تعريف تلوث الهواء.انواعه.اضراره.مصادره

الهواء هو جوهر الحياة بالنسبة لنا، ويحيط بنا من جميع الاتجاهات، ولا يمكننا العيش بدونه. لذلك، يجب علينا الحفاظ على نقاوته وعدم تلوثه. في عصرنا الحالي، ارتفعت معدلات التلوث في العالم بشكل كبير، مما يؤدي إلى الضرر الصحي وتدهور جودة البيئة والكائنات الحية

ووفقا لمنظمة Pure Earth وهي منظمة بيئية غير ربحية فإن تلوث الهواء يؤثر على أكثر من 200 مليون شخص في جميع أنحاء العالم، وفي بعض الأماكن الأكثر تلوثًا في العالم، يولد الأطفال بعيوب خلقية، وفقد الأطفال 30 إلى 40 نقطة ذكاء، وقد ينخفض ​​متوسط ​​العمر المتوقع إلى 45 عامًا بسبب أمراض السرطان وأمراض أخرى.

تعريف تلوث الهواء

ملوثات الهواء هي غازات وجزيئات في الغلاف الجوي تضر بالكائنات الحية وتؤثر على المناخ، وتلوث الهواء هو إطلاق هذه الجسيمات والغازات في الهواء، وهو أيضا عبارة عن تغيير في الخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية للهواء ويسبب آثارًا ضارة على البشر والكائنات الحية الأخرى، وتكون النتيجة النهائية هي تغيير في البيئة الطبيعية  أو النظام البيئي.

يعني تلوث الهواء وجود مواد كيميائية أو مركبات في الهواء، والتي غالبًا ما تكون غير موجودة، والتي تؤدي إلى تدهور جودة الهواء أو تسبب تغيرات ضارة في نوعية الحياة، مثل إتلاف طبقة الأوزون أو تسبب الاحتباس الحراري.

تنقسم ملوثات الهواء الضارة التي تدخل إلى الهواء من مصادر مختلفة إلى نوعين؛ الملوثات الأولية والملوثات الثانوية، حيث تكون الملوثات الأولية هي تلك التي تختلط مباشرة مع الهواء، وتكون الملوثات الثانوية هي تلك التي تتكون من التفاعل بين اثنين أو أكثر من الملوثات الأولية.

مصادر تلوث الهواء

عندما تفكر في تلوث الهواء، من المحتمل أن تفكر في الأنشطة البشرية، مثل محطات حرق الفحم والانبعاثات من السيارات والطائرات والقوارب، لكن تلوث الهواء يأتي أيضًا من مصادر طبيعية، مثل البراكين هي مثال رائع على مصدر التلوث الطبيعي، والتي تنتج كميات كبيرة من الجسيمات والغازات، وترسلها الثورات البركانية إلى الغلاف الجوي، بالإضافة إلى حرائق الغابات وهي عملية طبيعية تنتج أيضًا كميات كبيرة من الغازات والجسيمات الضارة المحتملة.

تشير مصادر تلوث الهواء إلى المواقع أو الأنشطة أو العوامل المختلفة المسؤولة عن إطلاق الملوثات في الغلاف الجوي، ويمكن تصنيف هذه المصادر إلى فئتين رئيسيتين، وهما

