit gas dat de warmte wordt uitgestraald. Deze dikke CO 2 -concentratie voorkomt dat de warmte wordt uitgestraald. Deze dikke CO 2 -laag functioneert dus als de glaspanelen van een serre (of de glazen ramen van een auto), waardoor het zonlicht door kan filteren maar voorkomen dat de warmte naar de ruimte wordt uitgestraald.

Dit wordt broeikaseffect genoemd. (Fig 2.4) Zo wordt de meeste warmte geabsorbeerd door CO 2 -laag en waterdampen in de atmosfeer, wat bijdraagt ​​aan de hitte die al aanwezig is. Het netto resultaat is het opwarmen van de atmosfeer van de aarde. Aldus hebben de toenemende CO 2 -niveaus de neiging om de lucht in de onderste lagen van de atmosfeer op wereldschaal te verwarmen.

Bijna 100 jaar geleden was het CO 2 -niveau 275 ppm. Vandaag is het 359 ppm en tegen het jaar 2040 zal het naar verwachting 450 ppm bereiken. CO 2 verhoogt de aardtemperatuur met 50% terwijl CFK's verantwoordelijk zijn voor nog eens 20% toename. Er zijn genoeg CFC's die 120 jaar oud zijn. Het CFC-releasevertrouwen wordt gestopt.

De warmteval door atmosferische CO 2 heeft waarschijnlijk bijgedragen aan het creëren van de omstandigheden die nodig zijn voor de evolutie van het leven en de vergroening van de aarde. In vergelijking met een gematigd warme planeet. Mars, met te weinig CO 2 in zijn atmosfeer is bevroren koud en Venus met teveel is een droge oven. De overtollige CO 2 wordt tot op zekere hoogte opgenomen door de oceanen. Maar met de industrialisering van het Westen en de toegenomen energieconsumptie kwam CO 2 sneller in de atmosfeer terecht dan het vermogen van de oceanen om het te absorberen. Dus de concentratie neemt toe. Volgens sommige schattingen is CO 2 in de lucht sinds het midden van de 19e eeuw met 25% gestegen. Het kan zelfs worden verdubbeld in 2030 AD

Er zijn echter enige meningsverschillen over de mate van stijging van de temperatuur op aarde als gevolg van het toenemende CO 2 -niveau voor de toename van de mondiale gemiddelde temperatuur (15 0 C) met 2 graden C. Maar sommige anderen zeggen dat dit minder zal zijn dan een kwart van een graad. Er zijn ook andere gassen die bijdragen aan het broeikaseffect. Dit zijn SO 2, NO x, CFC geloosd door industrie en landbouw. Zelfs een verandering van 2 graden kan de warmtebalans van de aarde verstoren en catastrofale gevolgen hebben.

Sommige analisten zijn van mening dat veranderingen in de gemiddelde temperatuur van de aarde duidelijk zullen zijn tegen 2050, wanneer de temperatuur met 1, 5 tot 4, 5 0 C zou stijgen. Volgens één projectie zijn de veranderingen de minste in de tropen en de meeste bij de polen. Dus, Groenland, IJsland, Noorwegen, Zweden, Finland, Siberië en Alaska behoren tot de meest getroffen. De poolkappen zouden smelten.

Een stijging van vijf graden zou de zeespiegel binnen enkele decennia met vijf meter verhogen, waardoor alle dichtbevolkte kuststeden van Shanghai tot San Francisco zouden worden bedreigd. Er wordt gesuggereerd dat Noord-Amerika warmer en droger zou zijn. De VS zouden minder granen produceren.

Aan de andere kant zijn Noord- en Oost-Afrika, het Midden-Oosten, India, West-Australië en Mexico warmer en natter, waardoor ze meer graan kunnen produceren. Het rijstseizoen en het rijstareaal zouden kunnen toenemen. Dit kan echter niet gebeuren, omdat een hogere oppervlaktetemperatuur de verdamping van water zal verhogen, waardoor de graanopbrengst wordt verminderd. Volgens de Amerikaanse wetenschapper George Wood kan de jaarlijkse moessonregens in India zelfs helemaal ophouden.

Volgens een schatting zou, als al het ijs op aarde zou smelten, 200 voet water worden toegevoegd aan het oppervlak van alle oceanen, en laaggelegen kuststeden als Bangkok en Venetië worden overstroomd. Een stijging van de zeespiegel van 50-100 cm ten gevolge van de opwarming van de aarde zou laaggelegen gebieden in Bangladesh en West-Bengalen overstromen.

Vanwege het broeikaseffect kunnen er meer orkanen en cyclonen voorkomen en de vroege sneeuw smelt in de bergen, wat tijdens de moesson meer overstromingen veroorzaakt. Volgens sommigen zal de zeespiegel in de komende 25 jaar met 1, 5 tot 3, 5 meter stijgen en alleen al in Bangladesh moeten 15 miljoen mensen worden hervestigd. Laaggelegen steden van Dhaka en Kolkata kunnen worden overspoeld.

Bovendien zijn de vijf nieuwe milieuproblemen (nieuwe technologieën, getijden, dieselvervuiling, zure mist en bedreigingen voor Antarctica), die het UNEP heeft kunnen identificeren, degene die het meest vexatoir is gebleken en verontrustend, het broeikaseffect van wereldwijde de aarde.

Het wordt veroorzaakt door de opbouw van CO2 in de atmosfeer en andere giftige gassen die door de industrie en de landbouw worden geloosd. Als dit niet is aangevinkt, kan dit de temperatuur, de regenval en de zeespiegel van de aarde veranderen. Het UNEP heeft op gepaste wijze gekozen voor de slogan "Global Warming: Global Warning" om de mensen op Wereldmilieudag op 5 juni 1989 te waarschuwen.

De kosten van verdediging (vermindering van gasemissies en onderzoek om de zwaarst getroffen regio's en het plan van kustverdediging te identificeren) zouden enorm zijn: in de regio van $ 100 miljard of meer voor een zeespiegelstijging van één meter. Het probleem is dat de meest kwetsbare gebieden in ontwikkelingslanden geen economische middelen hebben.

Het zwaarst getroffen land kan de ontwikkelingslanden zijn, die elk jaar twee vijfde van de wereldwijde koolstofemissies uitstoten, die zelf met meer dan 100 miljoen ton per jaar toeneemt. Canada heeft onlangs verklaard 1, 2 miljard dollar te besteden aan de controle van broeikasgassen.

(I) Koolmonoxide:

De belangrijkste bron van CO is auto's, hoewel andere met een verbrandingsproces zoals kachels, ovens, open haarden, bossen en bosbranden, verbrandende kolenmijnen, fabrieken, krachtcentrales enz. Ook CO afgeven. De belangrijkste bronnen van deze vervuilende stof zijn de uitlaatproducten van motorvoertuigen met een gemeenschappelijke route en kruispunten in steden als Delhi, Kolkata, Mumbai enz.

In Delhi wordt tijdens een piekuur zo veel als 692 kg CO uitgestoten in de lucht. De rook van auto's en thermische energie en hot-mix-installaties, steenbrekers etc. dragen ook bij aan het CO-gehalte in de lucht. CO omvat maar liefst 80% van alle uitstoot van auto's, en voor meer dan 60% van alle belangrijke verontreinigende stoffen toegevoegd aan de atmosfeer.

