Maan ilmakehän saastuminen
Maan ilmakehän saastuminen tai ilmansaaste [1] syntyy, kun maapallon ilmakehään pääsee haitallisia tai liiallisia aineita , mukaan lukien kaasut (kuten hiilidioksidi , hiilimonoksidi , rikkidioksidi , typen oksidit , metaani ja kloorifluorihiilivedyt ), hiukkaset (sekä orgaaniset että ja epäorgaaniset) ja biologiset molekyylit. Se voi aiheuttaa sairauksia, allergioita ja jopa kuoleman ihmisillä. Se voi myös vahingoittaa muita eläviä organismeja, kuten eläimiä ja ruokakasveja, ja voi vahingoittaa luonnollisia tai keinotekoisia ekosysteemejä .Maan (ympäristö). Ilmansaasteet voivat johtua sekä ihmisen toiminnasta että luonnollisista prosesseista.
"Hengittämämme ilman puhdistaminen ehkäisee ei-tarttuvia sairauksia ja vähentää myös naisten ja haavoittuvien ryhmien, kuten lasten ja vanhusten, sairastumisriskiä." "Sisäilman saastuminen tulee kalliiksi köyhille naisille ja lapsille, koska he viettävät enemmän aikaa kotona hengittäen vuotavien hiilen ja puuliesien savua ja savua."
Flavia Bustreo, WHO:n perhe-, naisten ja lasten terveyden apulaispääjohtaja [1] .Sisäilman saastuminen ja huono kaupunkiilman laatu ovat yksi maailman kahdesta suurimmasta myrkyllisestä saasteongelmasta vuoden 2008 Blacksmith Institutionin pahimpien saastuneiden paikkojen raportin [2] mukaan . Pelkästään ulkoilman saastuminen johtaa 2,1 [3] [4] ja 4,21 miljoonan [1] [5] ennenaikaiseen kuolemaan joka vuosi . Maailman terveysjärjestön vuoden 2014 raportin mukaan ilmansaasteet aiheuttivat vuonna 2012 noin 7 miljoonaa kuolemaa maailmanlaajuisesti [1] , mikä on suunnilleen Kansainvälisen energiajärjestön arvion [6] [7] mukainen . Austinin Texasin yliopiston (USA) tutkijoiden mukaan maailmanlaajuinen ilmansaasteet lyhentävät ihmisten elinikää keskimäärin yhdellä vuodella. Tämä johtuu pääasiassa rakennetuista tehtaista ja erilaisista liikennemuodoista [8] [9] .
Saasteiden tyypit
Saastumisen lähteet:
- luonnollinen
- antropogeeninen
Ilmansaasteiden luonteen mukaan:
- fysikaalis -mekaaninen ( pöly , kiinteät hiukkaset), radioaktiivinen ( radioaktiivinen säteily ja isotoopit), sähkömagneettinen (erityyppiset sähkömagneettiset aallot , mukaan lukien radioaallot ), melu (erilaiset kovaääniset ja matalataajuiset tärinät) ja lämpösaaste (esimerkiksi päästöt lämmin ilma jne.)
- kaasumaisten aineiden ja aerosolien aiheuttama kemiallinen saastuminen . Tähän mennessä tärkeimmät kemialliset ilman epäpuhtaudet ovat: hiilimonoksidi (IV) , typen oksidit , rikkidioksidi , hiilivedyt , aldehydit , raskasmetallit ( Pb , Cu , Zn , Cd , Cr ), ammoniakki , pöly ja radioaktiiviset isotoopit
- biologinen - pääasiassa mikrobien aiheuttama saastuminen . Esimerkiksi ilmansaasteet vegetatiivisten muotojen, bakteerien ja sienten itiöiden , virusten sekä niiden myrkkyjen ja jätetuotteiden aiheuttamat.
Saastumisen lähteet
Tärkeimmät ilmansaasteiden lähteet ovat:
- Luonnolliset (mineraali-, kasvi- tai mikrobiologista alkuperää olevat luonnonsaasteet, joita ovat tulivuorenpurkaukset, metsä- ja aropalot, pöly, kasvien siitepöly, eläinten eritteet, kasvihuoneilmiö jne.)
- Keinotekoinen (antropogeeninen), joka voidaan jakaa useisiin ryhmiin:
- Kuljetus - tie-, rautatie-, lento-, meri- ja jokiliikenteen toiminnan aikana muodostuneet epäpuhtaudet;
- Teollisuus - epäpuhtaudet, jotka muodostuvat päästöinä teknisten prosessien aikana, lämmitys;
- Kotitalous - polttoaineen palamisesta kotona ja kotitalousjätteen käsittelystä aiheutuvat epäpuhtaudet.
