Różnica między pierwotnymi zanieczyszczeniami a wtórnymi zanieczyszczeniami

Zanieczyszczenie powietrza definiuje się jako zanieczyszczenie atmosfery przez substancje obecne w stężeniach powyżej ich naturalnych poziomów i zdolne do wywoływania niekorzystnych skutków dla ludzi, innych żywych organizmów i ogólnie ekosystemu.

Te substancje lub zanieczyszczenia powietrza obejmują gazy, kropelki cieczy i cząstki stałe. Są one podzielone według źródła emisji na dwie główne grupy: zanieczyszczenia pierwotne i wtórne.

Co to jest pierwotne zanieczyszczenie?

Zanieczyszczenie pierwotne to zanieczyszczenie powietrza emitowane ze źródła bezpośrednio do atmosfery. Źródłem może być albo naturalny proces, jak burze piaskowe i erupcje wulkaniczne, albo antropogeniczny (pod wpływem ludzi), taki jak emisje przemysłowe i samochodowe.

Przykłady głównych zanieczyszczeń to dwutlenek siarki (SO2), tlenek węgla (CO), tlenki azotu (NOX) i cząstki stałe (PM).

Dwutlenek siarki (SO2)

Dwutlenek siarki jest niewidzialnym gazem o silnym zapachu. Jego główne źródła są antropogeniczne, wynikające ze spalania paliw i przeróbki rud mineralnych zawierających siarkę. Ludzie i zwierzęta narażone na dwutlenek siarki mają poważne problemy z oddychaniem. Dwutlenek siarki może wchodzić w interakcje z wodą w atmosferze, tworząc szkodliwe kwaśne deszcze.

Tlenek węgla (CO)

Tlenek węgla jest bezwonnym gazem emitowanym przez niepełne spalanie paliwa. Głównymi źródłami tlenku węgla w atmosferze są silniki benzynowe lub wysokoprężne oraz spalanie biomasy (pożary lasów i paliwa z biomasy). Tlenek węgla jest bardzo toksyczny i wiąże się ze zwiększonym ryzykiem chorób serca. Narażenie na wysokie poziomy CO może prowadzić do utraty przytomności, a nawet śmierci.

Tlenki azotu (NOX)

Spalanie paliw kopalnych (silniki benzynowe i wysokoprężne) jest głównym źródłem tlenków azotu na obszarach miejskich, podczas gdy aktywność mikrobiologiczna w glebie i praktyki rolnicze, takie jak stosowanie nawozów syntetycznych, są jej głównym źródłem na obszarach wiejskich. Narażenie na tlenki azotu może powodować zapalenie dróg oddechowych.

Cząstki stałe (PM

Cząstki stałe to termin odnoszący się do cząstek stałych i kropelek cieczy znajdujących się w powietrzu atmosferycznym. Cząstki pierwotne mogą być naturalne, pochodzące z pyłu glebowego i mgły morskiej. Mogą być również związane z przemysłem i transportem, gdy ich źródłem są procesy metalurgiczne lub wydechy i pęknięcia opon.

Co to jest wtórne zanieczyszczenie?

Zanieczyszczenie wtórne to zanieczyszczenie powietrza powstające w atmosferze w wyniku chemicznych lub fizycznych interakcji między samymi pierwotnymi zanieczyszczeniami lub między pierwotnymi zanieczyszczeniami a innymi składnikami atmosferycznymi. Głównymi przykładami wtórnych zanieczyszczeń są utleniacze fotochemiczne i wtórne cząstki stałe.

Utleniacze fotochemiczne

Utleniacze fotochemiczne powstają w wyniku reakcji fotochemicznych z udziałem światła słonecznego z tlenkami azotu, dwutlenkiem siarki lub lotnymi związkami organicznymi. Należą do nich kwasy, dwutlenek azotu, trójtlenek siarki i ozon. Ozon jest uważany za bardzo niebezpieczne zanieczyszczenie powietrza. Narażenie na ozon może powodować wiele chorób płuc, takich jak astma, rozedma płuc i zapalenie oskrzeli. Powtarzające się i długotrwałe narażenie na ozon może nawet trwale uszkodzić tkankę płucną.