المصادر البشرية 

• (النشاط البشري) تتعلق في الغالب بحرق أنواع مختلفة من الوقود:
• تشمل `المصادر الثابتة` مداخن محطات توليد الطاقة ومنشآت التصنيع (المصانع) ومحارق النفايات، بالإضافة إلى الأفران وأنواع أخرى من أجهزة تسخين الوقود.
• ثانيا، تشمل المصادر المتنقلة السيارات والسفن البحرية والطائرات وتأثير الصوت وما إلى ذلك.
• ثالثا، المواد الكيميائية والغبار وممارسات الحرق المراقبة في الزراعة وإدارة الغابات. الحرق المراقب أو الموصوف هو تقنية تستخدم أحيانا في إدارة الغابات أو الزراعة أو ترميم البراري أو الحد من انبعاثات غازات الاحتباس الحراري. النار جزء طبيعي من بيئة الغابات والأراضي العشبية، ويمكن أن تكون الحرائق التي يتم التحكم فيها أداة للحفاظ على الغابات. يحفز الحرق المراقب نمو بعض أشجار الغابات المرغوبة، وبالتالي يجدد الغابة.
• يُعتبر رذاذ الدهانات ورذاذ الشعر والورنيش ورشاشات الأيروسول والمذيبات الأخرى مصدرًا لأبخرة ضارة.
• تترسب النفايات في مدافن النفايات التي تولد غاز الميثان. الميثان غير سام، ومع ذلك، فهو شديد الاحتراق ويمكن أن يشكل مخاليط متفجرة مع الهواء، كما أنه مادة خانقة ويمكن أن يحل محل الأكسجين في مكان مغلق، ويمكن أن يحدث الاختناق إذا انخفض تركيز الأكسجين إلى أقل من 19.5٪.
• الأسباب العسكرية تشمل الأسلحة النووية والغازات السامة والحرب الجرثومية والصواريخ.

مصادر طبيعية:

• يعتبر الغبار من مصادر طبيعية، حيث يكون هناك عادة مساحات واسعة من الأرض بلا غطاء نباتي أو بغطاء نباتي قليل.
• ثانيا، يتم إطلاق الغاز الميثان من هضم الطعام عن طريق الحيوانات مثل الماشية.
• ثالثا، ينبعث غاز الرادون من التحلل الإشعاعي داخل قشرة الأرض. ويعتبر الرادون غازا نبيلا مشعا عديم اللون والرائحة، ويتكون طبيعيا نتيجة تحلل الراديوم. يشكل الرادون خطرا على الصحة، ويمكن للغاز أن يتراكم في المباني من مصادر طبيعية، خاصة في المناطق المحصورة مثل الطابق السفلي، ويعد ثاني أكثر أسباب الإصابة بسرطان الرئة شيوعا بعد التدخين.
• ثمة دخان وأول أكسيد الكربون ينبعثان من حرائق الغابات.
• يؤدي النشاط البركاني إلى إطلاق جزيئات الكبريت والكلور والرماد.

أنواع تلوث الهواء 

الملوثات الأولية

بعض الملوثات الأولية هي طبيعية، مثل الرماد البركاني والغبار، ولكن تزداد تلوثات الأنشطة البشرية. وتشمل الملوثات الأولية:

• أكاسيد الكربون أول أكسيد الكربون (CO) وثاني أكسيد الكربون (CO 2 )، وكلاهما غازات عديمة اللون والرائحة. ثاني أكسيد الكربون سام لكل من النباتات والحيوانات . CO وCO 2 وكلاهما غازات مسببة للاحتباس الحراري
• يتم إنتاج أكاسيد النيتروجين عندما يجتمع النيتروجين والأكسجين من الغلاف الجوي عند درجات حرارة عالية، ويحدث هذا في غاز العادم الساخن من المركبات أو محطات الطاقة أو المصانع. أكسيد النيتروجين (NO) وثاني أكسيد النيتروجين (NO 2 ) من غازات الدفيئة، وتساهم أكاسيد النيتروجين في هطول الأمطار الحمضية .
• تشمل أكاسيد الكبريت ثاني أكسيد الكبريت (SO 2 ) وثالث أكسيد الكبريت (SO 3 )، وتتشكل هذه عندما يصل الكبريت من حرق الفحم إلى الهواء، وأكاسيد الكبريت هي مكونات المطر الحمضي .
• الجسيمات هي جسيمات صلبة، مثل الرماد والغبار والبراز، وتتشكل عادة من احتراق الوقود الأحفوري، ويمكن أن تنتج الضباب الدخاني، وأيضا يمكن أن تساهم الجسيمات في الإصابة بالربو وأمراض القلب وبعض أنواع السرطانات.
• كان الرصاص يستخدم على نطاق واسع في وقود السيارات والطلاء والأنابيب، ويمكن أن يتسبب هذا المعدن الثقيل في تلف الدماغ أو تسمم الدم .
• المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) هي في الغالب هيدروكربونات. وتشمل المركبات العضوية المتطايرة مهمة الميثان (طبيعيا المسببة للاحتباس الحراري الغاز التي يتزايد بسبب الأنشطة البشرية)، مركبات (المركبات التي صنعها الإنسان التي يتم التخلص منها تدريجيا بسبب تأثيرها على طبقة الأوزون)، والديوكسين (نتيجة ثانوية لإنتاج المواد الكيميائية وليس له غرض مفيد، ولكنه ضار بالبشر والكائنات الحية الأخرى).

