تعريف الجسيمات

راكيل تمارا سافيدرا بينو
الكيمياء البيئية. ماجستير في الكيمياء

تقابل الجسيمات (PM) الجزء الصلب من الهباء الجوي ، عادة متباينة وفقًا للحجم في 4 كسور (PTS و MP10 و MP2.5 و MP1) ، وتتوافق مع مجموع مركبات مختلفة.

يرتبط أصله واندماجه في الغلاف الجوي بمصادر طبيعية وأحيائية وأنثروبية. يمكن أن تحتفظ هذه الجسيمات بتشكيلها الأصلي أو تخضع لعمليات تحويل كيميائي ، مما يؤدي إلى تمايز الجسيمات الأولية والجسيمات الثانوية على التوالي.

تعتبر هذه الجزيئات خطرة على صحة الناس والبيئة. بيئة لأنها تقدم مركبات مسرطنة ومطفرة في تجمعاتها ، بالإضافة إلى التداخل مع نوى تكوين الغيوم والبياض.

تصنيف MP

يتم تصنيف MP وفقًا للحجم ، والذي يمثله القطر الديناميكي الهوائي ، وهو أ التوحيد للجسيمات الكروية المثالية ذات الكثافة المكافئة ونفس الشيء سرعة إيداع.

يتراوح توزيع حجم الجسيمات من 0.005 ميكرومتر إلى 100 ميكرومتر ، ويتم تمييز نوعين من كسور الجسيمات: ناعم (<1 ميكرومتر) وخشن (<100 ميكرومتر). في الجزء الأول ، يمكننا أن نذكر الجسيمات التي يقل قطرها عن 1 ميكرومتر (PM1.0) و 2.5 ميكرومتر (PM2.5) ، من ناحية أخرى ، الثانية يغطي الكسور الأكبر من 1um من إجمالي الجسيمات المعلقة (PTS) ، والمواد الجسيمية أقل من 10 ميكرومتر (PM10) و MP2.5.

التأسيس والأصل

يمكن دمجها في الغلاف الجوي من خلال العمليات الفيزيائية أو الكيميائية (المصادر الطبيعية) والبيولوجية (المصادر بيوجينيك) ، أو من خلال نتيجة الانبعاثات من تطوير الأنشطة البشرية (مصادر التأتبي).

ضمن المصادر الطبيعية ، تبين أن التربة هي أحد المصادر الرئيسية لأصل الجسيمات الخشنة ، كونها التركيب الكيميائي وحجم توزيع هذه تبعا للخصائص الجيولوجية وسرعة الرياح منطقة. مصدر آخر مهم للجسيمات الخشنة هو الهباء البحري ، الذي يتكون أساسًا من كلوريد الصوديوم (NaCl) والكبريتات. (Na2SO4 و MgSO4 و K2SO4) ، بالإضافة إلى الانبعاثات البركانية هي حرائق الغابات ، والتي تكون مساهماتها محدودة في الوقت المناسب و فضاء.

تشكل المصادر الحيوية الهباء الحيوي ، والذي يتكون بشكل أساسي من بقايا النباتات وحبوب اللقاح والجراثيم والكائنات الحية الدقيقة (بما في ذلك الفيروسات ، بكتيرياوالفطريات والطحالب) ، وتشكل بشكل رئيسي MP سميكة.

ترتبط الجزيئات ذات الأصل البشري بشكل أساسي بالمناطق الحضرية والصناعية ، وتأتي من الأنشطة الزراعية والصناعية (بناء، التعدين ، المسابك ، مصانع الطوب ، إلخ) ، النقل بالسيارات ، احتراق المواد و وقود، بالإضافة إلى عمليات التعرية. بالنسبة لهذا النوع من الانبعاثات ، فإن نطاق حجم الجسيمات متنوع للغاية.

الثانوية PM

يتم تصنيف الأيروسولات الجوية إلى أولية وثانوية ، اعتمادًا على ما إذا كانت الجسيمات تنبعث منها الغلاف الجوي مباشرة ، أو إذا كانت ناتجة عن تفاعلات كيميائية لـ أَجواء.

الجسيمات والغازات ذات الأصل الحيوي ، مثل ثاني أكسيد الكبريت وثنائي ميثيل كبريتيد وأكاسيد النيتروجين والسلائف تخضع المواد العضوية لتفاعلات كيميائية تتضمن تكوين جسيمات ثانوية مثل الكبريتات والنترات الأمونيوم و مركبات العضوية.

انبعاثات الأنواع العضوية من الأنشطة الزراعية وحرق الكتلة الحيوية (الحطب والأوراق والفحم الخضروات وما إلى ذلك) ، إلى جانب احتراق البترول (البنزين والديزل) مصادر مهمة للهباء الجوي ثانوي. تساهم أكسدة المادة الغازية المتكونة نتيجة للأنشطة المذكورة أعلاه في زيادة جزء الجسيمات النهائي أو يتم امتصاصها في الجسيمات الخشنة.

خطر

ينتج عن رئيس الوزراء تأثير سلبي كبير على صحة الناس والبيئة.

بعد الاستنشاق المباشر للجسيمات ، يدخل الجهاز التنفسي مسبباً الحساسية والالتهابات وانخفاض مؤقت في قدرة الجهاز التنفسي. يمكن أن تدخل الجسيمات الدقيقة (أقل من 1 ميكرومتر) وتستقر داخل الجهاز التنفسي (الشعب الهوائية والحويصلات الهوائية) التي تسبب أمراضًا تنفسية خطيرة ، مثل الربو المزمن وانتفاخ الرئة وسرطان الرئة. رئة. بالإضافة إلى بعض أكثر المركبات سمية ومسببة للسرطان مثل المركبات العطرية تم اكتشاف (PACs) وثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCBs) في الجسيمات الغلاف الجوي. قدرت منظمة الصحة العالمية أن حوالي 3٪ من الوفيات الناجمة عن سرطان القلب والرئة و 5٪ من سرطانات الرئة تُعزى إلى MP في جميع أنحاء العالم.

يؤثر النائب أيضًا على مناخ على المستوى المحلي والعالمي ، مع التأثيرات على البياض وعمليات التنوي السحابي. بالإضافة إلى ذلك ، يعتبر النوع العضوي PM أحد الأسباب الرئيسية لتحمض مياه الأمطار.

النماذج التنبؤية

الكيمياء الفيزيائية لهذه الجسيمات معقدة لأنها تتضمن عمليات تحويل إلى بناءً على الخصائص الديناميكية الحرارية مثل ضغط البخار ومخططات الطور والذوبان و التفاعلية. لذلك ، فإن تطوير النماذج التنبؤية للظواهر الحرجة تلوث بواسطة MP ، يتطلب معرفة فنية حول طرق أخذ العينات والمتغيرات الجغرافية والمناخية.