In de VS werd in 1965 66 miljoen ton CO uitgestoten door uitlaatgassen van auto's, ruwweg 91% van dit gas uit alle bronnen. In Los Angeles, in 1971, bedroeg de CO-uitstoot van auto's dagelijks 8960 ton en bestond 98% van de CO-niveaus in stedelijke gebieden van 5 tot 50 ppm. Onvolledige verbranding van huisbrandstoffen geeft CO vrij.

Natuurlijke bronnen van dit gas zijn verschillende planten en dieren. Hogere dieren produceren wat CO uit de afbraak van hemoglobine. Sommige CO wordt ook uit galzuur bevrijd. Afbraak van fotosynthetische pigmenten in algen geeft ook wat CO vrij. Planten produceren gemiddeld 10 ° ton CO per jaar.

Koolmonoxide is zeer schadelijk voor personen die zijn blootgesteld aan overbelaste snelwegen tot een niveau van ongeveer 100 ppm. Dus bestuurders zijn de meest getroffen mensen. CO veroorzaakt problemen bij het ademen, veroorzaakt hoofdpijn en irritatie van slijmvliezen. Het combineert met hemoglobine van bloed, het verminderen van zijn 0, -capaciteit.

Het gas is dodelijk over 1000 ppm., Wat in een uur bewusteloosheid en de dood in vier uur veroorzaakt. Als dit gas enkele uren wordt geïnhaleerd, zelfs bij een lage concentratie van 200 ppm, veroorzaakt het vergiftigingsverschijnselen. Geïnhaleerde CO combineert met bloed hemoglobine tot carboxy-hemoglobine ongeveer 210 keer sneller dan O2.

Vorming van carboxy-hemoglobine verlaagt de algehele 02-dragercapaciteit van bloed naar cellen resulterend in zuurstoftekort-hypoxie. Bij ongeveer 200 ppm gedurende 6-8 uur begint er hoofdpijn en verminderde mentale activiteit; boven 300 ppm begint er hoofdpijn gevolgd door braken en instorten; bij meer dan 500 ppm reikt de mens in coma en bij 1000 ppm is er de dood.

De geaccepteerde maximaal toelaatbare concentratie (MAC) voor beroepsmatige blootstelling is 50 ppm gedurende 8 uur. De verhoging van het carboxy-hemoglobinegehalte van 1-2% tot 3-4% kan cerebrale anoxie veroorzaken, resulterend in een verminderd gezichtsvermogen en psychomotorische activiteit. Subletale concentraties van dit gas kunnen schadelijk zijn als gevolg van langdurige blootstelling.

Bij rokers kunnen langdurige blootstellingen een adaptieve reactie veroorzaken, waarbij zelfs meer hemoglobine wordt geproduceerd, tot wel 8%. Bij 10% carboxy-hemoglobine in het bloed door roken kan de CO -tolerantie lager zijn. Rokende rokers hebben binnen enkele minuten na het roken een verhoogd hematocrietgehalte (percentage rode bloedcellen). In ontwikkelde landen zijn sigaretten gekoppeld aan minstens 80% van alle sterfgevallen door longkanker.

Volgens sommigen biedt roken echter immuniteit tegen de ziekte van Parkingson, die het zenuwstelsel aantast en wordt gekenmerkt door tremoren, spierrigiditeit en vermagering. Pyridine wordt tijdens het roken vrijgegeven in het lichaam en biedt bescherming tegen deze ziekte, waarschijnlijk door te concurreren met andere giftige stoffen en de impact op neuroreceptoren te blokkeren. De meeste planten worden niet beïnvloed door CO-waarden waarvan bekend is dat ze de mens beïnvloeden. Bij hogere niveaus (100 tot 10.000 ppm) beïnvloedt het gas de bladval, bladkrulvorming, vermindering van de bladafmeting, vroegtijdige veroudering, enz. Het remt cellulaire ademhaling in planten.

3. Zwavelverbindingen:

Van de vele andere belangrijke zwavelverbindingen in de atmosfeer zijn de zwaveloxiden de ernstigste verontreinigende stoffen. De andere S-verbindingen zijn koolstofsulfide (CIS), koolstofdisulfide (CS2), dimethylsulfide [(CH3) 2S] en sulfaten. De belangrijkste bron van zwaveloxiden is de verbranding van kolen en aardolie. De meeste oxiden komen dus van thermische energiecentrales en andere op steenkool gebaseerde planten en smeltcomplexen. Auto's geven ook SO 2 vrij in de lucht.

(I) Zwaveldioxide:

De belangrijkste bron van SO 2 -emissie is het verbranden van fossiele brandstoffen (steenkool) in thermische energiecentrales, smelterijen (smelten van zwavelhoudende metaalerts) en andere processen zoals de productie van zwavelzuur en kunstmest. Deze zijn goed voor ongeveer 75% van de totale SO 2 -emissie. Het grootste deel van de rest is 25% emissie van aardolieraffinaderijen en auto's. Er wordt aangenomen dat jaarlijks ongeveer 10 miljoen ton SO wordt toegevoegd aan de mondiale omgeving in de VS.

In ons land groeit de SO 2 -uitstoot gedurende het jaar en de projecties zijn dat deze tegen 2010 ongeveer 18.19 miljoen ton zou bereiken. 6, 76 miljoen ton in 1979. Dit komt door een overeenkomstige toename van het steenkoolverbruik in het land. NTPC heeft zijn netwerk verspreid. In India bedroeg de steenkoolproductie in 1950 35 miljoen ton, wat is gestegen tot 150 miljoen ton. in 1980, en zal naar verwachting 400 miljoen MT raken. tegen 2010 AD

SO 2 veroorzaakt intense irritatie van ogen en luchtwegen. Het wordt geabsorbeerd in de vochtige passage van de bovenste luchtwegen, wat leidt tot zwelling en gestimuleerde muscussecretie. Blootstelling aan SO ppm niveau SO 2 veroorzaakt een constructie van de luchtpassage en veroorzaakt aanzienlijke broncho-vernauwing bij astmatici bij zelfs lage (0, 25-0, 50 ppm) concentraties. Vochtige lucht en mist verhogen de S02 als gevolg van de vorming van H2S04 en sulfaationen; H 2 SO 4 is een sterk irriterend (4-20 maal) dan SO 2

Dit gas veroorzaakt schade aan hogere planten en vormt nacrotische gebieden op het blad. Planten zijn relatief gevoeliger voor SO 4 dan dieren en mannen. Aldus zijn drempelwaardes van SO4-verwonding in planten vrij laag in vergelijking met dieren en mensen (tabel 2.2)

In de meeste planten klapt het bladgebied in onder intense blootstelling aan SO 2 . Er is bleking van bladpigmenten. Dus blootstelling aan SO2 heeft invloed op de productiviteit van de plant. Hoge concentratie SO 4 in lucht verminderde de pH van bladweefsel van sommige bomen, waardoor het totale zwavelgehalte van bladeren en boomschors toenam. Er steeg ook het zwavelgehalte van bladeren en boomschors.

