آلودگی هوا

بر اساس آمارهای مختلف، سالیانه نزدیک به 3میلیون نفر در اثر آلودگی هوا جان خود را از دست می دهند و این در حالیست که 90درصد این افراد در کشورهای توسعه یافته زندگی می کنند. در بعضی کشورها تعداد افرادی که در اثر همین عامل جان خود را از دست می دهند بیشتر از قربانیان سوانح رانندگی است. این مرگ و میر بطور خاص مربوط به آسم، برونشیت، تنگی نفس، حملات قلبی و آلرژی های مختلف تنفسی است.
آلودگی هوا چیست؟
آلودگی هوا، به وجود هر ماده ای در هوا که می تواند برای انسان یا محیط او مضر باشد اطلاق می گردد. آلاینده ها ممکن است طبیعی و یا ساخته دست بشر باشند و ممکن است به اشکال مختلف ذرات جامد یا قطرات مایع یا گاز باشند که بالغ بر 180 آلاینده می باشند.
 منابع انتشار آلاینده های هوا: منابع آلوده کننده هوا به دو قسمت طبیعی و مصنوعی تقسیم بندی می شود. که منابع طبیعی عبارتند از: فعالیت های آتشفشان ها و آتش سوزی جنگل ها، گرد و غبار طبیعی، دود و مونواکسیدکربن ناشی از آتش سوزی ها، گاز رادون ناشی از کانی های زمین و درختان کاج که ترکیبات آلی را از خود متصاعد می کنند. همچنین منابع مصنوعی نیز عبارتند از: وسایل نقلیه موتوری(که در واقع مشکلی اساسی هستند چراکه دی اکسید نیتروژن که مهم ترین آلوده کننده هوا است را تولید می کنند)، زغال سنگ سوزها، صنایع مختلف، آلودگی های ناشی از سوزاندن بقایای کشاورزی و...
 آلاینده های هوا: ترکیبات آلوده کننده هوا به دو قسمت گازها و ذرات جامد تقسیم می شوند:
1) ذرات جامد: ذرات کوچک و جامد براساس اندازه تقسیم می شوند و عبارتند از: pm 10  و  5pm 2/. دسته اول ذراتی که دارای قطر کمتر از 10میکرومتر هستند و دسته دوم ذراتی که دارای قطر کمتر از 2/5میکرومتر هستند. ذرات با قطر کمتر از 2/5میکرومتر برای سلامتی زیان بارتر هستند.
2) گازها: شامل مونواکسیدکربن، دی اکسید نیتروژن، دی اکسید گوگرد، هیدروکربن ها، ازن و.... 
آلودگی هوا در منازل: دی اکسیدکربن یک گاز آلوده کننده هوا نیست ولی همواره بعنوان یک عامل مهم در بررسی کیفیت هوای منازل مورد توجه قرار گرفته و بعنوان شاخص کیفیت هوا لحاظ می شود. افرادی  که در معرض این هوا قرار می گیرند، دچار خستگی، عدم رضایت و عدم تمرکز می گردند. مواد و مصالح ساختمانی مثل رنگ ها بخصوص رنگ های با ترکیبات سربی، حشره کش ها و اسپری فرمالدئید نیز می توانند باعث آلودگی هوا در منازل گردد.
 حفاظت در برابر آلودگی هوا: در روزهایی که خبرهای رادیو، تلویزیون و روزنامه ها هوا را در شرایط بحرانی اعلام می کنند این خبر به شما کمک می کند که خود را از آلودگی هوا محافظت کنید.  AQI  (یا شاخص کیفیت هوا) یک شاخص برای گزارش کیفیت هوای روزانه می باشد.  AQI  با اندازه گیری آلاینده هایی چون ازن، منواکسیدکربن، دی اکسید گوگرد، دی اکسید نیتروژن و گرد و غبار محاسبه می شود.
