En av de mest akuta av dagens miljöfrågor är luftföroreningarna. Luft är livets andetag, men det finns många typer av luftföroreningar som bidrar till problem som sträcker sig från människors hälsoproblem till klimatförändringar.
Typer av luftföroreningar som är mest farliga för människor
Idaho Department of Environmental Quality uppger att Clean Air Act från 1970 (CAA) identifierade ozon, partikelmaterial, kolmonoxid, kvävegaser, svaveldioxid och bly som sex huvudföroreningar i luften. De två former av luftföroreningar som anses vara mest skadliga för människor av American Lung Association är ozon eller smog, och partikelföroreningar eller sot.
Ozon
Ozon anses vara den vanligaste luftföroreningen av American Lung Association. Ozon släpps inte ut, utan bildas genom en kemisk reaktion mellan solljus och gaser som kväveoxider, kolmonoxid och flyktiga organiska föreningar (VOC) förklarar US Environmental Protection Agency (EPA). Dessa gaser släpps ut vid förbränning av kolbaserade eller fossila bränslen. Detta kallas mark- eller troposfäriskt ozon och är "dåligt", i motsats till det "goda ozon" som finns i stratosfären som skyddar jorden från skadliga ultravioletta komponenter av solens strålar. Ozonföroreningarna är i allmänhet högst under årets soligaste månader, från maj till oktober.
- Hälsoproblem:Denna förorening kan orsaka kortvariga hälsoproblem omedelbart efter exponering, såsom irritation av hud och andningsorgan, och långvarig exponering kan leda till mer allvarliga hälsoproblem, såsom högre frekvens av lungsjukdomar och "förvärra bronkit, emfysem och astma" enligt EPA. Barn, äldre, astmapatienter och personer som arbetar utomhus är mest utsatta.
- Miljöpåverkan: Marknära ozon kan skada ekosystem och växttillväxt i skogar, djurskyddsområden. Det kan vara mycket skadligt för växande växter. Mother Nature Network (MNN) rapporterar att "Enbart i USA är ozon ansvarigt för uppskattningsvis 500 miljoner dollar i minskad växtproduktion varje år."
Partikelföroreningar
American Lung Associations State of the Air 2016 säger att partikelföroreningar också tar en plats överst på listan över de farligaste föroreningarna för människors hälsa och är utbredd i hela miljön. Denna luftförorening består av fasta och flytande partiklar som består av aska, metaller, sot, dieselavgaser och kemikalier. Centers for Disease Control and Prevention (CDC) förklarar att partikelmaterial (PM) produceras från två olika typer av källor - primära eller sekundära.
-
" Primära källor orsakar partikelföroreningar på egen hand", skriver CDC, som fortsätter med att säga: "Till exempel är vedspisar och skogsbränder primära källor."
- Sekundära källor "släpper ut gaser som kan bilda partiklar" och kommer från kraftverk och kolbränder.
- Fabriker, bilar och lastbilar och byggarbetsplatser fungerar som både primära och sekundära källor.
Världshälsoorganisationens faktablad (WHO) listar de viktigaste ämnena i föroreningar som sulfat, nitrater, ammoniak, natriumklorid, svart kol, mineraldamm och vatten. Partikelföroreningar kan vara farliga även i låga koncentrationer, vilket leder till ökad dödlighet och sjuklighet, och är den förorening som påverkar människor mer än någon annan förorening.
Storleken på de bildade partiklarna är olika och har olika effekter, enligt WHO.
- De grövre partiklarna har en diameter på 10 mikron eller mindre, (≤ PM10), och är mer skadliga för hälsan när de kommer in i lungor och blod och fastnar där orsakar andningsproblem, hjärt-kärlsjukdomar och lungcancer. ≤PM10 produceras av gårdar, byggarbetsplatser, gruvor och vägar rapporterar CDC.
