Aerosool: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Marispalo (arutelu | kaastöö)
Resümee puudub
Marispalo (arutelu | kaastöö)
Resümee puudub
13. rida:
 
===Jaotus tekkeviisi alusel===
Tekkeviisi alusel jagunevad aerosoolid primaarseteks ja sekundaarseteks. Aerosoolid kas emiteeritakse otse tekkeallikast valmiskujul või tekivad keskkonnas füüsikaliste ja keemiliste protsesside käigus. Primaarseteks on otse allikatest paiskuvad aerosoolid nagu [[vulkaaniline tuhk|vulkaaniline tuhk]], [[mereaerosool]], [[tuul|tuule]]-[[erosioon|erosiooni]] tolm, kaevandamisel ja lõhkamistöödel tekkiv tolm, [[autotransport|autotranspordi]] tolm. Sekundaarsed aerosoolide tekivad erinevate atmosfäärigaaside reageerimisel ja [[kondenseerumine|kondenseerumisel]] või jahtuva gaasi kondenseerumisel. Tekkimisel võivad osaleda nii looduslikud gaasid kui ka inimtegevuse poolt õhku paisatud [[lisandgaas|lisandgaasid]] (SO<sub>2</sub>, NH<sub>3</sub>, NO<sub>x</sub>, joodoksiidid, gaasilised orgaanilised ained). Nii tekivad näiteks pilvepiisad ja [[sudu]].<ref name="Tamm"/>
 
 
===Jaotus tekke-ja emiteerumisallikate alusel===
Tekke- ja emiteerumisallikate alusel jagunevad aerosoolid looduslikeks ja inimtekkelisteks<ref name="OrruHobbs"/>:
* Suurem osa õhu aerosoolidest pärineb looduslikest allikatest. Näiteks bioloogilistest allikatest lähtuv taimne materjal nagu [[õietolm]] ja seemned ning [[lenduvad orgaanilised ühendid]] (VOC), väikesed elusorganismid nagu [[bakter|bakterid]] ja [[viirus|viirused]], biomassi põlemise tuhk ja gaasid, maapinnalt tuulte ja turbulentsi poolt õhku tõstetud pinnaseosakesed, vulkaaniline tuhk ja sulfaatsed gaasid, mereveest eralduvate mullide lõhkemisel lenduvad soolaosakesed.
*Inimtekkelisi aerosoole on kogu hulgast ligi 20%<ref name="Hobbs"/>. Allikatena võib vaadelda sõiduteid, põllumaid, kütuste põletamist ning [[tööstus]]protsesse. Õhku jõuavad osakesed [[tuul|tuulte]] tõttu, [[erosioon|erosiooniga]] või kõrgetest korstnatest ja transpordivahenditest. Näiteks paiskuvad nii õhku pinnaseosakesed, CO (põlemisprotsessidest), SO<sub>2</sub> (tööstusest),NO<sub>x</sub> (transpordist), [[lenduvad orgaanilised ühendid]] (VOC).
 
 
29. rida:
 
* PM1 osakesi tekib tööstuses (sulfaadid, nitraadid, ammoonium, elementaarne ja orgaaniline süsinik), kütuste põletamisel, maakide sulatamisel, metallide tootmisel.
* PM 2,5 osakeste hulka kuuluvad enamik mehaaniliste protsesside tagajärjel tekkivatest aerosoolidest nagu [[erosioon|erosiooni]], [[tuul|tuule]], purustamise puhul tekkiv tolm, tolm teedelt, tänavatelt, ehitusest, [[põllumajandus|põllumajandusest]], [[meresool]], [[õietolm]], taime eosed, lendtuhk kütuste põletamisest, [[vulkaaniline tuhk]], tulekahjudest lenduvad osakesed.
* PM10 osakesi satub palju õhku kevaditi, kui talvise tänavate liivatamise ja naastrehvide kasutamise tõttu eraldub kulutatud [[asfalt|asfaldilt]] suuremaid osakesi, mis liiklusega lenduvad.<ref name="OrruUrb">Urb, G. Atmosfäärsed saasteained ja õhu kvaliteet Tallinna näitel. Tartu Ülikool. 2005. [http://dspace.utlib.ee/dspace/bitstream/handle/10062/552/urb.pdf?sequence=5]</ref>
 
===Osakeste kasvamine atmosfääris===
44. rida:
===Neelud===
Eraldumisteed ehk neelud jagunevad märgväljasadestumiseks, kus osaleb [[vesi]], ja kuivväljasadestumiseks.
Märgdepositsioon jaguneb omakorda lihtsalt väljapesemiseks (''washout''), kus osake ühineb olemasoleva pilvetilgaga, vihmaga väljapesemiseks (''rainout''), kus osake on [[kondensatsioonituum]], ja väljapühkimiseks (''sweepout''), kus osake haaratakse kaasa saju käigus.
 