Er steeg ook het zwavelgehalte van de grond in het gebied dat grenst aan een thermische energiecentrale. In tarwe, blootstelling aan 0.8 ppm. van SO 2 met koolrook voor 2 uur per dag gedurende 60 dagen resulteerde in de reductie van wortel- en scheutenlengtes, aantal bladeren per plant, biomassa, productiviteit, aantal korrels per piek en in opbrengst.

Het bladoppervlak, de bladbiomassa en de totale plantenbiomassa waren aanzienlijk lager in planten die waren blootgesteld aan SO 2, sommige planten zoals Nerium indicum dienen als indicatoren voor SO 2 -vervuiling. SO 2 beïnvloedt stomatale poriën, stomatale frequentie en trichomen evenals chloroplaststructuur. Het gas wordt geabsorbeerd na passage door huidmondjes en geoxideerd tot H 2 SO 4 of sulfaationen. SO 2 zelf kan ook toxisch zijn voor planten. Zwavelzuuraerosolen zijn in het algemeen toxisch voor planten.

SO 2 is ook betrokken bij de erosie van bouwmaterialen als kalksteenmerg, de leisteen die wordt gebruikt bij dakbedekking, mortel en achteruitgang van beelden. Aardolieraffinaderijen, smellers, Kraft-papierfabrieken verslechteren de aangrenzende historische monumenten.

(II) Waterstofsulfide:

Bij een lage concentratie veroorzaakt H 2 S hoofdpijn, misselijkheid, collaps, coma en uiteindelijke dood. Een onaangename geur kan bij sommige mensen de eetlust bij 5 ppm verminderen. Een concentratie van 1M) ppm kan conjunctieve stoffen en irritatie van slijmvliezen veroorzaken. Blootstelling aan 500 ppm gedurende 15-.30 minuten. kan koliek diarree en bronchiale longontsteking veroorzaken. Dit gas gaat gemakkelijk door het alveolaire membraan van de long en dringt in de bloedstroom. De dood treedt op als gevolg van respiratoire storingen.

De belangrijkste bronnen van H2S zijn rottende vegetatie en dierlijke materie, vooral in aquatische habitats. Zwavelbronnen, vulkaanuitbarstingen, kolenputten en riolen geven dit gas ook. Jaarlijks wordt ongeveer 30 miljoen ton H 2 S vrijgemaakt door oceanen en 60 tot 80 miljoen ton per jaar over land. Industrieën stoten elk jaar ongeveer 3 miljoen ton uit. De belangrijkste industriële bronnen van H 2 S zijn gebruikers van zwavelhoudende brandstoffen.

4. Stikstofoxiden (NO x ) :

Zelfs in een niet-verontreinigde atmosfeer zijn er aanwezige meetbare hoeveelheden stikstofoxide, stikstofmonoxide en stikstofdioxide. Van deze stikstofoxide (NO) is de spilverbinding. Het wordt geproduceerd door verbranding van O 2 of nog gemakkelijker met O 3 om het meer giftige stikstofdioxide (NO 2 ) te vormen. NO 2 kan reageren met waterdamp in lucht om HNO3 te vormen. Dit zuur combineert met NH 3 om ammoniumnitraat te vormen. Fossiele brandstofverbranding draagt ​​ook bij tot stikstofoxiden. Ongeveer 95% van het stikstofoxide wordt uitgestoten als NO en blijft 5% als NO 2 . In stedelijke gebieden is ongeveer 46% van de stikstofoxiden in de lucht afkomstig van voertuigen en 25% van de elektriciteitsopwekking en de rest van andere bronnen. In stedelijke steden is uitlaatgassen van voertuigen de belangrijkste bron van stikstofoxiden.

(I) Distikstofoxide (N 2 O):

In de atmosfeer zijn maximale N 2 O-niveaus ongeveer 05 ppm, terwijl het gemiddelde globale niveau wordt geschat op bijna 0, 25 ppm. Dit gas is tot nu toe niet betrokken geweest bij luchtverontreinigingsproblemen.

(II) Stikstofmonoxide (NO):

De belangrijkste bronnen van dit gas zijn de industrieën die HNO 3 en andere chemicaliën produceren, en de uitlaatgassen van auto's. Bij hoge temperatuur produceert de verbranding van benzine dit gas. Een grote hoeveelheid hiervan wordt gemakkelijk omgezet in meer toxisch N02 in de atmosfeer door een reeks chemische reacties.

NO is verantwoordelijk voor verschillende fotochemische reacties in de atmosfeer, met name bij de vorming van verschillende secundaire verontreinigende stoffen zoals PAN, O 3, carbonylverbindingen enz. In de aanwezigheid van andere organische stoffen. Er is weinig bewijs dat de directe rol van dit gas een gevaar voor de gezondheid oplevert, op de niveaus die in de stedelijke lucht worden aangetroffen.

(III) Stikstofdioxide (NO 2 ):

Een diep roodachtig bruin gas, het enige wijd verspreid gekleurde verontreinigende gas. Dit gas is het hoofdbestanddeel van fotochemische smog in metropolitane gebieden. NO 2 veroorzaakt irritatie van longblaasjes, leidend tot symptomen die lijken op emfyseem (ontsteking) na langdurige blootstelling aan 1 ppm-spiegel. Longontsteking kan worden gevolgd door de dood. Rokers kunnen gemakkelijk longziekten ontwikkelen, aangezien de sigaretten en sigaren 330-1.500 ppm stikstofoxiden bevatten. N02 is zeer schadelijk voor planten. Hun groei wordt onderdrukt bij blootstelling aan 0, 3-0, 5 ppm gedurende 10-20 dagen. Gevoelige planten vertonen zichtbaar bladletsel bij blootstelling aan 4 tot 8 ppm gedurende 1-4 uur.

5. Zure regen:

Men ziet dat de oxiden van zwavel en stikstof belangrijke gasvormige verontreinigingen van lucht zijn. Deze oxiden worden voornamelijk geproduceerd door verbranding van fossiele brandstoffen, smelterijen, krachtcentrales, auto-uitlaten, huisbranden etc. Deze oxiden worden de atmosfeer in gesleurd en kunnen duizenden kilometers afleggen.

Hoe langer ze in de atmosfeer blijven, hoe groter de kans dat ze tot zuren worden geoxideerd. Zwavelzuur en salpeterzuur zijn de twee belangrijkste zuren, die vervolgens oplossen in het water in de atmosfeer en op de grond vallen als zure regen of in de atmosfeer in wolken en mist achterblijven.

Verzuring van de omgeving is een door mensen gemaakt fenomeen. De zure regen is een mengsel van H 2 SO 4 en HNO 3 en de verhouding van de twee kan variëren afhankelijk van de relatieve hoeveelheden uitgestoten oxiden van zwavel en stikstof. Gemiddeld wordt 60-70% van de zuurgraad toegeschreven aan H 2 SO 3 en 30-40% aan HNO 3 . Het zure regenprobleem is dramatisch toegenomen als gevolg van industrialisatie.

Het verbranden van fossiele brandstoffen voor stroomopwekking draagt ​​bij tot bijna 60-70% van de totale wereldwijde SO2. De uitstoot van NO 2 uit antropogene bronnen varieert wereldwijd tussen 20-90 miljoen ton per jaar. Zure regens hebben wereldwijd ecologisch probleem aangenomen, omdat oxiden een lange afstand afleggen en tijdens hun reis in de atmosfeer kunnen ze fysische en chemische transformaties ondergaan om meer gevaarlijke producten te produceren.

