دانلود مقاله آلودگی

منظور از آلودگی ورود عناصر و ترکیبات تازه به محیط و یا تغییر نسبت عناصر و ترکیباتی است که در ساختار طبیعی محیط شرکت دارند.

مثلا سرب در ترکیب طبیعی اتمسفر وجود ندارد، ورود آن در اتمسفر ، نوعی آلودگی است.

CO2 ترکیبی است که با نسبتی مشخص در ترکیب اتمسفر شرکت دارد.

افزایش نسبت این ترکیب در جو ، نوعی آلودگی تلقی می‌شود.

خطرناکترین آلودگیهای محیط ، ناشی از کاربرد موادی هستند که بشر در طول یک سده گذشته و بویژه در بیست و سی سال اخیر به منظور مبارزه با حشرات ، بیماریهای انگلی گیاهان و همچنین حشرات ناقل بیماریهای حیوانی و انسانی بکار برده است.

همچنین استفاده اسراف آمیز از سوختهای فسیلی ، کاربرد مواد شیمیایی بسیار متنوع در صنعت استخراج و تصفیه فلزات و صنایع دیگر بویژه آزمایشهای اتمی در جو زمین ، عناصر و ترکیبات جدیدی را وارد محیط کرده‌اند که قبلا اکوسیستم طبیعتمامی آلاینده‌های هوا را می‌توان بر اساس منشاء ترکیب شیمیایی و حالت فیزیکی‌شان طبقه‌بندی نمود.

این طبقه‌بندیها برای تنظیم بحث و بررسی در زمینه عوامل آلودگی هوا بکار می‌روند.

آلاینده‌ها بسته به منشاءشان به دو گروه اولیه و ثانوی تقسیم می‌شوند.

آلاینده‌های اولیه از قبیل دی‌اکسید سولفورها (SO2 ) ، اکسیدهای نیتروژن ( NO2 ) و هیدروکربنها (HC) ، آن دسته از آلاینده‌ها هستند که مستقیما وارد اتمسفر شده‌اند و به همان شکل آزاد شده نیز در اتمسفر یافت می‌شوند.

آلاینده‌های ثانوی نظیر اوزون (O3 ) و پراکسی استیل نیترات (PAN) آن دسته از آلاینده‌ها هستند که در اتمسفر توسط یک واکنش فتوشیمیایی در اثر هیدرولیز و یا اکسیداسیون تشکیل می‌شوند.

ترکیب شیمیایی آلاینده‌ها
آلاینده‌ها اعم از گروه اولیه و ثانوی می‌توانند بسته به ترکیب شیمیایی‌شان به دو گروه آلی یا معدنی تقسیم شوند.

ترکیبات آلی حاوی کربن و هیدروژن و بسیاری از آنها دارای عناصری مانند اکسیژن ، نیتروژن ، گوگرد و فسفر می‌باشند.

هیدروکربنها ، ترکیبات آلی هستند که تنها دارای کربن و هیدروژن‌اند.

آلدئیدها و کتونها دارای اکسیژن ، کربن و هیدروژن هستند.

سایر ترکیبات آلی مهم در مورد آلودگی هوا عبارتند از: کربوکسیلیک اسیدها ، الکلها ، اترها و استرها و آمین‌ها و ترکیبات آلی گوگردار.

مواد معدنی یافت‌شونده در هوای غیر آلوده عبارتند از کربن ، منوکسید (CO) ، دی‌اکسید کربن (CO2)، کربناتها ، اکسیدهای سولفور ، اکسیدهای نیتروژن ، اوزون ، هیدروژن فلوراید و هیدروژن کلراید.

طبقه‌بندی آلاینده‌ها بر حسب حالت ماده
ذرات آلاینده‌ها
عبارتند از جامدات و مایعاتی که شامل غبار ، دودهای غلیظ ، دود ، خاکستر ، غبار مه آلود و اسپری هستند.

تحت شرایط مناسب ذرات آلاینده‌ها از اتمسفر جدا و ته‌نشین می‌شوند.

آلاینده‌های گازی
آلاینده‌های گازی که سیالهای بی‌شکل‌اند، کاملا فضای آزاد شده در آن را اشغال می‌کنند و بسیار شبیه به هوا عمل نموده ، از اتمسفر جدا نمی‌شوند.

در میان آلاینده‌های معروف گازی از اکسیدهای کربن ، اکسیدهای سولفور ، اکسیدهای نیتروژن ، هیدروکربنها و اکسید کننده‌ها می‌توان نام برد.

طبقه‌بندی ذرات
1.

خواص فیزیکی که عبارتند از اندازه ، شکل ، ته‌نشین شدن و کیفیت نوری
2.

خواص شیمیایی که عبارتند از ترکیبات آلی و معدنی
3.

خواص بیولوژیکی به صورت باکتریها ، ویروسها ، هاگها و غیره
نحوه تشکیل ذرات
ذرات را می‌توان بر حسب نحوه تشکیل به صورت غبار ، دود ، دود غلیظ ، دود حاصل از خاکستر ، غبار مه آلود یا اسپری طبقه‌بندی نمود.

