Univ. of Arizona (credits)
Sıkça sorulan bir soru, nitrojen dioksit ( NO2 ), kükürt dioksit ( SO2 ) ve karbon monoksit (CO) konsantrasyonlarının neden her zaman bu kadar düşük olduğu ve bunların ölçülmesinin faydalı olup olmadığıdır.
Bu maddeleri izlemenin önemini vurgulamak için bu makale, bu kirleticilerin nereden geldiğini ve sağlığımızı ve çevreyi nasıl etkilediğini açıklayacaktır.
İşleri kısa tutmak için bu makale sadece NO2'ye odaklanacak.
--
Azot Dioksit (NO 2 ) Nedir?
NO 2 , tüm yanmalı motorlardan yayılan kırmızımsı kahverengi bir gazdır. Yanmalı motorlardan yayılan iki ana nitrojen bazlı bileşik vardır: NO 2 ve nitrik oksit (NO). Bu iki kirletici toplu olarak NOx veya nitrojen oksitleri olarak anılır.
Özetlemek:
- NO2: Nitrogen Dioxyde
- NO: Nitric Dioxyde
- NOx: Oxides of Nitrogen = {NO2+NO}
NO 2 yaşam döngüsü
Emisyon noktasında (yani egzoz borusunda) NOx oranı %90 NO ve % 10 NO2 civarındadır (1).
Atmosferde birkaç saat sonra ve uçucu organik bileşiklerin (VOC'ler) varlığında NO, NO2'ye dönüştürülür. Bu reaksiyon birkaç saniyeden birkaç saate kadar sürebilir (2).
NO 2 ayrıca havadaki diğer maddelerle reaksiyona girerek nitrik asit, partikül madde ve PAN (peroksiasil nitratlar) adı verilen maddeleri oluşturur.
Ayrıca güneş ışığı ile NO2 tekrar NO'ya dönüşebilir ve yan kirletici olarak ozon ( O3 ) üretebilir. NO 2'nin bu "ikincil" kirleticileri üretme potansiyeli nedeniyle NO 2'nin izlenmesi ve düzenlenmesi önemlidir.
NO 2 beni nasıl etkiler?
NO2'ye kısa ve uzun süreli maruz kalma, artan solunum problemleri riskiyle ilişkilendirilmiştir. Astımlı kişiler, küçük çocuklar ve yaşlı yetişkinlerin etkilerine karşı duyarlılığı artmaktadır (1).
Atmosferde NO2 varlığının neden olduğu ikincil kirleticilerin de kendi olumsuz etkileri vardır. PAN'lar tahriş edicidir, nitrik asit asit yağmurlarına ve partikül maddelere neden olur ve O3 solunum problemlerine neden olur.
NOx'i kim ve ne yayıyor?
Daha önce de belirtildiği gibi, NOx emisyonları yanmalı motorlardan kaynaklanmaktadır. Ancak bu motorlarda gerçekleşen şey, fosil yakıttaki hidrokarbonların havayla (%80'i nitrojenden oluşan) yüksek sıcaklıktaki reaksiyonudur. Ayrıca orman yangınları, yıldırım çarpmaları gibi NOx emisyonlarının doğal kaynakları da mevcuttur ancak atmosferdeki NO2'nin büyük çoğunluğu insan faaliyetlerinden kaynaklanmaktadır.
NOx yayan birçok farklı endüstri vardır. Şekil (2) ABD'de 2014 yılında ölçülen NOx emisyonlarının kaynaklarını göstermektedir . "Mobil kaynaklar" , yani karayolu araçları, tekneler, uçaklar, çiftlik araçları vb. en büyük katkıyı kolaylıkla sağlamaktadır. ABD ve Avrupa'da karayolu taşıtları, NO x (1) (3) 'mobil kaynağının' ana tipidir.
Karayolu taşıtlarının NOx'in ana kaynağı olduğu bölgelerde, aşağıdaki NO 2 AQI'de gösterilen hafta içi akşam 5 civarında olduğu gibi trafiğin yoğun olduğu zamanlarda genellikle daha yüksek NO 2 konsantrasyonları vardır. Bazı ek ilginç notlar:
- Gün içinde ozon (O 3 ) konsantrasyonu artarken NO 2 konsantrasyonu azalır. Bunun nedeni NO2'nin güneş ışığının varlığında NOx'e dönüşmesidir.
- Akşam 6'dan sonra NO2'yi tekrar NO'ya dönüştürecek güneş ışığı olmadığından NO2 konsantrasyonu artar.
Figure 3 Example of AQI in London
Ancak Çin'de 2013 yılında yapılan bir araştırma, endüstriyel kaynakların en büyük NOx (4) yayıcıları (toplamın %34'ü) olduğunu ortaya çıkardı. Bu nedenle NO2 konsantrasyonları ve trafiğin yoğun olduğu saatlerde güçlü bir bağlantı yoktur.
NO 2 konsantrasyonu neden bu kadar düşük?
NO 2 AQI genellikle 'İyi' aralığındadır ve yeşil renkle gösterilir. Ancak NO 2, kendi olumsuz etkileri olan diğer kirleticilere dönüştüğü için atmosferdeki NO 2, sağlığımızı ve çevremizi hâlâ olumsuz etkiliyor. Atmosferimizdeki NOx hakkında daha ayrıntılı bir açıklama istiyorsanız aşağıdaki belgelere göz atın.
Referanslar ve İlave Okumalar
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.
