آلودگی هوا
آلودگی هوا چیست؟
«آلودگی هوا» (Air Pollution) به حضور مواد شیمیایی یا ترکیبات سمی (شامل مواردی که ریشه زیستی دارند) در هوا در سطحی گفته میشود که خطراتی را برای سلامتی انسانها در پی داشته باشد. در سطح گستردهتر، آلودگی هوا به معنای حضور مواد شیمیایی یا ترکیبایی در هوا است که معمولا در هوا وجود ندارند و کیفیت هوا را کاهش میدهند یا منجر به تغییرات مضر در کیفیت حیات میشوند (مانند آسیب دیدن لایه اوزون و یا وقوع گرمایش جهانی).
عوامل ایجاد آلودگی هوا چه هستند؟
عوامل آلودگی هوا در دو دسته طبیعی و انسانی هستند. فوران آتشفشانها و آتشسوزی در جنگلها از عوامل طبیعی و استخراج از معادن، حمل و نقل، فعالیتهای صنعتی و کشاورزی عوامل انسانی هستند. درادامه، این موضوع به طور دقیقتر مورد بررسی قرار گرفته است. آلودگی هوا، احتمالا یکی از جدیترین مسائل زیست محیطی است که تمدن کنونی بشر را تهدید میکند. اغلب اوقات، فعالیتهایی مانند استخراج از معادن، ساخت و ساز، حمل و نقل، فعالیتهای صنعتی، کشاورزی، ذوب فلزات و دیگر موارد، منجر به آلودگی هوا میشود. اگرچه، فرایندهای طبیعی مانند فوران آتشفشانها و آتشسوزی در جنگلها نیز ممکن است هوا را آلوده کند؛ اما وقوع چنین پدیدههایی نادر است و معمولا بر خلاف فعالیتهای انسانی، منجر به آلودگی هوایی همهگیر و آلودگی هوایی جهانی نمیشوند و اثرات محلی دارند.
در اغلب موارد، آلایندههای هوا را نمیتوان با چشم دید و یا بوی آن را احساس کرد. اگرچه، این به معنی عدم وجود آلایندهها در هوا و مضر نبودن هوای بیرنگ و بیبو برای سلامتی انسان نیست. علاوه بر آن، تعدادی از گازها که به پدیدهای به نام «اثر گلخانهای» (Greenhouse Effect) مربوط میشوند در گرمایش جهانی نقش دارند. گازهای گلخانهای، دستهای از گازها هستند که گرمای زیادی را حفظ میکنند. متداولترین مثال از گازهای گلخانهای، «کربن دیاکسید» (Carbon Dioxide) است که از بسیاری از فرایندهای صنعتی ساطع میشود. مثال دیگری در همین رابطه، گاز «متان» (Methane) است که یک گاز انفجاری محسوب میشود. به طور کلی، مهمترین دلایل آلودگی هوا را میتوان در دو دسته عوامل طبیعی و انسانی برشمرد. در ادامه به طور کامل به عوامل آلودگی هوا پرداخته شده است.
عوامل طبیعی آلودگی هوا
فعالیتهای آتشفشانی: فوران آتشفشانها موجب خارج شدن مجموعهای از گازهای سمی شامل «گوگرد» (Sulfur) و «کلرین» (Chlorine) و ذرات معلق (ذرات خاکستر) میشود؛ اما معمولا آلودگی حاصل از آنها به مناطق محلی محدود میشود.
باد و جریان هوا: میتواند آلودگی را از زمین حمل و آن را به مناطق بزرگتری ببرد.
آتشسوزی در جنگل: کربن مونوکسید و ذرات معلق شامل «آلایندههای آلی» (Organic Pollutant) مانند «هیدروکربن آروماتیک چندحلقهای» (Polycyclic Aromatic Hydrocarbon) را به جو اضافه میکند. همچنین، میتواند ناحیه بزرگی را تحت تاثیر قرار دهد؛ هر چند وسعت ناحیهای که بدین شکل آلوده میشود نیز معمولا، به صورت کلی محدود است.
فرایندهای پوسیدگی میکروبی: میکروارگانیسمهایی که در هر محیطی وجود دارند، نقش اساسی در فرایند طبیعی پوسیدگی ارگانهای جانداران دارند و از جمله آلایندههای طبیعی محسوب میشوند. زیرا این فعالیتها منجر به آزادسازی طبیعی گازها، به ویژه گاز متان میشود.
فرایند فروپاشی رادیواکتیو: برای مثال، گاز «رادون» (Radon) به خاطر فرایند فروپاشی طبیعی پوسته زمین آزاد میشود و پتانسیل آن را دارد که در محیطهای بسته، مانند زیرزمینها، تجمع کند.
افزایش درجه حرارت: افزایش درجه حرارت زمین، منجر به افزایش میزان آلایندههای فرار در خاک آلوده، آب و هوا میشود.
عوامل انسانی آلودگی هوا
معدنکاوی و ذوبکاری: انواع فلزات جذب شده توسط ذرات معلق را در نتیجه پخش شدن این ذرات در هوا، به آن وارد میکند. این ذرات که در هوا معلق هستند، در واقع به دلیل خرد کردن و فرآوری رسوبات معدنی در هوا معلق شدهاند.
