Univ. of Arizona (credits)
Уобичајено питање је зашто су концентрације азот-диоксида (НО 2 ), сумпор-диоксида (СО 2 ) и угљен-моноксида (ЦО) увек тако ниске и да ли је њихово мерење корисно?
Да би се истакао важност праћења ових супстанци, овај чланак ће објаснити одакле ови загађивачи долазе и како утичу на наше здравље и животну средину.
Да ствари буду кратке, овај чланак ће се фокусирати само на НО2.
--
Шта је азот диоксид (НО 2 )?
НО 2 је црвенкасто смеђи гас који се емитује из свих мотора са унутрашњим сагоревањем. Постоје два главна једињења на бази азота која се емитују из мотора са унутрашњим сагоревањем: НО 2 и азот оксид (НО). Заједно, ова два загађивача се називају НО к или оксиди азота.
Да резимирамо:
- NO2: Nitrogen Dioxyde
- NO: Nitric Dioxyde
- NOx: Oxides of Nitrogen = {NO2+NO}
НО 2 животни циклус
На месту емисије (тј. издувној цеви), удео НО к је око 90% НО и 10% НО 2 (1).
После неколико сати у атмосфери и у присуству испарљивих органских једињења (ВОЦ) НО се претвара у НО 2 . Ова реакција се може десити од неколико секунди до неколико сати (2).
НО 2 даље реагује са другим супстанцама у ваздуху и формира азотну киселину, честице и супстанце које се називају ПАН (пероксиацил нитрати).
Такође са сунчевом светлошћу НО 2 може да се поново претвори у НО и произведе озон (О 3 ) као споредни загађивач. Због потенцијала НО 2 да производи ове "секундарне" загађиваче, важно је пратити и регулисати НО 2 .
Како НО 2 утиче на мене?
Краткорочна и дуготрајна изложеност НО 2 повезана је са повећаним ризиком од респираторних проблема. Људи са астмом, мала деца и старији одрасли имају повећану осетљивост на његове ефекте (1).
Секундарни загађивачи изазвани присуством НО 2 у атмосфери такође имају своје штетне ефекте. ПАН су иритант, азотна киселина изазива киселе кише и честице, а О3 изазива респираторне проблеме.
Ко и шта емитује НО к ?
Као што је раније поменуто, емисије НО к потичу од мотора са унутрашњим сагоревањем. Али оно што се дешава у овим моторима је реакција високе температуре угљоводоника у фосилном гориву са ваздухом (који је 80% азота). Постоје и природни извори емисија НО к као што су шумски пожари, удари грома, али велика већина НО 2 у атмосфери је узрокована људском активношћу.
Постоји много различитих индустрија које емитују НОк . На слици (2) приказани су извори емисија НО к у САД измерени 2014. године . „Мобилни извори“ , тј. друмска возила, чамци, авиони, пољопривредна возила итд, лако дају највећи допринос. У САД и Европи, друмска возила су главни тип 'мобилног извора' НО к (1) (3).
У областима у којима су друмска возила главни извор НО к често су веће концентрације НО 2 током вршног саобраћаја, као што је око 17 часова радним данима приказано у НО 2 АКИ у наставку. Неке додатне интересантне белешке:
- Концентрација озона (О 3 ) расте током дана док се концентрација НО 2 смањује. То је зато што се НО 2 трансформише у НО к у присуству сунчеве светлости.
- После 18 часова, концентрација НО 2 се повећава јер нема сунчеве светлости која би претворила НО 2 назад у НО.
Figure 3 Example of AQI in London
У Кини, међутим, студија спроведена 2013. године показала је да су индустријски извори највећи (34% од укупног броја) емитери НО к (4). Због тога не постоји јака веза са концентрацијама НО 2 и саобраћајем у шпицу.
Зашто су концентрације НО 2 тако ниске?
НО 2 АКИ је обично у опсегу 'Добар' и приказан је зеленом бојом. Али пошто се НО 2 претвара у друге загађиваче који имају своје негативне ефекте, НО 2 у атмосфери и даље негативно утиче на наше здравље и животну средину. Ако желите детаљније објашњење о НО к у нашој атмосфери, погледајте ове документе у наставку.
Референце и даље читање
2. Cheremisinoff, Paul N and Young, Richard Alan. Air Pollution Control and Design Handbook. s.l. : M Dekker, 1977. pp. 672-673. Vol. 2.
3. Urban Air Quality in Europe. Boulter, P G, Borken-Kleefeld, J and Ntziachristos, L. [ed.] M Vianna. Berlin Heidelberg : Springer-Verlag, 2013, Handbook of Environmental Chemistry, Vol. 26, pp. 31-54.
4. NOx emissions in China: historical trends and future perspectives. Zhao, B, et al. 13, 2013, Atmospheric Chemistry and Physics, pp. 9869-9897.
