ნაწილაკების განმარტება

რაკელ თამარა საავედრა პინო
გარემოს ქიმია. მაგისტრი ქიმიაში

ნაწილაკები (PM) ჩვეულებრივ შეესაბამება ატმოსფერული აეროზოლის მყარ ფრაქციას ზომის მიხედვით დიფერენცირებულია 4 ფრაქციაში (PTS, MP10, MP2.5 და MP1) და შეესაბამება აგრეგატს სხვადასხვა ნაერთები.

მისი წარმოშობა და ატმოსფეროში შეყვანა დაკავშირებულია ბუნებრივ, ბიოგენურ და ანთროპიულ წყაროებთან. ამ ნაწილაკებს შეუძლიათ შეინარჩუნონ თავდაპირველი კონფორმაცია ან გაიარონ ქიმიური ტრანსფორმაციის პროცესები, რაც იწვევს პირველადი PM და მეორადი PM-ის დიფერენციაციას შესაბამისად.

ეს ნაწილაკები ადამიანის ჯანმრთელობისა და გარემოსთვის საშიშად ითვლება. გარემო რადგან ისინი შეიცავს კანცეროგენულ და მუტაგენურ ნაერთებს მათ აგრეგაციაში, გარდა იმისა, რომ ერევა ალბედოსა და ღრუბლის წარმოქმნის ბირთვებში.

დეპუტატის კლასიფიკაცია

MP კლასიფიცირდება ზომის მიხედვით, რომელიც წარმოდგენილია აეროდინამიკური დიამეტრით, ეს არის a სტანდარტიზაცია ექვივალენტური სიმკვრივის იდეალური სფერული ნაწილაკებისთვის და იგივე სიჩქარე დეპონირება.

PM ზომის განაწილება მერყეობს 0,005 μm-დან 100 μm-მდე და განასხვავებენ ნაწილაკების ფრაქციების ორ ტიპს: წვრილი (< 1 μm) და უხეში (< 100 μm). პირველში შეგვიძლია აღვნიშნოთ ნაწილაკები, რომელთა დიამეტრი 1 μm-ზე ნაკლებია (PM1.0) და 2.5 μm (PM2.5), მეორეს მხრივ, მეორე იგი მოიცავს ფრაქციებს, რომლებიც აღემატება 1 მმ-ზე მეტი მთლიანი შეჩერებული ნაწილაკების (PTS), ნაწილაკების მასალის 10 მკმ-ზე ნაკლებს (PM10) და MP2.5.

ინკორპორაცია და წარმოშობა

ის შეიძლება შევიდეს ატმოსფეროში ფიზიკური ან ქიმიური პროცესებით (ბუნებრივი წყაროები), ბიოლოგიური (წყაროები) ბიოგენური), ან ადამიანის საქმიანობის განვითარებიდან გამონაბოლქვის შედეგად (წყაროები ატოპიური).

ბუნებრივი წყაროების ფარგლებში, ნიადაგი აღმოჩნდება უხეში ნაწილაკების წარმოშობის ერთ-ერთი მთავარი წყარო. მათი ქიმიური შემადგენლობა და ზომის განაწილება დამოკიდებულია გეოლოგიურ მახასიათებლებზე და ქარის სიჩქარეზე ზონა. უხეში ნაწილაკების კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი წყაროა ზღვის აეროზოლი, რომელიც ძირითადად შედგება ნატრიუმის ქლორიდის (NaCl) და სულფატებისგან. (Na2SO4, MgSO4 და K2SO4), ვულკანური ემისიების გარდა არის ტყის ხანძარი, რომლის წვლილი შეზღუდულია დროში და სივრცე.

ბიოგენური წყაროები ქმნიან ბიოაეროზოლს, რომელიც ძირითადად შედგება მცენარეთა ნარჩენებისგან, მტვრისგან, სპორებისა და მიკროორგანიზმებისგან (ვირუსების ჩათვლით, ბაქტერიები, სოკოები და წყალმცენარეები) და ძირითადად შეადგენენ სქელ დეპუტატს.