دفع زبالههای معدنی: این زبالهها با توجه به طبیعت ذرات ریز (ناشی از خورد و فرآوری کردن سنگهای معدنی)، منبعی از فلزات را در هوای محیط تشکیل میدهند که میتواند بر اثر باد در ناحیه بزرگی گسترش پیدا کند.
فعالیتهای ریختهگری: انواع فلزات جذب شده روی ذرات معلق را به هوا وارد میکند. این ذرات که در هوا معلق هستند، به دلیل خرد کردن و فرآوری مواد فلزی در هوا معلق شدهاند (شامل استفاده از کورهها). فرایندهای صنعتی متعددی ممکن است هم آلایندههای آلی و هم غیر آلی را از طریق نشت تصادفی و نشت مواد شیمیایی ذخیرهسازی شده، به ویژه مواد شیمیایی غیر آلی، به هوا وارد کنند.
حمل و نقل: مجموعهای از آلایندهها را (گازهایی شامل کربن مونوکسید، اکسید گوگرد و اکسید نیتروژن و همچنین، ذرات معلق) از طریق احتراق داخلی سوختهای گوناگون (معمولا گازهایی همچون اکسید کربن، اکسید گوگرد، اکسید نیتروژن و مواد شیمیایی آلی مانند هیدروکربن آروماتیک چندحلقهای) به هوا وارد میکند.
فعالیتهای ساخت و ساز و تخریب: این فعالیتها موجب آلوده شدن هوا با انواع مواد و مصالح ساختمانی میشود. یک تهدید ویژه، تخریب ساختمانهای قدیمی است که ممکن است حاوی مجموعهای از مواد شیمیایی ممنوع مانند «بیفنیل پلیکلر شده» (Polychlorinated Biphenyl)، «اترهای دیفنیل پلیمری» (Polybrominated Diphenyl Ethers) و «آزبست» (Asbestos) باشند.
نیروگاه برق ذغالسنگی: هنگامی که ذغالسنگ در این نیروگاهها میسوزد، مجموعهای از گازها و ذرات معلق را همراه با فلزاتی همچون «آرسنیک» (Arsenic)، «سرب» (Plumbum)، «جیوه» (Mercury) و ترکیبات آلی (به ویژه هیدروکربنهای آروماتیک چندحلقهای) وارد هوا میکند.
گرم کردن ساختمانها: این کار موجب میشود تا در نتیجه سوزاندن سوختهای فسیلی، مجموعهای از گازها و ذرات معلق وارد هوا شوند.
زبالهسوزی: بسته به ترکیبات زباله، گازهای سمی گوناگون و ذرات معلق، وارد جو میشوند.
فعالیتهای مربوط به گورستانهای دفن زباله: این فعالیتها که در گورستانهای دفن زباله انجام میشوند، معمولا به دلیل تشدید پوسیدگی میکروبی، منجر به تولید گاز متان میشوند.
کشاورزی: کشاورزی نیز معمولا از طریق نشر گاز آمونیاک و سایر گازهای گلخانهای موجب آلودگی هوا میشود. این اتفاقات به دلیل استفاده از آفتکشها، علفکشها و حشرهکشها که خود حاوی ترکیبات آلی فرار سمی هستند به وقوع میپیوندد.
آتشسوزی مصنوعی کنترل شده در کشاورزی: منجر به تولید گازها و ذرات معلق میشود (گازها و ذرات معلق تولید شده، مشابه با آنچه هستند که در آتشسوزی طبیعی تولید و در هوا آزاد میشود).
فعالیتهای نظامی: ممکن است منجر به آزادسازی گازهای سمی در هوا، طی دورههای تمرینی و آموزشی بشود.
سیگار کشیدن: منجر به آزادسازی مواد شیمیایی شامل یک مجموعه از مواد شیمیایی آلی و غیرآلی میشود که برخی از آنها سرطانزا هستند.
ذخیرهسازی و استفاده از محصولات خانگی: محصولاتی مانند رنگها، اسپریها و جلا دهندهها، حاوی حلالهای آلی میشوند که در هوا فرار هستند (با وجود کم بودن آلایندههای این موارد در ابعاد بسیار کم، اما هنگام استفاده از آنها افراد به خوبی آلایندهها را احساس میکنند) و موجب آلودگی هوا میشود.
لباسهای خشکشویی شده: ممکن است میزان کمی از حلالهای کلرزنی شده مانند «اتیسیکلیدین» (Eticyclidine) یا «حلالهای نفتی» (Petroleum Solvents) که توسط خشکشوییها استفاده میشوند در لباس باقی مانده باشند و بعدا وارد هوا شوند. در صورتی که لباسهای تحویل گرفته شده از خشکشویی در فضای بستهای نگهداری شوند، این مورد به تدریج ممکن است منجر به ایجاد خطر ابتلا به بیماریهای گوناگون (شامل بیماریهای پوستی، تنفسی و حتی سرطان) شود.