Ihmisperäisten ilmansaasteiden lähteiden koostumus voidaan myös jakaa useisiin ryhmiin:
- Mekaaniset epäpuhtaudet - sementtitehtaiden pöly, kattilahuoneissa, uuneissa ja uuneissa syntyvä hiilen polton pöly, öljyn ja polttoöljyn palamisesta syntyvä noki, pestävät renkaat jne.;
- Kemialliset epäpuhtaudet - pölyiset tai kaasumaiset aineet, jotka voivat joutua kemiallisiin reaktioihin;
- Radioaktiiviset epäpuhtaudet .
Tärkeimmät epäpuhtaudet
- Hiilidioksidi (CO 2 ) - tai hiilidioksidi - on väritön kaasu, jolla on hapan haju ja maku, hiilen täydellisen hapettumisen tuote. Tarvittava kaasu fotosynteesiin , joka on pääasiallinen vapaan hapen lähde maapallolla. Alhaisina pitoisuuksina se ei ole vaarallista, korkeilla pitoisuuksilla ilmassa se luokitellaan tukehtuvaksi kaasuksi vaikutuksensa perusteella ilmaa hengittäviin eläviin organismeihin..
- Hiilimonoksidi (CO) on väritön, hajuton kaasu, joka tunnetaan myös nimellä hiilimonoksidi. Se muodostuu fossiilisten polttoaineiden (hiili, kaasu, öljy) epätäydellisen palamisen seurauksena hapen puutteessa ja matalissa lämpötiloissa. Hengitettynä hiilimonoksidi muodostaa molekyylissään olevan kaksoissidoksen ansiosta vahvoja monimutkaisia yhdisteitä ihmisen veren hemoglobiinin kanssa ja estää siten hapen virtauksen vereen.
- Rikkidioksidia (SO 2 ) (rikkidioksidia, rikkidioksidia) muodostuu rikkipitoisten fossiilisten polttoaineiden, pääasiassa kivihiilen, palamisen sekä rikkimalmien käsittelyn aikana. Se osallistuu ensisijaisesti happosateiden muodostumiseen. Maailmanlaajuisten rikkidioksidipäästöjen arvioidaan olevan 190 miljoonaa tonnia vuodessa.
- Typen oksidit ( typpioksidi ja typpidioksidi ) ovat kaasumaisia aineita: typpimonoksidia NO ja typpidioksidia NO 2 yhdistää yksi yleinen kaava NO x . Kaikissa polttoprosesseissa muodostuu typen oksideja, enimmäkseen oksidien muodossa. Mitä korkeampi palamislämpötila, sitä voimakkaammin typen oksidien muodostuminen on.
- Otsoni (O 3 ) on kaasu, jolla on ominainen haju, voimakkaampi hapetin kuin happi. Sitä pidetään yhtenä myrkyllisimmistä yleisistä ilmansaasteista. Ilmakehän alemmassa kerroksessa otsonia muodostuu fotokemiallisten prosessien seurauksena, joihin liittyy typpidioksidia ja haihtuvia orgaanisia yhdisteitä.
- Hiilivedyt ovat kemiallisia hiilen ja vedyn yhdisteitä. Näitä ovat tuhansia erilaisia ilman epäpuhtauksia, joita löytyy palamattomasta bensiinistä, kuivapesunesteistä, teollisuusliuottimista ja muista.
- Lyijy (Pb) on hopeanharmaa metalli, joka on myrkyllistä missä tahansa tunnetussa muodossa. Sitä käytetään laajalti maalien, ammusten, painoseosten jne. valmistukseen. Noin 60 % maailman lyijytuotannosta kuluu vuosittain happoakkujen valmistukseen . Lyijyyhdisteiden aiheuttaman ilmansaasteen pääasiallinen lähde (noin 80 %) ovat kuitenkin lyijypitoista bensiiniä käyttävien ajoneuvojen pakokaasut.
Teolliset pölyt , riippuen niiden muodostumismekanismista, jaetaan seuraaviin 4 luokkaan:
- mekaaninen pöly - muodostuu tuotteen jauhamisen seurauksena teknologisen prosessin aikana;
- sublimaatit - muodostuvat aineiden höyryjen tilavuuskondensoitumisen seurauksena teknologisen laitteen, laitteiston tai yksikön läpi kulkevan kaasun jäähdytyksen aikana;
- lentotuhka - savukaasun sisältämä palamaton polttoainejäännös suspensiona muodostuu sen mineraaliperäisistä epäpuhtauksista palamisen aikana;
- teollinen noki on kiinteää erittäin dispergoitunutta hiiltä, joka on osa teollista päästöä, sitä muodostuu hiilivetyjen epätäydellisen palamisen tai termisen hajoamisen aikana.
