Gaiss
Lai dzīvotu, cilvēkam ir nepieciešams gaiss, lai būtu vesels, – tīrs gaiss. Gaiss, ko ieelpojam, ietekmē mūsu veselību. Vai ikdienā mēs aizdomājamies par to, cik tas ir piesārņots un cik ļoti tas atstāj iespaidu uz mūsu ikdienas dzīvi? Gaisu ap mums palīdz attīrīt speciāli gaisa filtri.
Gaiss ir diezgan sarežģīts gāzu kopums, kura raksturošanā būtiski parametri ir tādas gaisa īpašības kā temperatūra, spiediens, blīvums, mitrums, cieto daļiņu un mikroorganismu sastāvs. Izpētot gaisu, ir konstatēts, ka skābekļa molekulas spēj uzlabot tā sastāvu. Pat visniecīgākās izmaiņas dod pārsteidzošu rezultātu.
Gaisa sastāvs
Gaiss ir zemeslodi aptverošs, izplatījuma virzienā retināts gāzu maisījums. Pēc katriem pieciem kilometriem gaisa blīvums samazinās divas reizes, tādēļ 40 kilometru augstumā gaisa blīvums ir tikai 1% no sākotnējā. Normāla atmosfēras gaisa sastāvā ir 78.1% slāpekļa, 20.9% skābekļa un 0.9% argona. Atlikušie 0.1% sastāv no oglekļa dioksīda, neona, hēlija, metāna, kriptona, ūdeņraža, slāpekļa oksidula (smieklu gāze), oglekļa monoksīda, ksenona, ozona, slāpekļa oksīda, sēra dioksīda, amonjaka u.c.
Skābeklis ir svarīgākā gāze dzīvības procesiem, un tā daudzumam gaisā jābūt vismaz 16%. Pateicoties gaisam, debesis ir skaisti zilas, jo gaisa gāzu molekulas izkliedē zilas krāsas gaismu vairāk par citām krāsām. Tādēļ debesis izskatās zilas, lai arī izplatījums aiz tām ir melns.
Viens no lielākajiem gaisa piesārņojuma cēloņiem ir organiskā (fosilā kurināmā – ogļu, naftas, dabasgāzes utt.) kurināmā dedzināšana. Arī malkas dedzināšana rada piesārņojumu. Auto izplūdes gāzes reaģējot ar gaisa piezemes slānī esošo ozonu, veido smogu.
Gaisā cietās daļiņas ir atmosfēras aerosols, ko veido dažāda izmēra cietas daļiņas un/ vai pilieni. Dabīgo cieto daļiņu fonu veido jūras aerosoli un dabīgie putekļi. Pēc izmēra cietās daļiņas iedala rupjās un smalkās daļiņās. Tādi bioloģiskie piesārņotāji kā baktērijas, putekšņi un sporas lielākoties ir sastopami rupjo daļiņu veidā. Ļoti smalkās cietās daļiņas ietver gan dīzeļdegvielas izplūdes aerosolus, gan ogļu pelnus, minerālas cilmes putekļus (azbesta, cementa, kaļķakmens), metāla putekļus un dūmus (cinka, vara, dzelzs, svina), kā arī skābes miglu (sērskābe) u.c. Cieto daļiņu koncentrācijas pieaugumu rada degvielas un dīzeļdegvielas sadegšanas procesi, siltumenerģijas ražošanas procesi katlumājās, kā arī dažādi citi ražošanas procesi, kas rada putekļus.