غبار
غبار عبارتست از ذرات کوچک جامد بوجود آمده از خرد شدن جرمهای بزرگتر در حین فرآیندهایی نظیر خرد کردن ، آسیاب کردن یا انفجار که ممکن است بطور مستقیم و یا غیر مستقیم در اثر بکار گیری موادی از قبیل زغال سنگ ، سیمان یا دانه‌ها وارد اتمسفر شوند.

دود
دود از ذرات ریز جامد از احتراق ناقص ذرات آلی نظیر زغال سنگ ، چوب یا تنباکو که عمدتا از کربن و سایر مواد قابل احتراق تشکیل یافته‌اند، تشکیل می‌شود.

دود غلیظ
دود غلیظ از ذرات جامد ریز از مایع شدن بخارات مواد جامد تشکیل می‌شود.

دود غلیظ ممکن است در اثر تصعید ، تقطیر ، تکلیس شدن یا فرآیندهای ذوب فلزات بوجود آید.

دود ناشی از خاکستر
دود ناشی از خاکستر از ذرات غیر قابل احتراق ریزی که در گازهای حاصل از احتراق زغال سنگ بوجود می‌آید تشکیل یافته است.

غبار مه آلود
غبار مه آلود از ذرات مایع یا قطرات تشکیل شده در اثر مایع شدن بخار ، پراکندگی یک مایع یا انجام یک واکنش شیمیایی بوجود می‌آید.

• ذرات آلی موجود در اتمسفر: فنلها ، اسیدهای آلی و الکلها
• معروفترین ذرات معدنی موجود در اتمسفر: نیتراتها ، سولفاتها و فلزات آهن ، سرب ، منگنز ، روی و وانادیم
منابع تولید ذرات
ذرات ممکن است گرد گیاهان ، هاگها ، باکتریها ، ویروسها ، تک یاخته‌ایها ، قارچها و بقایای زنگ زدگی و غبار ناشی از فعالیتهای آتشفشانی و یا مواد مضر به سلامت انسانها (دود ناشی از خاکستر ، دود ، دوده‌ها ، اکسیدهای فلزی و نمکها ، فلزات روغنی یا قیری ، قطرات اسیدی ، سیلیکاتها و سایر غبارهای معدنی و دودهای غلیظ فلزی) باشند.

استانداردها و کنترل ذرات
اگر چه کنترل ذرات در محل تولید آنها یا به کمک رقیق سازی انجام پذیر است، اما این اصل که رقیق کردن راه حل مشکل آلودگی است، دارای کاربرد نیست و نمی‌توان از آن به عنوان یک روش کنترل کننده مفید نام برد.

تنها روش قابل قبول کنترل در محل تولید کننده آلودگی و متکی به اصول ته‌نشین سازی ، سانتریفوژ ، فشرده نمودن ، فیلتراسیون بارهای الکتریکی می‌باشند.

مباحث مرتبط با عنوان مقدمه اتمسفر مانند نهر یا رودخانه دارای فرآیندهای طبیعی است که در تمیز کردن آن نقش دارند.

بدون چنین فرآیندهایی تروپوسفر سریعا به محیطی نامناسب برای زیست بشر تبدیل خواهد شد.

پراکندگی ، ته‌نشینی گرانشی ، لخته سازی ، جذب (همراه با شستشو و واشویی) ، شستشو توسط باران و جذب سطحی از جمله مهمترین مکانیسمهای طبیعی آلاینده‌ها در اتمسفر به شمار می‌روند.

فرآیندهای پاکسازی اتمسفر پراکندگی پراکندگی آلاینده‌ها توسط جریانهای باد ، غلظت آلاینده‌ها را در هر جایی کاهش می‌دهد.

ته‌نشینی گرانشی یکی از مهترین مکانیسمهای طبیعی در جداسازی ذرات از اتمسفر بویژه ذراتی که بزرگتر از 20µm هستند شمرده می‌شوند.

لخته سازی ته‌نشینی گرانشی در چندین فرآیند دیگر پاکسازی طبیعی اتمسفر نیز نقش مهمی دارد به عنوان مثال ذرات کوچکتر از 0.1µm به کمک لخته‌سازی قابل ته‌نشین‌ هستند.

در این پدیده ذرات بزرگتر بصورت گیرنده‌های ذرات کوچکتر عمل می‌کنند.

دو ذره با یکدیگر برخورد و اتصال پیدا کرده تشکیل یک واحد می‌دهند.

این فرآیند تا تشکیل یک ذره لخته‌ای کوچک ادامه می‌یابد، تا آنجا که این لخته برای ته‌نشین شدن به اندازه کافی بزرگ و سنگین شود.

جذب ذرات در فرآیند طبیعی جذب ذرات یا آلاینده‌های گازی در باران یا مه تجمع حاصل کرده همراه رطوبت ته‌نشین می‌شوند، این پدیده که به نام شستشو نامیده می‌شود در قسمت پایینتر از سطح ابرها رخ می‌دهد پتانسیل لازم برای شستشوی ذرات و گازها بستگی به تحقیقات اخیر نشان داده‌اند که برای ذرات دارای قطر کوچکتر از 1µm فرآیند شستشو موثر نخواهد بود.

گازها ممکن است بدون تغییر شیمیایی حل شوند و یا اتصال دارد در برخی مواقع با آب باران وارد واکنش شیمیایی شوند مانند گاز SO2 که به سهولت در باران حل می‌شود و همراه با قطرات باران پایین می‌آید با این وجود SO2 ممکن است با آب باران واکنش نشان داده ایجاد غبارهای H2SO3 (اسید سولفورو) یا H2SO4 (اسید سولفوریک) نماید که به نام بارانهای اسیدی شهرت دارند و بالقوه نسبت به SO2 اولیه دارای اثرات زیانبار بیشتری هستند.