Wtórne cząstki stałe

Cząstki wtórne są wynikiem kondensacji gazów, reakcji chemicznych z udziałem cząstek pierwotnych z gazami i koagulacji różnych cząstek pierwotnych. Głównymi pierwotnymi zanieczyszczeniami zaangażowanymi w tworzenie cząstek stałych wtórnych są dwutlenek siarki i tlenki azotu.

Różnica między pierwotnymi zanieczyszczeniami a wtórnymi zanieczyszczeniami

Definicja pierwotnych i wtórnych zanieczyszczeń

Zanieczyszczenie pierwotne to zanieczyszczenie powietrza emitowane ze źródła bezpośrednio do atmosfery.

Zanieczyszczenie wtórne to zanieczyszczenie powietrza powstające w atmosferze w wyniku interakcji chemicznych lub fizycznych między samymi pierwotnymi zanieczyszczeniami lub między pierwotnymi zanieczyszczeniami a innymi składnikami atmosferycznymi

Przykłady zanieczyszczeń pierwotnych i wtórnych

Przykłady pierwotnych zanieczyszczeń obejmują dwutlenek siarki (SO2), tlenek węgla (CO), tlenki azotu (NOX) i cząstki stałe (PM).

Przykłady wtórnych zanieczyszczeń obejmują fotochemiczne utleniacze (ozon, dwutlenek azotu, trójtlenek siarki) i wtórne cząstki stałe.

Efekt zanieczyszczenia

Zanieczyszczenia pierwotne są uważane za reagenty chemiczne, biorące udział w reakcjach chemicznych, które powodują powstawanie zanieczyszczeń wtórnych. Dlatego ich wpływ na zanieczyszczenie może być bezpośredni, podobnie jak wpływ dwutlenku siarki na układ oddechowy człowieka, lub pośredni, gdy dwutlenek siarki wchodzi w interakcje z wodą w atmosferze, tworząc kwaśne deszcze, co ma poważne konsekwencje dla ekosystemu.

Z drugiej strony, wtórne zanieczyszczenia są produktami chemicznymi, co sugeruje, że mogą być bardziej stabilne i obojętne z ograniczonym efektem zanieczyszczenia. Chociaż może to w pewnym stopniu być prawdą, w przypadku fotoaktywacji nie występuje ozon, dzięki czemu proces chemiczny jest wysoce reaktywny.

Kontrola zanieczyszczeń

Stężenie pierwotnych zanieczyszczeń w atmosferze można kontrolować bezpośrednio poprzez zmniejszenie emisji antropogenicznych.

Przeciwnie, kontrolowanie wtórnych zanieczyszczeń jest procesem znacznie bardziej skomplikowanym: reakcje chemiczne związane z ich powstawaniem muszą być zrozumiane i przerwane.

Zanieczyszczenia pierwotne a zanieczyszczenia wtórne

Podsumowanie zanieczyszczeń pierwotnych i wtórnych

Zanieczyszczenia pierwotne i wtórne to dwie grupy substancji zanieczyszczających powietrze, różniące się głównie źródłami emisji lub wytwarzania.

Zanieczyszczenia pierwotne są emitowane ze źródeł naturalnych lub antropogenicznych bezpośrednio do atmosfery, podczas gdy zanieczyszczenia wtórne powstają w wyniku reakcji chemicznych lub fizycznych interakcji między samymi zanieczyszczeniami pierwotnymi lub między pierwotnymi zanieczyszczeniami a innymi składnikami atmosferycznymi.

Przykładami pierwotnych zanieczyszczeń są dwutlenek siarki, tlenki azotu, tlenek węgla i pierwotne cząstki stałe. Przykładami wtórnych zanieczyszczeń są fotochemiczne utleniacze, takie jak ozon i wtórne cząstki stałe.

Identyfikacja zanieczyszczeń powietrza i badanie różnicy między pierwotnymi i wtórnymi zanieczyszczeniami są ważne dla kontroli i zapobiegania zanieczyszczeniom atmosferycznym, szczególnie poprzez redukcję źródeł antropogenicznych.