الملوثات الثانوية

يمكن أن تحتوي أي مدينة على الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي، ولكنه أكثر شيوعًا في الأماكن المشمسة والجافة. أدى ارتفاع عدد المركبات في المدن في جميع أنحاء العالم إلى زيادة الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي. وتعتبر أكاسيد النيتروجين والأوزون والعديد من المركبات الأخرى بعضًا من مكونات هذا النوع من تلوث الهواء .

يتكون الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي عندما يتعرض عادم السيارة لأشعة الشمس، وينتج أكسيد النيتروجين عن طريق احتراق الغاز في السيارات ثم في الهواء. في وجود أشعة الشمس، ينقسم NO 2 ويطلق أيون الأكسجين (O) ثم يتحد O مع جزيء الأكسجين (O 2 ) لتكوين الأوزون (O 3 ). يمكن أن يحدث هذا التفاعل أيضًا في الاتجاه المعاكس: يزيل أكسيد النيتريك (NO) ذرة الأكسجين من الأوزون لجعلها O 2، ويعتمد الاتجاه الذي يسير فيه رد الفعل على مقدار NO 2 و NO. 

الأوزون هو أحد الملوثات الثانوية الرئيسية.ينشأ عن طريق تفاعل كيميائي يحدث في العادم وفي وجود ضوء الشمس. الغاز ذو رائحة نفاذة، وتعتبر المدن الدافئة والجافة المحاطة بالجبال، مثل لوس أنجلوس وفينيكس ودنفر، معرضة بشكل خاص للضباب الدخاني الكيميائي الضوئي. يبلغ الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي ذروته في منتصف النهار في أشد أيام الصيف حرارة.

أضرار تلوث الهواء 

يمكن للتعرض للملوثات المختلفة أن يؤدي إلى أضرار خطيرة على صحة الإنسان، وتختلف هذه الأضرار اعتمادا على مستوى التعرض ونوع الملوثات المستنشقة، حيث يمكن أن تبدأ بأعراض بسيطة مثل السعال وتهيج الجهاز التنفسي، وتصل إلى الحالات الحادة مثل الربو وأمراض الرئة المزمنة

يمكن أن تتطور مشاكل الجلد والتهيج بسبب التعرض الطويل للعديد من ملوثات الهواء، وقد تتطور مجموعة متنوعة من أشكال السرطان بعد استنشاق ملوثات الهواء. لا تهمل الأمراض المحتملة الناجمة عن تلوث الهواء .

يمكن تصنيف تلوث الهواء الذي له آثار سلبية خطيرة على صحة الإنسان إلى السامة وغير السامة.

• ملوثات سامة: تنقسم إلى مواد مسرطنة وغير مسرطنة 
• مادة مسرطنة الأسبستوس ، PCE ، TCE ، كلوريد الفينيل (VC) ، البنزين ، الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (مثل بنزو [أ] بيرين) ، ثنائي بروميد الإيثيلين (EDB) ، ثنائي كلوريد الإيثيلين (EDC) ، ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، As ، Cd ، Ni ، Cr ، بعض مركبات الزئبق ، أكسيد الزرنيخ ، بعض النترات ، مبيدات الآفات / مبيدات الحشرات / مبيدات الأعشاب ، الرادون.
• غير مسرطنة: الرصاص وأول أكسيد الكربون والأمونيا والأسيتون
• ملوثات غير سامة : لا تزال هذه الملوثات خطيرة ويمكن أن تؤدي إلى الاختناق بسبب نقص الأكسجين، وبالتالي فهي لا تزال غير آمنة في كميات أو سياقات معينة.
• غير المتفجرات: ثاني أكسيد الكربون
• المتفجرات: الميثان