 وضعیت شاخص استاندارد آلودگی (I.PS  ): پاک 0-50، سالم 50-100، ناسالم 100-200، بسیار ناسالم 200-300، خطرناک 300 
در مواقع آلودگی هوا چه باید کرد؟
در روزهای بحرانی آلودگی هوا حتی الامکان از تردد در محدوده های مرکزی و پر ترافیک شهر اجتناب کنید. استفاده از وسایل حمل و نقل عمومی در سفرهای روزانه درون شهری خود را جایگزین خودروهای شخصی نمائید. فعالیت یا بازی کودکان در محیط های باز را محدود نمائید و افراد مسن یا افراد با بیماری های قلبی، ریوی نظیر; آسم، برونشیت مزمن و نارسائی قلبی از خروج از خانه اجتناب نمایند.
باران اسیدی یکی از مشکلا ت جدی محیط زیست:یکی از مشکلات جدی محیط زیست که امروزه بشر در اکثر نقاط جهان با آن درگیر است، «باران اسیدی» می باشد. «باران اسیدی»، به پدیده هایی مانند مه اسیدی و برف اسیدی که با نزول مقادیر قابل توجهی اسید از آسمان همراه هستند، اطلاق می شود. باران هنگامی اسیدی است که میزان  Ph  آب آن کمتر از 5/6 باشد. این مقدار  Ph  بیانگر تعادل شیمیایی بوجود آمده میان دی اکسیدکربن و حالت محلول آن یعنی بی کربنات در آب خالص است. «باران اسیدی» دارای نتایج زیان بار اکولوژیکی می باشد و وجود اسید در هوا نیز بر روی سلامتی انسان اثر مستقیم دارد. همچنین بر روی پوشش گیاهی تاثیرات نامطلوبی می گذارد. لازم به ذکر است که در چند دهه اخیر میزان اسیدیته آب باران، در بسیاری از نقاط کره زمین افزایش یافته و به همین خاطر اصطلاح «باران اسیدی» رایج شده است.  اما چه عناصری باعث تغییر طبیعی باران می شوند؟ منشا» این عناصر چیست؟ این پدیده در کجا رخ می دهد؟ معمولا نزولات جوی بعلت حل شدن دی اکسیدکربن هوا در آن و تشکیل اسیدکربنیک بطور ملایم اسیدی هستند و  Ph  باران طبیعی آلوده نشده حدود 5/6 می باشد. پس نزولاتی که به مقدار قابل ملاحظه ای قدرت اسیدی بیشتری داشته باشند و  Ph  آنها کمتر از 5 باشد، باران اسیدی تلقی می شوند.
 تاریخچه «باران اسیدی»: پدیده باران اسیدی در سال های پایانی دهه 1800 در انگلستان کشف شد، اما پس از آن تا دهه 1960 به دست فراموشی سپرده شد. «اسمیت» در سال 1873 واژه «باران اسیدی» را برای اولین بار مطرح کرد. او پی برد که ترکیب شیمیایی باران تحت تاثیر عواملی چون جهت وزش باد، شدت بارندگی و توزیع آن، تجزیه ترکیبات آبی و سوخت می باشد. این محقق متوجه اسید سولفوریک در باران شد و عنوان نمود که این امر، برای گیاهان و اشیا واقع در سطح زمین خطرناک است. «موتا» و «میلو» درسال 1987 عنوان داشتند که دی اکسیدکربن با اسید سولفوریک و اسید نیتریک عوامل اصلی تعیین کننده میزان اسیدی بودن آب باران هستند، چرا که در یک فاز آبی به صورت یون های نیترات و سولفات درمی آیند و چنین یون هایی به آب باران خاصیت اسیدی می بخشند.
 اسیدهای موجود در باران اسیدی: اسیدهای عمده در باران اسیدی، اسید سولفوریک و اسید نیتریک می باشند. بطور کلی این اسیدها به هنگام حمل توده هوایی که آلاینده های نوع اول را دربردارند، بوجود می آیند. از این رو معمولا محل نزول باران اسیدی دورتر از منبع آلاینده ها می باشد. باران اسیدی یک مشکل آلودگی است که به علت حمل دوربرد آلاینده های هوا توسط باد حد و مرز جغرافیایی نمی شناسد.
