Was ist Luftverschmutzung und ihre Ursachen?

Verstehen Sie die Ursachen und Folgen der Luftverschmutzung für die menschliche Gesundheit und die Umwelt

Luftverschmutzung ist die Einführung von Substanzen, die aufgrund ihrer Konzentration gesundheits- und umweltschädlich werden können. Es wird auch als Luftverschmutzung bezeichnet und bezieht sich auf die Kontamination der Luft durch Gase, Flüssigkeiten und feste Partikel in Suspension, biologischem Material und sogar Energie.

• Kennen Sie die Luftschadstoffe und ihre Auswirkungen

Diese Art der Verschmutzung tritt bei Substanzen auf, die als Luftschadstoffe bezeichnet werden und in Form von Gasen oder Partikeln aus natürlichen Quellen (Vulkane und Nebel) oder künstlichen Quellen vorliegen, die durch menschliche Aktivitäten erzeugt werden. Laut einer Studie der Weltgesundheitsorganisation (WHO) aus dem Jahr 2014 starben 2012 weltweit mehr als 7 Millionen Menschen an der Luftverschmutzung, wobei mehr als AIDS und Malaria zusammen getötet wurden.

Luftverschmutzung

Bild von か ね の り 三浦 von Pixabay

Es mag unglaublich erscheinen, aber im alten Rom war bereits Luftverschmutzung vorhanden, als beispielsweise Menschen Holz verbrannten. Die industrielle Revolution hat jedoch die Auswirkungen des Menschen auf die Luftqualität dramatisch erhöht, da die Intensität der Kohleverbrennung im 19. Jahrhundert, insbesondere in Großbritannien, dramatisch zugenommen hat. Durch die Verbrennung von Kohle wurden Tonnen Luftverschmutzung verursacht, was zu Schäden an der Bevölkerung führte, die an Atemwegserkrankungen litt und zu dieser Zeit für Tausende von Todesfällen verantwortlich war.

Unter den auffälligen Folgen der Luftverschmutzung wird die Situation Englands in den 1950er Jahren hervorgehoben. Im Jahr 1952 starben in London aufgrund der Partikelverschmutzung und der Schwefelverbindungen, die von der Kohleverbrennungsindustrie freigesetzt wurden, zusätzlich zu den schlechten Wetterbedingungen, die zur Nichtverteilung dieser Verschmutzung beitrugen, innerhalb einer Woche etwa viertausend Menschen an Atemproblemen. In den Monaten nach diesem Ereignis, das als Big Smoke bekannt war , starben mehr als achttausend Menschen und weitere 100.000 wurden krank.

Arten der Luftverschmutzung

Luftverschmutzung ist ein generischer Name, den wir für eine Vielzahl von Substanzen verwenden. Schadstoffe können in zwei Typen eingeteilt werden: Primärschadstoffe und Sekundärschadstoffe.

Primärschadstoffe sind solche, die direkt aus anthropischen und natürlichen Quellen in die Atmosphäre gelangen. Sekundärschadstoffe sind Produkte chemischer und photochemischer Reaktionen, die in der Atmosphäre mit Primärschadstoffen auftreten. Lernen wir die wichtigsten Luftschadstoffe kennen:

Kohlenmonoxid (CO)

Ein farbloses, geruchloses und giftiges Gas. Wird hauptsächlich durch nicht vollständig verbrannten Kraftstoff erzeugt. Es stört den Sauerstofftransport in unserem Körper, was zu Erstickungsgefahr führen kann. Weitere Informationen finden Sie im Artikel: "Was ist Kohlenmonoxid?".

Kohlendioxid (CO2)

Es ist eine grundlegende Substanz für Lebewesen. Gemüse verwendet Kohlendioxid, um seine Photosynthese durchzuführen. Dabei nutzen sie Sonnenenergie und CO2 zur Energieerzeugung. Das Gas entsteht bei der Zellatmung, hat aber auch andere Quellen, die einen Großteil der Luftverschmutzung verursachen, wie den Zersetzungsprozess und die Verbrennung fossiler Brennstoffe. Dieses Gas ist derzeit als eine der Ursachen für den Treibhauseffekt bekannt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass CO2 einen Teil der von der Erdoberfläche emittierten Strahlung absorbiert und dabei die Wärme speichert, was zu einem Temperaturanstieg führt. Verstehe besser in der Sache: "Kohlendioxid: Was ist CO2?".

Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW)

Sie verwendeten Produkte aus emittiert werden , wie beispielsweise Klimaanlagen, Kühlschränke, Aerosolsprays usw. Diese Verbindungen sind derzeit fast überall auf der Welt verboten. Bei Kontakt mit anderen Gasen schädigen FCKW die Ozonschicht und sind maßgeblich für deren Loch verantwortlich. Dadurch können ultraviolette Strahlen die Erdoberfläche erreichen und Probleme wie Hautkrebs verursachen. Weitere Informationen zum Austausch von FCKW finden Sie im Artikel: "HFKW: Ersatz für FCKW, Gas hat auch Auswirkungen".

Schwefeloxide (SOx)

Am schädlichsten ist Schwefeldioxid (SO2), das in verschiedenen industriellen Prozessen und durch vulkanische Aktivitäten erzeugt wird. In der Atmosphäre bildet Schwefeldioxid schweflige Säure, die sauren Regen verursacht.

Stickoxide (NOx)

Insbesondere Stickstoffdioxid (NO2) ist ein Hauptfaktor für die Luftverschmutzung. Diese Oxide sind hochreaktive Gase, die bei der Verbrennung durch mikrobiologische Einwirkung oder durch Blitzschlag entstehen. In der Atmosphäre reagiert NOx mit flüchtigen organischen Verbindungen und Kohlenmonoxid unter Bildung von troposphärischem Ozon. Es wird auch zu Salpetersäure oxidiert, was zu saurem Regen beiträgt. Verstehe besser in der Sache: "Stickstoffdioxid? NO2 kennen".

Flüchtige organische Verbindungen (VOCs)

Diese Elemente, aus denen sich die Luftverschmutzung zusammensetzt, sind organische Chemikalien, die aus verschiedenen Quellen stammen, darunter die Verbrennung fossiler Brennstoffe, industrielle Aktivitäten und natürliche Emissionen aus Vegetation und Bränden. Einige VOCs (oder VOCs) anthropogenen Ursprungs wie Benzol sind krebserregende Schadstoffe. Methan ist eine flüchtige organische Verbindung, die zum Treibhauseffekt beiträgt und etwa 20-mal wirksamer als Kohlenmonoxid ist. Weitere Informationen finden Sie im Artikel: "VOCs: kennen die flüchtigen organischen Verbindungen".

Ammoniak (NH3)

Wird hauptsächlich von der Landwirtschaft aufgrund der Verwendung von Düngemitteln ausgegeben. In der Atmosphäre ist Ammoniak eine Art von Luftverschmutzung, die unter Bildung von Sekundärschadstoffen reagiert.

Partikelmaterial (MP)

Sie sind feine Partikel von suspendierten Feststoffen oder Flüssigkeiten. Dieses Material entsteht auf natürliche Weise durch Vulkanausbrüche, Sandstürme, Nebelbildung und andere natürliche Prozesse. Menschliches Handeln erzeugt PM unter anderem bei industriellen Aktivitäten, beim Abbau und bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe. In der Atmosphäre schädigt dieses Material die Gesundheit. Je kleiner das Partikel ist, desto größer sind die Effekte. Einige durch Partikel verursachte Effekte sind Atem- und Herzprobleme. Verstehe mehr darüber: "Die Gefahren von Partikeln".

Troposphärisches Ozon (O3)

Obwohl Ozon, das in der Troposphäre (näher an der Erdoberfläche) durch Reaktionen mit anderen Schadstoffen gebildet wird, in der Atmosphäre äußerst notwendig ist, um die Sonnenstrahlung zu blockieren, ist es eine Form der Luftverschmutzung, die unsere Umwelt mehrfach schädigt Gesundheit, wie Reizungen und Atemprobleme. Verstehe besser, was dieses Gas in der Sache ist: "Ozon: was ist es?".