Kuivdepositsioon jaguneb omakorda [[gravitatsioon|gravitatsiooniliseks]] väljasadestumiseks ja [[turbulents|turbulentseks]] väljasadestumiseks.<ref name="Introduction"/>
53. rida:
 
Atmosfääri aerosoolil on mitmeid olulisi rolle, näiteks põhjustab atmosfääri hägususe, hajutab ja neelab [[päikesekiirgus|päikesekiirgust]], on pilvede ja udude tekkel [[kondensatsioonituum|kondensatsioonituumadeks]], seob kergeid [[ioon|ioone]], vähendades oluliselt nende elektrilist liikuvust, muundades sellega [[laeng|laengu]] jaotust ruumis ja [[elektriväli|elektrivälja]], omab olulist rolli atmosfäärikeemias, mõjutab [[kliima|kliimat]]. <ref name="Introduction"/>
SO<sub>2</sub> mis on ohtlik ka taimedele, kuna lagundab kattekudesid ning pidurdab arengut
 
===Mõju tervisele===
 
Aerosoolide mõju inimese tervisele on väga tugev. Peened aerosoolid võivad põhjustada [[süda|südame]]- ja [[kopsud|kopsu]]haigusi, [[astma]]hoogeastmahooge ja mitmeid teisi terviserikkeid. Eriti ohtlikud on väga väikesed [[saaste|saaste]]osakesed, need läbivad [[membraan|membraane]] ning kanduvad [[vereringe|vereringega]] [[organ|organitesse]] laiali kahjustades kogu [[organism|organismi]]. Kuna aerosoolid sisaldavad erinevaid ohtlike saastegaaside komponente, on kahjulikke mõjusid veel. Näiteks soodustab hingamisteede haigusi ka SO<sub>2</sub>, mis on ohtlik ka taimedele, kuna lagundab kattekudesid ning pidurdab taime arengut. Ohtlik on ka gaasiliste NO<sub>x</sub> sisaldus, need mõjuvad [[hemoglobiin|hemoglobiini]] kaudu organismide vereringet. Aerosoolide toime on väga keeruline, kuna on raske eristada ühe aine mõju teise omast. Seega on tegemist olulise uurimisvaldkonnaga. Praeguseks on näiteks tõestatud kahjulik toime epidemioloogilistes ja ka diiselmootori ülipeente heitgaasiosakeste lühiajalise eksponeerimise mõju uurivas eksperimendis.<ref name="Orru"/>
 
'''Londoni sudu''' on näide aerosoolide kahjulikkusest. Algselt pärineb nimi 1905. aastasaastast, mil Londonis söega kütmise tagajärjel eraldus korstnatest palju suitsu (tahma) ning [[vääveldioksiid|vääveldioksiidi]]. Tahma aerosooli osakesed on kondenseerumistuumadeks [[õhuniiskus|õhuniiskuse]] ja udupiiskade jaoks.<ref name="Hobbs"/>
Tahmas leiduva raudsulfiidi reaktsiooni õhuhapnikuga kirjeldab järgmine valem:
4FeS<sub>2</sub> + 11 O<sub>2</sub> => 8 SO<sub>2</sub> + 2Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>
 
T
ekkivTekkiv SO<sub>2</sub> on vees hästi lahustuv ning kogub selle tõttu enda ümber kondenseeruvat vett. Tahmas sisaldub ka [[metall|metalli]]jääke, mille [[katalüüs|katalüüsi]] abil muudetakse SO<sub>2</sub> edasi [[väävelhape|väävelhappeks]]. Tulemuseks on tervist kahjustav aerosool.<ref name="kkkeemia"/>
 
