¿Qué comportamientos humanos conducen al smog?
Las partículas producidas al quemar carbón y combustible de biomasa se conocen como partículas nebulosas, de las cuales pm10 y pm2.5 son inhalables. Materia particulada, que ingresa directamente a los alvéolos.
La neblina se refiere a partículas en estado sólido; la niebla se refiere a gotas de niebla, en estado líquido. Ambas pueden bloquear la luz en la atmósfera, provocando un gran caos en el aire en la mayoría de los casos. , la neblina en realidad se refiere al smog. Es muy importante estudiar el smog con claridad. Sólo comprendiendo su mecanismo de formación podremos orientarnos y prevenir fundamentalmente su aparición.
En general, se cree que una de las fuentes básicas de smog es la combustión incompleta. Esta fuente está directamente relacionada con la situación en China, donde 590 millones de personas utilizan directamente combustibles sólidos para cocinar en interiores y 470 millones de personas utilizan directamente combustibles sólidos para calentar interiores. La calefacción central también tiene una gran cantidad de calderas pequeñas y las centrales eléctricas también tienen una gran cantidad de calderas de carbón. Existe una gran diferencia en la forma en que las calderas y los hogares producen smog mediante la combustión. La combustión a baja temperatura y la combustión a alta temperatura producen diferentes tipos de smog.
Una de las fuentes originales de smog está relacionada con el fuego
Tomando la madera como ejemplo, el punto de ignición está alrededor de los 300 grados (200-290). Después de incendiarse, se descompone. en gas y líquido, y luego el oxígeno se oxida, la temperatura de la llama aumenta exponencialmente y la humedad representa el 15% de la madera seca. Su papel en la combustión es muy cuestionable: por un lado, el papel de la humedad en la dilución de la temperatura de combustión es. limitado a altas temperaturas, el agua participa en la reacción: H2O C ----H2 CO ----C H2O, repetido, el elemento carbono que contiene se oxida fácilmente y también es fácil de acumular en ausencia de oxígeno. a baja temperatura Las impurezas en el combustible acelerarán este proceso, como el carbono. La aglomeración continua producirá una estructura microcristalina de múltiples capas. Las partículas aglomeradas recogidas a bajas temperaturas se conocen comúnmente como negro de humo. Los gases no combustibles, como el nitrógeno del aire, desempeñan un papel en la dilución y el enfriamiento, lo que también es la razón por la que las temperaturas de combustión ordinarias son limitadas.
El negro de humo puro tiene una estructura porosa hueca y marcas de oxidación locales en la superficie: forma las características duales de una fuerte adsorción interna y una alta actividad superficial. Las partículas de negro de humo continúan adsorbiéndose o reaccionando químicamente con otras impurezas. , y su diámetro continúa aumentando, formando un núcleo de partículas de niebla. Debido al efecto de adsorción y protección del carbón poroso, se pueden adsorber y proteger sustancias nocivas en el aire, como esporas microbianas, esporas de clamidia, virus, gases de metales pesados, etc. Además, las partículas pueden formar estructuras coloidales que permanecen estables en el aire, amenazando el sistema respiratorio humano.
Parte 2 Incendio Industrial
Tomemos como ejemplo la caldera de una central térmica. A diferencia de la combustión ordinaria, las calderas industriales están optimizadas para tener una temperatura de combustión de más de 1000 grados, lo que mejora en gran medida la eficiencia térmica de la combustión de carbón, pero también trae efectos secundarios. El nitrógeno del aire reacciona con el oxígeno a altas temperaturas para producir gases contaminantes como los óxidos de nitrógeno. Los óxidos de nitrógeno, a su vez, reaccionan con la humedad y otras impurezas para formar nitratos y nitritos, que pueden ser la causa del smog de nitratos. El azufre inherente a la quema de carbón también se oxida para producir dióxido de azufre, que interactúa con los óxidos de nitrógeno para producir gases oxidantes ácidos, formando el principal tipo de smog con sulfato como núcleo. Vale la pena señalar que este proceso es similar a la reacción de combustión del combustible de los motores de los automóviles y que las causas del smog son los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre. A diferencia de la combustión en los hogares comunes, las calderas industriales y los motores de automóviles tienen procesos de tratamiento de gases de escape que pueden garantizar que se recupere la mayor parte de las partículas. Las instalaciones de eliminación de polvo en las centrales térmicas pueden recuperar más del 99% de las partículas. Lamentablemente, algunas centrales térmicas irresponsables no utilizan realmente instalaciones de eliminación de polvo, lo que provoca graves emisiones excesivas de partículas.
Impacto en las personas
Una vez que se forma el smog, es difícil de eliminar, a menos que las condiciones meteorológicas lo permitan, el clima de neblina formará un efecto de inversión de temperatura en la atmósfera. Por ejemplo, en el norte, el suelo permanece frío debido al smog, mientras que la atmósfera superior se calienta con la luz solar, creando una estructura estable con alta densidad en la parte inferior y baja densidad en la parte superior. En un día soleado normal, el suelo absorbe más calor y el aire de la superficie se eleva, lo que provoca que los contaminantes se propaguen por el suelo. Esta difusión se verá interrumpida por el efecto de inversión de temperatura, lo que dará lugar a días de neblina continua.
Los días con smog afectan a la salud física y mental de las personas y reducen gravemente su índice de felicidad. En términos de patología, se ha demostrado que el smog tiene efectos adversos sobre el sistema respiratorio humano, el sistema cardiovascular, la fisiología de las mujeres embarazadas, el sistema reproductivo, etc. La discusión del académico Zhong Nanshan sobre la neblina expresó claramente el importante impacto crónico de la neblina en el cuerpo humano. Según las estadísticas, una neblina intensa aumentará significativamente el número de muertes prematuras.
Protección
En un ambiente brumoso, una máscara que puede proteger eficazmente PM2.5 es de nivel N95, pero es asfixiante y no es un dispositivo personal que pueda usarse durante mucho tiempo. tiempo. Para salas de estar y aulas, los purificadores de aire pueden filtrar PM2,5 y actuar como una capa de filtro. Los purificadores de aire de bricolaje y los purificadores comerciales utilizan el mismo filtro y desempeñan la misma función. Es previsible que los purificadores de aire tengan una tendencia de bajo coste en este sentido. Las aspiradoras domésticas también utilizan dispositivos de filtrado para evitar que se filtren partículas PM0.2-pm1. En realidad, el principio se logra mediante consumibles como filtros.
Para las personas, es beneficioso intentar evitar el contacto con la neblina y lavarse la piel y la cavidad nasal inmediatamente después del contacto.
La solución definitiva al problema de la neblina es, por un lado, reducir enérgicamente el consumo de carbón, mejorar la calidad del combustible de los automóviles y utilizar otras fuentes de energía como la energía solar, la energía eólica y la energía de biomasa. tanto como sea posible; por otro lado, al mismo tiempo, debemos controlar estrictamente las emisiones de partículas de los equipos existentes para resolver el problema del smog desde la fuente.