Unterschied zwischen primären Schadstoffen und sekundären Schadstoffen

Die Luftverschmutzung ist definiert als die Kontamination der Atmosphäre durch Substanzen, die in Konzentrationen über ihrem natürlichen Niveau vorhanden sind und in der Lage sind, nachteilige Auswirkungen auf den Menschen, andere lebende Organismen und das Ökosystem im Allgemeinen zu erzielen.

Diese Substanzen oder Luftschadstoffe umfassen Gase, Flüssigkeitstropfen und feste Partikel. Sie werden nach der Emissionsquelle in zwei Hauptgruppen eingeteilt: Primär- und Sekundärschadstoffe.

Was ist ein primärer Schadstoff?

Ein primärer Schadstoff ist ein Luftschadstoff aus einer Quelle direkt in die Atmosphäre. Die Quelle kann entweder ein natürlicher Prozess wie Sandstürme und vulkanische Ausbrüche oder anthropogene (beeinflusst von Menschen) wie Industrie- und Fahrzeugemissionen sein.

Beispiele für primäre Schadstoffe sind Schwefeldioxid (SO2), Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx) und Partikel (PM).

Schwefeldioxid (SO2)

Schwefeldioxid ist ein unsichtbares Gas mit einem starken Geruch. Seine Hauptquellen sind anthropogen und resultieren aus der Verbrennung von Kraftstoffen und der Verarbeitung von Schwefelzen mit Mineralerzen. Menschen und Tiere, die Schwefeldioxid ausgesetzt sind, weisen schwerwiegende Atemprobleme auf. Schwefeldioxid kann mit Wasser in der Atmosphäre interagieren, um schädlichen sauren Regen zu bilden.

Kohlenmonoxid (CO)

Kohlenmonoxid ist ein geruchloses Gas, das durch die unvollständige Verbrennung von Kraftstoff emittiert wird. Die Hauptquellen für atmosphärisches Kohlenmonoxid sind Benzin- oder Dieselmotoren und Biomasseverbrennung (Waldbrände und Biomassestoffe). Kohlenmonoxid ist sehr giftig und mit einem erhöhten Risiko für Herzerkrankungen verbunden. Die Exposition gegenüber einem hohen CO -Maß kann zu Bewusstlosigkeit oder sogar zum Tod führen.

Stickstoffoxide (NOx)

Verbrennung fossiler Brennstoffe (Benzin- und Dieselmotoren) ist die Hauptquelle für Stickoxide in städtischen Gebieten, während mikrobielle Aktivität in den Boden- und landwirtschaftlichen Praktiken wie die Verwendung synthetischer Düngemittel seine Hauptquellen in ländlichen Gebieten sind. Die Exposition gegenüber Stickoxiden kann eine Entzündung der Atemwege verursachen.

Partikel (PM)

Partikel ist ein Begriff, der sich auf feste Partikel und Flüssigkeitstropfen in der atmosphärischen Luft bezieht. Primärpartikel können natürlich sein und stammen aus Bodenstaub und Meeresspray. Sie können auch industrielle und transportbezogene sein, wenn ihre Quellen metallurgische Prozesse oder Abgas- und Reifenpausen sind.

Was ist ein sekundärer Schadstoff?

Ein sekundärer Schadstoff ist ein Luftschadstoff, der in der Atmosphäre infolge der chemischen oder der physikalischen Wechselwirkungen zwischen den primären Schadstoffen selbst oder zwischen den primären Schadstoffen und anderen atmosphärischen Komponenten gebildet wird. Hauptbeispiele für sekundäre Schadstoffe sind photochemische Oxidationsmittel und sekundäre Partikel.

Photochemische Oxidationsmittel

Photochemische Oxidationsmittel resultieren aus den photochemischen Reaktionen mit Sonnenlicht mit Stickoxiden, Schwefeldioxid oder flüchtigen organischen Verbindungen. Dazu gehören Säuren, Stickstoffdioxid, Schwefeltrioxid und Ozon. Ozon gilt als sehr gefährlicher Luftschadstoff. Ozonexposition kann viele Lungenerkrankungen wie Asthma, Emphysem und Bronchitis verursachen. Wiederholte und lange Expositionen gegen Ozon können das Lungengewebe dauerhaft narben.

