ЗАГАЂЕЊЕ ВАЗДУХА: УЗРОЦИ, ПОСЛЕДИЦЕ, ЗАГАЂИВАЧИ - ЖИВОТНА СРЕДИНА - 2025

Загађење ваздуха је увођење екстерних ваздушних компоненти или измене нормалне композиције која је штетна за жива бића. По дефиницији, сваки елемент присутан у атмосфери који утиче на здравље људи је загађивач.

На равнотежу састава атмосфере могу утицати природни и антропски узроци (човеково деловање). Природни узроци укључују емисију гасова из вулканске активности, шумске пожаре и одмрзавање тундре.

Загађење ваздуха из индустрије папира. Извор: Естормиз 08:22, 24. септембар 2006. (УТЦ)

Антропски узроци загађења ваздуха су различити и могу створити емисију загађујућих гасова. Међу њима су индустријска делатност, аутомобилски саобраћај, паљење фосилних горива и пожари вештачког порекла.

Загађење ваздуха резултира смањењем квалитета ваздуха што утиче на дисање живих организама. Такође ствара респираторне болести код људи и других животиња, а неки загађивачи су претечи киселих киша.

С друге стране, стакленички гасови су одговорни за повећање просечне температуре Земље. Феномен глобалног загревања изазива велике неравнотеже у функционисању планете.

Земље имају различите степене загађења ваздуха из различитих узрока. У Латинској Америци, Мексико и Перу сматрају се земљама са најгорим квалитетом ваздуха, а Мекицо Цити градом са највећим проблемима.

За контролу загађења ваздуха потребно је предузети мере за смањење емисије загађујућих гасова. У том смислу, морају се предузети законске мере које воде смањењу емисије гасова у атмосферу.

Исто тако, треба смањити зависност од фосилних горива и повећати употребу чисте енергије (хидроелектране, соларне енергије, ветра, геотермалне енергије). Слично томе, потребно је зауставити крчење шума и проводити програме пошумљавања на погођеним подручјима.

Узроци

Загађење атмосфере фосилним горивима. Извор: Алфред Т. Палмер

Загађење атмосфере може бити узроковано присуством загађујућих гасова или честица материјала загађивача. Оне се могу створити природним путем или људском активношћу.

Природни узроци су углавном спонтани шумски пожари и отапање тундре која ослобађа ЦО2. Међутим, ови фактори немају значајан утицај на квалитет ваздуха.

Људске активности посебно повезане са индустријским развојем су оне које производе највише емисије гасова у атмосферу. Међу њима имамо:

Емисија индустријског гаса

Индустријски процеси испуштају у атмосферу различите гасове попут диоксина који се стварају у индустрији папира. Са своје стране, петрохемијска индустрија, између осталог, производи ЦО2, азотне оксиде и сумпорне оксиде.

Енергетска индустрија је она која највише доприноси емисији ЦО2, СО2 и живе због употребе угља и гаса као горива.

Аутомобилски саобраћај

Аутомобилски саобраћај одговоран је за највећи део ЦО2 који се додаје у атмосферу. Са друге стране, сагоревање у дизел возилима емитује стотине гасовитих и чврстих материја у атмосферу.

Међу произведеним гасовима су угљен моноксид и диоксид, сумпор диоксид, азотни оксиди, угљоводоници и њихови деривати. Даље, 90% НО2 у атмосфери потиче од сагоревања дизела.

С друге стране, емитују се честице попут елементарног угљеника, органских материја и сумпорних сулфата.

Сагоревање фосилних горива

Нафт

Прерадом нафте за производњу бензина, дизела, мазива, пластике и других нуспроизвода настаје велика количина гасова и честица које загађују. Међу гасовима који се ослобађају су угљен моноксид, сумпор диоксид и 30% ЦО2 који загађује атмосферу.

Угаљ

У многим земљама угљен је и даље најчешће коришћено гориво за грејање. Током његовог сагоревања, настају велике количине СО2 и жива се ослобађа у атмосферу.

Сагоревање у кући

Процјењује се да је сагоријевање у кућама одговорно за 12% глобалног загађења финим честицама из околине (ПМ2.5).

шумски пожари

Пожари сваке године у атмосферу испуштају милионе тона гасова са ефектом стаклене баште и киселих киша. Ту спадају угљен диоксид и моноксид, метан и азотни оксиди.

С друге стране, они у околиш садрже уграђене честице различитих пречника које загађују ваздух и утичу на здравље.

Пољопривреда и сточарство

Пиринач

Систем узгајања пиринча производи велику количину метана који улази у атмосферу. То је зато што се ова биљка узгаја у мочварама где бактерије разграђују органске материје у анаеробним условима и стварају метан.

Процјењује се да узгојем риже широм свијета може допринијети до 20% метана који је уграђен у атмосферу.

