W jaki sposób dochodzi do zanieczyszczenia powietrza? Rodzaje zanieczyszczeń i ich źródła

spaliny
Analizatory spalin w kontekście regulacji ustawień kotłów grzewczych
6 kwietnia 2021
zanieczyszczeni powietrza

Zanieczyszczenie powietrza polega na wprowadzaniu do atmosfery substancji, które są lub mogą być szkodliwe. Drastyczne wzrosty zanieczyszczeń sprawiają, że w wielu miastach i na terenach pozamiejskich zakładów przemysłowych umieszcza się kolejne mierniki w celu badania jakości powietrza. Jakiego rodzaju są to zanieczyszczenia i w jaki sposób powstają?

Rodzaje zanieczyszczeń powietrza

Zanieczyszczenia powietrza przede wszystkim dzielą się pod względem emisji. Duże zakłady przemysłowe, które emitują dwutlenek siarki, tlenek azotu, tlenek węgla i metale ciężkie powodują tzw. zanieczyszczenia punktowe. Z tego względu w niektórych z nich przeprowadza się ciągły pomiar emisji pyłów. Z zanieczyszczeniami powierzchniowymi lub rozproszonymi mamy do czynienia w przypadku kotłowni, małych zakładów lub palenisk domowych. Natomiast zanieczyszczenia liniowe są to nieczystości komunikacyjne składające się z tlenków azotu, węgla i metali ciężkich.

Zanieczyszczenia dzielą się także na chemiczne, fizyczne i biologiczne. W grupie chemicznej znajdują się trzy stany skupienia – stały (pyły), ciekły (mgły), gazowy (gazy i pary). Zanieczyszczenia pyłowe i gazowe mogą być pochodzenia naturalnego i antropogennego. Do pyłowych zalicza się spalanie paliw i pożary. W grupie zanieczyszczeń gazowych znajdują się m.in. tlenki azotu, tlenki siarki, węglowodory aromatyczne oraz dwutlenek i tlenek węgla. Zanieczyszczenia aerozolowe, takie jak mgła, to zawieszone w powietrzu cząstki cieczy. Do tego wyróżnia się zanieczyszczenia toksyczne, nietoksyczne (np. gazy cieplarniane szkodliwe w inny sposób) oraz inne (np. zanieczyszczenia wybuchowe).

Niska emisja

Głównymi źródłami zanieczyszczeń jest rozwijający się transport drogowy, przemysł surowcowy, oraz energetyka oparta na węglu kamiennym i brunatnym. Ogromny wpływ na zanieczyszczenie powietrza ma spalanie śmieci lub paliw niskiej jakości w kotłach starego typu. Jest to tzw. niska emisja występująca na niewielkiej wysokości. Paliwa niskiej jakości takie jak muł i miał charakteryzują się wysoką zawartością chloru, siarki i popiołu. Powstające w ten sposób zanieczyszczenia gromadzą się w pobliżu miejsc wytwarzania, co stwarza lokalne niebezpieczeństwa. Nawet po całkowitym usunięciu „kopciuchów” potrzeba będzie kilku lat na poprawę jakości powietrza. Wśród metali ciężkich znajdujących się w zanieczyszczonym powietrzu można wyróżnić kadm, mangan, rtęć, ołów i chrom. Niska emisja generuje także dioksyny powodujące nowotwory i niepłodność, pyły zawieszone oraz wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne będące substancjami rakotwórczymi. Występują one np. w dymie papierosowym. Roczne wysokie stężenie węglowodorów aromatycznych odpowiada wypaleniu kilku tysięcy paczek papierosów.

Zjawiska powstałe przez zanieczyszczone powietrze

Generowanie się dwutlenku siarki powoduje powstawanie szkodliwych dla zdrowia kwaśnych deszczów. Są to opady atmosferyczne, które pojawiają się przez absorpcję kwaśnych zanieczyszczeń powietrza w wodzie. Występowanie smogu i dziury ozonowej to działanie tlenków azotu. Smog powstaje w warunkach bezwietrznych poprzez przedostawanie się do atmosfery szkodliwych związków chemicznych. Dziura ozonowa jest to zjawisko spadku stężenia ozonu ochraniającego przed działaniem promieni ultrafioletowych docierających ze słońca. Wiele czynników prowadzi go globalnego ocieplenia, czyli zwiększania się średniej temperatury na ziemi. Powoduje to roztapianie się lodowców, wydłużanie okresu wegetacyjnego, wzrost poziomu oceanów i zwiększanie częstotliwości ekstremalnych zdarzeń hydrometeorologicznych.