Gāzveida piesārņojumu galvenokārt rada: sēra savienojumi (SO2), slāpekļa savienojumi (NOx), tvana gāze (CO), amonijs (NH3), organiskie savienojumi (ogļūdeņraži, gaistošie organiskie savienojumi,aromātiskie ogļūdeņraži), kā arī halogēnu atvasinājumi un savienojumi, smaržvielas u.c. Slāpekļa oksīdi veidojas degšanas procesos, kas notiek pie augsta spiediena un augstām temperatūrām, to emisijas rodas siltuma enerģijas ražošanas procesos un degvielas sadegšanas procesā automašīnu dzinējos. Pilsētvidē paaugstināta NO2 koncentrācija gaisā ir indikators, kas liecina par transportlīdzekļu radīto piesārņojumu. Sadegot degvielai nepilnīgas sadegšanas procesā, izdalās daudz piesārņojošo vielu – tvana gāze, slāpekļa oksīdi, ogļūdeņraži, t.sk. benzols, kā arī sēra dioksīds, ja lieto sēru saturošu degvielu vai dīzeļdegvielu. Jāatzīmē, ka sēra dioksīda negatīvā ietekme pieaug, palielinoties gaisa mitrumam, jo ūdens vidē veidojas sērskābi saturoši ūdens aerosoli.
Palielinātas ozona koncentrācijas gaisā veidojas fotoķīmisko reakciju rezultātā, kā arī skābeklim reaģējot ar t.s. ozona prekursoriem, kuri nonāk atmosfērā emisiju rezultātā. Augstas ozona koncentrācijas sliktos gaisa izkliedes apstākļos var saglabāties no 8 līdz 12 stundām.
Īpaša uzmanība jāpievērš svina piesārņojumam. Svins parasti tiek izmantots kā antidetonators degvielās – kā piedeva, kas palielina degvielas izmantošanas efektivitāti. Konstatēts, ka 75% degvielai pievienotā svina nonāk atmosfērā. Ar satiksmes piesārņojumu saistās svina koncentrācijas robežās no 0,3 – 1 µg/m3.
Tvana gāzes (CO) koncentrācijas dabā vidēji ir robežās no 0,01 līdz 0,23 mg/m3. Lielākas koncentrācijas novēro lielo autoceļu tuvumā.
Gaisa piesārņojuma (PM, O3, NO2, SO2 ) ietekmes uz veselību raksturojums
Piesārņotājviela Īslaicīgas iedarbības efekti Ilgtermiņa iedarbības efekti
Cietās daļiņas Plaušu iekaisuma reakcija
Elpceļu kairinājuma simptomi
Kaitīga ietekme uz sirds – asinsvadu sistēmu
Pieaug medikamentu lietošanas biežums
Pieaug ārstēšanās biežums slimnīcās
Pieaug mirstības rādītāji Pieaug apakšējo elpceļu simptomi
Pavājinās plaušu funkcijas
Pieaug hroniski obstruktīvās slimības biežums
Samazinās dzīves ilgums (galvenais nāves cēlonis – sirds – asinsvadu slimības un, iespējams, arī plaušu vēzis)
Ozons Kaitīga ietekme uz plaušu funkcijām
Plaušu iekaisuma reakcija
Pieaug medikamentu lietošanas biežums
Pieaug ārstēšanās biežums slimnīcās
Pieaug mirstība Pavājinās plaušu funkcijas
Slāpekļa dioksīds Plaušu funkciju traucējumi (astmas slimniekiem)
Elpceļu alerģiskas iekaisuma reakcijas
Pieaug ārstēšanās biežums slimnīcās
Pieaug mirstības rādītāji Pavājinās plaušu funkcijas
Pieaug elpceļu kairinājuma simptomi – aizsmakums, klepus, elpas trūkums u.c.
Sēra dioksīds Augšējo elpceļu, trahejas, bronhu gļotādas kairinājums
Acu gļotādas kairinājums Sīko bronhu, bronhiolu un alveolu bojājumi – plaušu funkciju izmaiņas, progresējoša hroniski obstruktīvā slimība
Iespējama plaušu, kunģa un smadzeņu audzēju veicinoša iedarbība
Avoti: AS Airvitamin, http://www.varam.gov.lv, Guidelines for Air Quality, WHO, 2000,