Шећерна трска

Управљање овом усевом укључује контролисано сагоревање пре жетве, које постаје извор ЦО2 и ситних честица у атмосфери.

Преживела стока

Прерађивачи су у стању да конзумирају влакнасту траву захваљујући процесима ферментације које спроводе бактерије у свом пробавном систему. Процјењива се стока одговорна за око 18% метана који се ствара у атмосфери.

Последице

Загађење ваздуха из аутомобилског саобраћаја. Извор: Закисант

Глобално загревање

Соларно зрачење продире у земљу кроз атмосферу, а део ултраљубичастог зрачења филтрира озонски омотач у стратосфери. Када је озонски слој оштећен, улази више ултраљубичастог зрачења и земља се загрева више.

Исто тако, када се у атмосфери стварају услови који спречавају ослобађање топлоте, долази до глобалног повећања земљине температуре.

Такозвани стакленички гасови (ЦО2, метан, НО2, СО2 и ЦФЦ-11) могу оштетити озонски омотач или спречити излаз топлотног зрачења са Земље. На пример, ЦО2 је одговоран за 82% повећања ефекта стаклене баште у последњих десет година.

Глобално загревање изазива озбиљне неравнотеже у животној средини као што су губитак глечера и поларног леда који узрокују пораст нивоа мора. Због тога се поплаве јављају у приморским областима, а температурни режим и океанске струје су измењени.

Са друге стране, оштећење озонског омотача омогућава додатном ултраљубичастом зрачењу да продре на Земљу. Ова врста зрачења изазива мутације и утиче на здравље живих бића.

Болести дисајних органа

Према Светској здравственој организацији (СЗО) до 2016. године више од 90% светске популације живело је у местима са ниским квалитетом ваздуха. ВХО указује да је загађење ваздуха узрок 7 милиона смртних случајева годишње широм света.

Болести изазване загађивањем ваздуха укључују хроничне опструкције, рак плућа, исхемијску болест срца и мождане ударе.

Кисела киша

Емисија ЦО2, НО2 и СО2 из индустријских активности, употреба грејања, шумских пожара и аутомобилског саобраћаја су промотери киселе кише. Ови гасови пролазе оксидационе процесе у атмосфери и стварају киселине које се мешају са воденом паром и талогом.

Киселе кише утичу на природну флору и фауну, усеве, здравље људи, па чак и на зграде.

Главни загађивачи

-Гласно

Угљен моноксид и диоксид (ЦО и ЦО2)

Ови гасови уништавају стратосферски озон и доприносе стварању приземног озона који ствара магле и подстиче ефекат стаклене баште. С друге стране, када дођу у контакт са влагом, стварају азотну киселину која се таложи и формира киселу кишу.

Емисија азот оксида у атмосферу долази из природних извора око 60%, а из антропских извора 40%. Ти извори укључују океане, тла, сагоревање биомасе, употребу ђубрива и разне индустријске процесе.

У 2017. години атмосферска концентрација Н2 оксида била је 329,9 ппм, што представља 122% његовог нивоа у претиндустријској ери.

Сумпор диоксид (СО2)

Овај гас је претеча киселе кише и такође ствара честице различитих величина које су уграђене у ваздух. Те честице могу бити ПМ10 (суспендоване честице 10 µм или мање) и ПМ2.5 (суспендоване честице 2,5 µм или мање).

Главни извор сумпор-диоксида је сагоревање фосилних горива, посебно угља.

Приземни озон (О3) или приземни озон

Озон снажно оксидира и узрокује озбиљну штету људском здрављу, другим животињама и вегетацији (укључујући усеве). Уз то, доприноси ефекту стаклене баште због чињенице да формира густе магле.

Акумулација озона у тропосфери је последица фотохемијских реакција које се јављају у присуству загађујућих гасова. Ови гасови се углавном производе у аутомобилском превозу и индустрији.

Метан

Метан (ЦХ4) је други најважнији стакленички гас који дуго живи. Процјењује се да је њен допринос стварању овог стања животне средине око 17%.

Сматра се да око 40% метана присутног у атмосфери потиче из природних извора. Људске активности (узгој пиринча, преживљавање стоке, депоније смећа, фосилна горива) одговорне су за осталих 60%.

Атмосферска разина ЦХ4 достигла је максималних 1,859 ппм у 2017. години, тако да је тренутно на 257% свог нивоа прединдустријске.

Испарљива органска једињења (ВОЦ)

Испарљива органска једињења су хемијске супстанце које садрже угљеник и које у реакцији са азот-оксидима формирају О3. Неки примери ВОЦ су бензен, формалдехид и растварачи, као што су толуен и ксилен, између осталих.