Sekundäre Partikel

Sekundärpartikel sind das Ergebnis der Kondensation von Gasen, der chemischen Reaktionen, die Primärpartikel mit Gasen betreffen, und der Koagulation verschiedener Primärpartikel. Die wichtigsten primären Schadstoffe, die an der Bildung von Sekundärpartikeln beteiligt sind, sind Schwefeldioxid und Stickoxide.

Unterschied zwischen primären Schadstoffen und sekundären Schadstoffen

Definition von primärem vs. sekundäre Schadstoffe

Ein primärer Schadstoff ist ein Luftschadstoff aus einer Quelle direkt in die Atmosphäre.

Ein sekundärer Schadstoff ist ein Luftschadstoff, der in der Atmosphäre infolge der chemischen oder der physikalischen Wechselwirkungen zwischen den primären Schadstoffen selbst oder zwischen den primären Schadstoffen und anderen atmosphärischen Komponenten gebildet wird

Beispiele für primäre vs. sekundäre Schadstoffe

Beispiele für primäre Schadstoffe sind Schwefeldioxid (SO2), Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide (NOx) und Partikel (PM).

Beispiele für sekundäre Schadstoffe sind photochemische Oxidationsmittel (Ozon, Stickstoffdioxid, Schwefeltrioxid) und sekundäre Partikel.

Verschmutzungseffekt

Primäre Schadstoffe gelten als chemische Reaktanten und sind an den chemischen Reaktionen beteiligt, die zur Bildung sekundärer Schadstoffe führen. Daher kann ihr Verschmutzungseffekt entweder direkt wie der Einfluss von Schwefeldioxid auf das menschliche Atemsystem oder indirekt sein, wenn Schwefeldioxid mit Wasser in der Atmosphäre interagiert, um sauren Regen zu bilden, mit schwerwiegenden Folgen auf das Ökosystem.

Auf der anderen Seite sind sekundäre Schadstoffe chemische Produkte, die schließen, dass sie stabiler und inerter sein könnten, mit einem begrenzten Umweltverschmutzungseffekt. Dies mag zwar bis zu einem gewissen Grad wahr sein, aber es ist nicht der Fall bei Ozon, bei dem Photoaktivierung beteiligt ist, sodass der chemische Prozess hochreaktiv ist.

Umweltschutz

Die atmosphärische Konzentration der primären Schadstoffe kann direkt durch die Verringerung der anthropogenen Emissionen kontrolliert werden.

Im Gegenteil, die Kontrolle der sekundären Schadstoffe ist ein viel komplizierterer Prozess: Die mit ihrer Formation verbundenen chemischen Reaktionen müssen verstanden und unterbrochen werden.

Primärschadstoffe gegen sekundäre Schadstoffe

Zusammenfassung der Primär- vs. sekundäre Schadstoffe

Primär- und sekundäre Schadstoffe sind zwei Gruppen von Luftverschmutzungssubstanzen, die sich hauptsächlich von ihren Emissions- oder Erzeugungsquellen unterscheiden.

Primäre Schadstoffe werden aus natürlichen oder anthropogenen Quellen direkt in die Atmosphäre emittiert, während sekundäre Schadstoffe aus den chemischen Reaktionen oder den physikalischen Wechselwirkungen zwischen den primären Schadstoffen oder zwischen den primären Schadstoffen und anderen atmosphärischen Komponenten zurückzuführen sind.

Beispiele für primäre Schadstoffe sind Schwefeldioxid, Stickoxide, Kohlenmonoxid und Primärpartikel. Beispiele für sekundäre Schadstoffe sind photochemische Oxidationsmittel wie Ozon und sekundäre Partikel.

Die Identifizierung von Luftschadstoffen und die Untersuchung des Unterschieds zwischen primären und sekundären Schadstoffen sind wichtig für die Kontrolle und Prävention der atmosphärischen Verschmutzung, insbesondere durch die Verringerung anthropogener Quellen.