==Aerosoolide mõõtmine==
70. rida:
Suurusjaotuse spektrites eristuvad selgelt eri suurustega osakeste kogumikud.
* Nukleatsioonimood (u. 3–30 nm) – gaasiliste lisandite kondenseerumisel moodustuvad [[klaster|klastrid]], mis kaovad kiirelt [[Browni liikumine|Browni liikumises]] akumuleerumise tõttu.
* Aitkeni mood (u. 30–100 nm) – suuremad [[klaster|klastrid]], mis on peamised [[kondensatsioonitsenterkondensatsioonituum|kondensatsioonitsentrid]] pilvetilkade tekkimisel
* Akumulatsioonimood (u. 100–1 μm) – tekivad väiksemate osakeste ühinemisel (koagulatsioonil), põlemisel, aurude kondenseerumisel jms protsessides. Need osakesed kogunevad atmosfääris, kuna on liiga suured selleks, et kiiresti edasi koaguleeruda [[difusioon|difusiooni]] teel ja liiga väikesed selleks, et [[raskusjõud|raskusjõu]] mõjul välja sadestuda. Väljuvad atmosfäärist väljapesemisel [[sademed|sademetega]].
* Mehhaanilise tekkega osakeste mood (u. 1–10 μm, mõnikord kuni 100 μm) – osakesed nagu tolm, [[lendtuhk]], [[meresool]], taimeeosed, mida tekib massi järgi palju, kuid mis sadestuvad [[gravitatsioon]]i tõttu kiiresti välja.<ref name="Kaasik" />
 
===Proovivõtmismeetodid===
81. rida:
* Etalomeeter – põhineb osakeste peegeldusomadustel. Määratakse filtrilt peegelduva valgushulga muutumist.
* Beeta-nõrgenemine – põhineb osakeste omadusel neelata beeta-kiirgust. Mõõdetakse beeta-kiirguse nõrgenemist filtri läbimisel.
* Resoneeriv mikrotasakaal – põhineb võnkuva elemendi [[resonantssagedusresonantsisagedus|resonantssageduse]] muutumisel elemendile sadestuvate aerosooliosakeste tõttu.
* Proovikogujad – lehtrid, millesse teatud perioodi vältel sadestunud osakeste mass mõõdetakse.
* Lumikatte proovid – aerosooliosakesed on olnud [[lumi|lume]] tekkimisel [[kondensatsioonitsenterkondensatsioonituum|kondensatsioonitsentriteks]] ning lumeproovis mõõdetakse sisalduvate aerosooliosakeste mass.<ref name="Kaasik" />
 
===Suurusjaotuse ehk spektri määramine===
90. rida:
* Elektrilise liikuvuse analüsaator – põhineb laetud osakeste triivimisel õhus elektrostaatilise välja toimel. Kuna liikumise suuna muutus [[kondensaator]]i katete vahel on määratud osakese laengu ja massiga, saab võrdsete laengute puhul määrata osakeste massid.
* Elektriline aerosooli [[spektromeeter]] – põhineb aerosooli osakeste sadestumisel [[kondensaator|kondensaatori]] katetele toimuval katetelaengu muutusel.
* Optiline osakeste loendur – mõõdetakse [[laserkiirlaser|laserkiirelaser]]kiire hajumist keskkonnas.
* Kondensatsiooniosakeste loendur – mõõdetakse osakeste esinemist [[kondensatsioonituum|kondensatsioonitsentritena]] üleküllastunud vee- või alkoholiaurus.<ref name="Kaasik" />
 
==Viited==
99. rida:
<ref name="Roos">Roos, I. Õhusaaste. TTÜ Soojustehnika Instituut.[http://deepzone2.ttu.ee/soojus/loengud/roos/Loeng%204%20b%20Ohusaaste.pdf]</ref>
<ref name="Tamm">Tamm, E. Aerosooliosakeste teke ja kadu atmosfääris. Tartu Ülikooli Füüsika Instituut.[http://meteo.physic.ut.ee/kkfi/index_files/huvilisele/aerosoolid/aerosooliosakeste_allikad.html]</ref>
<ref name="Orru">Orru, H. Välisõhu kvaliteedi mõju inimeste tervisele Tallinna linnas,. 2007 [http://www.envir.ee/orb.aw/class=file/action=preview/id=959943/HIA_Tallinn_ohk_ARTH.pdf%29]</ref>
<ref name="Introduction">Introduction to Aerosol.[http://cloudbase.phy.umist.ac.uk/people/dorsey/Aero.htm]</ref>
<ref name="kkkeemia">Nei, L., Koorits, A. Sissejuhatus keskkonnakeemiasse. Tartu: Tartu Ülikooli Kirjastus, 2005, 143 lk.</ref>