تحتاج الكائنات الحية المختلفة إلى الهواء النظيف لتتنفسه وتعيش حياة طبيعية، ولكن في العصر الحديث بدأ الهواء يتلوث، مما أدى إلى ضرر للإنسان والحيوان والنباتات المختلفة. ولذلك، سوف نقوم بإعداد تحقيق في تلوث الهواء. للتعرف على أسباب ومصادر التلوث.
تلوث الهواء
ينجم تلوث الهواء عن انبعاث الغازات والمواد الصلبة والسوائل المختلفة المنتشرة في الغلاف الجوي بمعدلات عالية بحيث لا تستطيع البيئة التخلص منها بالتبدد أو التخفيف أو الامتصاص.
ووجود كل هذه الأشياء في الهواء يمكن أن يؤدي إلى أمراض مختلفة، إلى جانب المشاكل المادية والمشاكل المتعلقة بالجمال العام وتشويهه.
إن ظاهرة التلوث البيئي التي تمثل تلوث الهواء ليست جديدة، فهي تعود إلى العصور الوسطى. تسبب الدخان الكثيف الناتج عن حرق الفحم في مشاكل خطيرة في لندن، لذلك حظر الملك إدوارد الأول استخدامه في أفران الجير. في عام 1307 م
ووقعت حوادث مأساوية أخرى بسبب تلوث الهواء، منها الكارثة البلجيكية عام 1930م، والتي أودت بحياة 36 شخصًا في خمسة أيام بسبب تفاعل غاز ثاني أكسيد الكبريت وجزيئات دقيقة أخرى مع الرطوبة النسبية العالية.
وفي عام 1948م حدثت نفس الظروف في ولاية بنسلفانيا، مما أدى إلى وفاة عشرين شخصًا في خمسة أيام فقط.
مصادر تلوث الهواء
يمكن أن يكون سبب تلوث الهواء لأسباب طبيعية أو التلوث من صنع الإنسان. وفيما يلي توضيح للحالتين
مصادر بشرية
تساهم المصادر البشرية في معظم تلوث الهواء الموجود حالياً، ومن هذه المساهمات ما يلي
انبعاثات الوقود الأحفوري
يؤدي احتراق النفط أو الفحم، المعروف بالوقود الأحفوري، إلى تلوث الهواء. وتستخدم هذه المنتجات في محطات توليد الطاقة والمصانع والأفران ومحارق النفايات.
كما أنه يستخدم في السخانات التي تحتاج إلى حرق الوقود لتشغيلها. وأشار اتحاد العلماء إلى أن انبعاثات الغازات الدفيئة التي تنتجها إحدى الصناعات بلغت 21% في الولايات المتحدة.
وأظهرت الدراسة التي أجريت عام 2013، أن وسائل النقل تنتج أكثر من نصف كميات أول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين، وأكثر من ربع كميات الهيدروكربونات المنبعثة في الهواء في الولايات المتحدة الأمريكية.
الثروة الحيوانية والزراعة
تنبعث تلك الغازات المعروفة بالغازات الدفيئة من الأنشطة الزراعية والحيوانية لعدة أسباب، أحدها إنتاج غاز الميثان من الماشية، والآخر نتيجة إزالة الغابات، ويرتبط كلا السببين بين نعم. هناك رغبة في توفير المراعي، وإزالة الأشجار التي تستهلك الكربون وتنقي الهواء جيداً.
وبالنظر إلى التقرير الصادر عن اللجنة الدولية للتغير المناخي، فقد أشار إلى أن المجال الزراعي يمثل 24% من انبعاثات الغازات الدفيئة سنويا، ولا يشمل هذا التقرير الكربون الذي يعمل النظام البيئي على إزالته من الغلاف الجوي.
يضيع
تطلق مدافن النفايات دائما غاز الميثان، وهو أحد الغازات الدفيئة المهمة، والعلاقة بين زيادة كميات النفايات وتزايد النمو السكاني هي علاقة مباشرة، مما يتطلب زيادة مدافن النفايات بعيدا عن البيئات الحضرية ووجود السكان.
يعرف العلماء المهتمون بالبيئة أن الأرض لديها القدرة على التنظيم الذاتي، وعندما يتعلق الأمر بالغلاف الجوي، فإن هذه القدرة تستهلك الكربون والملوثات الأخرى لضمان توازن نظامها البيئي.
لكن كل ذلك يقابله التأثير البشري المتزايد على الأرض، والذي يمثل تهديدا لتوازن النظام البيئي، مما قد يؤدي إلى هطول الأمطار الحمضية وما يعرف بالضباب الدخاني.
مما يزيد من عواقب الظاهرة المعروفة بالاحتباس الحراري، كما يتسبب في إصابة الكائنات الحية بالأمراض المختلفة.
المصادر الطبيعية
هناك جزيئات دقيقة طبيعية، مثل الغبار وأملاح البحر وحبوب اللقاح، التي تساهم في تلوث الهواء، وكذلك بقايا الكائنات الحية والنباتات، وتلك التي تعرف بالجراثيم.