ЦФЦ-11

ЦФЦ-11 (трихлорофлуорометан) је моћан стакленички гас који исцрпљује стратосферски озон и регулисан је Монтреалским протоколом. Од потписивања поменутог протокола за заштиту озонског омотача, било је могуће смањити емисију ЦФЦ-11.

Међутим, последњих година су неке земље, попут Кине, повећале производњу овог гаса. Због тога се стопа смањења ЦФЦ-11 у атмосфери смањује.

Диоксини и фурани

Ова једињења се стварају процесима сагоревања који укључују хлор, веома опасне загађиваче по здравље. Они се могу створити и природним процесима и људском активношћу (на пример: индустријска активност и спаљивање смећа).

Један од главних извора стварања ових загађивача је сагоревање чврстог отпада. У том смислу, масовно присуство пластике и синтетичких влакана у савременом смећу посебно је озбиљно.

-Материјалне честице (ПМ)

Порекло

Честице материјала потичу из различитих извора као што су мотори за сагоревање, чврсто гориво и дим од изгарања горива. Остали извори укључују рударство, ливаре, текстилну индустрију и спаљивање отпада.

Исто тако, могу се створити природним догађајима као што су пешчане олује и вулканске ерупције.

Класификација

За класификацију загађујућих честица користи се величина, међу којима имамо ПМ10, оне чији је пречник једнак или мањи од 10 µм (0,01 мм). ПМ2.5 су "ситне честице" (пречник 2,5 ум или мање), а "ултрафине честице" или ПМ0.1 имају пречник од 0,1 уМ или мањи.

Уређивање ефеката

Фине и ултрафине честице продиру дубоко у плућа узрокујући озбиљне упалне поремећаје. ПМ0.1 може ући у крвоток узрокујући интраваскуларну коагулацију, анемију, па чак и леукемију.

Подаци о загађењу ваздуха у Мексику, Колумбији, Венецуели, Перуу, Аргентини

Загађење ваздуха у Мекицо Цитију (Мексико). Извор: Лидиа Лопез

Према Светском извештају о квалитету ваздуха (2018), Латинска Америка представља умерене нивое загађења ваздуха у концентрацији ПМ2.5 (µг / м³) у својим урбаним срединама.

Умерени ниво подразумева да осетљиви појединци треба да избегавају активности на отвореном, јер могу да примете респираторне симптоме.

Мексико

Мексико је једна од 10 земаља која у атмосферу избацује највише стакленичких гасова. Током 1992. године Мекицо Цити се сматрао градом с највећим загађењем зрака на свијету.

Међу узроцима овог високог загађења су физиографија и клима града у комбинацији са великим прометом аутомобила и индустријским активностима. Током 2002. и 2005. године СЗО је Мексико Сити прогласила другом по концентрацији азот диоксида.

Међутим, земља је учинила велике напоре да смањи ово загађење и његови показатељи се побољшавају. У 2018. години била је трећа у Латинској Америци са најгорим квалитетом ваздуха (на умереном нивоу), који су га надмашили Сантиаго де Цхиле и Лима.

Тренутно се Мексико налази на 33. месту на листи светских извештаја о квалитету ваздуха која обухвата 73 земље. Овај индекс заснован је на концентрацијама ПМ2.5 (µг / м³) присутних у ваздуху у различитим регионима света.

С друге стране, она је на трећем месту међу земљама са најзагађенијим ваздухом у Латинској Америци. Поред тога, пет градова у овој земљи међу 15 је са највишим нивоом загађености ваздуха у региону.

Колумбија

Главни узрок загађења ваздуха у овој земљи је сагоревање фосилних горива. Колумбија је на 50. месту у Светском извештају о квалитету ваздуха (2018) и на петом месту је у Латинској Америци по концентрацији ПМ2,5 (µг / м³).

Опћенито говорећи, нивои азотних оксида и сумпора остају у дозвољеним границама. Са своје стране, приземни озон прелази критичне нивое у урбаним подручјима.

Венезуела

Истакнуто је да се загађење ваздуха у главним урбаним центрима земље повећало због саобраћаја у аутомобилима. С друге стране, у нафтној и петрохемијској индустрији планови превентивног одржавања не раде, што узрокује озбиљне проблеме загађења.

Што се тиче концентрације укупних суспендованих честица (ПТС) у 2008. години, оне су достигле 35 µг / м3 у урбаним подручјима. С друге стране, ПМ10 је достигао 37 µг / м3 у 2009. години и до 2010. године је премашио 50 µг / м3.

Перу

Као што је назначено у Светском извештају о квалитету ваздуха (2018), Перу је земља са највећим загађењем ваздуха у Латинској Америци и 14. на свету.

