Aerosool: erinevus redaktsioonide vahel
Eemaldatud sisu Lisatud sisu
PResümee puudub |
P Koondasin skripti abil viited |
||
1. rida:
'''Aerosool''' on [[gaas]]i ja väikeste [[tahkis|tahkete]] osakeste või [[vedelik]]u piiskade [[dispersne süsteem|dispersne segu]]. Aerosoolid on olulised [[atmosfäärikeemia]], [[nähtavus]]e, [[pilv]]ede moodustumise, [[atmosfäär]]i [[kiirgus]]e ja [[elekter|elektri]] seisukohalt.<ref name="Hobbs" />
'''Aerosooliks''' nimetatakse ka koos gaasiga [[rõhk|rõhu]] all olevat täiteainet, mis täidab aerosooli[[balloon]]e. Sellised aerosooltooted on [[deodorant|deodorandid]], [[putukamürk|putukamürgid]], [[juukselakk|juukselakid]], värvid jms.
5. rida:
Väljenditega "aerosool" ja "aerosooli osake" viidatakse enamasti vedela või tahke aine osakestele, mille väljastamisel gaasi tekib dispersne segu.
[[dispersne süsteem|Dispersseks süsteemiks]] nimetatakse vähemalt kahest komponendist koosnevat süsteemi. Üks komponentidest on väikeste osakestena jaotatud teises. Ülekaalus olevat komponenti nimetatakse dispersioonikeskkonnaks ning vähemuses olevat komponenti dispersseks faasiks.<ref name="kolloidkeemia" />
Aerosoolide dispersioonikeskkonnaks on gaas ning dispersseks faasiks [[tahkis|tahked]] osakesed või vedeliku piisad. Dispergeeritud faasi agregaatoleku järgi jagunevad aerosoolid [[udu]]ks (vedel dispergeeritud faas) ja [[suits]]uks (tahke dispergeeritud faas).<ref name="Roos" />
== Aerosoolide teke ==
15. rida:
===Jaotus tekkeviisi alusel===
Tekkeviisi alusel jagunevad aerosoolid [[primaarne|primaarseteks]] ja [[sekundaarne|sekundaarseteks]]. Aerosoolid kas [[emiteerimine|emiteeritakse]] otse tekkeallikast valmiskujul või tekivad keskkonnas füüsikaliste ja keemiliste protsesside käigus. Primaarseteks on otse allikatest paiskuvad osakesed, nagu [[vulkaaniline tuhk]], [[meresool]], [[tuul]]e-[[erosioon]]i [[tolm]], [[kaevandamine|kaevandamisel]] ja lõhkamistöödel tekkiv tolm, auto[[transport|transpordi]] tolm. Sekundaarsed aerosoolide tekivad erinevate atmosfäärigaaside reageerimisel ja [[kondenseerumine|kondenseerumisel]] või [[jahtumine|jahtuva]] gaasi kondenseerumisel. Tekkimisel võivad osaleda nii looduslikud gaasid kui ka inimtegevuse poolt õhku paisatud [[lisandgaas]]id ([[vääveldioksiid|SO<sub>2</sub>]], [[ammoniaak|NH<sub>3</sub>]], lämmastikoksiidid|NO<sub>x</sub>]], [[jood]]i [[oksiid]]id, gaasilised orgaanilised ained). Nii tekivad näiteks pilvepiisad ja [[sudu]].<ref name="Tamm" />
===Jaotus tekke-ja emiteerumisallikate alusel===
Tekke- ja emiteerumisallikate alusel jagunevad aerosoolid [[looduslik]]eks ja [[inimtekkeline|inimtekkelisteks]]<ref name="Hobbs" />:
* Suurem osa [[õhk|õhu]] aerosoolidest pärineb looduslikest allikatest. Näiteks bioloogilistest allikatest lähtuv [[taim]]ne [[materjal]], nagu [[õietolm]] ja [[seeme|seemned]] ning [[lenduvad orgaanilised ühendid]] (VOC), väikesed elus[[organism]]id, nagu [[bakter]]id ja [[viirus]]ed, [[biomass]]i [[põlemine|põlemise]] [[tuhk]] ja gaasid, [[maapind|maapinnalt]] tuulte ja [[turbulents]]i poolt õhku tõstetud [[pinnas]]eosakesed, vulkaaniline tuhk ja [[sulfaat]]sed gaasid, mereveest eralduvate [[mull]]ide lõhkemisel lenduvad [[sool]]aosakesed.
*Inimtekkelisi aerosoole on kogu hulgast ligi 20%<ref name="Hobbs" />. Allikatena võib vaadelda sõiduteid, põllumaid, [[kütus]]te põletamist ning [[tööstus]]protsesse. Õhku jõuavad osakesed [[tuul]]te tõttu, [[erosioon]]iga või kõrgetest korstnatest ja transpordivahenditest. Näiteks paiskuvad nii õhku pinnaseosakesed, [[vingugaas|CO]] (põlemisprotsessidest), SO<sub>2</sub> (tööstusest), NO<sub>x</sub> (transpordist), [[lenduvad orgaanilised ühendid]] (VOC).
== Aerosooli osakeste suurus ==
26. rida:
Õhu gaasiliste komponentide molekulide [[diameeter|diameetrid]] jäävad alla 1 nm (10<sup>−9</sup>m). Aerosooliosakeste mõõtmed on enamasti suuremad, kuid väga varieeruvad, alates mõnest nanomeetrist (10<sup>−9</sup>m) kuni kümnete mikromeetriteni (10<sup>−6</sup>m). Suuruse järgi eristatakse PM10, PM2,5, PM1 osakesi. Need vastavad 10, 2,5 ja 1 mikromeetristele diameetritele. Täpsemalt näitab see jaotus aerodünaamilist diameetrit, mille puhul läbivad osakesed mõõtmisprotsessis 50%-lise [[efektiivsus]]ega vastava selektiivse sisendi.