- New York State Department of He alth rapporterar att de finare partiklarna är 2,5 mikron eller mindre (≤ PM2.5). Dessa kommer in i andningsvägarna och når lungorna och orsakar kortvariga problem som irritation av ögon, näsa, svalg och lungor och andnöd, förutom att förvärra befintliga astma- och hjärtsjukdomar. I stilla väder resulterar extrema föroreningar i dimmiga förhållanden och minskad sikt. ≤ PM2.5 produceras av "kraftverk, industrianläggningar och bilar och lastbilar", rapporterar CDC.
Andra vanliga luftföroreningar
De viktiga luftföroreningarna som också utgör hälsorisker för människor är kolmonoxid, kväveoxider, svaveldioxid, bly, dioxiner och bensen.
-
Kolmonoxid produceras genom ofullständig förbränning av fossila bränslen i fordon, husvärmeutrustning och industrianläggningar, bland många andra källor, och är en färglös och luktfri gas, giftigt för människor och djur vid inandning, uppger CDC. Det kan orsaka förgiftning, vars symtom "är huvudvärk, yrsel, svaghet, orolig mage, kräkningar, bröstsmärtor och förvirring", och leda till döden vid inandning av sovande eller berusade människor. EPA:s Clean Act Overview säger att hela USA uppfyller kolmonoxidstandarder.
- Svaveldioxid produceras genom förbränning av svavelh altiga bränslen som olja och kol, och kan orsaka hälsoproblem, särskilt hos personer med befintliga hjärt- eller lungsjukdomar. WHO:s faktablad säger att när det blandas med vatten producerar det svavelsyra, som finns i surt regn, som har förstört stora skogsområden. Encyclopedia.com säger att det påverkar trädtillväxten och gör dem benägna att "vinterskador, insektsangrepp och torka" och minskar överlevnaden av vattenlevande liv.
- Kväveoxider är gaser som bidrar till smog och som även producerar surt regn och dess associerade effekter. Denna förorening produceras från "förbränningsprocesser" i landfordon och fartyg relaterade till kraft, värme och drivande motorer. förbränningsprocesser. EPA Clean Act Overview rapporterar att dessa gaser också ger andningsproblem och är förknippade med ökade akuta sjukhusbesök. Lustgasproduktionen kan fördubblas fram till 2050 hävdar Carbon Brief.
- Bly släpps ut i luften från fordon och industrianläggningar och av avfallsförbränningsanläggningar. Tillverkning och återvinning av blybatterier, bearbetning av metaller, järn och stål, koppar, glas, cement och industriella och institutionella pannor är andra källor till bly, enligt Texas Commission on Environmental Quality. Människor kan andas in bly direkt eller påverkas av det när det lägger sig på marken. Det är ett neurotoxin när det finns i kroppen i höga koncentrationer och orsakar immunproblem, reproduktionsproblem, njursjukdomar och kardiovaskulära problem. Spädbarn och småbarn är särskilt känsliga för problem med blyexponering, enligt WebMD.
- Dioxin finns i plast, och släpps ut under tillverkningen och om plastavfall förbränns, påpekar Statens institut för miljöhälsa. Dess utsläpp har minskat med 90 % sedan 1987 genom strikta regler. WHO säger att det orsakar hudskador och påverkar levern såväl som immun-, nerv-, endokrina och reproduktiva system.
- bensen föroreningar förekommer under vissa industriella processer och användning av produkter som innehåller petroleum, som plast. Exponering för tobaksrök är en annan källa. Det kan orsaka cancer och anemi enligt WHO (sid. 1).
Växthusgaser orsakar klimatförändringar
Den kanske mest publicerade formen av förorening idag är blandningen av gaser som är ansvariga för att producera växthuseffekten, vilket leder till global uppvärmning och klimatförändringar.
Antropogena utsläpp
En viss procentandel av växthusgaserna produceras av naturliga källor och samlas i atmosfären och bildar ett lager av reflekterande och absorberande material som hindrar en del av värmen som solen strålar ut från att fly jordens atmosfär. Detta håller temperaturen tillräckligt varm för att växt- och djurliv ska frodas, förklarar Livescience. Men med tillsats av konstgjorda växthusgaser reflekteras för mycket värme tillbaka till atmosfären, vilket ger upphov till global uppvärmning.