Ihmisten aiheuttaman ilmansaasteen pääasialliset lähteet ovat hiiltä kuluttavat lämpövoimalaitokset . Kivihiilen poltosta , sementin tuotannosta ja harkkoraudan sulatuksesta päästään ilmakehään yhteensä 170 miljoonaa tonnia pölyä vuodessa.
Terveysvaikutukset
Vuonna 2012 ilmansaasteet aiheuttivat Euroopassa keskimäärin yhden vuoden ennenaikaisia kuolemia ja olivat merkittävä riskitekijä useille saastumiseen liittyville sairauksille, mukaan lukien hengitystieinfektiot , sydänsairaudet , keuhkoahtaumatauti , aivohalvaus ja keuhkosyöpä [1] . Ilmansaasteiden aiheuttamia terveysvaikutuksia voivat olla hengitysvaikeudet, hengenahdistus , yskä , astma ja olemassa olevien hengitys- ja sydänsairauksien paheneminen. Nämä vaikutukset voivat johtaa lisääntyneeseen huumeiden käyttöön, lääkäriin tai ensiapuun käyntiin, useampaan sairaalahoitoon ja ennenaikaiseen kuolemaan. Huonon ilmanlaadun vaikutukset ihmisten terveyteen ovat kauaskantoisia, mutta vaikuttavat pääasiassa ihmisen hengitys- ja sydän- ja verisuonijärjestelmiin. Yksilölliset vasteet ilman epäpuhtauksille riippuvat saastetyypistä, jolle henkilö altistuu, altistumisasteesta sekä yksilön terveydestä ja genetiikasta [10] . Yleisimmät ilmansaasteiden lähteet ovat hiukkaset, otsoni, typpidioksidi ja rikkidioksidi. Kehitysmaissa asuvat alle viisivuotiaat lapset ovat haavoittuvimpia väestön sisä- ja ulkoilman saastumiseen liittyvän kokonaiskuolleisuuden suhteen [11] .
Kuolleisuus
Maailman terveysjärjestö arvioi vuonna 2014, että ilmansaasteet aiheuttavat noin 7 miljoonaa ennenaikaista kuolemaa maailmanlaajuisesti joka vuosi [1] . Maaliskuussa 2019 julkaistun tutkimuksen mukaan heidän lukumääränsä voisi olla noin 8,8 miljoonaa [12] .
Nyt korkein ilmansaasteiden aiheuttama kuolleisuus [13] Intiassa. Maailman terveysjärjestön mukaan Intiassa on myös enemmän astmakuolemia kuin missään muussa maassa. Joulukuussa 2013 ilmansaasteiden arvioitiin tappavan 500 000 ihmistä vuosittain Kiinassa [14] . Keuhkokuumekuolleisuuden ja ajoneuvojen päästöjen aiheuttaman ilmansaasteen välillä on vahva korrelaatio [15] .
Ilmansaasteiden aiheuttamien ennenaikaisten kuolemantapausten määrä Euroopassa on vuosittain 430 000 [16] - 800 000 [12] . Tärkeä syy näihin kuolemiin on maantieajoneuvojen typpidioksidi ja muut typen oksidit (NO x ) [16] . Vuoden 2015 kuulemisasiakirjassa Yhdistyneen kuningaskunnan hallitus paljasti, että typpidioksidi aiheuttaa Yhdistyneessä kuningaskunnassa 23 500 ennenaikaista kuolemaa vuodessa [17] .
Saastumisenhallinta
On olemassa useita ilmansaasteiden hallintatekniikoita ja strategioita ilmansaasteiden vähentämiseksi [18] [19] . Perustasolla maankäytön suunnittelu voi sisältää kaavoitus- ja liikenneinfrastruktuurisuunnittelun. Useimmissa kehittyneissä maissa maankäytön suunnittelu on tärkeä osa sosiaalipolitiikkaa maan tehokkaan käytön varmistamiseksi talouden ja koko väestön hyödyksi sekä ympäristönsuojelun kannalta.
Koska suuri osa ilmansaasteista johtuu fossiilisten polttoaineiden , kuten hiilen ja öljyn , polttamisesta, näiden polttoaineiden vähentäminen voi vähentää ilman saastumista merkittävästi. Tehokkain on siirtyminen puhtaisiin energialähteisiin , kuten tuulienergiaan , aurinkoenergiaan , vesivoimaan , jotka eivät aiheuta ilmansaasteita [20] .