وتساهم الانبعاثات البركانية في إطلاق كميات كبيرة من الغازات والجسيمات الضارة إلى الغلاف الجوي، كما حدث في إندونيسيا عام 1815م بسبب الانفجارات البركانية التي أصبحت تعرف باسم “بركان تامبورا”.
وانبعث ما يقرب من مائة مليار طن من المواد البركانية إلى الغلاف الجوي، ووصل أكثر من ثلث هذه الكمية إلى طبقة الستراتوسفير، مما تسبب في انخفاض متوسط درجة حرارة الأرض إلى 0.7 درجة مئوية.
كما كانت هناك انبعاثات بركانية أخرى أثناء ثوران “بركان إتنا”، مما أدى إلى انبعاث ما لا يقل عن ثلاثة آلاف طن من ثاني أكسيد الكبريت يوميا، لكن خلال فترة النشاط البركاني بلغ الانبعاث عشرة آلاف طن من هذا الغاز.
تشمل المصادر الطبيعية لتلوث الهواء الجزيئات الناتجة عن حرق الغابات في المناطق الريفية، بالإضافة إلى إطلاق كميات هائلة من أكاسيد النيتروجين من البرق.
يتم إطلاق كبريتيد الهيدروجين أيضًا بواسطة الطحالب، والتي ترسبه على سطح المحيطات. وتنتشر الجسيمات الناتجة عن عملية التعرية إلى الغلاف الجوي بمساعدة الرياح. وتطلق المنطقة التي يتميز مناخها بالرطوبة الغازات الضارة المعروفة. مثل الميثان.
أنواع الملوثات
هناك نوعان من الملوثات، ونعرض كل واحد منهما أدناه
ملوثات الهواء الخارجي
وتنقسم هذه الملوثات إلى نوعين، وهما ما يلي
الملوثات الأولية
هي الملوثات التي تنبعث من مصدرها مباشرة إلى الهواء الخارجي، ومن أهمها ما يلي
- أكاسيد الكبريتيت.
- أكاسيد النيتروجين.
- أول أكسيد الكربون.
- ثاني أكسيد الكربون.
- المركبات العضوية المتطايرة.
- الأمونيا.
- الحديد والكادميوم والزرنيخ والنحاس وغيرها من المواد السامة.
- مركبات الكربون الكلورية فلورية.
- الروائح الكريهة الناتجة عن القمامة ومياه الصرف الصحي والعمليات الصناعية المختلفة.
- الملوثات المشعة الناتجة عن التفجيرات النووية والتفجيرات الحربية.
- الأجسام المجهرية مثل الجزيئات الصلبة أو الجزيئات السائلة المرتبطة بالغاز، والتي تتشكل بفعل العوامل الطبيعية مثل البراكين والحرائق التي تحدث في الغابات.
الملوثات الثانوية
هي ملوثات لا تنتشر مباشرة في الجو، ولكنها تنشأ نتيجة تفاعل الملوثات الأولية في الجو، ومن أهمها ما يلي
- الجسيمات التي تتكون من الغازات الملوثة الأولية والمركبات الموجودة في الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي. ويتكون ما يسمى بالضباب الدخاني العادي من خليط من ثاني أكسيد الكبريت والضباب الناتج عن احتراق الفحم.
- أما ما يسمى بالضباب الدخاني الجديد فهو ينشأ نتيجة تفاعل المركبات مع الانبعاثات الصناعية في الغلاف الجوي بمساعدة الأشعة الشمسية لتكوين ملوثات ثانوية، وعندما تتحد مع الملوث الأولي يتكون ما يعرف بالكيميائي الضوئي ينشأ الضباب الدخاني.
- تعد طبقة الأوزون الموجودة على مستوى الأرض، والتي تتكون من أكاسيد النيتروجين والمركبات العضوية المتطايرة، أحد المكونات الرئيسية لطبقة التروبوسفير، كما أنها مكون مهم من الطبقة المعروفة باسم الستراتوسفير، “طبقة الأوزون”.
- ويجري التفاعلات الكيميائية والتفاعلات الكيميائية الضوئية التي تصاحب العديد من العمليات الكيميائية التي تحدث في الجو أثناء النهار والليل.
- نترات بيروكسي أسيتيل، والتي تتكون أيضًا من مركبات عضوية متطايرة.
ملوثات الهواء الداخلي
هذه الملوثات هي مصادر التلوث في أي مساحة داخلية حيث تطلق غازات أو جزيئات في الهواء، وهو السبب الرئيسي لمشاكل جودة الهواء الداخلي. تشمل المصادر المختلفة لملوثات الهواء الداخلي ما يلي
- أجهزة حرق الوقود.
- منتجات التبغ.
- المواد المختلفة المستخدمة في أعمال البناء.
- منتجات لتنظيف وصيانة المنزل.
- أجهزة تكييف الهواء أو التدفئة المركزية.
وفي نهاية الموضوع، وبعد أن قمت بإعداد بحث وتعرفت على مصادر تلوث الهواء وأنواع ملوثات الهواء، ما عليك سوى مشاركة هذا البحث على جميع شبكات التواصل الاجتماعي.
