Широкий и изменчивый диапазон летучих химических веществ, которые растворяются в воздухе, невидим и может наблюдаться только с помощью специального оборудования. Он содержит углекислый газ, который не токсичен, но отвечает за ощущение «одышки» и «тяжести» воздуха.
Химически похожим, но гораздо более опасным газом, который сопровождает смог, является углекислый газ (угарный газ II), который действует ядовито при любой концентрации. Его основным источником в городах являются неисправные старые и забитые отопительные печи, которые не обеспечивают достаточное количество воздуха, необходимого для полного окисления топлива, но также неправильно отрегулированные системы сгорания в транспортных средствах. Некоторые медленно горящие материалы (например, мусор, каменный уголь) могут производить больше углерода, чем горючее топливо (например, гранулы), даже если они сжигаются в печах хорошего качества. Другие неметаллические элементы также присутствуют в топливах, которые при сгорании образуют кислотные оксиды, которые раздражают.
(фото с pixabay)
Наиболее серьезной проблемой химического загрязнения городов является так называемый «фотохимический смог» [1] , Все виды топлива, включая газ, древесину, уголь, нефть и их компоненты, содержат определенные количества азотных соединений, которые окисляются до смеси оксидов азота, вместе обозначенных NOx во время сгорания. Автомобильные катализаторы частично ограничивают вредность NOx, производимого транспортными средствами, в то время как бытовые отопительные печи не имеют таких систем. Сам NOx приводит к образованию кислотных дождей и раздражает дыхательную систему, тогда как его вредное воздействие значительно шире. Реагирует с кислородом под воздействием солнечного света. В серии сложных фотохимических превращений образуется озон (О3). Тот же самый озон, который создает защитный озоновый слой над нашей атмосферой, становится вредным, когда он появляется вблизи поверхности Земли. Это невидимый газ без запаха с сильными окислительными свойствами. Раздражает глаза и дыхательную систему, но в первую очередь вступает во множество химических реакций, продукты которых ядовиты и канцерогены.
Реагирует с отработанными компонентами в воздухе и с твердыми поверхностями. О3 может самопроизвольно окислять почти все органические соединения, в том числе пластмассы в бытовых предметах. Это не тип химической реакции, при которой дыра в одежде сгорает, а медленный процесс, который приводит к последовательному образованию токсичных летучих органических соединений, таких как толуол, бензол и ксилол. Точный состав продуктов этих реакций определить невозможно, поскольку озон реагирует непредсказуемым образом и в результате его действия образуются сотни, если не тысячи, летучих веществ. Получающиеся соединения испаряются в атмосферу и достигают высоких концентраций в городах. Большинство из них представляют собой ароматические углеводороды, сложные эфиры, кетоны и спирты, которые поглощаются организмами и оказывают раздражающее и канцерогенное действие.
Текст: Кубок Миколая
[1] Б. Чжан и НТК Оанх, «Фотохимическое загрязнение смога в столичном регионе Бангкока Таиланда в связи с концентрацией прекурсоров О3 и метеорологическими условиями», том 36, с. 4211-4222, 2002.
