Õhusaaste põhjused ja tagajärjed

Sisu

• Mis on õhusaaste põhjused?
• Millised on õhusaaste tagajärjed?
• Kuidas mõjutab õhusaaste keskkonda?
• Kuidas mõjutab õhusaaste ettevõtteid?

Õhusaaste on või peaks vähemalt olema oluline osa kõigist tõsistest avalikest vestlustest. Maakera elanike arv 21. sajandi teise kümnendi lõpus oli umbes 7 miljardit; olenemata sellest, kui kiiresti see arv kasvab, loodavad inimesed oma tegevuses erinevatele energiaallikatele, et end toita, liikuda ümber maakera, püsida soojas ning muul moel luua ja säilitada stabiilseid kogukondi. Laialdaselt erineva ulatusega põhjustab suur osa inimtööstusest õhusaastet.

Õhusaaste ründab meeli sageli; see tundub vastik ja lõhnab ebameeldivalt ning see ei aita ka seda, et paljud seda tootvad rajatised tekitavad ka suurt müra. Kuid õhusaaste põhjused ja tagajärjed on sageli vaiksed ja salakavalad, kuid siiski põhjalikult hävitavad. Mõned kindlad ja kaalukad õhusaastet puudutavad faktid võivad lihtsalt meelitada mõnda lugejat selle teema põhjalikumale uurimisele ja võib-olla isegi osalise lahenduse leidmiseks suure või väikese käe.

Mis on õhusaaste põhjused?

USA keskkonnakaitseagentuur (EPA) ja Maailma Terviseorganisatsioon (WHO) loetlevad kuus erinevat tüüpi õhusaastet.

Peened osakesed on atmosfääris toimuvate keemiliste reaktsioonide saadus, mis koosneb tahkete osakeste ja vedelate tilkade segust. Tahkete osakeste jaoks nimetatakse neid sageli PM-ks. Teatud tüüpi PM suurust tähistab alaindeks, mis annab osakese läbimõõdu meetri miljoniosades või mikronites. Seega, PM_2.5 "PM" on tüüpi PM, mille läbimõõt on 2,5 mikronit, umbes üks kolmandik juustest. PM võib sisse hingata, põhjustades kahjulikke füüsilisi tagajärgi.

Osa PM-i eraldub tulekahjudest, suitsukonstruktsioonidest ja ehitusplatsidest otse atmosfääri, samas kui muudel juhtudel reageerib eralduv materjal, näiteks autode heitgaasid ja elektrijaamade väljund, juba tekkivate õhus olevate elementidega.

Maapinna osoon on "halb" osoon, mis moodustub, kui kaks erinevat eralduvat komponenti reageerivad õhus päikesevalguse mõjul. Need kaks reagenti on hapniku nitraadid ehk NO_x (kus x tähistab täisarvu) ja lenduvad orgaanilised ühendid või lenduvad orgaanilised ühendid. Mõlemad neist eralduvad sageli autode heitgaasides, tööstus- ja elektrijaamades, bensiiniaurudest ja lahustitena kasutatavatest kemikaalidest.

Vääveldioksiid, või nii₂, on ühte tüüpi vääveloksiid (SO_x). See on atmosfääris palju rikkalikum kui teine ​​selline oksiid, SO₃. Suurem osa sellest satub õhku fossiilsete kütuste, näiteks bensiini ja diislikütuse põlemisel, samas kui väiksema osa sellest annavad masinad, mis põletavad olulise väävlisisaldusega kütust (näiteks vedurid ja laevad) ning isegi vulkaanipursked. (see on müüt, et õhusaastet põhjustab ainult inimtegevus, isegi kui looduslik panus on suhteliselt väike).

Lämmastikdioksiid on nimetatud juba maapinnalähedase osooni komponendina. Keskkonnateaduses kasutatakse "lämmastikdioksiidi" tavaliselt nitraadi (NO_x). Nagu vääveldioksiid, tekitab enamik lämmastikdioksiidi õhusaastet, kui see eraldub kütuse põlemisel. See on iseenesest hingamisteede oht ja tekitab PM-ga reageerides saasteainete derivaatide moodustamiseks muid probleeme.

Plii Sageli peetakse seda vee ja muude õhuväliste üksuste saasteaineks, mis on kuulsalt muutnud Michiganis asuva Flinti ühisveevärgist ohtlikult joogikõlbmatuks. Kuid see satub õhku ka peamiselt metallide ja maagi töötlemise ning ka õhusõidukite heitmete kaudu. Pole üllatav, et õhus on kõige kõrgemad kontsentratsioonid pliisulatuskeskuste lähedal, kus raskmetallide element on sulanud.

