Kietųjų dalelių apibrėžimas

Raquel Tamara Saavedra Pino
Aplinkos chemija. Chemijos magistras

Kietosios dalelės (PM) paprastai atitinka kietąją atmosferos aerozolio dalį pagal dydį diferencijuojamas į 4 frakcijas (PTS, MP10, MP2.5 ir MP1) ir atitinka agregatą įvairūs junginiai.

Jo kilmė ir įtraukimas į atmosferą siejamas su natūraliais, biogeniniais ir antropiniais šaltiniais. Šios dalelės gali išlaikyti savo pradinę konformaciją arba atlikti cheminės transformacijos procesus, todėl atitinkamai skiriasi pirminės ir antrinės PM.

Šios dalelės laikomos pavojingomis žmonių sveikatai ir aplinkai. aplinką nes jie savo agregacijoje pateikia kancerogeninių ir mutageninių junginių, be to, trukdo albedo ir debesų susidarymo branduoliams.

MP klasifikacija

MP klasifikuojamas pagal dydį, kurį rodo aerodinaminis skersmuo, tai yra a standartizavimas idealioms lygiaverčio tankio sferinėms dalelėms ir tokiems pat greitis nusėdimas.

PM dydžio pasiskirstymas svyruoja nuo 0,005 µm iki 100 µm, o dalelių frakcijos yra dviejų tipų: smulkios (< 1 µm) ir stambios (< 100 µm). Pirmajame galima paminėti daleles, kurių skersmuo mažesnis nei 1 µm (PM1,0) ir 2,5 µm (PM2,5), kita vertus, antroji. Jis apima didesnes nei 1 µm bendro suspenduotų dalelių (PTS), kietųjų dalelių, mažesnių nei 10 µm (PM10) ir MP2.5.

Įtraukimas ir kilmė

Jis gali būti įtrauktas į atmosferą per fizinius ar cheminius procesus (natūralūs šaltiniai), biologinius (šaltiniai biogeniniai), arba dėl išmetamų teršalų dėl žmogaus veiklos vystymosi (šaltiniai atopinis).

Natūraliuose šaltiniuose dirvožemis yra vienas iš pagrindinių stambių dalelių kilmės šaltinių. jų cheminė sudėtis ir dydžio pasiskirstymas priklausomai nuo geologinių savybių ir vėjo greičio zona. Kitas svarbus stambių dalelių šaltinis yra jūrinis aerozolis, daugiausia sudarytas iš natrio chlorido (NaCl) ir sulfatų. (Na2SO4, MgSO4 ir K2SO4), be vulkaninių išmetimų yra miškų gaisrai, kurių indėlis yra ribotas laiko ir erdvė.

Biogeniniai šaltiniai sudaro bioaerozolį, kurį daugiausia sudaro augalų liekanos, žiedadulkės, sporos ir mikroorganizmai (įskaitant virusus, bakterijos, grybai ir dumbliai) ir daugiausia sudaro storą MP.

Antropogeninės kilmės dalelės daugiausia siejamos su miestų ir pramonės teritorijomis ir gaunamos iš žemės ūkio ir pramonės veiklos (statyba, kalnakasyba, liejyklos, plytų gamykla ir kt.), transporto priemonių transportas, medžiagų deginimas ir kuro, be erozijos procesų. Šio tipo išmetamųjų teršalų dalelių dydžio diapazonas yra labai įvairus.

antrinis PM

Atmosferos aerozoliai skirstomi į pirminius ir antrinius, atsižvelgiant į tai, ar dalelės yra išmetamos į tiesiogiai atmosferoje arba jei jie susidaro dėl cheminių reakcijų atmosfera.

Biogeninės kilmės dalelės ir dujos, pvz., sieros dioksidas, dimetilsulfidas, azoto oksidai ir pirmtakai Organinėse medžiagose vyksta cheminės reakcijos, kurių metu susidaro antrinės dalelės, tokios kaip sulfatas, nitratas, amonio ir organiniai junginiai.

Organinių rūšių išmetimas iš žemės ūkio veiklos, deginant biomasę (malkos, lapai, anglis daržovės ir kt.), kartu su naftos (benzino ir dyzelino) degimu yra svarbūs aerozolių šaltiniai antraeilis. Dujų pirmtako oksidacija, susidaranti dėl minėtų veiklų, prisideda prie galutinės PM frakcijos padidėjimo arba yra adsorbuojama į stambias daleles.

pavojų

PM daro didelį neigiamą poveikį žmonių sveikatai ir aplinkai.

Tiesiogiai įkvėpus PM, jis patenka į kvėpavimo sistemą, sukeldamas alergiją, uždegimą ir laikiną kvėpavimo pajėgumo sumažėjimą. Smulkios dalelės (<1 µm) gali patekti ir nusėsti į kvėpavimo sistemą (bronchus). ir alveoles), sukeliančias sunkias kvėpavimo takų ligas, tokias kaip lėtinė astma, emfizema ir plaučių vėžys. plaučių. Be to, kai kurie iš labiausiai toksiškų ir kancerogeninių junginių, tokių kaip aromatiniai junginiai (PAC) ir polichlorintųjų bifenilų (PCB) buvo aptikta kietosiose dalelėse atmosferos. PSO apskaičiavo, kad visame pasaulyje apie 3% mirčių nuo širdies ir plaučių vėžio ir 5% plaučių vėžio atvejų yra priskiriami MP.

MP taip pat turi įtakos klimatas vietiniu ir pasauliniu mastu, turintis įtakos albedo ir debesų branduolių susidarymo procesams. Be to, organinis PM tipas laikomas vienu iš pagrindinių atsakingų už lietaus vandens rūgštėjimą.

nuspėjamieji modeliai

Šių dalelių fizikinė ir chemija yra sudėtinga, nes apima transformacijos į remiantis termodinaminėmis savybėmis, tokiomis kaip garų slėgis, fazių diagramos ir tirpumas ir reaktyvumas. Todėl kritinių reiškinių prognozavimo modelių kūrimas tarša reikalauja techninių žinių apie mėginių ėmimo metodus, geografinius ir klimato kintamuosius.