شستشو در اثر بارش در این حالت شستشو در سطح پایینتر از ابرها اتفاق می‌افتد و هنگامی که قطرات سقوط کننده باران آلاینده‌ها را جذب می‌کنند در داخل ابرها پدیده شستشو صورت می‌گیرد.

بدین ترتیب که ذرات کوچکتر از ابعاد میکرون بصورت هسته‌های میعان که در اطراف آنها قطرات آب تشکیل می‌شوند، عمل می‌کنند.

این پدیده در نواحی شهری موجب افزایش بارندگی و تشکیل مه می‌شود.

جذب سطحی عمدتا در لایه اصطکاکی اتمسفر یعنی در نزدیکترین لایه به سطح زمین انجام می‌گیرد.

در این پدیده آلاینده‌های گازی ، مایع یا جامد جذب یک سطح شده پس از غلیظ شدن در همان سطح باقی می‌مانند.

سطوح طبیعی از قبیل خاکها ، صخره‌ها ، برگها و علفها قادر به جذب و نگهداری آلاینده‌ها هستند.

ذرات ممکن است با سطوح جذب توسط ته‌نشینی گرانشی یا اثر اینرسی که در طی آن ذرات آلاینده‌های گازی در اثر جریانهای باد به سطوح منتقل می‌شوند تماس یابند.

اثر اینرسی برای ذراتی در دامنه ابعادی بین 10 تا 15µm سطوح کوچک به تعدد مانند علفها و برگهای درختان نسبت به سطوح بزرگتر به منظور جداسازی ذرات بیشتر است.

دستیابی به کنترل آلاینده‌ها برای دستیابی به کنترل آلاینده‌های گازی و ذرات دامنه‌ای گسترده ، دو راه وجود دارد: کاهش غلظت آلاینده در اتمسفر کنترل آلاینده‌ها در منبع تولید آنها رقیق سازی رقیق ساختن در اتمسفر با استفاده از دودکشهای بلند امکانپذیر است.

دودکشهای بلند می‌توانند در لایه وارونگی نفوذ کرده ، آلاینده‌ها را به گونه‌ای پراکنده سازند که غلظت آلاینده‌ها در سطح زمین تا مقدار زیادی کاهش یابد.

رقیق سازی در بهترین حالت خود عبارتست از یک وسیله کوتاه مدت به منظور کنترل آلودگی و در بدترین حالت خود وسیله‌ای است برای انتقال آثار ناخواسته آلاینده‌ها به مناطق دور دست.

کنترل در منبع مولد آلاینده‌ها به منظور کنترل آلودگی هوا در دامنه‌های بسیار وسیع تا نقاط دوردست ، کنترل این مواد در منبع تولیدشان مطلوبتر و موثرتر از رقیق سازی است.

در وهله اول چنین به نظر می‌رسد که اولین و موثرترین روش جلوگیری از تولید آلاینده‌ها باشد در مورد آلاینده‌های تولید شده در اثر فرآیندهای احتراقی ، جایگزین کردن یک منبع انرژی می‌تواند از تولید آلاینده‌ها جلوگیری کند.

روشهای باقیمانده برای کنترل آلاینده‌ها در منبع می‌تواند موجب کاهش انتشار آلاینده‌ها شود، اما نمی‌تواند سبب حذف کامل موجود به عنوان مثال اتومبیلی که دارای یک فیلتر کثیف هوا ، به یک سیستم نامناسب برای تهویه موتور ، عملکرد نادرست تنظیم دور موتور و ...

نسبت به اتومبیلی که با بهترین بازده کار می‌کند، آلاینده‌های بیشتری را از خود منتشر می‌سازد.

تغییر فرآیند مورد استفاده همچنان روش دیگر برای کنترل انتشار آلاینده‌ها در منبع تولیدشان بکار می‌رود.

به عنوان مثال جایگزین کردن کوره‌های باز با کوره‌های اکسیژنی کنترل شده یا کوره‌های الکتریکی و یکی دیگر از روشهایی که در کنترل آلاینده‌های هوا در منبع تولید آنها دارای وسیعترین کاربرد است، عبارت است از نصب تجهیزات کنترلی طراحی شده بر طبق برخی از اصول اساسی که توسط آنها مکانیسمهای طبیعی حذف آلایندهها عمل می‌کنند.

ره زمین با آ مقدمه منابع مختلف آلودگی هوا به سه شاخه تقسیم می‌شود.

اول منابع شهری و صنعتی، دوم منابع کشاورزی و روستایی و سوم انتشارات طبیعی.

هر کدام از اینها خود به زیر شاخه‌هایی تقسیم می‌شوند.

این تقسیم بندی استاندارد با منحصر بفرد نیست و در اینجا برای روشن شدن مطالب آمده است.

منابع شهری و صنعتی تولید برق نیروگاههای برق وابسته به سوختهای فسیلی ، منبع بزرگی برای آلودگی هوا محسوب می‌شوند.