Zure regen zorgt voor complexe problemen en de gevolgen zijn verreikend. Ze verhogen de zuurgraad van de bodem en beïnvloeden zo de flora en fauna op het land; veroorzaken verzuring van meren en beken die dus het waterleven beïnvloeden, beïnvloedt de gewasproductiviteit en de menselijke gezondheid. Daarnaast corroderen ze ook gebouwen, monumenten, beelden, bruggen, hekken, balustrades etc.

Vanwege de zuurtegraad nemen niveaus van zware metalen als aluminium, mangaan, zink, cadmium, lood en koper in water toe tot voorbij de veilige limieten. Meer dan 10.000 meren in Zweden zijn verzuurd. Duizenden meren in de VS, Canada en Noorwegen zijn onproductief geworden door de zuurgraad. De vispopulatie is enorm gedaald. De meren worden nu viskerkhoven.

Veel bacteriën en blauwgroene algen worden gedood als gevolg van verzuring, waardoor het ecologische evenwicht wordt verstoord. In Duitsland stierf bijna 8% van het bos en bijna 18 miljoen hectare bos wordt ernstig geteisterd door zure regen. Bossen in Zwitserland, Nederland en Tsjecho-Slowakije zijn ook beschadigd door zure regen. Voedingsstoffen zoals calcium, magnesium en kalium zijn door zuren uit de grond geloogd.

Zure regenval wordt meegevoerd door heersende winden naar elders waar neerslag plaatsvindt. Aldus kunnen oxiden op één plaats worden geproduceerd, en deze beïnvloeden elders door in zuren te veranderen. De twee slachtoffers zijn Canada en Zweden. Canada krijgt zure regenval van petrochemische eenheden in Noord-Amerika.

Zware wind neemt zure regen op van fabrieken in Groot-Brittannië en Frankrijk naar Zweden. Even grimmig zijn de zure regens in Noorwegen, Denemarken en Duitsland. Er wordt gezegd dat 90% van de zure regen van Noorwegen en 75% van Zweden te wijten is aan opdrogende oxides van zure regen. Zure regens worden dus een belangrijk politiek probleem omdat het een vervuilingsbom wordt.

Hoewel de zuurgraad van regenwater nog onvoldoende moet worden bewaakt, kunnen ontwikkelingslanden zoals de onze binnenkort het probleem van de zure regen onder ogen zien. De zure regen die zich snel verspreidt naar ontwikkelingslanden waar tropische bodems nog kwetsbaarder zijn dan die van Europa. Het lijkt erop dat het probleem van de zure regen in India toeneemt. Industriegebieden met de pH-waarde van regenwater onder of dichtbij de kritische waarde zijn geregistreerd in Delhi, Nagpur, Pune, Mumbai en Kolkata.

Dit komt door zwaveldioxide van steenkoolcentrales en petroleumraffinaderijen. Volgens een onderzoek van BARC Air Monitoring Section; de gemiddelde pH-waarde van zure regen bij Kolkata is 5, 80, Hyderabad 5, 73, Chennai 5, 58, Delhi, 6, 21 en Mumbai 4, 80. De situatie kan in de toekomst zelfs verslechteren als gevolg van de toegenomen installatie van thermische centrales door NTPC en de daaruit voortvloeiende toename van het steenkoolverbruik.

Volgens een schatting is de totale emissie van SO ^ in India door verbranding van fossiele brandstoffen gestegen van 1, 38 miljoen ton in 1966 tot 3, 20 miljoen ton in 1979, een stijging van 21% in vergelijking met de overeenkomstige stijging van slechts 8, 4% in de VS in dezelfde periode. Er is dringend behoefte aan een goede reguliere monitoring om tijdig waarschuwingen te geven over de verzuring van onze omgeving.

6. Ozon (O 3 ):

Het is universeel geaccepteerd dat de ozonlaag in de stratosfeer ons beschermt tegen de schadelijke UV-straling van de zon. De uitputting van deze O3-laag door menselijke activiteiten kan ernstige gevolgen hebben en dit is de afgelopen paar jaar een punt van zorg geworden. Aan de andere kant wordt ozon ook gevormd in de atmosfeer door chemische reactie: waarbij bepaalde verontreinigende stoffen (SO 2, NO 2, aldehyden) betrokken zijn op de absorptie van UV-straling. De atmosferische ozon wordt nu beschouwd als een potentieel gevaar voor de volksgezondheid en de groei van gewassen. Wat ozon zowel een moordenaar als een redder maakt, moet worden uitgewerkt om een ​​duidelijk beeld te krijgen van de bio-potentie van de mens vanuit het oogpunt van het welzijn van de mens.

Schadelijk effect van ozon:

De temperatuur neemt af met toenemende hoogte in de troposfeer (8 tot 16 km van het aardoppervlak), terwijl deze met toenemende hoogte in de stratosfeer (van meer dan 16 km tot 50 km) toeneemt. Deze temperatuurstijging in de stratosfeer wordt veroorzaakt door de ozonlaag. De ozonlaag heeft twee belangrijke en onderling verbonden effecten.

Ten eerste absorbeert het UV-licht en beschermt zo al het leven op aarde tegen schadelijke effecten van straling. Ten tweede, door het absorberen van de UV-straling verwarmt de ozonlaag de stratosfeer, waardoor de temperatuur wordt omgekeerd. Het effect van deze temperatuurinversie is dat het de verticale menging van verontreinigende stoffen beperkt, en dit veroorzaakt de verspreiding van verontreinigende stoffen over grotere oppervlakken en in de buurt van het aardoppervlak.

Dat is de reden waarom een ​​dichte wolk van verontreinigende stoffen gewoonlijk boven de atmosfeer hangt in sterk geïndustrialiseerde gebieden die verschillende onplezierige effecten veroorzaken. Het afval verspreidde zich in ongeveer een week relatief snel en verticaal, reikten en lengtes van de wereld in ongeveer een week en alle breedtegraden binnen enkele maanden. Er is daarom weinig dat een land kan doen om de ozonlaag erboven te beschermen.

Het ozonprobleem is dus wereldwijd van aard. Ondanks trage verticale vermenging komen sommige verontreinigende stoffen (CFC's) de stratosfeer binnen en blijven daar jarenlang totdat ze worden omgezet in andere producten of worden teruggevoerd naar de stratosfeer. De stratosfeer zou als een gootsteen kunnen worden beschouwd, maar helaas reageren deze verontreinigende stoffen (CFK's) met de ozon en nemen deze af.

De ozon nabij het aardoppervlak in de troposfeer veroorzaakt vervuilingsproblemen. Ozon en andere oxidatiemiddelen zoals per oxyacetylnitraat (PAN) en waterstofperoxide worden gevormd door lichtafhankelijke reacties tussen NOZ en koolwaterstoffen. Ozon kan ook worden gevormd door NO 2 onder UV-stralingseffecten. Deze verontreinigende stoffen veroorzaken fotochemische smog.

Toename van de O 3 -concentratie nabij het aardoppervlak vermindert de gewasopbrengsten aanzienlijk. Het heeft ook een negatief effect op de menselijke gezondheid. Dus, hoewel hogere niveaus van O 3 in de atmosfeer ons beschermen, is het schadelijk als het in direct contact met ons komt en met planten op het aardoppervlak.