 منابع تولید دی اکسید گوگرد: بطور کلی دی اکسید گوگرد در مقیاس جهانی بیشتر بوسیله آتشفشان ها و توسط اکسایش گازهای گوگرد حاصل از تجزیه گیاهان تولید می شود. دی اکسید گوگرد طبیعی معمولا در قسمت های بالای جو انتشار می یابد. بنابراین غلظت آن در هوای پاکیزه ناچیز می باشد. دی اکسید گوگرد بوسیله صنعت نفت به هنگام پالایش نفت و یا تصفیه گاز طبیعی مستقیما و یا در هوا انتشار می یابد.
 منابع تولید اکسیدهای نیتروژن:  اکسید نیتروژن در هوای غیر آلوده به مقدار کم در اثر ترکیب اکسیژن و نیتروژن موجود در هوا هنگام رعد و برق، وجود دارد و همچنین مقداری هم از رها شدن اکسیدهای نیتروژن از منابع زیستی حاصل می شود، اما اکسید نیتروژنی که بعنوان آلاینده جوی محسوب می شود، از نیروگاه ها و دود اگزوز خودروها ناشی می شود.
 اثرات بوم شناختی باران اسیدی: آلاینده های نوع اول ،مانند هوا و آب باران را چندان اسیدی نمی کنند، اما این آلاینده ها می توانند طی چند ساعت یا چند روز به آلاینده های نوع دومی مثل اسید نیتریک و اسید سولفوریک تبدیل شوند که هر دو در آب بسیار انحلال پذیر و جزو اسیدهای قوی می باشند. در واقع تمام قدرت اسیدی در باران اسیدی، به علت وجود این دو اسید است. میزان تاثیر باران اسیدی بر روی حیات زیست شناختی در یک منطقه به ترکیب خاک و صخره سنگی که در زیر لایه سطحی زمین آن منطقه واقع است، بستگی دارد. مناطقی که در زیر لایه سطحی زمین گرانیت یا کوارتز دارند، بیشتر تحت تاثیر قرار می گیرند، زیرا خاک وابسته به آن، ظرفیت کمی برای خنثی کردن اسید دارد. چنانچه صخره سنگی در زیر لایه سطحی زمین از نوع سنگ آهک یا گچ باشد، اسید بطور موثر خنثی می شود، زیرا کربنات کلسیم به صورت باز عمل کرده و با اسید وارد واکنش می شود.
 تاثیر روی اکوسیستم آبی: دریاچه های اسیدی شده به علت شسته شدن سنگها بوسیله یون هیدروژن دارای غلظتهای بالای آلومینیوم هستند  که این عامل اصلی کاهش جمعیت ماهیهاست. ترکیب زیست شناختی دریاچه های اسیدی شده به شدت دچار تغییر می شود و تکثیر ماهیها در آبهای دارای قدرت اسیدی بالا کاهش می یابد. وقتی  Ph  خیلی پایین تر از 5 باشد، گونه های اندکی زنده مانده و تولید مثل می کنند. آب دریاچه های اسیدی شده اغلب زلال و شفاف می باشد و این به علت از بین رفتن زندگی گیاهی و جانوری این دریاچه ها می باشد.
 تاثیر روی گیاهان و جنگل ها: تاثیر باران اسیدی بر روی جنگل ها و محصولات کشاورزی را به دشواری می توان تعیین کرد. ولی با این وجود بررسی های آزمایشگاهی حاکی از این هستند که گیاهان زراعی رشد یافته در شرایط باران های اسیدی رفتار متفاوتی نشان می دهند. محصولات برخی افزایش یافته و محصولات گروهی کاهش می یابد. آلودگی هوا اثرات بدی روی درختان دارد. اسیدی شدن خاک، مواد غذایی موجود در آن را شسته و از بین می برد. باران اسیدی که در جنگل ها می ریزد، تاثیر نامطلوبی روی درختان و پوشش گیاهی می گذارد و ممکن است باعث خشک شدن درختان شود. جنگل های ارتفاعات بالا بیش از همه تحت تاثیر ریزش باران اسیدی هستند. قدرت اسیدی در مه و شبنم بیش از باران است، زیرا در مه و شبنم آبی که موجب رقیق شدن اسید شود، کمتر است