Ursachen der Luftverschmutzung

Es gibt verschiedene Aktivitäten und Faktoren, die die Luftverschmutzung verursachen. Diese Quellen können in zwei Kategorien unterteilt werden:

Natürliche Quellen

• Staub aus natürlichen Quellen wie Wüstengebieten;
• Methan, das bei der Verdauung von Tieren freigesetzt wird. Diese Emission wird durch menschliches Handeln aufgrund der großen Anzahl von Tieren erhöht, die für Lebensmittel aufgezogen werden, wie beispielsweise Rinder, die einem großen Teil der Methanemissionen in die Umwelt entsprechen.
• Rauch und Kohlenmonoxid bei natürlichen Bränden;
• Vulkanische Aktivität, die verschiedene Schadstoffe wie Kohlendioxid, Schwefeldioxid und Asche in großen Mengen emittiert und so schreckliche Schäden verursachen kann;
• Mikrobiologische Aktivität in den Ozeanen unter Freisetzung schwefelhaltiger Gase;
• Radioaktiver Zerfall von Mineralien (Gesteinen);
• Pflanzenemissionen flüchtiger organischer Verbindungen (COVS);
• Zersetzung organischer Stoffe.

Anthropogene Quellen (verursacht durch die Menschheit)

• Fabriken, Kraftwerke, Verbrennungsanlagen, Öfen und andere stationäre Quellen. Orte, an denen fossile Brennstoffe oder Biomasse verbrannt werden, wie z. B. Holz;
• Kraftfahrzeuge wie Autos, Motorräder, Lastwagen und Flugzeuge. Der Transport trägt etwa die Hälfte zu den Kohlenmonoxid- und Stickoxidemissionen bei.
• Kontrollierte Brände in der Land- und Forstwirtschaft. In Brasilien ist diese Praxis für rund 75% der Kohlendioxidemissionen verantwortlich.
• Aerosole, Farben, Haarsprays und andere Lösungsmittel;
• Zersetzung von organischen Abfällen, die Methan erzeugen;
• Ammoniakemission durch Verwendung von Düngemitteln;
• Bergbautätigkeit.

Auswirkungen der Luftverschmutzung

Luftverschmutzung kann in zwei großen Bereichen enorme Auswirkungen haben: der menschlichen Gesundheit und der Umwelt. Zu den Haupteffekten der Luftverschmutzung zählen Atemwegserkrankungen und Umweltprobleme.

Auswirkungen der Luftverschmutzung auf die menschliche Gesundheit

• Reizung in Hals, Nase und Augen;
• Atembeschwerden;
• Husten;
• Entwicklung von Atemproblemen;
• Verschlechterung von Herz- oder Atemproblemen wie Asthma;
• Verminderte Lungenkapazität;
• Erhöhte Wahrscheinlichkeit von Herzinfarkten;
• Entwicklung verschiedener Krebsarten;
• Schädigung des Immunsystems;
• Schäden am Fortpflanzungssystem.

Umgebung

Die Auswirkungen auf die Umwelt hängen von der Art der Luftverschmutzung ab und erreichen den globalen Maßstab. Zu den Hauptauswirkungen der Luftverschmutzung auf die Umwelt gehören:

Saurer Regen

Verursacht Versauerung der Atmosphäre. In Gewässern säuert es Wasser an und führt zum Tod von Fischen. In Böden verändert es seine physikochemischen Eigenschaften. In Wäldern werden Bäume durch sauren Regen beschädigt, ebenso wie Gebäude und Strukturen in der Stadt, die korrodieren können. Aus diesen Gründen haben mehrere Länder Maßnahmen ergriffen, um die Auswirkungen der sauren Ausfällung zu verringern, beispielsweise die Verringerung der Schwefelmenge in Kraftstoffen.

Verminderte Ozonschicht

Stratosphärisches Ozon bildet eine Schicht, die das Leben auf der Erde vor der Emission ultravioletter Strahlen schützt. Aufgrund ihrer Zerstörung durch Chemikalien, die von der Menschheit in die Atmosphäre freigesetzt werden, können diese Strahlen die Schicht passieren, was zu einer Zunahme der UV-Strahlung führt und beim Menschen das Risiko für Hautkrebs und andere Probleme erhöht. Ultraviolette Strahlen schädigen auch die Landwirtschaft, da einige Pflanzen wie Sojabohnen empfindlich auf diese Art von Strahlung reagieren.