In planten komt O3 binnen via huidmondjes. Het produceert zichtbare schade aan bladeren, en dus een daling in opbrengst en kwaliteit van plantaardige producten. O 3 kan planten op insecten plaatsen. Bij 0, 02 ppm beschadigt het tabak, tomoto, bonen, dennen en andere planten. In pine zaailingen veroorzaakt het tip branden. In Californië, VS, veroorzaakt luchtvervuiling een oogstverlies van twee. Miljarden dollars. Druiven worden niet langer in de VS geproduceerd, voornamelijk vanwege oxidantenverontreiniging.

Ozon alleen en in combinatie met andere verontreinigende stoffen zoals SO 2 en NO x, waardoor gewasverliezen van meer dan 50% in verschillende Europese landen. In Denemarken beïnvloedt O3 aardappel, kruidnagel, spinazie, alfalfa enz. In beperkte hoeveelheden kan de O3-concentratie potentieel schadelijk zijn. Ozon reageert ook met veel vezels, met name katoen, nylon en polyester en kleurstoffen. De mate van schade lijkt te worden beïnvloed door licht en vochtigheid. O, hardt rubber uit (tabel 2.3)

Bij hogere concentraties veroorzaakt ozon schade aan de menselijke gezondheid (Tabel 2.4)

Nuttig effect van ozon:

Ozon beschermt ons tegen de schadelijke UV-straling van de zon. Ondanks dat het in zo'n kleine hoeveelheid (0, 02-0, 07 ppm) is, speelt het een belangrijke rol in de klimatologie en biologie van de aarde. Het filtert alle stralingen onder 3000 A. dus O 3 is nauw verbonden met het levensondersteunende proces. Elke uitputting van ozon zou daarom catastrofale effecten hebben op de levenssystemen van de aarde. In de afgelopen paar jaar kon worden gerealiseerd dat de O 3 -concentratie van de atmosfeer van de aarde dunner wordt.

Eerder is besproken dat de laag O3 door absorptie van UV-straling de stratosfeer verwarmt, waardoor de temperatuur wordt omgekeerd. Deze temperatuurinversie beperkt het verticaal mengen van verontreinigende stoffen. Ondanks deze langzame verticale menging komen sommige verontreinigende stoffen de stratosfeer binnen en blijven daar jarenlang tot ze reageren met ozon en omgezet in andere producten.

Deze verontreinigende stoffen onttrekken ozon in de stratosfeer. Belangrijke verontreinigende stoffen die verantwoordelijk zijn voor deze uitputting zijn chloorfluorkoolstoffen (CFK's), stikstofoxiden afkomstig van meststoffen en koolwaterstoffen. CFK's worden veel gebruikt als koelmiddelen in airconditioners en koelkasten, reinigingsoplosmiddelen, spuitbussen en schuimisolatie. CFC wordt ook gebruikt in brandblusapparatuur.

Ze ontsnappen als aerosol in de stratosfeer. Straalmotoren, motorvoertuigen, stikstofhoudende meststoffen en andere industriële activiteiten zijn verantwoordelijk voor de uitstoot van 'CFC, NO enz. De supersonische vliegtuigen die op stratosfeerhoogten vliegen, veroorzaken grote storingen in O3-niveaus.

De bedreiging voor O 3 is voornamelijk afkomstig van CFK's waarvan bekend is dat ze O3 met 14% verminderen bij de huidige uitstoot. Aan de andere kant zou NOx O3 met 3, 5% verminderen. De stikstofmeststoffen laten stikstofoxide vrij tijdens denitrificatie. Uitputting van O3 zou leiden tot ernstige temperatuurveranderingen op de aarde en dientengevolge schade aan levensondersteunende systemen.

Uitputting van ozon in de stratosfeer veroorzaakt directe en directe schadelijke effecten. Aangezien de temperatuurstijging in de stratosfeer te wijten is aan de warmteopname door ozon, zou de vermindering van ozon leiden tot temperatuurveranderingen en uitval van neerslag op aarde. Bovendien verhoogt één procent redurtion in O3 de UV-straling op aarde I met 2%. Een reeks schadelijke effecten wordt veroorzaakt door een toename van straling. Kanker is de best vastgestelde bedreiging voor de mens.

Wanneer de O3-laag dunner wordt of gaten vertoont, veroorzaakt deze kankers, vooral met betrekking tot de huid. Een afname van 10% van de ozon in de stratosfeer lijkt waarschijnlijk een toename van huidkanker met 20-30% te veroorzaken. De andere stoornissen zijn cataract, vernietiging van het leven in het water en vegetatie en verlies van immuniteit. Bijna 6000 mensen sterven elk jaar aan dergelijke kankers in de VS. Dergelijke gevallen stegen met 7% in Australië en Nieuw-Zeeland.

Behalve directe effecten zijn er ook indirecte effecten. Onder broeikaseffectscondities vertoonden planten die waren blootgesteld aan UV-straling een vermindering met 20-50% van de groeiverminderingen in chlorofylgehalte en toename van schadelijke mutaties. Verbeterde UV-straling vermindert ook de visproductiviteit.

In India zijn dergelijke inspanningen niet gedaan om de O 3 -concentratie in grote steden te bewaken, maar het tafereel is niet echt bevredigend. De emissies van auto's bedragen ongeveer 1, 6 miljoen ton, die de komende jaren waarschijnlijk zullen toenemen als gevolg van een toegenomen afhankelijkheid van steenkool en olie voor verschillende toepassingen. Verbranding van deze brandstoffen veroorzaakt de uitstoot van NOx en koolwaterstoffen die nodig zijn voor de oxidantvorming.

Aan de andere kant zijn dezelfde verontreinigende stoffen instrumenteel bij de uitputting van de ozonlaag. In beide gevallen worden menselijke effecten op aarde opgemerkt. Ozonvervuiling zal de komende decennia waarschijnlijk een groot wereldwijd probleem worden. Landen over de hele wereld moeten samenwerken om de gevaren van de wereldwijde bedreiging door ozonafbraak in de stratosfeer en de productie van ozon nabij het aardoppervlak te verdrijven.

Wereldwijde inspanningen om de ozonlaag te beschermen:

De eerste wereldwijde conferentie over de uitputting van de ozonlaag werd gehouden in Wenen (Oostenrijk) in 1985, het jaar, ontdekten wetenschappers gaten in de Zuidpool. Het Britse team ontdekte een gat in de ozonlaag zo groot als dat van de Verenigde Staten. Dit werd gevolgd door het Montreal-protocol in 1987, waarin werd opgeroepen tot een vermindering met 50% van het gebruik van CFK's in 1998, tot het niveau van 1986 en het Kyoto-protocol in 2001. De VS hebben het Kyoto-protocol niet ondertekend.

Veel landen, waaronder India, hebben het protocol niet ondertekend. India zag geen enkele reden, aangezien de vrijgave van CFC slechts 6.000 ton per jaar bedraagt, wat overeenkomt met anderhalve dag van 's werelds totale vrijgave. In ons land is de consumptie van CFK per persoon ongeveer 0, 02 kg. tegen 1 kg. van de ontwikkelde wereld. CFK's zijn vooral het probleem van de ontwikkelde wereld, aangezien 95% van de CFK's wordt vrijgegeven door Europese landen, de VS, Rusland en Japan.

