Επιπτώσεις των ρύπων στην υγεία (1)

Ιανουαρίου 12, 2009 at 6:26 πμ Σχολιάστε

ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΑ ΣΩΜΑΤΙΔΙΑ

Ως αιωρούμενα σωματίδια ( S uspended P articulate M atter , SPM ) χαρακτηρίζουμε κάθε σώμα, στερεό ή υγρό, εκτός του ύδατος, που βρίσκεται σε διασπορά και έχει διάμετρο μεγαλύτερη από 0,0002 μm και μικρότερη από 500 μm περίπου. Η σκόνη, ο καπνός, η ιπτάμενη τέφρα αποτελούν χαρακτηριστικά παραδείγματα αιωρούμενων σωματιδίων. Κάποια σωματίδια είναι αρκετά μεγάλα ή σκουρόχρωμα, ώστε καθίστανται ορατά σαν καπνός, ενώ άλλα είναι τόσο μικρά που δύνανται να ανιχνευθούν μόνο με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο .

Ορισμένα σωματίδια διαφεύγουν απευθείας από τις πηγές τους, όπως οι καπνοδόχοι και τα αυτοκίνητα. Σε άλλες πάλι περιπτώσεις, αέρια όπως C O, SO2 , NOx, και VOC αντιδρούν με διάφορες ενώσεις του αέρα και δημιουργούν έτσι τα λεπτόκοκκα σωματίδια. Η φύση τους και η χημική σύστασή τους ποικίλλει, και εξαρτάται από την τοποθεσία, την εποχή του χρόνου και τις καιρικές συνθήκες. Η συγκέντρωση των αιωρούμενων σωματιδίων σε καθαρή ατμόσφαιρα είναι της τάξεως των 10 μg/m 3 .

Διαχωρισμός τους και επιπτώσεις στην υγεία και το περιβάλλον

Τα αιωρούμενα σωματίδια βέβαια δεν είναι ένας ενιαίος ρύπος, αλλά μάλλον είναι ένα μίγμα πολλών ρύπων. Μέτρο της προσροφητικής ικανότητας των σωματιδίων αποτελεί η ειδική επιφάνειά τους, η οποία αυξάνει όσο μειώνεται η διάμετρος των σωματιδίων. Αυτό συγκλίνει και με τις τελευταία δημοσιευμένες έρευνες σύμφωνα με τις οποίες τα πιο επικίνδυνα για την ανθρώπινη υγεία σωματίδια είναι αυτά με την μικρότερη διάμετρο.

Αρχικά, οι μετρήσεις αιωρούμενων σωματιδίων αναφερόταν στα ολικά αιωρούμενα σωματίδια (Total Suspended Particulates, TSP) , δίχως να γίνεται διαφοροποίηση αυτών ανάλογα με το μέγεθός τους. Η προσέγγιση αυτή ωστόσο, εξελίχθηκε με την ανάπτυξη της τεχνολογίας και την ανακάλυψη των διαφορετικών επιπτώσεων των σωματιδίων ανάλογα με τη διάμετρό τους.

Το πρωταρχικό μέτρο TSP αντικαταστάθηκε με το PM 10 , το οποίο αναφέρεται μόνο σε αιωρούμενα σωματίδια διαμέτρου 10 μm ή και μικρότερης (?10 μm). Μελέτες που αφορούν στην μεταφορά και τον μετασχηματισμό των αιωρούμενων σωματιδίων προτείνουν τον ακόλουθο διαχωρισμό:

Αιωρούμενα σωματίδια διαμέτρου μεταξύ 2.5 – 10.0 μm, χαρακτηρίζονται ως χονδρόκοκκα σωματίδια, PM 2,5 – 10 («coarse» particles). Τα χονδρόκοκκα σωματίδια έχουν διάφορες πηγές προέλευσης, όπως από τη σκόνη μεταφερόμενη με τον άνεμο, από οχήματα τα οποία κινούνται σε άστρωτους δρόμους, από μηχανήματα βιομηχανιών συμπιέσεως, λιωσίματος και τροχισμού διαφόρων υλικών, αλέσματος, κ.ά..

