Smog - to mieszanka pary wodnej, bądź też mgły z dymem. Powstaje przez skumulowanie się znacznej ilości zanieczyszczeń na niewielkim obszarze (np. w mieście). Muszą temu sprzyjać bezwietrzne warunki pogodowe. Jest groźnym zjawiskiem, dlatego w miastach i okręgach przemysłowych prowadzi się ciągły monitoring stopnia zanieczyszczenia powietrza.
Rozróżniamy dwa typy smogów:
- Siarkowy, zwany też Londyńskim;
- Fotochemiczny, zwany też Los Angeles.
Jak powstaje smog
Powietrze jest specyficzną strefą. Zanieczyszczenia w niej będące mogą się z łatwością przemieszczać. Zależne jest to od wysokości emitora (np. komina) i panujących warunków meteorologicznych. Unoszone zanieczyszczenia po pewnym czasie ulegają sorpcji (osiadają na powierzchni ziemi) lub są sprowadzane na nią wraz z opadem. Te, których średnica jest poniżej 200mm unoszą się dłużej przyjmując postać aerozoli. Te o średnicy nie większej niż 20mm zazwyczaj usuwa opad, cięższe przyciąga siła ciężkości. Powietrze podlega ciągłemu mieszaniu; jeśli ukształtowanie terenu jest niekorzystne, na dodatkowo niewielkim terenie (np. miasto), a dzień bezwietrzny może dojść do kumulacji zanieczyszczeń i powstania tzw. smogu.
Smog siarkowy występuje w wielkich aglomeracjach w klimacie umiarkowanym. Jest efektem spalania węgla w połączeniu z dużą koncentracją sadzy oraz tlenków siarki i węgla. Wynikiem oddziaływania na organizmy zwierzęce i ludzi są schorzenia dróg oddechowych i układu krążenia. W przypadku smogu fotochemicznego powstaje on w klimacie subtropikalnym lub tropikalnym. Tworzy się ze spalin samochodowych, które zawierają czad, węglowodory i tlenki azotu. Działające na nie promienie słoneczne wywołują reakcje zachodzące pomiędzy nimi, co warunkuje powstanie substancji o właściwościach silnie utleniających. Smog fotochemiczny uszkadza drogi oddechowe.
Nasz kraj zanieczyszczają głównie elektrownie i elektrociepłownie, kopalnie, zakłady przetwórcze, metalurgiczne i chemiczne, rolnictwo, komunikacja i gospodarka komunalna.
Tlenki azotu (NOx), tlenki węgla (COx), związki ołowiu (90%), węglowodory, dwutlenek siarki (SO2) i sadza zasilające atmosferę w postaci produktu spalania tzw. etyliny są wydalane przez silniki spalinowe. Znaczna koncentracja tych toksycznych substancji często jest przyczyną powstawania smogu.
.
„Czarny dzień”
Tak został nazwano dzień 17.01.1979 roku w Niemczech. Tego dnia po raz pierwszy został zanotowany alarm smogowy. Stacje radiowe przekazywały osobom kierującym samochodami na terenie Rury informacje dotyczące stanu powietrza atmosferycznego. Nakazano zatrzymać wszystkie pojazdy. Również osoby cierpiące na astmę oraz choroby związane z krążeniem krwi były proszone o pozostanie w domach. Zjawisko smogu jest bardzo niebezpieczne dla organizmu człowieka i wszystkich organizmów żywych.
Co oznacza słowo „smog”
Wyjaśnienie pochodzenia słowa smog jest bardzo proste. Powstało w języku angielskim po połączeniu dwóch słów: „smoke”, czyli dym oraz „fog”, czyli mgła. Od bardzo dawna ta kombinacja określa bardzo wysoki poziom zanieczyszczenie powietrza. Wpływają bardzo negatywnie na roślinność. Zaburzenia w przebiegu fotosyntezy, a także transpiracji i oddychaniu komórkowym to wynik oddziaływania właśnie zanieczyszczeń. Zanieczyszczenia powietrza dostają się do naszych organizmów głównie w trakcie oddychania. Są przyczyną chorób układu oddechowego, takich jak zapalenie oskrzeli, dychawica oskrzelowa, czy rozedma płuc. Zanieczyszczenia obniżają również reprodukcję organizmów i sprzyjają alergią. Ponadto stwarzają zagrożenie dla kulturalnego dorobku człowieka. Wywołują korozje materiałów budowlanych, a także metali.
Smog londyński
Smog londyński jest przykładem smogu siarkowego. Smog siarkowy występuje w wielkich aglomeracjach w klimacie umiarkowanym. Najczęściej występuje między listopadem, a styczniem. Jest efektem spalania węgla w połączeniu z dużą koncentracją sadzy oraz tlenków siarki i węgla. Wynikiem oddziaływania na organizmy zwierzęce i ludzi są schorzenia dróg oddechowych i układu krążenia. Poza Londynem smog siarkowy występuje również na terenie okręgu przemysłowego w Belgii, na obszarze Linczu (Austria), w dużych aglomeracjach miejskich, których przykładem jest Nowy Jork czy Tokio. Również na terenie Niemiec, w takich miastach jak: Berlin, Hanower i Hamburg.