Alleen al in de VS komen 37% CFK's vrij (CFK produceert 2 miljard dollar), Du Pout alleen produceert bijna 250 000 ton CFK's. UK is een topexporteur van CFC, terwijl andere exporteurs de VS, Frankrijk en Japan zijn. Zweden en Duitsland zijn van plan om het CFK-gebruik te elimineren. De Europese Gemeenschap besloot ook de productie met 85% te verminderen.

De driedaagse internationale conferentie "Saving the Ozone layer" werd gezamenlijk georganiseerd in Londen in maart 1989 door de Britse regering en de UNEP. 1 zijn conferentie belichtte het mondiale probleem dat de ontwikkelde wereld heeft gecreëerd, die op zijn beurt zijn voorwaarden aan de ontwikkelingslanden probeert te dicteren voor CFK-vervuiling. Het werd benadrukt dat niets minder dan de definitieve intrekking van al deze O 3 CFK en andere chemicaliën uitputten. Dit werd ondersteund door 37 andere landen voor het Montreal-protocol dat oorspronkelijk door 31 landen was ondertekend. India heeft drie grootstedelijke centra - Delhi, Mumbai en Kolkata, de grootste ozonproducerende steden. De andere steden zijn Mexico, Los Angeles en Bangkok.

In mei 1989 vond in Helsinki een andere internationale conferentie over ozon plaats om het Montreal-protocol te herzien. Maar liefst 80 landen kwamen overeen om een ​​totaal verbod op chemicaliën te hebben die ozonafbraak veroorzaken in 2000 AD. De conferentie werd echter gesteund door een plan van de UNEP om een ​​Internationaal Klimaatfonds op te richten. Terwijl de ontwikkelingslanden liever het fonds hadden, verwierpen de ontwikkelde landen, waaronder Japan, de VS en het VK het plan. De overeenkomst voor de afschaffing van CFC in 2000 na Christus. een belangrijke stap naar milieubescherming bleef onvervuld.

In juni 1989 beweerden twee Japanse toonaangevende bedrijven - Mitsubishi Electric en Taiyo Sanyo (een gasbedrijf) gezamenlijk een alternatief voor CFK's te hebben ontwikkeld. Het apparaat, ijsreiniging genoemd, is een halfgeleiderwasapparaat dat fijne deeltjes ijs en bevroren alcohol gebruikt bij temperaturen onder de -50 ° C. Dit hielp stof van halfgeleiders te blazen zonder ze te schaden en de resultaten waren vergelijkbaar met CFK's.

7. Fluor koolwaterstoffen:

In zeer kleine hoeveelheden zijn fluorkoolwaterstoffen gunstig om tandvervorming bij de mens te voorkomen. Hogere niveaus worden echter giftig. In India is er een probleem van fluorose, evenals in andere landen zoals de VS A, Italië, Nederland, Frankrijk, Duitsland, Spanje, Zwitserland, China, Japan en enkele Afrikaanse en Latijns-Amerikaanse landen.

In ons land is het een probleem voor de volksgezondheid in de deelstaten Gujarat, Rajasthan, Punjab, Haryana, UP, Andhra Pradesh, Tamil Nadu, Karnataka en sommige delen van Delhi. Fluoriden in de atmosfeer zijn afkomstig van industriële processen van fosfaatmeststoffen, keramiekaluminium, gefluoreerde koolwaterstoffen, (koelmiddelen, spuitbussen, enz.), Gefluoreerde kunststof, uranium en andere metalen. De verontreinigende stof in gasvormige of deeltjesvormige toestand.

In deeltjesvorm wordt het gedeponeerd nabij de nabijheid van emissie, terwijl het in gasvormige vorm over grote gebieden wordt verspreid. Gemiddeld bedraagt ​​het fluoride luchtniveau 0, 05 mg / m 3 lucht. Hogere waarden kunnen ook bereiken zoals in sommige Italiaanse lactonen, zelfs 15, 14 mg / m 'lucht. Bewoners van deze fu-ea inhaleren dagelijks ongeveer 0, 3 mg fluoride. In de lucht komt fluoride voornamelijk van de rook van industrieën, vulkaanuitbarstingen en insectidesprays. Fuorides komen plantbladeren binnen via huidmondjes. In planten is het tipbrandwonden ten gevolge van ophoping in bladeren van coniferen. Fluorverontreiniging bij mens en dier is voornamelijk via water.

8. Koolwaterstoffen:

De belangrijkste luchtverontreinigende stoffen onder anderen zijn benzeen, benzpyrene en methaan. Hun belangrijkste bronnen zijn de motorvoertuigen, die worden uitgestoten door verdamping van benzine via carburateurs, carters etc. In India leveren twee- en driewielers de grootste bijdrage, en in steden is hun emissie hieruit ongeveer 65% van de totale koolwaterstoffen. .

Als dit niet wordt gecontroleerd, kan dit oplopen tot 80% van de totale koolwaterstoffen in de lucht. Ongeveer 40% van de uitlaatgas-koolwaterstoffen van het voertuig zijn niet-verbrande brandstofcomponenten, de rest is het product van verbranding. De koolwaterstoffen hebben carcinogene effecten op de longen. Ze combineren met NOx onder UV-component van licht tot andere verontreinigende stoffen zoals PAN en O 3 (fotochemische smog) die irritatie van ogen, neus en keel en ademhalingsorganen veroorzaken).

Benzeen een vloeibaar Pollutariat wordt uitgestoten door benzine. Het veroorzaakt longkanker. Benzpyreen is de krachtigste kankerverwekkende koolwaterstofverontreiniging. Het is ook in kleine hoeveelheden aanwezig in rook, tabak, houtskool en benzine-uitlaat. Methaan (moerasgas) is een gasvormige verontreiniger, in zeer kleine hoeveelheden in lucht, ongeveer 0, 002% qua volume. In de natuur wordt dit geproduceerd tijdens het verval van afval, waterplanten etc.

Dit komt ook vrij door verbranding van aardgas en uit fabrieken. Hogere concentraties kunnen explosies veroorzaken. Het overtollige water dat in de put terechtkomt, wordt goed opgevuld en putten kunnen leiden tot een overmatige productie van methaan, dat barst met een hoog geluidsniveau en lokale vernietiging kan veroorzaken. Op hoge niveaus in afwezigheid van zuurstof, kan methaan een narcotische werking hebben op de mens.

9. metalen:

In de lucht zijn de aanwezige gewone metalen kwik, lood, zink en cadmium. Ze komen vrij uit industrieën en menselijke activiteiten in de atmosfeer. Kwik, een vloeibaar vluchtig metaal (te vinden in rotsen en bodems) is aanwezig in de lucht als gevolg van menselijke activiteiten, zoals het gebruik van kwikverbindingen bij de productie van fungiciden, verven, cosmetica, papierpulp enz. Inademing van 1 mg / m3 lucht voor drie maanden kunnen tot de dood leiden. Zenuwstelsel, lever en ogen zijn beschadigd. Het kind kan misvormd zijn. Andere symptomen van kwikvergiftiging zijn hoofdpijn, vermoeidheid, leerachtig, verlies van eetlust enz.