У Лими нивои сумпор-диоксида и азота, као и суспендоване честице су изнад оних које дозвољава ВХО. Главни узрок овог високог загађења је аутомобилски саобраћај комбинован са климатским условима тог подручја.

Ови услови постављају Лиму као други главни град са најгорим квалитетом ваздуха у Латинској Америци (на умереном нивоу). Тренутно га је надмашио само Сантиаго де Цхиле.

Аргентина

У градском подручју Буенос Аиреса, главни проблем је саобраћај моторних возила, који стварају критичне нивое ПМ2.5 и угљен моноксида (ЦО). У области Бахиа Бланца високи нивои СО2, НОк и НХ3 присутни су у близини петрохемијског пола.

У граду Мендози зими се дешавају термалне инверзије са високим нивоом озона (О3) на површини.

Решења

Свесност

Кључни елемент је подизање свести грађана о озбиљности проблема загађења ваздуха, његовим узроцима и последицама. Ово ће омогућити потребан притисак да се грађанима затражи пажња на проблем.

У већини случајева људи не повезују здравствене проблеме са квалитетом ваздуха који удишу.

Законодавна акција

Ојачати међународне конвенције и споразуме чији је циљ смањење емисије гасова са ефектом стаклене баште, као што је Кјотски протокол. Тренутно многе земље које су потписале споразум нису постигле предложене циљеве.

С друге стране, неколико индустријализованих земаља са великом емисијом гасова стаклене баште (САД, Русија и Канада) не слиједе овај међународни споразум. Због тога је потребан већи међународни притисак да би се ријешио овај озбиљан проблем.

Технолошке апликације

Управљање отпадом

Потребно је оријентисати проблем отпада на основу три еколошке природе (смањити, поново употребити и рециклирати). У супротном, емисија гасова и честица у атмосферу биће све већи проблем.

Ефикасност индустријских процеса и коришћење чистих извора енергије

Индустријски процеси морају постићи ниво технолошке ефикасности који омогућава смањење емисије гасова и честица у атмосферу.

Исто тако, сагоревање фосилних горива један је од главних извора загађивања гасовима и честицама. Стога треба промовисати употребу чистих енергија као што су хидроелектрична, соларна и геотермална.

Транспорт

Један од главних узрока загађења ваздуха у великим урбаним центрима је аутомобилски саобраћај. Стога би требало промовисати имплементацију јавних средстава која не загађују да би се смањио проблем.

Шуме као судопер угљеника

Да би се загарантовао пораст понора угљеника, потребно је заштитити шуме и пошумити нове површине. С друге стране, подстицање развоја зелених градова доприноси смањењу ЦО2 у околини.

У том смислу, треба узети у обзир да је 1000 кг дрвета еквивалентно приближно 400 до 500 кг фиксног угљеника.

Референце

1. Бамбилл Е, Монтеро Ц, Букоски М, Амадо Л и Перез Д (2017). Показатељи квалитета ваздуха у дијагнози одрживости града Бахиа Бланца. ПРОИМЦА - ПРОДЕЦА. 10 п.
2. Цармона ЈЦ, Боливар ДМ и Гиралдо ЛА (2005). Гас метана у сточној производњи и алтернативе за мерење његових емисија и смањење утицаја на животну средину и производњу. Колумбијски часопис за сточарске науке 18: 49-63.
3. Канцеларија омбудсмана Републике Перу (с / ф). Квалитет ваздуха у Лими и његов утицај на здравље и живот становника. Извештај омбудсмана бр. 116. 82 стр.
4. Елсом ДМ (1992). Атмосферска загађења: глобални проблем. Блацквелл, Окфорд, Велика Британија. 434 п.
5. ИДЕАМ (Институт за хидрологију, метеорологију и студије животне средине) (2012). Извештај о стању квалитета ваздуха у Колумбији 2007-2010. Министарство животне средине и одрживог развоја. Богота ДЦ 311 п.
6. ИКАир 2018. Светски извештај о квалитету ваздуха за регион и град ПМ2.5. 21 п.
7. ИНЕ (2011). Боливарска Република Венецуела: Индикатори заштите животне средине 2010. Национални институт за статистику. Боливарска Република Венецуела. 160 п.
8. Молина МЈ и Молина ЛТ (2004). Мегациди и загађење атмосфере. Часопис Удружења за управљање ваздухом и отпадом 54: 644–680.
9. ВИТАЛИС (2013). Еколошка ситуација Венецуеле 2012. Анализа перцепције сектора. Уредници и састављачи: Д. Диаз Мартин, И. Фронтадо, М. Да Силва, А. Лизараз, И. Ламеда, В. Валера, Ц. Гомез., Е. Монрои, З. Мартинез, Ј. Апостолиц и Г. Суарез . 42 пп. Доступно на мрежи на: ввв.виталис.нет. Гледано: 8. јула 2019.