مقادیر وسیعی از ذرات معلق شامل خاکستر پرنده (SiO2) ، اکسیدهای آهن و آلومینیوم حاصل از زغال سنگ ، فلزات سنگین حاصل از نفت ، از دودکش نیروگاههای برق به جو منتشر می‌شوند.

بسیاری از آلاینده‌های گازی انتشار پیدا کرده عبارتند از CO ، دی اکسیدکربن (CO2) ، دی اکسید گوگرد (SO2) ، اکسیدهای نیتروژن (NOx) ، هیدروکربنهای معین و ترکیبات آلی فرار.

نیروگاههای هسته‌ای تمیزتر و دارای آلودگی کمتری هستند، ولی پلومهای حاصل از برجهای سرمایشی آنها گاها ممکن است سبب ایجاد مسائلی شوند مانند تشکیل مه و کم شدن دید.

اما آزاد شدن ناگهانی مواد رادیواکتیو توجه عمومی را به خود جلب می‌کند، حتی اگر احتمال آزاد شدن این مواد کم باشد.

فعالیت صنعتی شامل صنایع معدن ، پالایش ، تصفیه سازی ، خمیر کاغذ ، صنایع شیمیایی ، استخراج و ذوب فلز ، داروسازی و دیگر صنایعی که حجم وسیعی از ذرات معلق را وارد جو می‌سازند.

مقدار زیادی از آلاینده‌های هوا ، ناشی از ساخت محصولات از مواد خام هستند، مانند آهن از سنگ آهن ، بنزین از نفت خام ، سنگ از معدن و سنگ الوار از درختان.

آلاینده‌های قابل ملاحظه‌ای هم توسط صنایعی که مواد بالا را به محصولات مصرفی تبدیل می‌کنند، انتشار می‌یابند مانند اتومبیلها ، خانه ، اسباب و لوازم منزل و دیگر کاربردها.

مقداری از انتشارات صنعتی هم از دودکشها خارج می‌شوند.

حمل و نقل این مقوله شامل اتومبیلها ، کامیونها ، هواپیماها ، کشتی‌ها و غیره است که منابع متحرک نامیده می‌شوند.

دنبال کردن این منابع در حال حرکت عملی نخواهد بود.

ولی انتشار آنها بر واحد سطح با ملاحظه چگالی ترافیک ، سرعت و انتشار بر وسیله نقلیه و دیگر متغیرها تخمین زده می‌شود.

آلاینده‌های حاصل از منابع حمل نقل عبارتند از SO2 ، NOxCO2 ، CO هیدروکربنها ، VOCs.

انتشارات فرآیندی شامل اجاقها ، کوره‌ها و سایر فرآیندهای گرمایش منازل ، ادارات و ساختمانهای تجاری اجاقهای پشت حیاط (در آمریکا) و ساختن برگها و فضولات در فضای باز.

این انتشارات بر واحد سطح در نظر گرفته می‌شود.

آلاینده‌های اصلی منتشر شده به داخل جو عبارتند از SO2 ، NOx ، CO2 ، CO هیدروکربنها VOCs و ذرات معلق.

نابودی زباله‌ها زباله‌های خانگی ، تجاری و صنعتی که در فضای باز از بین می‌روند، روشهای سوختن و به خاکستر تبدیل شدن ، واحدهخای تصفیه فاضلاب ، گودالهای کوئد پشت حیاط و فضولات همه اینها مسئول بوجود آوردن منابع گازی NH3 ، H2S ، CH4 ، CO2 ، CO و ذرات معلق هستند.

فعالیتهای ساخت و ساز شامل تمیز کردن و پاک کردن زمین ، تخریب ، حفاری ، خرد کردن و کوبیدن ، آسفالت کردن یا سنگفرش کردن و دیگر فعالیتهای وابسته به این ساخت و سازها.

آلاینده‌های منتشره عبارتند از غبار ، ذرات معلق ، هیدروکربنها ، NOx ، CO2 ، CO ، VoCs.

منابع کشاورزی و روستایی منابع مختلف در محیطهای روستایی حاصل فعالیتهای کشاورزی هستند و به شکل زیر طبقه بندی می‌شوند: وزش غبار فعالیتهای کشاورزی مانند شخم زدن ، کاشتن و درو کردن ، منجر به ایجاد قابل ملاحظه‌ای از غبار می‌شوند.

انتشار تراکتورها ، درو کننده‌ها و سایر ماشین آلات کشاورزی خیلی مهم نیستند.

سوختن بقایای کشاورزی پاک کردن زمینها توسط سوزاندن جنگلها ، گیاه و علفهای وحشی و مواد زائد کشاورزی منبع بزرگی برای دود ، گرد و غبار در حومه شهر محسوب می‌شوند.

انتشارات خاک زمینهای کشاورزی حاصلخیز شده با کودها دارای نیترات و فسفات می‌باشند.

خاک کود داده شده اکسیدهای نیتروژن حاصل از فعالیت میکرو زیستی را در بالاترین لایه خود منتشر می‌سازند.

آفت کشها بکار بردن آفت کشها در زمینهای کشاورزی به شکل پاشیدن با هواپیما ممکن است این مواد را به مناطق مسکونی انتقال دهد.

نابودی زباله‌ها و مواد زائد زباله‌های کشاورزی و حیوانی نابود شده آمونیاک ، متان و بخارات زیان آور را در جو آزاد می‌کند.

