bg‑cyan

Smog fotochemiczny

SmogsmogSmog fotochemiczny występuje głównie w zanieczyszczonym powietrzu miejskim, w słoneczne (temperatura od około 24°C do około 35°C), bezwietrzne dni, o wilgotności względnej poniżej 70%. Powstaje głównie w miastach strefy podzwrotnikowej, w miesiącach letnich (na półkuli północnej – najczęściej od czerwca do września).

Do jego powstawania przyczyniają się głównie spaliny samochodowe i produkty spalania paliw. W wyniku reakcji fotochemicznych i chemicznych, zanieczyszczających powietrze tlenków azotu (NOx), tlenków węgla (COCO2) i lotnych węglowodorów, powstaje mieszanina związków silnie drażniących i reaktywnych (utleniaczy). Główne z nich to: ozon O3, nadtlenek wodoru, formaldehyd, acetalaldehyd oraz azotan nadtlenoacetylu (PAN, CH3COO2NO2).

R1Z3rRFr7lTah
Obecność smogu w Kalifornii w pobliżu mostu Golden Gate. Widoczna brązowa barwa powietrza jest wynikiem obecności NO2, wytworzonego w reakcjach fotochemicznych.
Źródło: pixabay.com, domena publiczna.
RK2FYJspkElo51
Globalna emisja wybranych gazowych związków organicznych (w milionach ton rocznie) z różnych źródeł, powodujących powstanie smogu fotochemicznego
Źródło: GroMar Sp. z o.o. oprac. na podst. http://klimat.czn.uj.edu.pl/enid/2__Efekt_cieplarniany__promieniowanie_i_biosfera/-_emisje_3pc.html, licencja: CC BY-SA 3.0.
bg‑gray1

Jakie dokładnie procesy zachodzą w ciągu dnia na danym obszarze, powodujące w efekcie zjawisko smogu fotochemicznego?

RcAi1CicsCorQ1
Wymyśl pytanie na kartkówkę związane z tematem materiału.

Miasta, w których stwierdzono najczęstsze powstawanie smogu typu fotochemicznego, to między innymi Los Angeles, które nadało mu nazwę, ale także: Meksyk, Ateny, Santiago, São Paulo, Kair, Pekin, Szanghaj i wiele innych. W ostatnich latach smog fotochemiczny pojawia się również w strefie umiarkowanej – w Polsce stwierdzono jego występowanie w Warszawie i Krakowie.

1
Ciekawostka
R1GNCc7ZmzAvT1
Zjawiska związane z odczuwalnymi na powierzchni Ziemi skutkami zanieczyszczenia powietrza zachodzą w warstwach atmosfery najbliższych Ziemi – troposferze i stratosferze.
Źródło: Kelvinsong, dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, licencja: CC BY-SA 3.0.

Skład atmosfery ziemskiej, czyli mieszaniny gazów otaczających Ziemię, jej gęstość i temperatura zmieniają się wraz z wysokością. Na tej podstawie wyróżnia się warstwy atmosfery. Najbliższa powierzchni Ziemi jest troposfera. Następnie wyróżnia się kolejno: stratosferę, mezosferę, termosferę i jonosferę. Troposfera jest najniższą warstwą atmosfery o składzie jednorodnym, w której zmieniać się może zawartość wody w granicach od 1
do 3%. Działalność człowieka powoduje emisję do atmosfery różnych związków, głównie gazów, tj. SO2, CO2, oraz tlenków azotu. Emisja ta nie powoduje istotnej zmiany składu powietrza otaczającego powierzchnię Ziemi (troposfery), jest jednak przyczyną występujących lokalnie niekorzystnych zjawisk – smogu fotochemicznego, smogu siarkowego (londyńskiego) oraz kwaśnych deszczy.

bg‑cyan

Szkodliwe działanie smogu fotochemicznego

Wysokie stężenie związków, tworzących smog fotochemiczny w zanieczyszczonym powietrzu, powoduje głównie podrażnienie oczu i górnych dróg oddechowych, przyczyniając się do powstawania kaszlu oraz podrażnienia błon śluzowych. Innymi objawami zatrucia smogiem są bóle głowy, osłabienie systemu odpornościowego, a długofalowe oddziaływanie smogu na organizm człowieka zwiększa występowanie nowotworów. Ozon, jako silny utleniacz, przyspiesza również korozję metali. Tlenki azotu i inne związki tworzące smog fotochemiczny niszczą materiały, np.: włókna, gumę, także rośliny oraz biorą udział w tworzeniu kwaśnych deszczów.

Słownik

rodnik
rodnik

atom, cząsteczka lub jon, który zawiera co najmniej jeden niesparowany elektron; co zaznacza się we wzorze rodnika kropką umieszczoną w taki sposób, aby wskazać atom o największej gęstości elektronowej; rodniki są bardzo aktywne chemicznie

smog
smog

(ang. smoke + fog („dym” + „mgła”) zjawisko polegające na nagłym i silnym zanieczyszczeniu przyziemnej warstwy powietrza na skutek lokalnych emisji gazów i pyłów w dużych ilościach, w specyficznych warunkach meteorologicznych i topograficznych

Bibliografia

Atkins P. Jones L., Chemia ogólna, Warszawa 2004, s. 258‑259.

Trzeciak A. M., Wstęp do chemii nieorganicznej środowiska, Wrocław 1995, s.13‑45.