Från och med den industriella revolutionen har människan lagt till produktionen av växthusgaser, främst genom förbränning av fossila bränslen. Bland de vanligaste av dessa är koldioxid, metan, dikväveoxid och klorfluorkolväten (CFC) noterar NASA, och den nuvarande klimatförändringen beror främst på mänsklig aktivitet. Förbränning av fossila bränslen i fordon, jordbruksanvändning och energiproduktion är de främsta orsakerna. Röjning av skog, användning av dikväveoxid i gödningsmedel och gaser som används i kylning och industrier bidrar till detta problem påpekar National Geographic.
Effekter av klimatförändringar
Uppskattningar gjorda av IPCC, eller Intergovernmental Panel on Climate Change, visar att "Omkring hälften av de antropogena CO2-utsläppen mellan 1750 och 2011 har skett under de senaste 40 åren" (sid. 4). Detta århundrade i sig kunde se en ökning med 0,3°C till 4,8°C, beroende på vilka ansträngningar som gjorts eller inte gjorts för att kontrollera fenomenet (sid. 7). NASA listar de aktuella effekterna och de som kommer att fortsätta:
- Smältning av polarisen, höjda havsnivåer och översvämningar av kustområden och andra låglänta landområden.
- Ökning av extrema väderhändelser som stormaktivitet, ökad kraft och svårighetsgrad av orkaner, cykloner och tropiska stormar.
- Allvarligt förändrade ekosystem och jordbruk, och utrotning av växt- och djurarter.
Pollen och mögel
The Natural Resources Defense Council (NRDC) listar några föroreningar som är biologiska och producerade i naturen, som pollen och mögel.
-
Pollenfrån träd, ogräs och gräs kan orsaka allergier och hösnuva, och är ett hälsoproblem även om det inte är dödligt. Pollenföroreningarna förväntas öka med den globala uppvärmningen när växtsäsongerna förlängs, enligt Vermont Department of He alth.
- Mögel är ett problem som påverkar inomhusluftens kvalitet. Vissa mögelsvampar producerar gifter som orsakar allergier och astma. Mögel förekommer i fuktiga byggnader eller de med hög luftfuktighet.
Vissa lokala myndigheter, som Southwest Ohio Air Quality Agency i Hamilton County, tillhandahåller information om de dagliga nivåerna av pollen och mögel för många träd- och växtarter.
Luftkvalitetsstandarder
U. S. A. luftkvalitetsstandarder specificeras av EPA i deras National Ambient Air Quality Standards Table (NAAQS). Dessutom kan människor kontrollera nivån av föroreningar i deras område på webbplatsen AirNow, som underhålls av regeringen. The State of the Air 2016 fann att luftkvaliteten hade förbättrats under decennierna, med en 69% minskning av föroreningarna sedan 1970, även om den präglades av tillväxt i industrier, energianvändning och körsträcka. Föroreningsnivåerna har fortsatt att sjunka från 2012 till 2014. Men 25 av de värst förorenade städerna rapporterade fler ohälsosamma dagar än tidigare (sid. 4 & 5), så luftföroreningar är fortfarande ett problem.
Ny oro och nytt hopp
Medan de många typer av luftföroreningar som förorenar luften i dag verkligen är oroande, växer medvetenheten om faran de utgör för människor och planeten. Nya regler som införts under de senaste decennierna, såsom Clean Air Act och andra, har avsevärt minskat mängden föroreningar som pumpas in i luften varje dag. Även om det finns mycket mer att göra, har miljöaktivister lyckats sätta den globala uppvärmningen och andra miljörisker i förgrunden, få stöd från allmänheten och de politiskt anslutna, främja sin sak i USA:s regerings salar såväl som i internationella forum.