大気汚染の原因とメカニズム

大気汚染とは

工場や自動車などの人為的な発生源から大気汚染原因物質が大気中に排出され、人の健康や生活環境に悪影響をもたらすことをいう。
産業革命以降、化石燃料の利用拡大に伴って先進諸国で大気汚染が顕在化した(ロンドンスモッグ事件、四日市ぜんそくなど)。

大気汚染の主要な原因物質

硫黄酸化物(sox)

石油や石炭などの化石燃料中の硫黄分が燃焼中に空気中の酸素と結合して発生する。呼吸器系の疾患を引き起こす可能性があり、四日市ぜんそくの主原因であった。大気中での化学反応による酸性雨のほか、浮遊粒子状物質(SPM) や微小粒子状物質(PM2.5)(2)窒素酸化物( NOX)生成することも問題となっている。

窒素酸化物( NOX)

燃料の燃焼中に、燃料中や空気中の窒素が空気中の酸素と結合して発生する。
自動車、工場、火力発電所、一般家庭など多様な発生源から排出される。
酸性雨や粒子状物質(SPM やPM2.5) を生成するほか、紫外線を受けて揮発性有機化合物( VOC)と反応し光化学オキシダント( OX)を生成する。

浮遊粒子状物質(SPM)

粒子状物質(PM) のうち、粒子の直径が10 以m 以下のものをいう。工場などからのばいじんや粉じん、ディーゼル車排ガス中の黒煙などが発生源。
微小、軽量のため大気中に浮遊しやすく、肺や気管支などの呼吸器系に悪影響を与える。 SPM のうち粒径が2.5 μ m以下のPM2.5 が近年問題となっている。

光化学オキシダント( Ox)

窒素酸化物(NOx)や揮発畦有機化合物( VOC) が紫外線を受けて生成し、目の痛み、吐き気、頭痛などを引き起こす。高濃度のOxが大気中に漂う現象を光化学スモッグという。

有害大気汚染物質

低濃度でも長期間の暴露により、発がん性などの健康被害が懸念される物質。

揮発性有機化合物(VOC)

常温常圧で大気中に容易に揮発する有機化合物(トルエン、キシレンなど多種多様な物質) の総称。塗料やインクなどの溶剤などに含まれる。
SPM やOXの原因物質。また、シックハウス症候群の主原因となる。

自動車排出ガス

自動車から排出される一酸化炭素( CO)、NOX、炭化水素、粒子状物質をいう。

ロンドンスモッグ事件
1952 年ロンドンで発生した史上最悪規模の大気汚染。石炭燃焼に伴う煙やすすが霧に混じって地表に滞留するスモッグと呼ばれる現象により、気管支炎などで4,0()O 人以上が死亡した。

微小粒子状物質PM2.5
SPM のうち、粒子の粒径が2.5μ m(0.0025mm) 以下の非常に細かな粒子。粒径が髪の毛の太さの1/30 程度と小さいため、肺の奥深くまで入りやすく、肺がん、呼吸器系への影響が懸念んされている。2009年に環境基準が設定された。 2013 年には中国から大量飛来して対応が必要となった。
 
 有害大気汚染物質
低濃度であっても長期的な摂取により健康影響が生ずるおそれのある物質のことをいい、ベンゼン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、ジクロロメタン等248 物質が可能性のある物質としてあげられている。
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