Definícia pevných častíc

Raquel Tamara Saavedra Pino
Environmentálna chémia. Majster v chémii

Častice (PM) zvyčajne zodpovedajú tuhej frakcii atmosférického aerosólu diferencované podľa veľkosti v 4 frakciách (PTS, MP10, MP2,5 a MP1) a zodpovedá súhrnu rôzne zlúčeniny.

Jeho vznik a začlenenie do atmosféry je spojené s prírodnými, biogénnymi a antropickými zdrojmi. Tieto častice si môžu zachovať svoju pôvodnú konformáciu alebo podstúpiť procesy chemickej transformácie, čo vedie k diferenciácii primárnych PM a sekundárnych PM.

Tieto častice sa považujú za nebezpečné pre zdravie ľudí a životné prostredie. životné prostredie pretože vo svojej agregácii predstavujú karcinogénne a mutagénne zlúčeniny, okrem toho, že zasahujú do jadier albeda a tvorby oblakov.

Klasifikácia MP

MP je klasifikovaný podľa veľkosti, ktorá je reprezentovaná aerodynamickým priemerom, ktorým je a štandardizácia pre ideálne sférické častice s ekvivalentnou hustotou a to isté rýchlosť depozícia.

Distribúcia veľkosti častíc sa pohybuje od 0,005 µm do 100 µm a rozlišujú sa dva typy frakcií častíc: jemné (< 1 µm) a hrubé (< 100 µm). V rámci prvej môžeme spomenúť častice s priemerom menším ako 1 µm (PM1.0) a 2,5 µm (PM2.5), na druhej strane druhú Zahŕňa frakcie väčšie ako 1 μm celkových suspendovaných častíc (PTS), časticového materiálu menšie ako 10 μm (PM10) a MP2.5.

Založenie a pôvod

Môže sa začleniť do atmosféry prostredníctvom fyzikálnych alebo chemických procesov (prírodné zdroje), biologických (zdroje biogénne), alebo v dôsledku emisií z rozvoja ľudských činností (zdrojov atopický).

V rámci prírodných zdrojov sa pôda ukazuje ako jeden z hlavných zdrojov vzniku hrubých častíc, a to chemické zloženie a distribúcia ich veľkosti v závislosti od geologických charakteristík a rýchlosti vetra zónu. Ďalším dôležitým zdrojom hrubých častíc je morský aerosól, pozostávajúci najmä z chloridu sodného (NaCl) a síranov. (Na2SO4, MgSO4 a K2SO4) sú okrem sopečných emisií aj lesné požiare, ktorých príspevky sú časovo a priestor.

Biogénne zdroje tvoria bioaerosól, ktorý tvoria najmä zvyšky rastlín, peľ, spóry a mikroorganizmy (vrátane vírusov, baktérie, huby a riasy) a tvoria hlavne hustú MP.

Častice antropogénneho pôvodu sú spojené najmä s mestskými a priemyselnými oblasťami a pochádzajú z poľnohospodárskych a priemyselných činností (výstavby, baníctvo, zlievarne, tehelne a pod.), automobilová doprava, spaľovanie materiálov a palivo, okrem eróznych procesov. Pre tento typ emisií je rozsah veľkosti častíc veľmi rôznorodý.

sekundárny PM

Atmosférické aerosóly sa delia na primárne a sekundárne v závislosti od toho, či sú častice emitované do atmosfére priamo, alebo ak sú generované chemickými reakciami atmosféru.

Častice a plyny biogénneho pôvodu, ako je oxid siričitý, dimetylsulfid, oxidy dusíka a prekurzory Organické látky podliehajú chemickým reakciám, ktoré zahŕňajú tvorbu sekundárnych častíc, ako sú sírany, dusičnany, amónny a Organické zlúčeniny.

Emisie organických druhov z poľnohospodárskych činností, spaľovania biomasy (palivové drevo, lístie, drevené uhlie zelenina atď.), spolu so spaľovaním ropy (benzínu a nafty) sú dôležitými zdrojmi aerosólov sekundárne. Oxidácia plynného prekurzora vytvoreného v dôsledku vyššie uvedených činností prispieva k zvýšeniu konečnej frakcie PM alebo je adsorbovaná na hrubé častice.

nebezpečenstvo

PM má výrazný negatívny vplyv na zdravie ľudí a životné prostredie.

Po priamom vdýchnutí PM sa dostáva do dýchacieho systému a spôsobuje alergie, zápaly a dočasné zníženie dýchacej kapacity. Jemné častice (< 1 µm) môžu vstúpiť a usadiť sa v dýchacom systéme (priedušky a alveoly), ktoré spôsobujú vážne respiračné ochorenia, ako je chronická astma, emfyzém a rakovina pľúc. pľúc. Okrem toho niektoré z najtoxickejších a najkarcinogénnejších zlúčenín, ako sú aromatické zlúčeniny (PAC) a polychlórované bifenyly (PCB) boli zistené v časticiach atmosférický. WHO odhaduje, že približne 3 % úmrtí na kardiopulmonálnu rakovinu a 5 % rakoviny pľúc možno pripísať MP na celom svete.

Poslanec tiež ovplyvňuje podnebie v lokálnom a globálnom meradle s dopadmi na albedo a procesy nukleácie oblakov. Okrem toho sa organický typ PM považuje za jeden z hlavných zodpovedných za okysľovanie dažďovej vody.

prediktívne modely

Fyzikálna chémia týchto častíc je zložitá, pretože zahŕňa procesy transformácie na založené na termodynamických vlastnostiach, ako je tlak pár, fázové diagramy a rozpustnosť a reaktivita. Preto vývoj prediktívnych modelov kritických javov znečistenie podľa MP, si vyžaduje technické znalosti o metódach odberu vzoriek, geografických a klimatických premenných.