Vingugaasvõi CO, eraldub õhku suurtes kogustes autodest, veoautodest ja muudest mootorsõidukitest. Kuid seda lihtsat ja pidevalt esinevat molekuli eraldavad ka kodumasinad, näiteks gaasipliidid, ruumiküttekehad ja ahjud. Sigaretisuits sisaldab vingugaasi, ehkki see on ainult üks seda tüüpi suitsu tekitavatest ohtudest.

Pange tähele, et see loetelu ei sisalda kasvuhoonegaaside süsinikdioksiidi, mida mõned allikad peavad nende kõigi halvimaks õhusaastajaks, kuna see aitab kaasa globaalsele soojenemisele, mida sagedamini nimetatakse kliimamuutuseks. See, et süsinikdioksiidi ülemäärane tase põhjustab Maale suurt kahju ja selle elanikele pole vaidlust; mõned ametivõimud eelistavad seda mitte klassifitseerida õhusaasteaineks, kuna see on ka tohutu hulga elusate asjade rakulise hingamise kõrvalsaadus. Muud kasvuhoonegaasid hõlmavad metaani (CH₄), mis tulenevad soodest ja põllumajandusloomade eralduvast seedegaasist, ning klorofluorosüsinikega (CFC), mida varem kasutati aerosoolides ja külmutusagensides, kuni need keelati, kuna nende roll Maa osoonikihi lagunemisel oli.

Kliimamuutused ise on õhusaaste allikad, kuna sudu suureneb enamasti soojema õhu käes. Seega, mida rohkem fossiilseid kütuseid kliimamuutustele kaasa aitab, seda selgemaks muutuvad nende kontrollimata mõjud aja jooksul.

Millised on õhusaaste tagajärjed?

Õhusaastel on lisaks silmanägemisele ka mitmeid tõestatud ohtlikke mõjusid keha erinevatele süsteemidele, peamiselt hingamiselunditele. See võib põhjustada ka südame-veresoonkonna haigusi, neuropsühhiaatrilisi häireid, silmade ärritust, nahahaigusi ja kroonilisi haigusi nagu vähk. Maailma erinevates osades avalduvad kõige raskemad tervisemõjud erinevates proportsioonides, kuid kogu maailmas on hingamisteede ja südame-veresoonkonna haigused õhusaastest põhjustatud surma ja debiilsuse peamised põhjused.

Kuna see on nii väike, tekitab PM erilist probleemi hingamissüsteemile, kuna väikseimat PM-i saab sisse hingata sügavalt kopsude bronhide torudesse. See on üks paljudest õhusaaste tüüpidest, mis võib halvendada olemasolevaid seisundeid, nagu astma ja krooniline bronhiit, eriti väga noorte, eakate ja juba haigete seas.

Maapinna osoon võib põhjustada mitmesuguseid terviseprobleeme, sealhulgas valu rinnus, köha, kurguärritus ja hingamisteede põletik. Mõnedel inimestel on suurem geneetiline vastuvõtlikkus osoonide toimele kui teistel, nagu ka inimestel, kellel on C- ja E-vitamiinide puudus.

Vääveldioksiid on lühiajaliselt hingamisteede ärritaja, mis mõjutab sarnaselt PM-ga peamiselt lapsi ja vanureid ning raskendab hingamist kõigil astmahaigetel. Nii₂ ja nii₃ mõlemad reageerivad teiste ainetega, moodustades PM, mille kahjulikku mõju on kirjeldatud. Lämmastikdioksiidi mõju on sarnane ja NO₂ võib muuta ka inimesed pikema aja jooksul altid hingamisteede infektsioonidele.

Plii mõjutab keha viisil, mis erineb märkimisväärselt teistest õhusaasteainetest. Nagu teisedki niinimetatud raskmetallid, võib pli olla väga mürgine mitmesugustele elundisüsteemidele. Keskkonnast eraldatud ringleb plii veres ja koguneb luudesse. See võib kahjustada närvisüsteemi, neere, immuunsussüsteemi, reproduktiivset süsteemi ja kardiovaskulaarsüsteemi. USA-s avaldavad selle kõige sagedamini esinevad negatiivsed mõjud laste närvisüsteemidele ja täiskasvanute kardiovaskulaarsüsteemile.