Verdunkelung der Atmosphäre

Durch die Luftverschmutzung werden Klarheit und Sichtbarkeit verringert. Dieser Effekt stört den Wasserverdampfungsprozess, da die gebildeten Wolken die von der Sonne abgegebene Wärme absorbieren, was die globale Erwärmung maskieren kann.

Der Treibhauseffekt selbst ist ein grundlegender Prozess für das Leben auf der Erde, da er den Planeten warm hält. Es gibt jedoch Theoretiker, die argumentieren, dass der signifikante Anstieg der Treibhausgasemissionen, der mit anderen Maßnahmen verbunden ist, die auch durch menschliche Aktivitäten gefördert werden, wie die Entwaldung von Wäldern, entscheidend für das Ungleichgewicht des Prozesses ist, eine größere Energierückhaltung erzeugt und die Wirkung erhöht Gewächshaus, mit der Erwärmung der unteren Atmosphäre und einem Anstieg der Durchschnittstemperatur des Planeten und möglichen Umweltverzerrungen. Die globale Erwärmung ist zu einem der größten Probleme der Erde geworden, mit katastrophalen Auswirkungen.

Die verschiedenen Arten der Luftverschmutzung werden durch Niederschlag in Gewässern abgelagert, was zu einer Änderung der in diesen Systemen vorhandenen Nährstoffe führt. Einige Algen können in Gegenwart von Schadstoffen wie Stickstoff stimuliert werden, was zu ihrer Entwicklung und damit zu einer Verringerung der im Wasser gelösten Sauerstoffmenge führt, was zum Tod von Fischen führt.

Auswirkungen auf Tiere

Tiere leiden wie Menschen unter gesundheitlichen Problemen, die durch Luftverschmutzung verursacht werden.

Luftqualitätsindex

Der Luftqualitätsindex definiert die Höchstgrenze für die Konzentration eines bestimmten Schadstoffs in der Atmosphäre. Diese Konzentrationsgrenze ist ein standardisierter Wert, der je nach der Agentur oder Einrichtung, die ihn definiert, variiert. Ziel ist es, die Bevölkerung in zugänglicher Sprache über die Luftqualität in einer bestimmten Region zu informieren. Messungen werden an Überwachungsstationen durchgeführt, die die Konzentration von Schadstoffen messen, insbesondere die Konzentration von Ozon und Partikeln in Bodennähe. Im Allgemeinen wird dieser Luftqualitätsindex von der Behörde, die sich um die Messung in der Region kümmert, in Echtzeit an der Überwachungsstation zur Verfügung gestellt. In Brasilien wurden die Standards vom brasilianischen Institut für Umwelt und erneuerbare natürliche Ressourcen (Ibama) eingeführt und vom Nationalen Umweltrat (Conama) durch die Conama-Resolution 03/90 genehmigt.

Tipps, wie Sie zur Reduzierung der Luftverschmutzung beitragen können

Alles, was wir konsumieren oder tun, hinterlässt eine Spur auf dem Planeten. Aus diesem Grund haben wir einige einfache Tipps zusammengestellt, um Ihren Fußabdruck in Bezug auf Luftverschmutzung zu verringern:

• Versuchen Sie, Ihr Auto nicht zu benutzen, um herumzukommen. Die Arbeit im öffentlichen Verkehr oder die Verwendung eines alternativen Transportmittels wie Fahrrädern sind Maßnahmen, die Ihren Beitrag zur Schadstoffemission erheblich verringern.
• Schalten Sie das Licht, den Fernseher und den Computer aus, wenn Sie das Haus verlassen. Sparen Sie Energie, da die Produktion zur globalen Erwärmung beiträgt.
• Wenn Sie lokal produzierte Produkte konsumieren, werden die Schadstoffemissionen beim Produkttransport erheblich reduziert.
• Versuchen Sie, Ihren Hausmüll zu recyceln, um so den Energie- und Rohstoffverbrauch für die Herstellung neuer Produkte zu senken. Überprüfen Sie die Recyclingstellen, die Ihrem Wohnort am nächsten liegen.
• Wählen Sie Produkte von Unternehmen mit Umweltverantwortung.