Definitie van fijnstof

Raquel Tamara Saavedra Pino
Milieu chemie. Meester in de chemie

Fijnstof (PM) komt meestal overeen met de vaste fractie van de atmosferische aerosol gedifferentieerd naar grootte in 4 fracties (PTS, MP10, MP2.5 en MP1), en komt overeen met een totaal van diverse samenstellingen.

De oorsprong en opname in de atmosfeer wordt geassocieerd met natuurlijke, biogene en antropische bronnen. Deze deeltjes kunnen hun oorspronkelijke conformatie behouden of chemische transformatieprocessen ondergaan, wat aanleiding geeft tot een differentiatie van respectievelijk primair PM en secundair PM.

Deze deeltjes worden als gevaarlijk beschouwd voor de gezondheid van mens en milieu. omgeving omdat ze kankerverwekkende en mutagene verbindingen in hun aggregatie bevatten, naast interferentie met de albedo- en wolkenvormingskernen.

MP-classificatie

De MP wordt ingedeeld naar grootte, die wordt weergegeven door de aerodynamische diameter, zijnde a standaardisatie voor ideale bolvormige deeltjes met een equivalente dichtheid en hetzelfde snelheid afzetting.

De PM-grootteverdeling varieert van 0,005 µm tot 100 µm en er worden twee soorten deeltjesfracties onderscheiden: fijn (< 1 µm) en grof (< 100 µm). Binnen de eerste kunnen we deeltjes noemen met een diameter kleiner dan 1 µm (PM1.0) en 2,5 µm (PM2.5), de tweede daarentegen Het dekt de fracties groter dan 1 µm van de totale hoeveelheid zwevende deeltjes (PTS), van de deeltjes kleiner dan 10 µm (PM10) en van de MP2.5.

Oprichting en oorsprong

Het kan in de atmosfeer worden opgenomen door middel van fysische of chemische processen (natuurlijke bronnen), biologische (bronnen biogeen), of door het resultaat van emissies als gevolg van de ontwikkeling van menselijke activiteiten (bronnen atopisch).

Binnen de natuurlijke bronnen blijkt de bodem één van de belangrijkste bronnen van herkomst van grove deeltjes te zijn, namelijk de chemische samenstelling en grootteverdeling hiervan, afhankelijk van de geologische kenmerken en windsnelheid van de zone. Een andere belangrijke bron van grove deeltjes is zeeaerosol, dat voornamelijk bestaat uit natriumchloride (NaCl) en sulfaten. (Na2SO4, MgSO4 en K2SO4), naast vulkanische emissies zijn bosbranden, waarvan de bijdragen beperkt zijn in de tijd en ruimte.

Biogene bronnen vormen de bioaerosol, die voornamelijk bestaat uit plantenresten, pollen, sporen en micro-organismen (waaronder virussen, bacteriën, schimmels en algen), en vormen voornamelijk de dikke MP.

Deeltjes van antropogene oorsprong worden voornamelijk geassocieerd met stedelijke en industriële gebieden en zijn afkomstig van landbouw- en industriële activiteiten (bouw, mijnbouw, gieterijen, steenfabriek etc.), voertuigtransport, verbranding van materialen en brandstof, naast erosieprocessen. Voor dit type emissies is het deeltjesgroottebereik zeer divers.

secundaire PM

Atmosferische aerosolen worden geclassificeerd in primaire en secundaire, afhankelijk van of de deeltjes worden uitgestoten de atmosfeer rechtstreeks, of als ze worden gegenereerd door chemische reacties van de atmosfeer.

Deeltjes en gassen van biogene oorsprong, zoals zwaveldioxide, dimethylsulfide, stikstofoxiden en voorlopers Organische stoffen ondergaan chemische reacties waarbij secundaire deeltjes worden gevormd, zoals sulfaat, nitraat, ammonium en organische bestanddelen.

Emissies van organische soorten door landbouwactiviteiten, verbranding van biomassa (brandhout, bladeren, houtskool plantaardige enz.), zijn samen met de verbranding van aardolie (benzine en diesel) belangrijke bronnen van aerosolen ondergeschikt. De oxidatie van de gasvormige voorloper die als gevolg van de bovengenoemde activiteiten wordt gevormd, draagt ​​bij aan de verhoging van de uiteindelijke PM-fractie of wordt geadsorbeerd tot grove deeltjes.

Gevaar

De PM genereert een aanzienlijke negatieve impact op de gezondheid van mens en milieu.

Na directe inademing van PM komt het in het ademhalingssysteem en veroorzaakt het allergieën, ontstekingen en een tijdelijke vermindering van de ademhalingscapaciteit. Fijne deeltjes (<1 µm) kunnen het ademhalingssysteem (bronchi en longblaasjes) die ernstige luchtwegaandoeningen veroorzaken, zoals chronische astma, emfyseem en longkanker. long. Daarnaast enkele van de meest giftige en kankerverwekkende verbindingen, zoals aromatische verbindingen (PAC's) en polychloorbifenylen (PCB's) zijn aangetroffen in fijn stof sfeervol. De WHO heeft geschat dat ongeveer 3% van de sterfgevallen als gevolg van cardiopulmonale kanker en 5% van de longkankers wereldwijd te wijten zijn aan MP.

De MP heeft ook invloed op de klimaat op lokale en mondiale schaal, met gevolgen voor de albedo- en cloud-nucleatieprocessen. Bovendien wordt het organische type PM beschouwd als een van de hoofdverantwoordelijken voor de verzuring van regenwater.

voorspellende modellen

De fysicochemie van deze deeltjes is complex omdat er transformatieprocessen in betrokken zijn gebaseerd op thermodynamische eigenschappen zoals dampdruk, fasediagrammen en oplosbaarheid en reactiviteit. Daarom is de ontwikkeling van voorspellende modellen van kritische fenomenen van vervuiling door MP, vereist technische kennis van bemonsteringsmethoden, geografische en klimatologische variabelen.