Σχηματίζονται υπό την επίδραση, κυρίως, μηχανικών δυνάμεων, όπως η τριβή και η σύνθλιψη. Σωματίδια σκόνης ή χώματος προέρχονται από την κίνηση του ανέμου, ή από άλλες μηχανικές δράσεις της περιοχής. Γύρη και σπόρια απαντώνται ως μέρη των χονδρόκοκκων σωματιδίων, και κυριαρχούν ιδιαιτέρως υλικά γεωλογικής προελεύσεως.

Τα PM10 επομένως, αποτελούνται από λεπτομερώς διαχωρισμένη ανόργανη ύλη-ορυκτά, όπως Οξείδια του Αργιλίου, Πυρίτιο, Σίδηρο και Κάλιο .

Αιωρούμενα σωματίδια διαμέτρου μικρότερης των 2.5 μm (<2.5μm) αναφέρονται ως λεπτόκοκκα σωματίδια, PM 2.5 («fine» particles). -Ως μέτρο σύγκρισης, να αναφερθεί πως μία ανθρώπινη τρίχα έχει διάμετρο περίπου 70 μm.- Αποδίδονται στα σχηματιζόμενα από την αέρια φάση σωμάτια, με διαδοχικές συσσωρεύσεις, συμπύκνωση, μεταφορά ή καύση, και αρχικά έχουν διάμετρο περίπου 0.05 μm. Αναφέρονται ως πολύ λεπτόκοκκα σωματίδια ( ultra fine ) ή πυρήνες σωματιδίων ( nuclei mode ή very fine nuclei ). Τα σωματίδια αυτά έχουν την τάση να συσσωρεύονται περαιτέρω, σχηματίζοντας τα χαρακτηριζόμενα ως συσσωρευμένα σωματίδια (accumulation mode), διαμέτρου γύρω στα 0.5 μm και τα οποία είναι σχετικά σταθερά στον αέρα.. Τα πολύ λεπτόκοκκα σωματίδια τα οποία συνενώνονται, υπό φυσιολογικές βεβαίως ατμοσφαιρικές συνθήκες, προς συσσωρευμένα, δεν μπορούν να φτάσουν σε μέγεθος χονδρόκοκκων σωματιδίων.

Τα PM 2.5 προκύπτουν από πολλές, διαφορετικές πηγές, όπως από τα καυσαέρια των αυτοκινήτων, από διάφορες βιομηχανικές εγκαταστάσεις, από εργοστάσια παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς επίσης και από οικιακές εστίες φωτιάς, τζάκια, φούρνοι κ.ά., κι έτσι η σύστασή τους ποικίλλει. Δημιουργούνται επίσης από αέρια πυρανάφλεξης, τα οποία μετατρέπονται με χημικό τρόπο σε σωματίδια.

Λόγω της προελεύσεώς τους από αέρια, αποτελούνται από ανόργανα ιόντα όπως: Θειϊκά (SO42- ), Νιτρικά (NO3 ), Αμμωνία (NH3 ), Άνθρακα ( C, όπως προκύπτει από την καύση), οργανικά αερολύματα, μέταλλα, και γενικότερα άλλα προϊόντα καύσεως.

Τα ελάχιστα όρια διαχωρισμού λεπτόκοκκων και χονδρόκοκκων σωματιδίων δεν απαντούν πάντοτε στην ίδια διάμετρο. Σε θαλασσινό αέρα, το ελάχιστο μπορεί να είναι λίγο κάτω του 1.0 ?m της διαμέτρου (αεροδυναμική διάμετρος Dp για μονάδα πυκνότητας σφαίρας), ενώ τυπικές τιμές σε περισσότερο μολυσμένο αέρα είναι εγγύτερες του 1.0 ?m. Το ελάχιστο μπορεί να είναι μέχρι 2.5 ?m στην ομίχλη, στα σύννεφα, ή σε άλλες υψηλής σχετικής υγρασίας συνθήκες. Τα αιωρούμενα σωματίδια των οποίων προσδιορίζεται η μάζα και τα οποία υπόκεινται σε χημική ανάλυση, έχουν διάμετρο D p < 2.5 ?m (χαρακτηρίζονται ως PM 2.5 ) και D p ? 10 ?m (αναφέρονται ως PM 10 ). Η διάμετρος των 2.5 ?m έχει επιλεχθεί ώστε να διαχωρίζονται τα χονδρόκοκκα σωματίδια. Συνεπώς, η διαφορά μεταξύ PM 10 και PM 2.5 (PM 10-2.5 ) αντιστοιχεί μόνο στα χονδρόκοκκα, ενώ τα PM 2.5 αναφέρονται στα λεπτόκοκκα αιωρούμενα σωματίδια. Καθώς το όριο των ιδιαιτέρων λεπτόκοκκων σωματιδίων (διάμετρος < 0.1 ?m) εμπεριέχεται εδώ, η μάζα αυτών θεωρείται πάντοτε αμελητέα