احشام و گله‌های گاو و خوکها مقدار زیادی از آلودگی هوا را در حومه شهر آزاد می‌کنند.

منابع طبیعی علاوه بر منابع انسانی آلاینده‌های جوی که قبلا عنوان شد منابع طبیعی زیادی وجود دارد که به شکل ذیل طبقه بندی می‌شوند: فرسایش در اثر باد فرسایش بادی خاکهای خشک و سرزمینهای بیابانی توسط بادهای قوی می‌تواند طوفانهای بزرگی از غبار را بوجود آورد.

ذرات غبار عمدتا شامل SiO2 هستند اما ممکن است شامل مقدار کمی از فلزات سنگین هم باشند.

آتش سوزی جنگلها بسیاری از آتش سوزی جنگلها که بوسیله برق آسمانی تولید می‌شوند، مقدار زیادی دود ، NOx ، CO2 ، CO و هیدروکربنها را آزاد می‌کنند.

فوران آتشفشانی آتشفشانهای بزرگ مقدار عظیمی از ذرات معلق ، SO2 ، CO2 و سایر گازها را به درون جو آزاد می‌کنند.

بعضی از این ذرات بقدر کافی به سطوح بالا منتقل شده و در آنجا برای ماهها و سالها باقی می‌مانند و بر اقلیم جهانی تأثیر می‌گذارند.

انتشارات بیوژنیک این انتشارات در جنگلها و باتلاقها اتفاق می‌افتند.

آلاینده‌های منتشره به جو شامل هیدروکربنهایی نظیر ترپن و ایزوپرن و مواد دیگری مانند متان ، آمونیاک ، گرده‌ها و هاگها هستند.

پاشیدن توسط دریا و تبخیر وقتی که بادهای قوی وزیده می‌شوند، امواج شکسته شده و دریا مقدار زیادی از آب را می‌پاشد، به این ترتیب نمک زیادی به داخل جو وارد می‌شود.

عموما فرآیند تبخیر نه فقط آب بلکه بسیاری گازهای نادر را به داخل جو منتشر می‌سازند.

فرآیند میکرو زیستی خاک تعرق هوازی و غیر هوازی خاکهای طبیعی و گیاهان ، اکسید نیتروژن (NO) ، متان (NH4) ، سولفید هیدروژن (H2S) ، آمونیاک (NH3) را به داخل جو منتشر می‌کند.

نابودی طبیعی مواد آلی شامل نابودی گیاهان و دیگر مواد آلی که عمدتا متان ، سولفید هیدروژن و آمونیاک را به جو وارد می‌کنند.

برق آسمانی این پدیده مقدار زیادی NO را بوجود می‌آورد که ممکن است در واکنشهای فتوشیمیایی تولید کننده ازن شرکت کنند نها روبرو نبو مقدمه اولین آلاینده‌های هوا احتمالا دارای منشأ طبیعی بوده‌اند.

دود ، بخار بدبو ، خاکستر و گازهای متصاعد شده از آتشفشانها و آتش‌سوزی جنگلها ، گرد و غبار ناشی از توفانها در نواحی خشک ، در نواحی کم‌ارتفاع مرطوب و مه‌های رقیق شامل ذرات حاصل از درختهای کاج و صنوبر در نواحی کوهستانی ، پیش از آنکه مشکلات مربوط به سلامت انسانها و مشکلات ناشی از فعالیتهای انسانی محسوس باشند، کلا جزئی از محیط زیست ما به شمار می‌رفتند، به استثنای موارد حاد ، نظیر فوران آتشفشان.

آلودگیهای ناشی از منابع طبیعی معمولا ایجاد چنان مشکلات جدی برای حیات جانوران و یا اموال انسانها نمی‌کنند.

این در حالی است که فعالیتهای انسانی ، ایجاد چنان مشکلاتی از نظر آلودگی می‌نمایند که بیم آن می‌رود بخشهایی از اتمسفر زمین تبدیل به محیطی مضر برای سلامت انسانها گردد.

تاریخچه آلودگی دود یکی از قدیمی‌ترین آلاینده‌های هوا است که برای سلامت بشر مضر است.

زمانی که دود ناشی از آتش حاصله از سوختن چوب توسط ساکنین اولیه غارها جای خود را به دود ناشی از کوره‌های زغال سوز در شهرهای پر جمعیت داد، آلودگی هوا ، بقدری افزایش یافت که زنگ خظر برای برخی از ساکنان آن شهرها به صدا در آمد.

در سال 61 بعد از میلاد ، "سنکا" (Seneca) فیلسوف رومی از هوای روم بعنوان هوای سنگین و از دودکشهای هود با عنوان تولید کننده بوی بد نام برد.

در سال 1273 میلادی ، "ادوارد اول" پادشاه انگلستان عنوان کرد که هوای لندن به حدی با دود و مه آلوده شده است و آزار دهنده است که از سوختن زغال سنگ دریایی جلوگیری خواهد کرد.

علی‌رغم هشدار پادشاه مذکور ، نابودی گسترده جنگلها ، چوب را تبدیل به یک کالای کمیاب نمود و ساکنان لندن را وادار ساخت تا بجای کم کردن مصرف زغال سنگ به میزان بیشتری از آن استفاده کنند.

تا سال 1661 میلادی یعنی بیش از یک قرن بعد ، تغییر قابل ملاحظه‌ای در آلودگی هوا بوجود نیامد.

چاره جویی و پیشنهادات عبارت بودند از برچیدن تمامی کارخانه‌های اطراف شهر لندن و بوجود آمدن کمربند سبز در اطراف شهر.

بالاخره این چاره جویی‌ها کارساز شد.

مشکلات آلودگی هوا شواهدی دال بر علاقمندی جوامع انسانی در غلبه بر مشکل آلودگی هوا وجود دارند که از جمله آنها می‌توان از تصویب و اجرای قوانین کنترل دود در شیکاگو سینسنیاتی به سال 1881 نام برد.

ولی اجرای این قوانین و قوانینی مشابه آنها با دشواریهایی مواجه گردید و برای تمیز نمودن هوا یا جلوگیری از آلودگی بیشتر آن ، تقریبا کاری انجام نشد.

در سال 1930 در دره بسیار صنعتی میوز در کشور بلژیک در اثر پدیده وارونگی ، مه دود در یک فضای معین محبوس گردید.

در نتیجه 63 تن جان خود را از دست داده ، چندین هزار تن دیگر بیمار شوند.

حدود 18 سال بعد در شرایط مشابهی در ایلات متحده آمریکا ، یکی از اولین و بزرگترین فاجعه‌های زائیده آلودگیها رخ داد، یعنی 17 نفر جان خود را باختند و 43 درصد جمعیت نورا در پنسیلوانیا بیمار شدند.

درست سه سال بعد از فاجعه مه دود لندن در سال 1952 ، نادیده گرفتن عواقب جدی آلودگی هوا غیر ممکن گردید.

در روز سه شنبه 4 دسامبر سال 1952 حجم عظیمی از هوای گرم به طرف قسمت جنوبی انگلستان حرکت کرده ، با ایجاد یک وارونگی دمایی سبب نشست یک مه سفید در لندن شد.

این مه دود به دستگاه تنفسی انسان سخت آسیب می‌رساند.

درنتیجه بیشتر مردم بزودی با مشکلاتی از قبیل قرمز شدن چشمها ، سوزش گلو و سرفه‌های زیاد مواجه شدند و پیش از آنکه در 9 دسامبر از سطح شهر دور شوند، 400 مورد مرگ مربوط به آلودگی هوا گزارش کردند.

این تعداد تلفات برای متوجه ساختن افکار بریتانیایی‌ها جهت تصویب قانون هوای تمیز در سال 1956 کافی بود.

قانون کنترل آلودگی هوا این قانون در ایالات متحده امریکا به نام قانون کنترل آلودگی هوا (قانون عمومی 159_84) به تصویب رسید.

اما این مصوبه تنها موجب به تصویب رسیدن یک قانون مؤثرتر گردید.

این قانون یکبار در سال 1960 و بار دیگر در سال 1962 بازنگری شد و به قانون هوای تمیز سال 1963 (قانون عمومی 206_88) که برنامه‌های ناحیه‌ای محلی و ایالتی را برای کنترل هوا تشویق می‌کرد و در عین حال حق مداخله را برای دولت فدرال در صورت به خطر افتادن سلامت و رفاه اهالی ایالت در اثر آلودگی ناشی از ایالات دیگر محفوظ نگه می‌داشت، الحاق گردید.

این قانون معیارهایی برای کیفیت هوا وضع کرد که بر اساس آنها ، استانداردهای کیفیت هوا و گازهای متصاعد شده در دهه 1960 میلادی پی‌ریزی شد.

اجرای قانون هوای تمیز اجرای قانون هوای تمیز در سال 1970 به آژانس نو بنیاد حفاظت محیط زیست (EPA) محول گریدید.

قانون به وضع استانداردهای درجه اول و دوم کیفیت هوای محیط زیست پرداخت.

استانداردهای اولیه متکی بر معیارهای کیفیت هوا ، برای حفظ سلامت عموم مردم ، دامنه وسیعی از ایمنی را در نظر می‌گیرد.

در حالی که استانداردهای ثانوی که آنها نیز متکی بر معیارهای کیفیت هوا باشند، برای حفظ رفاه عموم انسانها ، به علاوه گیاهان ، جانوران ، اموال و دارائی هستند.

اصلاحات قانون هوای تمیز به سال 1977 به تقویت باز هم بیشتر قوانین موجود پرداخته است.

اگر چه این امکان وجود دارد که تغییرات بیشتری نیز انجام شود، کاملا محتمل است که کنترل آلودگی هوا برای ایجاد شرایطی که تحت آن هوا برای نسلهای آینده تمیزتر و سالم‌تر نگاهداشته شود، از حمایت بیشتر عامه مردم برخوردار شود.

ده است.

از آلودگی هوا چه میدانیم ؟

مرکز تحقیقات محیط زیست دانشگاه سالیانه 3 میلیون نفر در اثر آلودگی هوا جان خود را از دست می دهند که 90 درصد آنان در کشورهای توسعه یافته هستند .

دربعضی کشورها تعداد افرادی که در اثر همین عامل جان خود را از دست می دهند بیشتر از قربانیان سوانح رانندگی است.

این مرگ و میر بطور خاص مربوط به آسم، برونشیت - تنگی نفس و حملات قلبی و آلرژی های مختلف تنفسی است .