Vastupidiselt teistele õhusaasteainetele on süsinikdioksiidi akuutne mõju ohtlikum kui mis tahes krooniline mõju, kuna õhus ei esine tavaliselt suurt CO taset ja molekul laguneb suhteliselt kiiresti. Kuid väga kõrgel tasemel, mis on võimalik siseruumides või muus halvasti ventileeritavas keskkonnas, võib CO põhjustada peapööritust, segasust, teadvuse kaotust ja isegi surma, nagu näiteks garaažis asuva auto heitgaasi korral. Kuna süsinikdioksiidiga kokkupuutuvad inimesed võivad segadusse sattuda ja teadvuse kaotada, ei suuda nad ohtu veelgi enam tajuda, veelgi vähem põgeneda.

Kuidas mõjutab õhusaaste keskkonda?

Õhusaaste mõjutab muid elusolendeid peale loomade. Mõned neist efektidest on "lihtsalt" esteetilised. Näiteks pisikesed peened osakesed (PM_2.5) on ummist põhjustatud nähtavuse halva nähtavuse peamine põhjus USA osades, sealhulgas paljudes rahvusparkides ja põlisloodusaladel. Rahvusparkide läheduses naftatootmise ja sarnaste tööstuslike ettevõtmiste vältimise jõupingutused polnud 2018. aasta seisuga kaugeltki lõpule viidud.

Osoon võib mõjutada tundlikke taimkattetüüpe mitmetes ökosüsteemides, sealhulgas metsad, looduslikud varjupaik, pargid ja põlisloodusalad. Osoon mõjutab kasvuperioodil taimestikku eriti kahjulikult.

Suure kontsentratsiooni korral gaasiline SO_x võib kahjustada puid ja taimi, kahjustades lehestikku ja vähendades kasvu. Nii₂ ja muud vääveloksiidid võivad kaasa aidata happelisele vihmale, mis võib kahjustada tundlikke ökosüsteeme. Nitraatoksiidide mõju on sarnane.

Keskkonna kõrgendatud pliisisaldust seostatakse taimede kasvu ja paljunemise kiirenemisega samamoodi nagu loomadel.

Arvestades kasvuhoonegaase õhusaasteainetena, peaksid inimeste põhjustatud kliimamuutuste ulatuslikud keskkonnamõjud, mida juba peetakse tõsiseks, muutuma kogu rannikuäärsete linnade jaoks aastakümnete jooksul katastroofiliseks. Suur osa maailma elanikkonnast elab selle rannikul ja paljud on halvasti varustatud, et ära hoida üleujutused, mis arvatavasti tulenevad polaarjää sulamise tagajärjel merepinna tõusust.

Kuidas mõjutab õhusaaste ettevõtteid?

Lisaks veemürgitamisele kogu maailmas ja muude loodusressursside pakkumise kahjustamisele ning äritegevuse mõjutamisele lihtsa efekti kaudu - terviseprobleemide ja nõrkuse suurenemisele - on õhusaaste tõestatud, et see vähendab otseselt tarbijate kulutusi. Näiteks 2018. aastal analüüsisid Yale'i ülikooli teadlased 12 Hispaania provintsi igapäevaseid kulutusi, õhusaastet ja kliimaandmeid. Nende avastused olid drastilised: tarbijad kulutasid USA dollarites 29–48 miljonit dollarit vähem päevadel, mil maapinnalähedase osooni saastatus oli normist „ainult“ 10 protsenti halvem. Samamoodi langesid kulutused 23 miljoni dollari võrra 35 miljoni dollarini päevadel, mil PM-saaste oli tavapärasest 10 protsenti halvem. Nad jõudsid järeldusele, et osooni ja tahkete osakeste vähenemine on 10 protsenti_2.5 võib suurendada tarbijate kulutusi Hispaanias kuni 30 miljardi dollari võrra aastas. Pidage meeles, et see mõjutab äritegevust ühes suhteliselt väikeses Euroopa riigis.

Oleks viga kujutada õhusaaste küsimust sellisena, millel on lastud halvenemata süveneda. Katsed õhusaaste vastu võidelda on tegelikult olemas olnud pikka aega. 1970. aasta EPA puhta õhu seadus on üks paljudest õhusaastelahendustest, mis on kasutusele võetud kogu maailmas. Vahepeal on õhusaaste tase langenud, samal ajal kui USA majandus on jätkanud kasvu. Kuue tavalise saasteaine koguheide langes keskmiselt 73 protsenti, samal ajal kui sisemajanduse kogutoodang kasvas enam kui kolm korda. Mured selle arengu aeglustumise või ümberpööramise vastu hakkasid 2017. aastal suurenema president Donald Trumpi juhtimisel, kes üritas riigist välja viia ülemaailmsest kliimakokkuleppest ja tegi mitmeid samme majanduspartnerluslepingu nähtavaks nõrgendamiseks eelseisval ajal. fossiilkütuste tööstuse regulatiivne tegevus.