Loodverbindingen toegevoegd aan benzine om kloppen te verminderen worden uitgezonden in de lucht met de uitlaat vluchtige loodhaliden (bromiden en chloriden). Ongeveer 75% van het lood verbrand in benzine komt naar voren als loodhalogeniden via de uitlaat in uitlaatgassen. Hiervan vestigt ongeveer 40% zich onmiddellijk op de grond en komt de rest (60%) in de lucht.

De belangrijkste luchtniveaus in de luchtkwaliteitsgids van de WHO zijn 2 Hg / m2. Dit niveau is al gekruist in veel landen van de wereld. In Kanpur en Ahmadabad variëren de loodniveaus tussen 1, 05 tot 8, 3 Mg / m2 en respectievelijk 0, 59 tot 11, 38. Loodinhalatie veroorzaakt verminderde hemoglobinevorming, wat leidt tot bloedarmoede. Loodverbindingen beschadigen ook RBC's, wat resulteert in infecties van lever en nier bij de mens. In auto's verhoogt de accumulatie van lood de uitstoot van koolwaterstoffen.

Zink, niet een natuurlijk bestanddeel van lucht, komt voor rond zinksmelters en schrootzinkraffinagebedrijven. Raffinaderijen van koper, lood en staal laten ook wat zink in de lucht vrij. Open haardovens stoten 20-25 g zink / uur uit bij het verfijnen van het gegalvaniseerde ijzerschroot. Zink in de lucht komt meestal voor als witte zinkoxidedampen en is giftig voor de mens.

Cadmium komt in de lucht voor als gevolg van industrieën en menselijke activiteiten. Industrieën die zich bezighouden met winning, raffinage, galvaniseren en lassen van cadmiumhoudende materialen, en die bij de raffinage van koper, lood en zink zijn de belangrijkste bron van cadmium in de lucht. De productie van bepaalde pesticiden- en fosfaatmeststoffen geeft ook cadmium af aan de lucht.

Dit metaal wordt uitgestoten als damp en in deze toestand reageert het snel onder vorming van oxide-, sulfaat- of chlorideverbindingen. Cadmium is op zeer lage niveaus giftig en het is bekend dat het zich ophoopt in de menselijke lever en de nieren. Het veroorzaakt hypertensie, emfyseem en nierbeschadiging. Het kan bij zoogdieren carcinogeen worden.

10. Fotochemische producten:

Er is veel onderling verband tussen NOx-koolwaterstoffen en O 3 in de atmosfeer. Deze individueel zijn erkende luchtverontreinigende stoffen. Tegelijkertijd kunnen ze echter in aanwezigheid van licht als gevolg van fotochemische reacties met elkaar reageren en / of transformaties ondergaan om nog meer giftige secundaire verontreinigende stoffen in de lucht te produceren. Er zijn ook enkele andere verontreinigende stoffen. De belangrijkste fotochemische producten zijn olefinen, aldehyden, ozon, PAN, PB 2 N en fotochemische smog.

Olefinen worden direct uit de uitlaat en in de atmosfeer geproduceerd uit ethyleen. Bij zeer lage concentraties van enkele ppb beïnvloeden ze planten ernstig. Ze verdorren de kelkblaadjes van orchideebloemen, vertragen de opening van anjerbloemen en kunnen hun bloembladen laten vallen. Op hoge niveaus vertragen ze de groei van tomaten. Aldehyden zoals HCHO en alkeen, acroleïne irriteren de huid, ogen en bovenste luchtwegen.

Onder de fotochemische producten zijn de aromaten de meest krachtige verontreinigende stoffen. Dit zijn benzpyrene, peroxyacetyl nitraat (PAN) en peroxybenzoil nitraat (PB 2 N). Benzpyrene is kankerverwekkend. PAN is een krachtige oogirritatie bij ongeveer 1 ppm of minder. Maar bij hogere concentratie is het dodelijker dan S02, maar minder dodelijk dan O 3 en heeft hetzelfde effect als bij NOx.

Het kan meer dan 24 uur aanhouden in fotochemische smog. PAN en O 3 veroorzaken beide ademhalingsproblemen en zijn giftig voor planten. NOx en PAN veroorzaken de dood van bosbomen. PAN wordt geproduceerd als gevolg van de reactie tussen NOx en koolwaterstoffen onder invloed van UV-straling van zonlicht, wanneer O3 ook wordt gevormd.

PAN blokkeert Hill-reactie in planten. Het veroorzaakt verwonding in spinazie, bieten. Selderij, tabak, peper, sla, alfalfa, aster, sleutelbloem enz. Het veroorzaakt verzilvering van de onderkant van bladeren. O 3 veroorzaakt alleen brandend uiteinde. Fotochemische smog is een sterk oxiderende, vervuilde atmosfeer die grotendeels bestaat uit O 3 NOx, H 2 O 2, organische peroxiden. PAN en PB 2 N Dit wordt geproduceerd als een resultaat van de fotochemische reactie tussen NOx-koolwaterstoffen en zuurstof. In de jaren veertig was de smog in Los Angeles, VS, in de eerste plaats het gevolg van vervuiling door huishoudelijke branden (50%) en door uitlaatgassen van motorvoertuigen (50%).

Deze vervuiling veroorzaakte oogirritatie en verminderde zichtbaarheid Het mysterie was pas in 1950 dat de smog het gevolg was van een oxiderend mengsel van NOx en koolwaterstoffen uitgestoten door dampen en uitlaatgassen van auto's in de aanwezigheid van UV-straling van zonlicht. De fotochemische smogvorming vond alleen plaats tijdens nachtelijke of bewolkte dagen.

Het woord smog wordt bedacht door rook en tog te combineren die luchtvervuiling hebben gekenmerkt in Londen, Glass glow, Manchester en andere Britse steden waar zwavelrijke steenkool werd gebruikt. De Term smog zou in 1905 zijn bedacht door HA Des Voeux. De term smog was een mengsel van reducerende verontreinigende stoffen en is tailed smog verminderen, terwijl Los Angeles smog, een mengsel van oxiderende verontreinigende stoffen oxiderend smog en fotochemische smog wordt genoemd. Smogproblemen doen zich ook voor in Mexico, Sydney, Melbourne en Tokio.

In ons land lijkt de situatie in Mumbai, Kolkata, Delhi, Chennai, Bangalore, Ahmadabad en Kanpur alarmerend, aangezien de belangrijkste bron van luchtvervuiling in deze steden auto's en industrieën zijn. In 1987, Mumbai ervaren zware smog voor ongeveer tien dagen. De vorming van oxidatiemiddelen, in het bijzonder van O3, wanneer deze meer dan een uur in de atmosfeer groter is dan 0, 15 ppm, geeft de fotochemische smogvorming aan.

Sommige sulfaten en nitraten kunnen ook worden gevormd in fotochemische smog als gevolg van oxidatie van zwavelhoudende componenten (SO 2, H2S) en NOx (N 2 0 5, NO 5 ). HNO 3, nitraten en nitrieten zijn belangrijke toxische stoffen voor smog. Ze veroorzaken schade aan planten, gevaren voor de gezondheid van de mens en corrosieproblemen. PBxN wordt geproduceerd in fotochemische smog wanneer alkeen en NOx in lucht aanwezig zijn. het is een sterk irriterend oog dat 100 keer sterker is dan dat van PAN en 200 keer sterker dan dat van HCHO.

