Poluarea aerului este definită ca contaminarea atmosferei de către substanțele prezente la concentrații mai mari decât nivelurile lor naturale și capabile să producă efecte adverse asupra oamenilor, a altor organisme vii și a ecosistemului în general.
Aceste substanțe sau poluanții atmosferici includ gaze, picături de lichid și particule solide. Acestea sunt clasificate în funcție de sursa de emisie în două grupe principale: poluanți primari și secundari.
Un poluant principal este un poluant din aer emis de o sursă direct în atmosferă. Sursa poate fi fie un proces natural cum ar fi furtuni de nisip și erupții vulcanice sau antropogeni (influențați de oameni), cum ar fi emisiile industriale și ale vehiculelor.
Exemple de poluanți primari sunt dioxidul de sulf (SO2), monoxidul de carbon (CO), oxizii de azot (NOX) și pulberile în suspensie (PM).
Dioxidul de sulf este un gaz invizibil cu miros puternic. Principalele sale surse sunt antropice, care rezultă din arderea combustibililor și din prelucrarea minereurilor minerale care conțin sulf. Oamenii și animalele expuse la dioxid de sulf prezintă probleme respiratorii severe. Dioxidul de sulf poate interacționa cu apa din atmosferă pentru a forma ploaia acidă dăunătoare.
Monoxidul de carbon este un gaz inodor emis de arderea incompletă a combustibilului. Principalele surse pentru monoxidul de carbon atmosferic sunt motoarele pe benzină sau motorină și arderea biomasei (incendii forestiere și combustibili din biomasă). Monoxidul de carbon este foarte toxic și este legat de un risc crescut de boli cardiace. Expunerea la niveluri ridicate de CO poate conduce la inconștiență sau chiar la deces.
Combustia combustibililor fosili (motoare pe benzină și diesel) este principala sursă de oxizi de azot în zonele urbane, în timp ce activitatea microbiană în sol și practicile agricole, cum ar fi utilizarea îngrășămintelor sintetice, sunt principalele surse în zonele rurale. Expunerea la oxizi de azot poate provoca o inflamație a tractului respirator.
Particulele sunt termeni care se referă la particule solide și picături de lichid găsite în aerul atmosferic. Particulele primare pot fi naturale, care provin din praf de sol și spray de mare. Acestea pot fi și industriale și legate de transport, atunci când sursele lor sunt procese metalurgice sau evacuări și întreruperi ale pneurilor.
Un poluant secundar este un poluant atmosferic format în atmosferă ca urmare a interacțiunilor chimice sau fizice dintre poluanții primari înșiși sau între poluanții primari și alte componente atmosferice. Exemple majore de poluanți secundari sunt oxidanții fotochimici și materiile secundare sub formă de particule.
Oxidanții fotochimici rezultă din reacțiile fotochimice care implică lumina soarelui cu oxizi de azot, dioxid de sulf sau compuși organici volatili. Acestea includ acizi, dioxid de azot, trioxid de sulf și ozon. Ozonul este considerat un poluant foarte periculos pentru aer. Expunerea la ozon poate cauza multe boli pulmonare, cum ar fi astmul, emfizemul și bronșita. Expunerea repetată și lungă la ozon poate chiar să înrăutățeze permanent țesutul pulmonar.
Particulele secundare sunt rezultatul condensării gazelor, reacțiile chimice care implică particule primare cu gaze și coagularea diverselor particule primare. Principalii poluanți principali implicați în formarea materiilor secundare secundare sunt dioxidul de sulf și oxizii de azot.
Un poluant principal este un poluant din aer emis de o sursă direct în atmosferă.
Un poluant secundar este un poluant atmosferic format în atmosferă ca rezultat al interacțiunilor chimice sau fizice dintre poluanții primari înșiși sau între poluanții primari și alte componente atmosferice
Exemple de poluanți primari includ dioxidul de sulf (SO2), monoxidul de carbon (CO), oxizii de azot (NOX) și pulberile în suspensie (PM).
Exemple de poluanți secundari includ oxidanți fotochimici (ozon, dioxid de azot, trioxid de sulf) și particule secundare.
Poluanții primari sunt considerați reactanți chimici, fiind implicați în reacțiile chimice care duc la formarea poluanților secundari. Prin urmare, efectul lor de poluare poate fi direct ca impactul dioxidului de sulf asupra sistemului respirator uman sau indirect când dioxidul de sulf interacționează cu apa din atmosferă pentru a forma ploaia acidă, cu consecințe grave asupra ecosistemului.
Pe de altă parte, poluanții secundari sunt produse chimice care deduc că ar putea fi mai stabili și inerți cu un efect poluant limitat. Deși acest lucru ar putea fi adevărat într-o oarecare măsură, nu este cazul ozonului în care este implicată activarea fotoactivității, ceea ce face ca procesul chimic să fie foarte reactiv.
Concentrația atmosferică a poluanților primari poate fi controlată în mod direct prin reducerea emisiilor antropice.
Dimpotrivă, controlul poluanților secundari este un proces mult mai complicat: reacțiile chimice implicate în formarea lor trebuie înțelese și întrerupte.
Poluanții primari și secundari reprezintă două grupe de substanțe poluante atmosferice care diferă în principal de sursele lor de emisie sau generare.
Poluanții primari sunt emise din surse naturale sau antropice direct în atmosferă, în timp ce poluanții secundari rezultă din reacțiile chimice sau din interacțiunile fizice dintre poluanții primari înșiși sau între poluanții primari și alte componente atmosferice.
Exemple de poluanți primari sunt dioxidul de sulf, oxizii de azot, monoxidul de carbon și pulberile primare. Exemple de poluanți secundari sunt oxidanții fotochimici, cum ar fi ozonul și particulele secundare.
Identificarea poluanților atmosferici și studierea diferenței dintre poluanții primari și secundari sunt importante pentru controlul și prevenirea poluării atmosferice, în special prin reducerea surselor antropice.