Erittäin tehokas tapa vähentää ilman saastumista on siirtyminen uusiutuvaan energiaan . Energy and Environmental Science -lehdessä vuonna 2015 julkaistun tutkimuksen mukaan siirtyminen 100-prosenttisesti uusiutuvaan energiaan Yhdysvalloissa poistaisi noin 62 000 ennenaikaista kuolemaa vuodessa ja noin 42 000 vuonna 2050, jos biomassaa ei käytettäisi . Tämä säästäisi noin 600 miljardia dollaria. Yhdysvaltain terveydenhuoltomenot vuodessa , koska ilmansaasteet vähenivät vuonna 2050, eli noin 3,6 % Yhdysvaltain bruttokansantuotteesta vuonna 2014 [20] .
Ilman saastumisen torjumiseksi ja erityisesti hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi monet maat allekirjoittivat Kioton pöytäkirjan vuonna 1997 [21] .
Vaikutusten arviointi
Ilman pilaantumisen riski riippuu (on funktio ) pilaavan aineen vaarasta ja epäpuhtauden vaikutuksesta. Ilmansaasteiden vaikutukset voidaan ilmaista yksittäiselle henkilölle, tietyille ryhmille (esimerkiksi asuinalueille tai maassa asuville lapsille) tai koko väestölle. Esimerkiksi altistuminen vaaralliselle ilmansaasteelle voidaan laskea maantieteelliselle alueelle, joka sisältää erilaisia mikroympäristöjä ja ikäryhmiä. Tämä voidaan laskea hengitysaltistukseksi [10] .
Muistiinpanot
- ↑ 1 2 3 4 5 6 WHO. 7 miljoonaa kuolemaa vuosittain liittyy ilmansaasteisiin . Geneve: WHO (25. maaliskuuta 2014). Haettu 24. marraskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 31. toukokuuta 2019.
- ↑ Raportit . WorldPolluted.org . Haettu 29. elokuuta 2010. Arkistoitu alkuperäisestä 11. elokuuta 2010.
- ↑ Hienohiukkaskartta näyttää ennenaikaisen kuolleisuuden ilmansaasteiden vuoksi ( 2013).
- ↑ Silva, R.A.; West, JJ; Zhang, Yuqiang; Anenberg, S.C.; Lamarque, J.-F.; Shindell, D.T.; Collins, WJ; Dalsoren, S.; Faluvegi, G.; Folberth, G.; Horowitz, LW; Nagashima, T.; Naik, V.; Rumbold, S.; Skeie, R.; Sudo, K.; Takemura, T.; Bergman, D.; Cameron-Smith, P.; Cionni, I.; Doherty, R.M.; Eyring, V.; Josse, B.; MacKenzie, I.A.; Plummer, D.; Righi, M.; Stevenson, D.S.; Strode, S.; Szopa, S.; Zeng, G. Maailmanlaajuinen ennenaikainen kuolleisuus ihmisen aiheuttamasta ulkoilman saastumisesta ja menneen ilmastonmuutoksen vaikutuksesta // Environmental Research Letters : päiväkirja. - 2013. - Vol. 8 , ei. 3 . — P. 034005 . - doi : 10.1088/1748-9326/8/3/034005 . - .
- ↑ Lelieveld, J.; Klingmüller, K.; Pozzer, A.; Burnett, R.T.; Haines, A.; Ramanathan, V. Fossiilisten polttoaineiden ja ihmisen aiheuttamien päästöjen kokonaispoiston vaikutukset kansanterveyteen ja ilmastoon // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United of America : Journal . - 2019. - 25. maaliskuuta ( nide 116 , nro 15 ). - P. 7192-7197 . - doi : 10.1073/pnas.1819989116 . — PMID 30910976 .
- ↑ Energia ja ilmansaasteet . www.iea.org . Haettu 12. maaliskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 11. lokakuuta 2019.
- ↑ Tutkimus linkittää 6,5 miljoonaa kuolemaa vuosittain ilmansaasteisiin , New York Times (26. kesäkuuta 2016). Arkistoitu alkuperäisestä 27. kesäkuuta 2016.
- ↑ Ilmansaasteet lyhentävät maailmanlaajuista elinikää yli vuodella, selviää . Arkistoitu alkuperäisestä 23. elokuuta 2018. Haettu 23.8.2018.
- ↑ Ihmiselämän väheneminen on paljastunut . Arkistoitu alkuperäisestä 29.9.2020. Haettu 23.8.2018.
- ↑ 1 2 Daniel A. Vallero. Ilmansaastumisen perusteet . Elsevier Academic Press. Haettu 24. marraskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 27. joulukuuta 2013.
