Primární znečišťující látky a sekundární znečišťující látky

Znečištění ovzduší je definováno jako znečištění ovzduší látkami přítomnými v koncentracích nad jejich přirozenou úrovní a schopnými vyvolat nepříznivé účinky na člověka, na jiné živé organismy a na ekosystém obecně.

Tyto látky nebo látky znečišťující ovzduší zahrnují plyny, kapičky kapaliny a pevné částice. Jsou klasifikovány podle zdroje emisí do dvou hlavních skupin: primární a sekundární znečišťující látky.

Co je primární znečišťující látka?

Primární znečišťující látka je látka znečišťující ovzduší emitovaná ze zdroje přímo do atmosféry. Zdrojem může být buď přirozený proces, jako jsou písečné bouře a vulkanické erupce, nebo antropogenní (ovlivněné lidmi), jako jsou například emise z průmyslu a vozidla.

Příklady primárních znečišťujících látek jsou oxid siřičitý (SO2), oxid uhelnatý (CO), oxidy dusíku (NOX) a částice (PM).

Oxid siřičitý (SO2)

Oxid siřičitý je neviditelný plyn se silným zápachem. Jeho hlavní zdroje jsou antropogenní, vyplývající ze spalování paliv a zpracování minerálních rud obsahujících síru. Lidé a zvířata vystavená působení oxidu siřičitého vykazují vážné respirační problémy. Oxid siřičitý může interagovat s vodou v atmosféře za vzniku škodlivých kyselých dešťů.

Oxid uhelnatý (CO)

Oxid uhelnatý je plyn bez zápachu vyzařovaný neúplným spalováním paliva. Hlavními zdroji atmosférického oxidu uhelnatého jsou motory poháněné benzínem nebo naftou a spalováním biomasy (lesní požáry a biomasa). Oxid uhelnatý je velmi toxický a je spojen se zvýšeným rizikem srdečních onemocnění. Vystavení vysokým hladinám CO může vést k bezvědomí nebo dokonce ke smrti.

Oxidy dusíku (NOX)

Spalování fosilních paliv (benzinové a vznětové motory) je hlavním zdrojem oxidů dusíku v městských oblastech, zatímco mikrobiální aktivita v půdě a zemědělské postupy, jako je používání syntetických hnojiv, jsou jeho hlavními zdroji ve venkovských oblastech. Vystavení oxidům dusíku může způsobit zánět dýchacích cest.

Částice (PM

Particulate matter je termín odkazující na pevné částice a kapičky kapaliny nacházející se v atmosférickém vzduchu. Primární částice mohou být přirozené, pocházející z půdního prachu a nástřiku na moři. Mohou být také průmyslové a dopravní, pokud jsou zdrojem metalurgických procesů nebo výfuků a přestávek pneumatik.

Co je sekundární znečišťující látka?

Sekundární znečišťující látka je látka znečišťující ovzduší vytvořenou v atmosféře v důsledku chemických nebo fyzikálních interakcí mezi samotnými primárními znečišťujícími látkami nebo mezi primárními znečišťujícími látkami a jinými složkami atmosféry. Mezi hlavní příklady sekundárních polutantů patří fotochemické oxidanty a sekundární částice.

Fotochemické oxidanty

Fotochemické oxidanty jsou výsledkem fotochemických reakcí, které zahrnují sluneční záření oxidy dusíku, oxid siřičitý nebo těkavé organické sloučeniny. Zahrnují kyseliny, oxid dusičitý, oxid sírový a ozon. Ozón je považován za vysoce nebezpečnou látku znečišťující ovzduší. Vystavení ozónu může způsobit mnoho onemocnění plic, jako je astma, emfyzém a bronchitida. Opakovaná a dlouhá expozice ozonu může dokonce trvale vyrážet plicní tkáň.

Sekundární částice

Sekundární částice jsou výsledkem kondenzace plynů, chemických reakcí primárních částic s plyny a koagulace různých primárních částic. Hlavními primárními znečišťujícími látkami, které se podílejí na tvorbě sekundárních částic, jsou oxid siřičitý a oxidy dusíku.

Rozdíl mezi primárními znečišťujícími látkami a sekundárními znečišťujícími látkami

Definice primárních a sekundárních znečišťujících látek

Primární znečišťující látka je látka znečišťující ovzduší emitovaná ze zdroje přímo do atmosféry.

Příklady primárních a sekundárních znečišťujících látek

Mezi příklady primárních znečišťujících látek patří oxid siřičitý (SO2), oxid uhelnatý (CO), oxidy dusíku (NOX) a částice (PM).

Příklady sekundárních znečišťujících látek zahrnují fotochemické oxidanty (ozon, oxid dusičitý, oxid sírový) a sekundární částice.

Účinky znečištění

Primární znečišťující látky se považují za chemické reakční složky, které se podílejí na chemických reakcích, které vedou k tvorbě sekundárních polutantů. Proto jejich vliv na znečištění může být buď přímý jako vliv oxidu siřičitého na lidský respirační systém, nebo nepřímý, když si oxid siřičitý působí s vodou v atmosféře, aby se vytvořily kyselé deště s vážnými důsledky pro ekosystém.

Na druhé straně jsou sekundární znečišťující látky chemickými produkty, které odvozují, že by mohly být stabilnější a inertní s omezeným znečišťujícím účinkem. Zatímco to může být do jisté míry pravdivé, není tomu v případě ozonu, kde je zapojena fotoaktivace, což činí chemický proces vysoce reaktivní.

Kontrola znečištění

Atmosférická koncentrace primárních znečišťujících látek může být přímo řízena redukcí antropogenních emisí.

Naopak, kontrola sekundárních polutantů je mnohem složitější proces: chemické reakce spojené s jejich tvorbou musí být chápány a přerušeny.

Primární znečišťující látky versus sekundární znečišťující látky

Shrnutí primárních a sekundárních znečišťujících látek

Primární a sekundární znečišťující látky jsou dvě skupiny látek znečišťujících ovzduší, které se liší především zdroji emisí nebo generací.

Primární znečišťující látky jsou vypouštěny z přírodních nebo antropogenních zdrojů přímo do atmosféry, zatímco sekundární znečišťující látky jsou výsledkem chemických reakcí nebo fyzikálních interakcí mezi samotnými primárními znečišťujícími látkami nebo mezi primárními znečišťujícími látkami a jinými složkami atmosféry.

Příklady primárních znečišťujících látek jsou oxid siřičitý, oxidy dusíku, oxid uhelnatý a primární částice. Příklady sekundárních znečišťujících látek jsou fotochemické oxidanty, jako je ozon a sekundární částice.

Identifikace látek znečišťujících ovzduší a studium rozdílů mezi primárními a sekundárními znečišťujícími látkami jsou důležité pro kontrolu a prevenci znečištění ovzduší, zejména snížením antropogenních zdrojů.