Cieto daļiņu definīcija

Rakela Tamāra Saavedra Pino
Vides ķīmija. Maģistrs ķīmijā

Cietās daļiņas (PM) parasti atbilst atmosfēras aerosola cietajai frakcijai diferencēts pēc lieluma 4 daļās (PTS, MP10, MP2.5 un MP1) un atbilst kopumam dažādi savienojumi.

Tās izcelsme un iekļaušanās atmosfērā ir saistīta ar dabiskiem, biogēniem un antropiskiem avotiem. Šīs daļiņas var saglabāt savu sākotnējo uzbūvi vai iziet ķīmiskās transformācijas procesus, izraisot attiecīgi primāro PM un sekundāro PM diferenciāciju.

Šīs daļiņas tiek uzskatītas par bīstamām cilvēku veselībai un videi. vidi jo tie satur kancerogēnus un mutagēnus savienojumus savā agregācijā, turklāt traucē albedo un mākoņu veidošanās kodoliem.

MP klasifikācija

MP ir klasificēts pēc izmēra, ko attēlo aerodinamiskais diametrs, kas ir a standartizācija ideālām līdzvērtīga blīvuma sfēriskām daļiņām un tādām pašām ātrumu nogulsnēšanās.

PM izmēra sadalījums svārstās no 0,005 µm līdz 100 µm, un izšķir divu veidu daļiņu frakcijas: smalkās (< 1 µm) un rupjās (< 100 µm). Pirmajā var minēt daļiņas, kuru diametrs ir mazāks par 1 µm (PM1.0) un 2.5 µm (PM2.5), no otras puses, otro. Tas aptver frakcijas, kas lielākas par 1 um no kopējām suspendētajām daļiņām (PTS), daļiņu materiālam, kas mazāks par 10 µm (PM10) un MP2.5.

Iekļaušana un izcelsme

To var iekļaut atmosfērā fizikālos vai ķīmiskos procesos (dabiski avoti), bioloģiskos (avoti biogēnas), vai cilvēka darbības attīstības rezultātā radušos emisiju rezultātā (avoti atopisks).

Dabisko avotu ietvaros augsne izrādās viens no galvenajiem rupjo daļiņu izcelsmes avotiem, kas ir to ķīmiskais sastāvs un izmēru sadalījums atkarībā no ģeoloģiskajām īpašībām un vēja ātruma zonā. Vēl viens svarīgs rupjo daļiņu avots ir jūras aerosols, kas galvenokārt sastāv no nātrija hlorīda (NaCl) un sulfātiem. (Na2SO4, MgSO4 un K2SO4), papildus vulkāniskajām emisijām ir mežu ugunsgrēki, kuru devums ir ierobežots laikā un telpa.

Biogēnie avoti veido bioaerosolu, ko galvenokārt veido augu atliekas, ziedputekšņi, sporas un mikroorganismi (tostarp vīrusi, baktērijas, sēnes un aļģes), un galvenokārt veido biezu MP.

Antropogēnas izcelsmes daļiņas galvenokārt ir saistītas ar pilsētām un rūpnieciskajām teritorijām un nāk no lauksaimniecības un rūpnieciskām darbībām (celtniecība, kalnrūpniecība, lietuves, ķieģeļu rūpnīca uc), autotransports, materiālu sadedzināšana un degviela, papildus erozijas procesiem. Šāda veida emisijām daļiņu izmēru diapazons ir ļoti dažāds.

sekundārais PM

Atmosfēras aerosolus iedala primārajos un sekundārajos atkarībā no tā, vai daļiņas tiek emitētas tieši atmosfērā vai ja tie rodas ķīmisko reakciju rezultātā atmosfēra.

Biogēnas izcelsmes daļiņas un gāzes, piemēram, sēra dioksīds, dimetilsulfīds, slāpekļa oksīdi un prekursori Organiskās vielas tiek pakļautas ķīmiskām reakcijām, kas ietver sekundāro daļiņu veidošanos, piemēram, sulfātu, nitrātu, amonijs un organiskie savienojumi.

Organisko sugu emisijas no lauksaimnieciskās darbības, biomasas dedzināšanas (malka, lapas, kokogles dārzeņi utt.), kopā ar naftas (benzīna un dīzeļdegvielas) sadedzināšanu ir svarīgi aerosolu avoti. sekundārais. Iepriekš minēto aktivitāšu rezultātā izveidotā gāzveida prekursora oksidēšanās veicina galīgās PM frakcijas palielināšanos vai adsorbējas uz rupjām daļiņām.

briesmas

PM rada būtisku negatīvu ietekmi uz cilvēku veselību un vidi.

Pēc tiešas PM ieelpošanas tas nonāk elpošanas sistēmā, izraisot alerģiju, iekaisumu un īslaicīgu elpošanas kapacitātes samazināšanos. Smalkas daļiņas (<1 µm) var iekļūt un nogulsnēties elpošanas sistēmā (bronhos un alveolas), kas rada nopietnas elpceļu slimības, piemēram, hronisku astmu, emfizēmu un plaušu vēzi. plaušu. Turklāt daži no toksiskākajiem un kancerogēnākajiem savienojumiem, piemēram, aromātiskie savienojumi (PAC) un polihlorbifenili (PCB) ir konstatēti cietajās daļiņās atmosfēras. PVO ir aprēķinājusi, ka aptuveni 3% nāves gadījumu no sirds un plaušu vēža un 5% plaušu vēža ir saistīti ar MP visā pasaulē.

MP ietekmē arī klimats lokālā un globālā mērogā, ietekmējot albedo un mākoņu kodolu veidošanās procesus. Turklāt organiskais PM veids tiek uzskatīts par vienu no galvenajiem atbildīgajiem par lietus ūdens paskābināšanos.

prognozēšanas modeļi

Šo daļiņu fizikālķīmija ir sarežģīta, jo tā ietver procesus, kas pārvēršas par pamatojoties uz termodinamiskajām īpašībām, piemēram, tvaika spiedienu, fāžu diagrammām un šķīdību un reaktivitāte. Tāpēc kritisko parādību prognozējošo modeļu izstrāde piesārņojums nepieciešamas tehniskas zināšanas par paraugu ņemšanas metodēm, ģeogrāfiskajiem un klimatiskajiem mainīgajiem lielumiem.