Smog Los Angeles
Smog Los Angeles jest przykładem smogu fotochemicznego. W przypadku smogu fotochemicznego powstaje on w klimacie subtropikalnym lub tropikalnym. Tworzy się ze spalin samochodowych, które zawierają czad, węglowodory i tlenki azotu. Działające na nie promienie słoneczne wywołują reakcje zachodzące pomiędzy nimi, co warunkuje powstanie substancji o właściwościach silnie utleniających. Smog fotochemiczny uszkadza drogi oddechowe. Na powstawanie smogu fotochemicznego duży wpływ ma ozon. Powstaje on podczas wyładowań elektrycznych zachodzących w powietrzu oraz w ozonizatorach. Jest to niebieskawy gaz, który cechuje się ostrym zapachem, zdecydowanie toksycznym. Dla ludzi, może być trująca jedna cząsteczka ozonu w milionie cząstek atmosfery. W bliskiej odległości od powierzchni kuli Ziemskiej, ozon staje się trucizna. Jest on współuczestnikiem podczas tworzenia się smogu fotochemicznego. Poza Los Angeles smog fotochemiczny powstaje również na terenie Niemiec, w okresie letnim, przykładowo w Mannheim. Jego natężenie jest natomiast znacznie słabsze, w porównaniu ze strefami subtropikalnymi.
Przepisy prawne dotyczące smogu
W 1965 roku w miejscowości Nordheim (Westfalia), została powołana pierwsza służba smogowa. Jej celem było ostrzeganie mieszkańców. Określono, że ostrzeżenia posiadają 3 stopnie:
- Pierwszy stopień - zaleca się rezygnację z użytkowania samochodu, a także ograniczenie stosowania pieców w celach grzewczych;
- Drugi stopień – następstwem tego stopnia jest okresowe zatrzymanie, samochodów i pojazdów użyteczności publicznej, w pewnej strefie ruchu. Zakłady przemysłowe mają obowiązek używania tylko paliwa, które zawiera niewiele siarki.
- Trzeci stopień – jest to moment, który może zapowiadać zbliżająca się katastrofę. Zaleca się w takim wypadku całkowity zakaz ruchu, a także znaczne ograniczeni, a nawet zatrzymanie działalność zakładów przemysłowych.
Smogowe stacje pomiarowe
Rozporządzenia dotyczące zjawiska smogu, określają metody badania i pomiaru zanieczyszczeń zalegających na powierzchni. Wypełnianie tych zadań jest obowiązkiem stacji pomiarowych. W sytuacji, kiedy zawartość zanieczyszczeń w atmosferze jest bardzo wysoka i przekracza odpowiednie normy oraz w tym samym momencie występuje zjawisko inwersji pogody, wtedy zostaje ogłoszony alarm smogowy.
Alarm pierwszego stopnia, dotyczy miejsc gdzie zawartość dwutlenku siarki w atmosferze jest większa niż 600mg/m^3. Wcześniej obowiązujące przepisy określały tę wartość na 800 mg/m^3.
W miejscowości Nordheim na terenie Westfalii, dość ostre przepisy sprawiły ogłoszenie trzeciego stopnia alarmu smogowego. Było to w dniu 18 stycznia 1985 roku. Zdarzyło się pierwszy raz na terenie zachodniej Rury. Nastąpiło zatrzymanie ruchu samochodowego na godzinę. Zakłady przemysłowe musiały ograniczyć produkcje albo doprowadzić do zatrzymania.
W ostatnim czasie bardzo często można usłyszeć o wystąpieniu zjawiska, jakim jest smog. W szczególności na terenie Zagłębia Ruhry oraz większych miast, jak Berlin czy Hamburg. Zanieczyszczenia wprowadzane do atmosfery poprzez bardzo wysokie kominy budują iluzoryczną nadzieje. Jednak wystarczy zmiana pogody na terenach zagrożonych i substancje szkodliwe spływają blisko powierzchni ziemi i stanowią zagrożenie dla naszego zdrowia.
W praktyce, powinniśmy budować przy pomocy nieskomplikowanych środków, stacje smogowo-pomiarowe.
Podczas badań nad smogiem Londyńskim zostały określone zależności pomiędzy ilością dwutlenku siarki w atmosferze i ilością zgonów. W 1952 r, podczas smogu w Londynie, kiedy stężenie dwutlenku siarki osiągnęło wartość ekstremalną i dodatkowo przy dużej ilości pyłu w powietrzu, ogromna liczba osób była chora. W tym czasie umarło 4 tysiące osób, co przekracza średnią statystykę. Najwięcej zgonów zanotowano wśród niemowląt oraz osób w podeszłym wieku, które chorowały na astmę oraz bronchit.
Dla ochrony powietrza bardzo ważne jest zastosowanie jak największej liczby pasów zieleni. Stanowią one naturalną barierę, która ma właściwości ochronne.
Sytuacja ta dotyczy wszystkie państwa naszego globu, a zwłaszcza tych biedniejszych. Musimy jednak starać się pomóc matce naturze, gdyż kiedyś może być już na to za późno. Najważniejszym jest, by każdy z nas dbał o ten „kawałek” przyrody, który go otacza. Jeśli wszyscy tak zaczniemy postępować to uda nam się zregenerować przyrodę, a także przekonać tych, którzy nie wierzą w słuszność sprawy.