<ref name="Kaasik" />
<ref name="Kaasik">[http://www.physic.ut.ee/~mkaasik/Seirekursus/ Kaasik, M. Keskkonnaseire füüsikalised alused. Tartu Ülikool]</ref>▼
* PM1 osakesi tekib [[tööstus]]es (sulfaadid, [[nitraat|nitraadid]], [[ammoonium]], elementaarne ja orgaaniline [[süsinik]]), kütuste põletamisel, [[maak]]ide [[sulatamine|sulatamisel]], [[metall]]ide tootmisel.
* PM2,5 osakeste hulka kuuluvad enamik mehaaniliste protsesside tagajärjel tekkivatest aerosoolidest, nagu [[erosioon]]i, [[tuul]]e, purustamise puhul tekkiv tolm, tolm teedelt, tänavatelt, ehitusest, [[põllumajandus]]est, [[meresool]], [[õietolm]], taime [[eos]]ed, [[lendtuhk]] kütuste põletamisest, [[vulkaaniline tuhk]], [[tulekahju]]dest lenduvad osakesed.
* PM10 osakesi satub palju õhku kevaditi, kui talvise tänavate liivatamise ja naastrehvide kasutamise tõttu eraldub kulutatud [[asfalt|asfaldilt]] suuremaid osakesi, mis liikluses lenduvad.<ref name="Urb"
===Osakeste kasvamine atmosfääris===
46. rida:
Märg[[depositsioon]] 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]]iliseks ja [[turbulents]]eks väljasadestumiseks.<ref name="Introduction" />
==Aerosoolide mõju==
===Mõju keskkonnale===
Atmosfääri aerosooli osakestel on mitmeid olulisi rolle, näiteks põhjustavad atmosfääri [[hägusus]]e, hajutavad ja neelavad [[päikesekiirgus]]t, on pilvede ja udude tekkel [[kondensatsioonituum]]adeks, seovad kergeid [[ioon]]e, vähendades oluliselt nende elektrilist liikuvust, muundades sellega [[laeng]]u jaotust ruumis ja [[elektriväli|elektrivälja]], omavad olulist rolli atmosfäärikeemias, mõjutavad [[kliima]]t.<ref name="Introduction" />
===Mõju tervisele===
Aerosoolide mõju inimese tervisele on väga tugev. Peened aerosoolid võivad põhjustada [[süda]]me- ja [[kopsud|kopsu]]haigusi, astmahooge ja mitmeid teisi terviserikkeid. Eriti ohtlikud on väga väikesed [[saaste]]osakesed, need läbivad [[membraan]]e ning kanduvad [[vereringe]]ga [[organ]]itesse laiali, kahjustades kogu [[organism]]i. Kuna aerosoolid sisaldavad erinevaid ohtlike saastegaaside komponente, on kahjulikke mõjusid veel. Näiteks soodustab hingamisteede haigusi SO<sub>2</sub>, mis on ohtlik ka taimedele, kuna lagundab [[Epiderm|kattekudesid]] ning pidurdab taime arengut. Ohtlik on ka gaasiliste NO<sub>x</sub> sisaldus, mis mõjutab [[hemoglobiin]]i kaudu organismi [[vereringe]]t. 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 [[epideemia|epidemioloogilistes]] ja ka [[diiselmootor]]i ülipeenete [[heitgaas]]iosakeste lühiajalise eksponeerimise mõju uurivas eksperimendis.<ref name="Orru" />
[[London]]i-tüüpi sudu on näide aerosoolide kahjulikkusest. Algselt pärineb nimetus 1905. aastast, mil Londonis söega kütmise tagajärjel eraldus korstnatest palju [[suits]]u (tahma) ning [[vääveldioksiid]]i. Tahma aerosooli osakesed on kondenseerumistuumadeks [[õhuniiskus]]e ja udupiiskade jaoks.<ref name="Hobbs" />
Tahmas leiduva [[raudsulfiid]]i [[Keemiline reaktsioon|reaktsiooni]] õhu[[hapnik]]uga 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>
Tekkiv SO<sub>2</sub> on vees hästi [[lahustumine|lahustuv]] ning kogub selle tõttu enda ümber kondenseeruvat vett. Tahmas sisaldub ka [[metall]]ijääke, mille [[katalüüs]]i abil muudetakse SO<sub>2</sub> edasi [[väävelhape|väävelhappeks]]. Tulemuseks on tervist kahjustav aerosool.<ref name="kkkeemia" />
==Aerosoolide mõõtmine==
99. rida:
<ref name="Hobbs">Hobbs, P. V. Introduction to Atmospheric Chemistry. Cambridge: Cambridge University Press, 2000, 262 lk.</ref>
<ref name="kolloidkeemia">Kolloidkeemia.[tera.chem.ut.ee/~inx/av/proviisor/kolloidkeemia.rtf]</ref>
<ref name="Roos">[http://deepzone2.ttu.ee/soojus/loengud/roos/Loeng%204%20b%20Ohusaaste.pdf Roos, I.
<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="Introduction">[http://cloudbase.phy.umist.ac.uk/people/dorsey/Aero.htm Introduction to Aerosol]</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="kkkeemia">Nei, L., Koorits, A. Sissejuhatus keskkonnakeemiasse. Tartu: Tartu Ülikooli Kirjastus, 2005, 143 lk.</ref>
▲<ref name="Kaasik">[http://www.physic.ut.ee/~mkaasik/Seirekursus/ Kaasik, M. Keskkonnaseire füüsikalised alused. Tartu Ülikool]</ref>
<ref name="Urb">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>
}}
| |||