Fotochemische smog heeft een negatief effect op planten, menselijke gezondheid en materialen. De oxidatiemiddelen komen binnen als deel van de geïnhaleerde lucht en veranderen, beïnvloeden of interfereren met ademhalingsprocessen en andere processen. Ernstige uitbarsting van smog vond plaats in Tokio, New York, Rome en Sydney in 1970, met de verspreiding van ziekten als astma en bronchitis in epidemische vorm tot gevolg.

Tokio-Yokohama-astma kwam in 1946 voor bij enkele Amerikaanse soldaten en families die in een smogige atmosfeer van Yokohama in Japan woonden. Een andere ernstige ziekte veroorzaakt door smog is emfyseem, een ziekte door structurele afbraak van longblaasjesblaasjes. Het totale beschikbare oppervlak voor gasuitwisseling is verminderd en dit veroorzaakt ernstige kortademigheid.

De rook en de deeltjes (mist, nevel, stof, roet enz.) In de smog verminderen de zichtbaarheid, beschadigen gewassen en vee en veroorzaken corrosie van metalen, stenen, bouwmaterialen, geverfde oppervlakken, textiel, papier, leer enz.

11. Zwevende deeltjes (PM):

Dit is een niet-gecreëerde massa van elk materiaal, behalve zuiver water, dat bestaat als vloeistof of vaste stof in de atmosfeer en van microscopische of submicroscopische afmetingen. Materie in de lucht komt niet alleen voort uit directe emissie van deeltjes, maar ook uit emissies van sommige gassen die direct condenseren of deeltjes die transformaties ondergaan om deeltjes te vormen.

Dus PM kan primair of secundair zijn. Primaire PM omvat stof, als gevolg van wind, of rookdeeltjes die door een of andere fabriek worden uitgestoten. Atmosferisch PM-bereik in grootte van 0, 002 μm tot enkele honderden μm. Fijn stof in de atmosfeer komt voort uit zowel natuurlijke als door de mens gemaakte bronnen. Natuurlijke bronnen zijn bodem en rotspuin (stof), vulkanische emissie, zeespray, bosbranden en reacties tussen aardgasemissies.

Hun uitstootcijfers zijn zoals hieronder weergegeven (UN, 1979):

Er zijn vier soorten bronnen van PM:

(i) verbranding van brandstof en industriële activiteiten (mijnen, smelten, polijsten, ovens en textiel, pesticiden, meststoffen en chemische productie),

(ii) Industrieel voortvluchtig proces (behandeling van materialen, laden en overbrengen),

(iii) Niet-industriële voortvluchtige processen (stof op de rijbaan, landbouwactiviteiten, bouw, brand enz.) en

(iv) Transportbronnen (uitlaatgassen van voertuigen en gerelateerde deeltjes van vuur-, koppelings- en remslijtage).

In ons land is er veel flyash geïntroduceerd in de atmosfeer van op fossiele brandstoffen gebaseerde planten, voornamelijk thermische energiecentrales. Ze stoten ook kolenstof uit. Daarnaast introduceren steenbrekers rook en stof in de atmosfeer.

De fijnstof is schadelijk voor de gezondheid. Roet, looddeeltjes uit uitlaatgassen, asbest, vliegas, vulkanische emissie, pesticiden, H2SO4, nevel, metaalstof, katoen en cementstof, enz .; bij inademing door de mens ademhalingsaandoeningen veroorzaken zoals tuberculose en kanker. Katoenstof veroorzaakt beroepsziekte. Byssinosis, heel gebruikelijk in India.

Naast het bovenstaande zijn er ook vele soorten biologisch fijn stof die in de atmosfeer blijven hangen. Dit zijn bacteriële cellen, sporen, schimmelsporen, stuifmeelkorrels. Deze veroorzaken bronchiale aandoeningen, allergie en vele andere ziekten bij mens, dier en plant.

12. Giftige stoffen:

Er is een grote verscheidenheid aan toxische stoffen, naast luchtverontreinigende stoffen, waarvan is aangetoond dat ze betrokken zijn bij gevaren voor de gezondheid van de mens. Enkele van de belangrijkste toxische stoffen zijn als volgt:

Arseen wordt geproduceerd als een bijproduct van het metaalraffinageproces. In industriële gebieden kan de concentratie bijna 20 tot 90 μg / m3 bedragen. Het blijkt kanker te veroorzaken. Asbest is een minerale vezel die wordt gebruikt in asbestcementbuizen, vloerproducten, papier, dakproducten, asbestcementplaten, pakkingen en pakkingen, isolatie, textiel enz. Asbestvezels zijn niet afbreekbaar. Ze veroorzaken kanker bij de mens.

Koolstoftetrachloride en chloroform worden gebruikt voor het maken van fluorkoolwaterstoffen voor koelmiddelen en drijfgassen enz. Chloroform wordt langzaam afgebroken tot fosgeen, HCL en chloormonoxide. Beide hebben carcinogene effecten bij ratten, muizen en andere dieren. Chroom wordt gebruikt in roestvrij staal, gereedschap en gelegeerd staal, hitte- en corrosiebestendige materialen, gelegeerd gietijzer, pigmenten, metaalbeplating, leerlooierij enz.

Chroomcomponenten hebben carcinogene effecten. 1, 4-Dioxane wordt gebruikt als stabilisator in gechloreerde oplosmiddelen en in vernissen, verven, reinigingsmiddelen, detergenten en deodorants. Het is kankerverwekkend bij proefdieren. 1, 2-dibroommethaan, wordt gebruikt als scavenger in gelode benzinepreparaten, als grond- en zaadontsmettingsmiddel, oplosmiddel voor harsen, gommen en wassen.

Het is cancinogeen bij ratten en muizen. 1, 2-dichloorethaan wordt gebruikt als tussenproduct bij de productie van vinylchloride, als loodvanger, in benzine, als oplosmiddel voor textielreiniging en metaalverband, ontsmettingsmiddel, verfvlekkenmiddel en als dispergeermiddel voor nylon, rayon en kunststoffen. Het lijkt kankerverwekkend te zijn.

Nikkel wordt gebruikt in chemicaliën, aardolie en metalen producten, elektrische apparaten, huishoudelijke apparaten, machines enz. Anorganisch nikkel is sterk carcinogeen bij de mens. Nitrosamines worden meestal gebruikt in rubberverwerking, organische chemische productie en in de productie van raketbrandstoffen. Ze worden ook beschouwd als kankerverwekkend, ook bij de mens.

Vinylchloride is de voornaamste verbinding voor polyvinylchloride (PVC), een veel gebruikte kunststofhars. Het is een bekend carcinogeen bij de mens en vermoedt ook hersenkanker en longkanker.

Er zijn ook verschillende polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's), die in de atmosfeer terechtkomen van kolenproductie, verwijdering van voertuigen, houtverbranding, gemeentelijke verbranding, aardolieraffinage en 'kolenovens. Over het algemeen produceren ze geen nadelig effect in hun ouderlijke vormen. Als ze echter door enzymen van het lichaam worden gemetaboliseerd, produceren ze tussenproducten die kanker kunnen veroorzaken.