El problema de cómo prevenir la neblina en Beijing y la provincia de Hebei

Las partículas producidas al quemar carbón o combustible de biomasa se conocen como partículas nebulosas. Entre ellas, las pm10 y pm2.5 son partículas inhalables. materia, y estos últimos entran directamente a los alvéolos.

La neblina se refiere a las partículas, que son sólidas; la niebla se refiere a las gotas de niebla, que son líquidas. Ambas pueden bloquear la luz en la atmósfera y causar caos en el aire en las zonas secas del norte. En la mayoría de los casos, el smog en realidad se refiere específicamente a la neblina. Es de gran importancia estudiar claramente el mecanismo de formación del smog, que puede prevenir de manera fundamental su aparición de forma selectiva.

En general, se cree que una fuente básica de smog es la combustión incompleta. Esta fuente está directamente relacionada con las condiciones nacionales de China.

Hay 590 millones de residentes en China que utilizan directamente combustibles sólidos para cocinar en interiores; 470 millones de residentes en China utilizan directamente combustibles sólidos para calentarse en 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. Las calderas son muy diferentes de los hogares comunes en la forma en que producen smog. La combustión a baja temperatura y la combustión a alta temperatura producirán smog diferente.

Una de las fuentes originales de smog es el uso del fuego.

Tomemos como ejemplo la madera. El punto de ignición es alrededor de 300 grados (200-290) después de que comienza a arder. , se descompone en gas y líquido, y luego se oxida con oxígeno, la temperatura de la llama aumenta exponencialmente. La humedad representa el 15% de la madera seca. Su papel en la combustión es muy discutible: por un lado, el papel de la humedad en la dilución de la madera. la temperatura de combustión es limitada; a altas temperaturas, la humedad participa en la reacción: H2O C----H2 CO----C H2O, repetido, el elemento carbono se oxida fácilmente y se agrega fácilmente en el caso de baja temperatura y. Por falta de oxígeno, las impurezas del combustible aceleran este proceso, como el carbono. Continuar condensándose puede producir una estructura microcristalina de múltiples capas. Las partículas cohesivas que se acumulan a bajas temperaturas se conocen comúnmente como negro de humo. No hay ningún gas como el nitrógeno en el aire, que tiene un efecto diluyente y refrescante. Esta es también la razón por la que las temperaturas de combustión normales son limitadas.

El negro de humo puro tiene una estructura porosa hueca con marcas de oxidación locales en la superficie: tiene la doble característica de adsorción interna y alta actividad superficial. Las partículas de negro de humo son constantemente adsorbidas por otras impurezas o sufren reacciones químicas. y su diámetro continúa aumentando, formándose con partículas de neblina como núcleo.

Además, debido al efecto de adsorción y protección del carbón poroso, se pueden adsorber y proteger sustancias nocivas en el aire, como esporas microbianas, virus de la cápside, gases de metales pesados, etc. Además, las partículas pueden formar una estructura coloidal y estabilizarse en el aire, amenazando el sistema respiratorio humano.

Parte 2 Incendio Industrial

Pongamos como ejemplo la caldera de una central térmica. A diferencia de la combustión ordinaria, las calderas industriales se han optimizado para tener una temperatura de combustión de más de 1000 grados, lo que mejora en gran medida la eficiencia térmica de la combustión del 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 reaccionan con la humedad y otras impurezas para producir nitratos y nitritos, que pueden convertirse en el núcleo 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 al resultado de la reacción de combustión del combustible en el motor de un automóvil, en el sentido de que los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre causan smog.

A diferencia de la combustión involucrada en hogares comunes, calderas industriales y motores de automóviles, existen procesos de tratamiento de gases de escape que pueden garantizar la recuperación de la mayoría de las partículas, y las instalaciones de eliminación de polvo de las centrales térmicas pueden recuperar más. más del 99% de las partículas. Pero lo triste es que algunas centrales térmicas irresponsables no utilizan realmente instalaciones de eliminación de polvo, lo que provoca graves emisiones excesivas de partículas.

Efectos en las personas

Una vez que se forma el smog, es difícil de eliminar, a menos que las condiciones meteorológicas lo permitan, la neblina formará un efecto de inversión de temperatura en la atmósfera. Por ejemplo, en el norte, debido a la presencia de neblina, la temperatura del suelo es más baja, mientras que la atmósfera superior es más cálida bajo la luz del sol, formando 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 puede hacer que los contaminantes del suelo se difundan hacia arriba. Esta difusión se ve interrumpida por el efecto de inversión, formando días de neblina continua.

Los días nublados 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 nocivos en 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 muy claramente que la neblina tiene efectos crónicos significativos en el cuerpo humano. Según las estadísticas, el smog severo aumentará considerablemente las muertes prematuras.

Protección

En un ambiente brumoso, la máscara que protege eficazmente las PM2.5 es la de nivel N95, pero el cuerpo humano se siente asfixiado y se puede utilizar equipo personal si no es para una mucho 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. Los filtros también se utilizan en aspiradoras domésticas para evitar que se escapen partículas PM0.2-pm1. El principio de utilizar consumibles como filtros es en realidad el mismo.

También es beneficioso para las personas evitar el contacto con la neblina tanto como sea posible. También es beneficioso lavar la piel y enjuagar la cavidad nasal inmediatamente después del contacto.

La solución definitiva al problema del smog requiere, por un lado, una fuerte reducción del consumo de carbón, la mejora de la calidad del aceite de automóvil y el uso de otras fuentes de energía como la energía solar, la energía eólica y la biomasa. energía tanto como sea posible; por otro lado, reducir el consumo de carbón. Al mismo tiempo, es necesario controlar estrictamente las emisiones de partículas de los equipos existentes y resolver el problema de la neblina desde la fuente.

Nuevo recordatorio de Xiaomeipu: recuerde tomar precauciones cuando viaje en condiciones de neblina.