Πώς κατασκευάζεται το μονοξείδιο του άνθρακα και τα σωματίδια;

Παραγωγή μονοξειδίου του άνθρακα (CO):

Το μονοξείδιο του άνθρακα (CO) είναι ένα άχρωμο, άοσμο και άγευστο αέριο που παράγεται κυρίως μέσω ελλιπούς καύσης καυσίμων που περιέχουν άνθρακα. Δείτε πώς σχηματίζει:

1. Ελλιπής καύση:

Όταν καίγονται καύσιμα όπως το ξύλο, το αέριο, το πετρέλαιο και ο άνθρακας, αντιδρούν με οξυγόνο στον αέρα. Σε ιδανικές συνθήκες, αυτή η αντίδραση έχει ως αποτέλεσμα την πλήρη καύση, την παραγωγή διοξειδίου του άνθρακα (CO2), του νερού (H2O) και της θερμότητας.

2. Ανεπαρκές οξυγόνο:

Ωστόσο, εάν δεν υπάρχει αρκετό οξυγόνο κατά τη διάρκεια της καύσης, η διαδικασία γίνεται ελλιπής. Αντί να οξειδώνουν πλήρως το CO2, ορισμένα άτομα άνθρακα συνδυάζονται με οξυγόνο για να σχηματίσουν CO. Αυτό συμβαίνει όταν:

* Υπάρχει περιορισμένη ροή αέρα: Αυτό μπορεί να συμβεί σε κακές αεριζόμενες περιοχές, όπως μια μηχανή αυτοκινήτων ή ένα τζάκι.

* Το καύσιμο καίγεται πολύ γρήγορα: Τα καύσιμα ταχείας καύσης όπως το προπάνιο ή το φυσικό αέριο ενδέχεται να μην έχουν αρκετό χρόνο για να καίγονται πλήρως σε ορισμένες καταστάσεις.

3. Άλλες πηγές:

Ενώ η καύση είναι η κύρια πηγή, η CO μπορεί επίσης να παραχθεί από:

* Βιομηχανικές διαδικασίες: Όπως η κατασκευή χάλυβα και μέταλλα τήξης.

* Δασικές πυρκαγιές και πυρκαγιές: Αυτά συμβάλλουν σημαντικά στα επίπεδα ατμοσφαιρικής CO.

* Ηφαιστειακές εκρήξεις: Τα ηφαίστεια απελευθερώνουν CO ως μέρος των ηφαιστειακών αερίων τους.

Παραγωγή σωματιδίων (PM):

Τα σωματίδια (PM) αναφέρονται σε μικροσκοπικά σωματίδια στερεάς ή υγρής ύλης που αιωρούνται στον αέρα. Αυτά τα σωματίδια είναι συχνά μικροσκοπικά και μπορούν να παραχθούν μέσω διαφόρων διεργασιών:

1. Καύση:

Παρόμοια με το CO, η ελλιπής καύση αποτελεί σημαντική πηγή PM. Όταν τα καύσιμα καίγονται, δεν μετατρέπουν πάντα πλήρως σε αέρια. Ορισμένα σωματίδια αιθάλης, τέφρας και άλλων υποπροϊόντων καύσης απελευθερώνονται στον αέρα.

2. Βιομηχανικές διαδικασίες:

Πολλές βιομηχανίες απελευθερώνουν PM κατά τη διάρκεια της κατασκευής, όπως η κατασκευή, η εξόρυξη και η κατασκευή. Παραδείγματα περιλαμβάνουν:

* σκόνη από εργοτάξια: Οι κατασκευαστικές δραστηριότητες δημιουργούν σκόνη από την κατεδάφιση, την ανασκαφή και άλλες διαδικασίες.

* Καπνός από εργοστάσια: Οι βιομηχανικές διεργασίες συχνά περιλαμβάνουν καύση καυσίμων ή απελευθέρωση σωματιδίων από τις δραστηριότητές τους.

* εκπομπές από μονάδες παραγωγής ενέργειας: Τα εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής που καίγονται τα ορυκτά καύσιμα απελευθερώνουν διάφορα σωματίδια στον αέρα.

3. Φυσικές πηγές:

Η φύση συμβάλλει επίσης στα επίπεδα PM:

* καταιγίδες σκόνης: Η διάβρωση του ανέμου μπορεί να ανυψώσει μεγάλες ποσότητες σωματιδίων εδάφους στον αέρα, σχηματίζοντας καταιγίδες σκόνης.

* Περισσές και δασικές πυρκαγιές: Αυτά απελευθερώνουν σωματίδια καπνού και τέφρας στην ατμόσφαιρα.

* Ηφαιστειακές εκρήξεις: Τα ηφαίστεια απελευθερώνουν τέφρα και άλλα σωματίδια, μερικές φορές φτάνουν σε μεγάλα υψόμετρα.

4. Άλλες πηγές:

* Εξάτμιση οχήματος: Το καύσιμο καυσίμων στα οχήματα απελευθερώνει λεπτή σωματίδια όπως η αιθάλη και η τέφρα.

* Οδική σκόνη: Η φθορά των ελαστικών, η σκόνη φρένων και η φθορά της επιφάνειας του δρόμου συμβάλλουν στο PM στον αέρα.

Σημαντική σημείωση:

Το μέγεθος των σωματιδίων είναι κρίσιμο, καθώς τα μικρότερα σωματίδια είναι πιο επιβλαβή για την ανθρώπινη υγεία. Το PM2.5 (σωματίδια μικρότερα από 2,5 μικρομέτρια σε διάμετρο) μπορεί να διεισδύσει βαθιά στους πνεύμονες, προκαλώντας αναπνευστικά και καρδιαγγειακά προβλήματα.