- ↑ Maailman terveysjärjestö . Ilmanlaatu ja terveys . WHO:n virallinen verkkosivusto venäjäksi (2. toukokuuta 2018). Haettu 24. marraskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 18. lokakuuta 2019.
- ↑ 1 2 toimittaja, Damian Carrington Ympäristö Ilmansaasteiden kuolemien määrä on kaksinkertainen aiempiin arvioihin, toteaa tutkimus . Theguardian.com (12. maaliskuuta 2019). Haettu 12. maaliskuuta 2019. Arkistoitu alkuperäisestä 4. helmikuuta 2020.
- ↑ The New York Times International Weekly 2. helmikuuta 2014 "Pekingin ilmaa kutsuttaisiin hyväksi Delhissä", kirjoittanut Gardiner Harris.
- ↑ Mr Chenin väite esitettiin The Lancetissa (joulukuun 2013 numero) ja siitä kerrottiin The Daily Telegraphissa 8. tammikuuta 2014, s. 15 "Ilman saastuminen tappaa jopa 500 000 kiinalaista joka vuosi", myöntää entinen terveysministeri.
- ↑ Tutkimus yhdistää liikenteen saastumisen tuhansiin kuolemiin , The Guardian , Lontoo, Iso-Britannia: Guardian Media Group (15. huhtikuuta 2008). Arkistoitu alkuperäisestä 20. huhtikuuta 2008. Haettu 15. huhtikuuta 2008.
- ↑ 1 2 Auton päästöt: testien vieminen laboratoriosta tielle – Uutisia . Euroopan parlamentti (25. helmikuuta 2016). Haettu 11. tammikuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 13. helmikuuta 2017.
- ↑ Täydellinen opas dieselautojen "toksiiniveroon" . moottoritie . Haettu 25. toukokuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 19. syyskuuta 2017.
- ↑ JC Fensterstock, JA Kurtzweg & G. Ozolins (1971): "Ilman saastumisen potentiaalin vähentäminen ympäristösuunnittelun avulla", Journal of the Air Pollution Control Association , 21:7, 395-399
- ↑ Fensterstock, Ketcham ja Walsh, Maankäytön ja kuljetussuunnittelun suhde ilmanlaadun hallintaan, toim. George Hagevik, toukokuu 1972.
- ↑ 1 2 Mark Z. Jacobson et al.: 100 % puhdasta ja uusiutuvaa tuuli-, vesi- ja auringonvaloa (WWS) kattavat energia-alan tiekartat 50 Yhdysvalloille . Julkaisussa: Energy and Environmental Science (2015), doi : 10.1039/C5EE01283J .
- ↑ Arkistoitu kopio . Käyttöpäivä: 18. joulukuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 9. tammikuuta 2016.
Kirjallisuus
- Opalovsky A. A. Planet Earth kemistin silmin. - M., Science , 1990. - ISBN 5-02-001479. – Levikki 10 000 kappaletta. — 224 s.
Linkit
- Miten ilmansaasteet tuhoavat terveyttämme Arkistoitu 20. lokakuuta 2019 Wayback Machinessa
- WHO sitoutui parantamaan ilmanlaatua: historiaa 1950-luvulta nykypäivään Arkistoitu 5. joulukuuta 2019 Wayback Machinessa
- Joka vuosi asuin- ja ympäristön ilmansaasteet aiheuttavat yli puoli miljoonaa ennenaikaista kuolemaa alueella. Arkistoitu 5. joulukuuta 2019 Wayback Machinessa
- WHO. Video. Miten ilmansaasteet vaikuttavat kehoosi Arkistoitu 1. helmikuuta 2020 Wayback Machinessa
- Ilmanlaatu ja terveys Arkistoitu 18. lokakuuta 2019 Wayback Machinessa
- Sisäilman saastuminen ja sen terveysvaikutukset Arkistoitu 18. lokakuuta 2019 Wayback Machinessa
 Sanakirjat ja tietosanakirjat | ||||
|---|---|---|---|---|
| ||||
| Ekosysteemi | |
|---|---|
| luonnonalueita | |
| Toiminnalliset komponentit | |
| Rakenteelliset komponentit |
|
| Abioottiset komponentit |
|
| Toiminta |
|
| Ekosysteemin saastuminen | |
| Saastuminen | |
|---|---|
| epäpuhtaudet | |
| Ilmansaaste |
|
| Veden saastuminen |
|
| Maaperän saastuminen | |
| Säteilyekologia |
|
| Muuntyyppinen saastuminen |
|
| Pilaantumisen ehkäisytoimenpiteet | |
| Valtioiden väliset sopimukset | |
| Katso myös |
|