تعریف آلودگی هوا آلودگی هوا به وجود هر ماده ای در هوا که میتواند برای انسان یا محیط او مضر باشد اطلاق می گردد.

آلاینده ها ممکن است طبیعی و یا ساخته دست بشر باشند و ممکن است به اشکال مختلف ذرات جامد یا قطرات مایع یا گاز باشند که بالغ بر 180 آلاینده می باشند .

منابع انتشار آلاینده های هوا: منابع آلوده کننده هوا به دو قسمت طبیعی و مصنوعی تقسیم بندی می شود.

1- منابع طبیعی - فعالیت های آتشفشانها و آتش سوزی جنگل ها - گرد و غبار طبیعی - دود و مونواکسید کربن ناشی از آتش سوزی ها - گاز رادون ناشی از کانی های زمین - درختان کاج که ترکیبات آلی را از خود متصاعد می کنند.

2- منابع مصنوعی وسایل نقلیه موتوری مشکلی اساسی هستند که دی اکسید نیتروژن که مهمترین آلوده کننده هوا است را تولید می کنند .سایر منابع مصنوعی آلوده کننده هوا عبارتند زغال سنگ سوزها ، صنایع مختلف آلودگیهای ناشی از سوزاندن بقایای کشاورزی و ...

آلاینده ها ی هوا : ترکیبات آلوده کننده هوا به دو قسمت گازها و ذرات جامد تقسیم می شوند : 1- ذرات جامد : ذرات کوچک و جامد براساس اندازه تقسیم می شوند و عبارتند از: pm10 و pm2/5 .

دسته اول ذراتی که دارای قطر کمتراز 10 میکرومتر هستند و دسته دوم ذراتی که دارای قطر کمتر از 5/2 میکرومتر هستند .

ذرات با قطر کمتر از 5/2 میکرومتر برای سلامتی زیانبارترند .

2- گازها : شامل مونواکسید کربن ، دی اکسید نیتروژن ، دی اکسید گوگرد ، هیدروکربن ها ، ازن و ...

می باشند .

آلودگی هوا در منازل : دی اکسید کربن یک گاز آلوده کننده هوا نیست ولی همواره به عنوان یک عامل مهم در بررسی کیفیت هوای منازل مورد توجه قرار گرفته است و به عنوان شاخص کیفیت هوا لحاظ می شود .

افرادیکه در معرض این هوا قرار می گیرند ، دچار خستگی - عدم رضایت و عدم تمرکز می گردند .

مواد و مصالح ساختمانی مثل رنگ ها بخصوص رنگهای با ترکیبات سربی ، حشره کش ها و اسپری فرمالدئیـــد نیز می توانند باعث آلودگی هوا در منازل گردد.

حفاظت با آلودگی هوا: در روزهایی که اخبار و رادیو تلویزیون و روزنامه ها هوا را در شرایط بحرانی اعلام می کنند این خبر به شما کمک می کند که خود را از آلودگی هوا محافظت کنید .

AQI ( یا شاخص کیفیت هوا ) یک شاخص برای گزارش کیفیت هوای روزانه می باشد .

AQI با اندازه گیری آلاینده هایی چون ازن ، منواکسید کربن ، دی اکسید گوگرد ودی اکسید نیتروژن و گردوغبار ( ذرات معلق 10-Pm ) محاسبه می شود .

وضعیت شاخص استاندارد آلودگی(PS.I) پاک 50-0 سالم 100-50 ناسالم 200-100 بسیار ناسالم 300-200 خطرناک 300 د در مواقع آلودگی هوا چه باید کرد ؟

در روزهای بحرانی آلودگی هوا حتی الامکان از تردد در محدوده های مرکزی و پر ترافیک شهر اجتناب کنید .

استفاده از وسایل حمل و نقل عمومی در سفرهای روزانه درون شهری خود را جایگزین خودروهای شخصی نمائید .

فعالیت یا بازی کودکان در محیطهای باز را محدود نمائید .

و افراد مسن یا افراد با بیماریهای قلبی ، ریوی نظیر آسم ، برونشیت مزمن و نارسائی قلبی از خروج از خانه اجتناب نمایند .

منابع: http://www.epa.gov/air now/aqibroch /aqi.html www.aqcc.org www.fafzati.com http://www.aqcc.org/p-tehran-air.htm http://www.epa.gov/ لودگی هوا: چالش کلان شهرها مرکز تحقیقات محیطی زیست دانشگاه مقدمه هوای پاک مایه شادمانی زندگی بشری است که نیاز به آن بیش از نیاز به غذا و آب می باشد.

صنعت مدرن امروز، باعث تولید گازها و ذرات زیادی می شود که هوای آزاد را آلوده می کنند.

در گذشته زغال در صنعت باعث تولید دی اکسید گوگرد زیادی می شد، ولی امروز به دلیل محتویات کم گوگرد در زغال، سوخت آن مشکلات زیادی تولید نمی کند ولی وسایل نقلیه موتوری مشکل اساسی هستند که دی اکسید نیتروژن و ذرات آلی غیر قابل تجزیه تولید می کنند که تحت اثر اشعه خورشید به ازن تبدیل می شود که مهمترین آلوده کننده هوا می باشد.

