De fotokemisk smog Det är en tät dimma som bildas på grund av kemiska reaktioner från gaser som släpps ut från bilförbränningsmotorer. Dessa reaktioner förmedlas av solljus och förekommer i troposfären, ett lager av atmosfären som sträcker sig från 0 till 10 km över marken..
Ordet smog kommer från sammandragningen av två ord på engelska: "dimma ", som betyder dimma eller dimma, och ”rök ", vilket betyder rök. Dess användning började på 1950-talet för att beteckna en dimma som täckte staden London.
Smog manifesterar sig som en gulbrun-gråaktig dimma, som härrör från små droppar vatten spridda i atmosfären, som innehåller kemiska produkter från reaktioner som uppstår mellan luftföroreningar..
Denna dimma är mycket vanlig i stora städer på grund av den stora koncentrationen av bilar och den mest intensiva fordonstrafiken, men den har också spridit sig till orörda områden, till exempel Grand Canyon i delstaten Arizona, USA..
Mycket ofta har smog en karakteristisk, obehaglig lukt på grund av närvaron av några typiska gasformiga kemiska komponenter. Mellanprodukterna och de slutliga föreningarna av reaktionerna som härrör från smog påverkar allvarligt människors hälsa, djur, växter och vissa material.
Artikelindex
En av de utmärkande egenskaperna hos planetens atmosfär är dess oxidationsförmåga på grund av den stora relativa mängden diatomiskt molekylärt syre (Otvå) som den innehåller (cirka 21% av dess sammansättning).
I slutändan oxideras praktiskt taget alla gaser som släpps ut i atmosfären i luften och slutprodukterna av dessa oxidationer deponeras på jordytan. Dessa oxidationsprocesser är av avgörande betydelse för att rengöra och sanera luften.
Mekanismerna för kemiska reaktioner som uppstår mellan luftföroreningar är mycket komplexa. Nedan följer en förenklad redogörelse för dem:
De gaser som släpps ut vid förbränning av fossila bränslen i bilmotorer innehåller huvudsakligen kväveoxid (NO), kolmonoxid (CO), koldioxid (COtvå) och flyktiga organiska föreningar (VOC).
Dessa föreningar kallas primära föroreningar, eftersom de genom kemiska reaktioner medierat av ljus (fotokemiska reaktioner) producerar en serie produkter som kallas sekundära föroreningar..
I grund och botten är de viktigaste sekundära föroreningarna kvävedioxid (NOtvå) och ozon (O3), vilka är de gaser som mest påverkar bildandet av smog.
Kväveoxid (NO) produceras i bilmotorer genom reaktionen mellan syre och kväve i luften vid höga temperaturer:
Ntvå (g) + Otvå (g) → 2NO (g), där (g) betyder i gasformigt tillstånd.
Kväveoxid som en gång släppts ut i atmosfären oxideras till kvävedioxid (NOtvå):
2NO (g) + Otvå (g) → 2NOtvå (g)
Han gör intetvå genomgår fotokemisk nedbrytning förmedlad av solljus:
INTEtvå (g) + hγ (ljus) → NO (g) + O (g)
Syre O i atomform är en extremt reaktiv art som kan initiera många reaktioner såsom bildning av ozon (O3):
O (g) + Otvå (g) → O3 (g)
Ozon i stratosfären (atmosfärsskikt mellan 10 km och 50 km över jordytan) fungerar som en skyddskomponent av livet på jorden, eftersom det absorberar ultraviolett strålning med hög energi som kommer från solen; men i den terrestriska troposfären har ozon mycket skadliga effekter.
Andra vägar för bildning av ozon i troposfären är komplexa reaktioner som involverar kväveoxider, kolväten och syre..
En av de kemiska föreningarna som genereras i dessa reaktioner är peroxiacetylnitrat (PAN), som är ett kraftfullt tårmedel som också orsakar andningssvårigheter..
Flyktiga organiska föreningar kommer inte bara från kolväten som inte förbränns i förbränningsmotorer, utan från olika källor, såsom lösningsmedel och bränsleindunstning, bland andra..
Dessa VOC genomgår också komplexa fotokemiska reaktioner som är en källa till ozon, salpetersyra (HNO)3) och delvis oxiderade organiska föreningar.
VOC + NO + Otvå + Solljus → Komplex blandning: HNO3, ELLER3 och olika organiska föreningar
Alla dessa organiska föreningar, oxidationsprodukter (alkoholer och karboxylsyror), är också flyktiga och deras ångor kan kondenseras till små flytande droppar som fördelas i luften i form av aerosoler som sprider solljus och minskar synligheten. På detta sätt produceras ett slags slöja eller dimma i troposfären..
Sotpartiklar eller kolprodukt från förbränning, svavelsyraanhydrid (SOtvåoch den sekundära förorenande svavelsyran (HtvåSW4) -, också involverad i produktion av smog.
Ozon i troposfären reagerar med C = C dubbelbindningar i lungvävnader, växt- och djurvävnader och orsakar allvarlig skada. Dessutom kan ozon orsaka skador på material som bildäck och orsaka sprickor av samma skäl..
Fotokemisk smog orsakar allvarliga andningsbesvär, hosta, irritation i näsa och hals, kortare andning, bröstsmärta, rinit, ögonirritation, lungdysfunktion, minskad resistens mot luftvägsinfektionssjukdomar, för tidig åldrande av lungvävnader, svår bronkit, hjärtsvikt och död.
I städer som New York, London, Mexico City, Atlanta, Detroit, Salt Lake City, Warszawa, Prag, Stuttgart, Peking, Shanghai, Seoul, Bangkok, Bombay, Calcutta, Delhi, Jakarta, Kairo, Manila, Karachi, kallas megastäder, de kritiska toppepisoderna av fotokemisk smog har orsakat oro och speciella åtgärder för att begränsa cirkulationen.
Vissa forskare har rapporterat att svaveldioxid (SOtvå) och sulfater orsakar en minskning av motståndskraften mot smittande bröst- och tjocktarmscancer hos befolkningar som bor i de nordliga breddgraderna.
Mekanismen som föreslås för att förklara dessa fakta är att smog, genom att sprida infallande solljus på troposfären, orsakar en minskning av tillgänglig ultraviolett typ B (UV-B) strålning, vilket är nödvändigt för den biokemiska syntesen av D-vitamin. D-vitamin fungerar som en skyddande agent mot båda typerna av cancer.
På detta sätt kan vi se att ett överskott av ultraviolett strålning med hög energi är mycket skadligt för hälsan, men även underskottet av UV-B-strålning har skadliga effekter..
Ingen har kommenterat den här artikeln än.