ანთროპოგენური წარმოშობის ნაწილაკები ძირითადად ასოცირდება ურბანულ და ინდუსტრიულ ტერიტორიებთან და მოდის სასოფლო-სამეურნეო და სამრეწველო საქმიანობიდან.მშენებლობა, სამთო, სამსხმელო, აგურის ქარხანა და ა.შ.), სატრანსპორტო ტრანსპორტი, მასალების წვა და საწვავიეროზიული პროცესების გარდა. ამ ტიპის ემისიებისთვის, ნაწილაკების ზომის დიაპაზონი ძალიან მრავალფეროვანია.

მეორადი PM

ატმოსფერული აეროზოლები იყოფა პირველად და მეორადად, იმისდა მიხედვით, ნაწილაკები გამოიყოფა თუ არა. უშუალოდ ატმოსფეროში, ან თუ ისინი წარმოიქმნება ქიმიური რეაქციების შედეგად ატმოსფერო.

ბიოგენური წარმოშობის ნაწილაკები და აირები, როგორიცაა გოგირდის დიოქსიდი, დიმეთილ სულფიდი, აზოტის ოქსიდები და წინამორბედები ორგანული ნივთიერებები განიცდიან ქიმიურ რეაქციებს, რომლებიც მოიცავს მეორადი ნაწილაკების წარმოქმნას, როგორიცაა სულფატი, ნიტრატი, ამონიუმი და ორგანული ნაერთები.

ორგანული სახეობების ემისიები სასოფლო-სამეურნეო საქმიანობიდან, ბიომასის წვით (შეშა, ფოთლები, ნახშირი ბოსტნეული და ა.შ.), ნავთობის (ბენზინი და დიზელი) წვასთან ერთად აეროზოლების მნიშვნელოვანი წყაროა. მეორადი. ზემოაღნიშნული აქტივობების შედეგად წარმოქმნილი აირის წინამორბედის დაჟანგვა ხელს უწყობს საბოლოო PM ფრაქციის გაზრდას ან ადსორბირდება მსხვილ ნაწილაკებში.

საფრთხე

პრემიერ-მინისტრი მნიშვნელოვან უარყოფით გავლენას ახდენს ადამიანების ჯანმრთელობასა და გარემოზე.

PM-ის პირდაპირი ინჰალაციის შემდეგ ის ხვდება სასუნთქ სისტემაში, რაც იწვევს ალერგიას, ანთებას და სუნთქვის უნარის დროებით შემცირებას. წვრილი ნაწილაკები (<1 μm) შეიძლება შევიდნენ და დასახლდნენ სასუნთქ სისტემაში (ბრონქები და ალვეოლები) წარმოქმნის სერიოზულ რესპირატორულ დაავადებებს, როგორიცაა ქრონიკული ასთმა, ემფიზემა და ფილტვის კიბო. ფილტვის. გარდა ამისა, ზოგიერთი ყველაზე ტოქსიკური და კანცეროგენული ნაერთები, როგორიცაა არომატული ნაერთები (PAC) და პოლიქლორირებული ბიფენილები (PCB) აღმოჩენილია ნაწილაკებში ატმოსფერული. ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის შეფასებით, გულ-ფილტვის კიბოსგან სიკვდილიანობის დაახლოებით 3% და ფილტვის კიბოს 5% მიეკუთვნება დეპუტატს მთელ მსოფლიოში.

დეპუტატი ასევე მოქმედებს კლიმატი ლოკალური და გლობალური მასშტაბით, ზემოქმედებით ალბედოსა და ღრუბლის ნუკლეაციის პროცესებზე. გარდა ამისა, ორგანული ტიპის PM ითვლება წვიმის წყლის მჟავიანობის ერთ-ერთ მთავარ პასუხისმგებლობაზე.

პროგნოზირებადი მოდელები

ამ ნაწილაკების ფიზიკოქიმია რთულია, რადგან ის მოიცავს ტრანსფორმაციის პროცესებს ეფუძნება თერმოდინამიკურ თვისებებს, როგორიცაა ორთქლის წნევა, ფაზური დიაგრამები და ხსნადობა და რეაქტიულობა. ამრიგად, კრიტიკული ფენომენების პროგნოზირებადი მოდელების შემუშავება დაბინძურება დეპუტატის მიერ, მოითხოვს ტექნიკურ ცოდნას შერჩევის მეთოდების, გეოგრაფიული და კლიმატური ცვლადების შესახებ.