گاز دی اکسید نیتروژن ( NO2 ) هوا را به رنگ قهوه ای در می آورد و این وضعیتی است که بسیاری از شهرها در فصل تابستان با آن مواجه هستند .

ذرات ریز که در اثر سوخت موتورهای بنزینی و گردوغبار جاده ای، دود حاصل آتش سوزی و گرده های گیاهان تولید می شود عامل آلودگی هوا در روزهای زمستانی است .

تعریف آلودگی هوا: آلودگی هوا یعنی افزایش میزان گازهای سمی و ذرات ریز جامد و مایع در هوا در غلظت هایی که تهدید کننده سلامتی هستند .

منابع آلودگی هوا: مهمترین منابع آلودگی هوا عبارتند از : 1- وسایل نقلیه 2- کارخانجات صنعتی 3- دود ناشی از آتش سوزی 4- گرده های گیاهان 5- طوفانهای شن و ماسه روان 6- طوفان ،گردوغبارو فعالیت آتشفشانها و آتش سوزی جنگل مهمترین آلوده کننده هوا : 1- ذرات جامدparticulate matter) (: این ذرات از سد دفاعی طبیعی بدن عبور می کنند و به طور عمقی به ریه ها نفوذ و باعث تشدید آسم و اختلال عملکرد ریوی می شوند.

2- ازن: این گاز از واکنش های شیمیایی در جو و تحت تاءثیر نور آفتاب تولید می شود و محرک قوی سیستم تنفسی است.

3- دی اکسید نیتروژنNO2) ( 4- منواکسید کربن (CO) 5- سرب pb ) ( 6- دی اکسید گوگرد ( SO2) 7- سولفات ها و سولفیدهیدروژن 8- آکرولئین Acrolein (تشدید آسم ) 9- دیوکسین: دیوکسین باعث تشدید اختلال در تکامل جنین و افزایش خطر سرطان می گردد.

عوارض آلودگی هوا: آلودگی هوا در دراز مدت می تواند برای انسان کشنده باشد در یک تجربه تلخ ، طی یک هفته آلودگی هوا در دسامبر 1952 در شهر لندن حدود 4700 نفر فوت کردند که بیشتر آنان مبتلایان به بیماریهای قلب و ریه و افراد مسن بودند.

آلودگی هوا باعث تحریک مجاری هوائی و تشدید آسم می شود و هرچه میزان ازن هوا بیشتر باشد، تعداد بیشتری از افراد، مبتلا به آسم می شوند تماس دراز مدت با آلودگی هوا باعث بروز برونشیت مزمن و آمفیزم میگردد.

آلودگی هوا با گاز رادون ( ناشی از سوخت موتورهای دیزلی و صنایع سنگین ) باعث سرطان ریه می شود .

همچنین آلودگی هوا باعث مرگ و میر حیوانات شده و برای گیاهان مضر می باشد و علاوه بر آن باعث افزایش عفونت های تنفسی می شود.

آلودگی هوا اثرات غیر قابل جبرانی بر آثار باستانی و میراث فرهنگی دارد .

تاثیرات آلودگی هوا برکودکان: کودکان به دلایل زیر نسبت به بزرگسالان در معرض خطر بیشتری از آلودگی هوا قرار می گیرند: 1- کودکان و شیرخوارگان با سرعت بیشتری تنفس می کنند و این باعث افزایش تماس با مواد آلوده کننده هوا می شوند .

2- کودکان اکثرا" تنفس دهانی دارند که به این ترتیب فیلتر بینی که قسمتی از آلودگی هوا را می گیرد بطور موءثر نمی تواند عمل کند.

3- کودکان بیش از بزرگسالان در محیط آزاد به سر می برند بخصوص در فصول گرم و تابستان که سطح آلودگی شدیدتر است.

4- سیستم ایمنی و ارگانهای وابسته در کودکان هنوز نارس است و نسبت به آلودگی حساس تر است مثل سرب که در استخوان های درحال رشد رسوب می کند.

آلودگی هوا باعث تحریک انسداد راههای هوائی و تشدید آسم می شود و برنمو سیستم عصبی و تنفسی و ایمنی و غدد داخلی تاثیر می گذارد و می تواند خطر سرطان را در سال های بعدی زندگی افزایش دهد .

دی اکسید کربن و اهمیت آن در کیفیت هوای داخل ساختمان ها: علی رغم اینکه دی اکسید کربن یک گاز آلاینده نبوده و بر سلامتی انسان هیچگونه تاءثیری ندارد ولی همواره به عنوان یک عامل مهم در بررسی کیفیت هوا داخل ساختمانها و به عنوان شاخصی جهت نحوه عملکرد سیستم تهویه مد نظر قرار می گیرد .

در صورتیکه غلظت CO2 بالاتر از 1000 ppm باشد افرادیکه در معرض این هوا باشند احساس عدم تازگی و ساکن بودن هوا می نمایند.

کیفیت بد هوا در اتاق ها منجر به خستگی ، عدم تمرکز و عدم رضایت افراد می شود، که اغلب ناشی از تهویه نامناسب ساختمان می باشد که رابطه مستقیمی با غلظت CO2 دارد، لذا در برخی سیستم ها که از تهویه اتوماتیک استفاده می نمایند از غلظت CO2 به عنوان معیاری جهت تنظیم میزان هوای تازه ورودی به سیستم استفاده می شود.