Onesnaževanje ozračja je posledica človekovega vnosa različnih emisij v najbolj občutljivo in dinamično sestavino atmosfere. Spremembe v ozračju zaradi človekovih dejavnosti lahko razdelimo v štiri kategorije:

    *spremembe v gostoti naravnih sestavin plinov v spodnji plasti ozračja;
    *spresembe v količini vodnih hlapov troposfere in stratosfere;
    *vnašanje drobnih, trdnih delcev v spodnje ozračje;
    *vnašanje plinov, ki jih navadno ni v neonesnaženem ozračju.

Človekov vpliv na sestavo in dinamiko ozračja je postal planetaren in sega v zgornjo plast ozračja. Vire primarnih onesnaževalcev ozračja delimo v dve skupini:

 Viri onesnaževalcev

NARAVNI VIRI

Vulkanski pepel (SO2, prašni delci), gozdni požari (CO, CO2, NOx, prašni delci), morje (morska sol), žive rastline (ogljikovodiki), rastline ob razkroju (metan, vodikovi sulfidi), prst (prah, virusi).
 

ANTROPOGENI VIRI

Sežiganje goriv (SO2, CO2, NO, fotokemični oksidanti, prašni delci, CFC, ogljikovodiki), industrija (SO2, CO2, NOx, težke kovine, prašni delci, radioaktivni elementi), promet (CO, NOx, ogljikovodiki, fotokemični oksidanti, svinec), jedrske reakcije (radioaktivni elementi), kmetijstvo (NOx, CH4, težke kovine, ostanki pesticidov).

Človek je z rabo fosilnih goriv in krčenjem gozdov dejavno posegel v biogeokemično kroženje ogljika (C).

Posebej je zaskrbljujoče naraščanje koncentracij težkih kovin, ki prihajajo v biogeokemične kroge (svinec, kadmij, arzen, živo srebro, itd.). Podrobnejše danske raziskave na Grenlandiji so pokazale, da celo v tako odmaknjenem in praktično nenaseljenem območju sveta zrak NI popolnoma čist. Opazovanja delcev kroma, železa, magnezija, svinca, cinka in žvepla so pokazala navzočnost navedenih elementov daleč od virov onesnaževanja in velika nihanja koncentracije med letom, saj so bile pozimi 10 do 100 krat višje kot poleti. Raziskave grenlandskega ledu pa so pokazale, da je v zadnjih 30 do 50 let zelo narasla količina delcev težkih kovin in drugih onesnaževalnih snovi. Pozornost se namenja zlasti svincu, saj antropogena letna emisija (2 mio ton) za več kot 300 krat presega emisije iz naravnih virov in pomeni hudo zdravstveno tveganje. Z zmanjševanjem in odpravljanjem količine svinca v bencinu in z drugimi ukrepi so v razvitih državah svinčeve emisije bistveno zmanjšali. Človek je najbolj zastrupil zrak v urbanih, energetskih in industrijskih območjih, ki jih označujejo zračne emisije in omejene samočistilne sposobnosti (npr. kotlinska, slaboprevetrena lega). Zaradi onesnaževanja prihaja predvsem v večjih urbanih območjih do spremembe mestnega podnebja: toplotni otoki, večja oblačnost in padavine, pogostejša megla in brezvetrje. Gradnja velikih mest je povzročila bistven dvig mestnih temperatur. Urbano ozračje vsebuje vrsto različnih emisij, ki so posledica antropogenih virov onesnaževanja

Slika: Preobremenjene ceste

Žveplovi in dušikovi oksidi nastajajo predvsem v termoelektrarnah, industriji, prometu in sežiganju odpadkov, reaktivni ogljikovodiki (HC) v termoelektrarnah na nafto, v rafinerijah in prometu. Ogljikov dioksid se sprošča pri zgorevanju fosilnih goriv, ogljikovi monoksidi (CO) pa so predvsem emisija prometa. Težke kovine nastajajo v prometu in industriji, organske snovi pa v kemični industriji. 98% svinca v biosferi je iz izpušnih plinov bencinskih motorjev.

Slika: V Chicagu uničen kip zaradi kislega dežja(levo) in restavriran kip(desno)

Primarni onesnaževalci se v ozračju povezujejo v sestavine, ki so še bolj strupene. Oksidi žvepla in dušika se mešajo s sončno svetlobo, kisikom in vlago in tako tvorijo žveplove in dušikove kisline, ki padejo na površje kot kisli dež.

Ozon in drugi fotokemični oksidanti nastanejo podnevi, in sicer z delovanjem sončne svetlobe v ozračju, ki vsebuje reaktivne vodikokarbonate in NOx. Prizemni ozon in drugi onesnaževalci ne ogrožajo le zdravja prebivalcev, povzročajo tudi zastrupljenost prsti, poškodujejo vegetacijo, zmanjšujejo pridelek ter pospešujejo degradacijske.

Zaradi delovanja ozona in drugih oksidantov na ogljikovodike, ti oksidirajo, pri čemer nastajajo organski radikali, ki so kemično zelo agresivni. Na ljudi lahko učinkujejo neposredno ali pa posredno preko novih strupenih snovi. Ocenjuje se , da je možnih nekaj sto primarnih in sekundarnih fotokemičnih reakcij, ki tvorijo fotokemični smog. Ta nastaja npr. v zaprtih dolinah in kotlinah pod inverzijsko plastjo, kjer se kemične spojine spremenijo pod vplivom sončne svetlobe.

Slika 5: Fotokemični smog nad mestom Mexico city

Fotokemični smog je zaradi delovanja na številne organe zdravju zelo nevaren (bolezni dihalnih organov, alergije, zmanjšana vitalnost). V najbolj onesnaženih območjih zaradi onesnaževanja zraka pospešeno propadajo kovine, gradbeni in organski materiali, ogroženi so kulturno-zgodovinski spomeniki.

pripravila
Natalija Bohinc