Ωστόσο, η EPA ( E nvironmental P rotection A gency) δίνει μία νέα διάσταση και επικεντρώνεται πλέον, σε ακόμη μικρότερα σωματίδια, τα οποία διεισδύουν βαθύτερα στους πνεύμονες και προκαλούν πλήθος συμπτωμάτων. Οι μέχρι τώρα έρευνες, δείχνουν ότι σωμάτια αυτής της τάξεως μεγέθους ( < 2.5 μm) αποτελούνται από ποικίλες ποσότητες Θειϊκών (SO 42-) και Νιτρικών (NO3 ) ιόντων, ιόντων Αμμωνίου (NH 4+), Άνθρακα, Οργανικών ενώσεων του Άνθρακα, Ύδατος, καθώς και μικρών ποσοτήτων χώματος, σκόνης, ενώσεων του Μολύβδου (Pb) και ίχνη άλλων. Το είδος, αυτού του μεγέθους των σωματιδίων, προέρχεται κυρίως από την ανθρώπινη δραστηριότητα.

Μία τρίτη κοινή ιδιότητα των αιωρούμενων σωματιδίων είναι η οπτική τους συμπεριφορά . Τα σωματίδια με διάμετρο μικρότερη από 0,1 μm είναι πολύ μικρά συγκρινόμενα με το μήκος κύματος του ορατού φάσματος και συμπεριφέρονται όπως τα άλλα μόρια, π.χ. περιθλούν το φως. Σωματίδια με διάμετρο μεγαλύτερη του 1 μm είναι πολύ μεγάλα σε σύγκριση με το μήκος κύματος του ορατού φάσματος, κι εμφανίζουν παρόμοια συμπεριφορά με τα μικροσκοπικά αντικείμενα, δηλαδή διαχέουν ή διακόπτουν το φως. Αποτέλεσμα αυτής της ιδιότητας είναι η ελάττωση της ορατότητας καθώς και της ηλιακής ακτινοβολίας που φθάνει στη γη.

Οι επιδράσεις των αιωρούμενων σωματιδίων είναι σημαντικές και ποικιλόμορφες σε όλους τους τομείς του περιβάλλοντος, ενώ ειδικότερα στην υγεία εξαρτώνται από τη διάμετρό τους, τη χημική τους σύσταση καθώς και από την ύπαρξη άλλων ρύπων, με τους οποίους δρουν συνεργιστικά.

Πηγή:

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ Ε.Α.Ρ-ΠΕ.ΦΥ.

http://airlab.edu.gr

Advertisements

Entry filed under: SAVE THE PLANET. Tags: .

Διαχείριση των απορριμμάτων Επιπτώσεις των ρύπων στην υγεία (2)

Σχολιάστε

Εισάγετε τα παρακάτω στοιχεία ή επιλέξτε ένα εικονίδιο για να συνδεθείτε:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Φωτογραφία Google+

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google+. Αποσύνδεση / Αλλαγή )

Σύνδεση με %s

Trackback this post  |  Subscribe to the comments via RSS Feed


Ημερολόγιο

Ιανουαρίου 2009
Δ Τ Τ Π Π Σ Κ
« Δεκ.   Φεβ. »
 1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031  

Most Recent Posts


Αρέσει σε %d bloggers: