Poluarea aerului reprezintă una dintre cele mai grave probleme de mediu actuale, având impact semnificativ asupra sănătății umane, ecosistemelor și climei globale. Cu toate că aerul este esențial pentru viață, calitatea acestuia s-a deteriorat considerabil în ultimele decenii din cauza activităților umane. 

Ce este poluarea aerului

Poluarea aerului se referă la prezența în atmosferă a unor substanțe dăunătoare care afectează calitatea aerului și au efecte negative asupra sănătății umane, a faunei și a florei, precum și asupra climei. Aceste substanțe, denumite poluanți, pot fi de origine naturală sau antropogenă (rezultate din activitățile umane).

Tipuri de poluanți ai aerului

Poluanții aerului sunt substanțe care, atunci când sunt eliberate în atmosferă, pot avea efecte dăunătoare asupra sănătății umane, mediului și climei. Acești poluanți pot fi de origine naturală sau antropogenă (rezultând din activitățile umane) și pot fi prezenți în diverse forme, inclusiv gaze, particule solide sau lichide.

Există două tipuri principale de poluanți: poluanții primari și cei secundari. Poluanții primari sunt emisi direct în atmosferă dintr-o sursă specifică, cum ar fi monoxidul de carbon (CO) emis de vehiculele cu combustie internă. Poluanții secundari, pe de altă parte, se formează în atmosferă prin reacții chimice între poluanții primari; un exemplu notabil este ozonul troposferic, un component major al smogului fotochimic. Mai jos sunt prezentate principalele tipuri de poluanți ai aerului:

Particule în suspensie (PM10 și PM2.5)

Particulele în suspensie sunt mici fragmente de materie solidă sau lichidă care plutesc în aer. Acestea sunt clasificate în funcție de dimensiunea lor:

• PM10: Particule cu diametrul de până la 10 micrometri. Acestea includ praf, polen, mucegai și alte particule grosiere. PM10 pot fi inhalate și pot ajunge în căile respiratorii superioare, provocând iritații și probleme de sănătate.
• PM2.5: Particule cu diametrul de până la 2.5 micrometri. Acestea sunt de obicei mai periculoase, deoarece pot pătrunde adânc în plămâni și chiar în fluxul sanguin. PM2.5 sunt asociate cu probleme respiratorii, cardiovasculare și un risc crescut de mortalitate prematură.

Dioxid de sulf (SO2)

Dioxidul de sulf este un gaz incolor cu un miros aspru, rezultat în principal din arderea combustibililor fosili care conțin sulf, cum ar fi cărbunele și petrolul. SO2 poate provoca iritații ale căilor respiratorii și ale ochilor și este un precursor al ploii acide, care are efecte devastatoare asupra ecosistemelor și clădirilor.

Oxid de azot (NOx)

Oxizii de azot includ două gaze principale: dioxidul de azot (NO2) și monoxidul de azot (NO). NOx sunt emise în principal de motoarele vehiculelor și de procesele de ardere din industrie. NO2 este un gaz toxic care poate provoca iritații ale plămânilor și exacerbarea bolilor respiratorii. NOx contribuie, de asemenea, la formarea smogului fotochimic și a ploii acide.

Monoxid de carbon (CO)

Monoxidul de carbon este un gaz incolor și inodor, rezultat din arderea incompletă a combustibililor fosili. CO interferează cu capacitatea sângelui de a transporta oxigenul în corp, ceea ce poate duce la intoxicații și poate fi fatal în concentrații mari. Expunerea pe termen lung la niveluri scăzute de CO poate provoca probleme cardiovasculare și neurologice.

Ozon troposferic (O3)

Ozonul troposferic, sau ozonul la nivelul solului, este un poluant secundar format prin reacții chimice între oxizii de azot (NOx) și compușii organici volatili (COV) în prezența luminii solare. Ozonul troposferic este un component major al smogului fotochimic și poate provoca probleme respiratorii severe, inclusiv astm, bronșită și alte boli pulmonare.

Compuși organici volatili (COV)

COV sunt substanțe chimice care se evaporă ușor la temperatura camerei și includ o varietate de compuși precum benzenul, formaldehida și toluenul. Acești compuși sunt eliberați de produsele de uz casnic, vopsele, solventi și procese industriale. COV contribuie la formarea ozonului troposferic și pot avea efecte toxice asupra sănătății umane, inclusiv probleme respiratorii și un risc crescut de cancer.

Plumb (Pb)

Plumbul este un metal toxic care poate fi prezent în aer sub formă de particule mici. Sursa principală de plumb în aer a fost, în trecut, combustibilul cu plumb pentru vehicule, însă această sursă a fost redusă considerabil prin interzicerea utilizării plumbului în benzină. Totuși, plumbul poate proveni și din activități industriale, cum ar fi topirea și reciclarea bateriilor. Expunerea la plumb poate provoca efecte grave asupra sănătății, în special asupra sistemului nervos central și poate afecta dezvoltarea copiilor.

Dioxid de carbon (CO2)

Dioxidul de carbon este un gaz cu efect de seră, care nu este în mod direct toxic pentru sănătatea umană în concentrațiile obișnuite din atmosferă, dar este un poluant semnificativ din punct de vedere climatic. CO2 este eliberat în atmosferă prin arderea combustibililor fosili, defrișări și alte activități umane. Creșterea nivelurilor de CO2 contribuie la încălzirea globală și schimbările climatice.

Metan (CH4)

Metanul este un alt gaz cu efect de seră puternic, care contribuie la schimbările climatice. Metanul este eliberat în atmosferă din diverse surse, inclusiv agricultură (în special de la animalele rumegătoare), descompunerea deșeurilor organice și extracția combustibililor fosili. Deși metanul are o durată de viață mai scurtă în atmosferă comparativ cu CO2, capacitatea sa de a reține căldura este mult mai mare, ceea ce îl face un poluant climatic important.

Amoniac (NH3)

Amoniacul este un gaz incolor cu un miros puternic, emis în principal din activitățile agricole, cum ar fi utilizarea îngrășămintelor și gestionarea dejecțiilor animale. Amoniacul poate reacționa cu alte substanțe chimice din atmosferă pentru a forma particule fine, contribuind astfel la poluarea aerului. Expunerea la amoniac poate provoca iritații ale căilor respiratorii și ale ochilor.

Hidrocarburi aromatice policiclice (PAH)

PAH reprezintă un grup de compuși chimici formați în principal în urma arderii incomplete a combustibililor fosili, lemnului, gunoiului sau altor materiale organice. Acestea sunt cancerigene și pot afecta sistemul respirator și cardiovascular. PAH se găsesc în fumul de țigară, gazele de eșapament ale vehiculelor și emisiile industriale.

Clorofluorocarburi (CFC)

CFC-urile sunt compuși chimici utilizați anterior pe scară largă în aerosoli, frigidere și sisteme de aer condiționat. Deși utilizarea lor a fost restricționată la nivel global datorită Protocolului de la Montreal, CFC-urile sunt responsabile pentru subțierea stratului de ozon, care protejează Pământul de radiațiile ultraviolete dăunătoare.

Sursele principale de poluare a aerului

Sursele de poluare a aerului sunt diverse și includ atât activități naturale, cât și antropogene. Cu toate acestea, activitățile umane contribuie cel mai mult la creșterea concentrației de poluanți în atmosferă. Vom explora în continuare cele mai importante surse de poluare a aerului.

Transportul rutier: una dintre principalele surse de poluare a aerului, în special în mediul urban. Vehiculele cu motor cu ardere internă eliberează o gamă largă de poluanți, printre care se numără dioxidul de azot (NO2), monoxidul de carbon (CO), compuși organici volatili (COV) și particule fine (PM10 și PM2.5). Emisiile de gaze de eșapament sunt responsabile pentru o parte semnificativă a poluării aerului, contribuind la formarea smogului și afectând calitatea aerului în orașe.

Industria: reprezintă o altă sursă majoră de poluare a aerului din cauza diverselor procese industriale, cum ar fi arderea combustibililor fosili în centralele electrice, fabricarea cimentului, rafinarea petrolului și producția de metale, eliberează în atmosferă cantități semnificative de poluanți. Printre acești poluanți se numără dioxidul de sulf (SO2), oxizii de azot (NOx), particulele în suspensie și metalele grele precum plumbul și mercurul.

Arderea biomasei: include arderea lemnului, resturilor vegetale și altor materiale organice pentru gătit și încălzire, este o sursă semnificativă de poluare a aerului în multe părți ale lumii, în special în regiunile rurale și în țările în curs de dezvoltare. Aceste activități eliberează particule fine (PM2.5), monoxid de carbon (CO), compuși organici volatili (COV) și alți poluanți care afectează sănătatea umană și contribuie la poluarea aerului interior.

Agricultura: sursă importantă de poluare a aerului, în principal prin utilizarea îngrășămintelor chimice și a pesticidelor, care eliberează amoniac (NH3) în atmosferă. Amoniacul poate reacționa cu alte substanțe din aer pentru a forma particule fine, care pot afecta calitatea aerului și sănătatea umană. De asemenea, procesele agricole precum descompunerea materiei organice și creșterea animalelor contribuie la emisiile de metan (CH4) și oxid de azot (N2O), ambii fiind gaze cu efect de seră puternice.

Producția și consumului de energie: în special prin arderea combustibililor fosili (cărbune, petrol și gaze naturale), reprezintă una dintre cele mai mari surse de poluare a aerului. Centralele electrice care utilizează combustibili fosili emit cantități mari de dioxid de carbon (CO2), dioxid de sulf (SO2), oxizi de azot (NOx) și particule fine. Aceste emisii contribuie nu doar la poluarea aerului, ci și la schimbările climatice.

Efectele poluării aerului asupra sănătății

Poluarea aerului are un impact semnificativ asupra sănătății umane, fiind asociată cu o gamă largă de probleme de sănătate. Expunerea pe termen scurt la poluanți atmosferici poate provoca iritații ale ochilor, nasului și gâtului, dureri de cap, amețeli și dificultăți de respirație. Pe termen lung, expunerea la poluare poate duce la afecțiuni cronice precum bolile cardiovasculare, bolile respiratorii, astmul, cancerul pulmonar și chiar moartea prematură.

Copiii, vârstnicii și persoanele cu afecțiuni preexistente sunt deosebit de vulnerabile la efectele poluării aerului. De asemenea, poluarea aerului poate exacerba simptomele bolilor respiratorii și poate contribui la dezvoltarea unor noi afecțiuni.

Bolile respiratorii

Particulele fine (PM2.5) și ozonul troposferic sunt printre cei mai dăunători poluanți pentru sistemul respirator. Inhalarea acestor particule poate provoca inflamații ale căilor respiratorii, exacerbarea astmului și bronșitei, și poate crește riscul de infecții respiratorii. Expunerea cronică la poluarea aerului este asociată cu dezvoltarea bolii pulmonare obstructive cronice (BPOC) și cu un declin mai rapid al funcției pulmonare.

Bolile cardiovasculare

Studiile au arătat că poluarea aerului poate contribui la dezvoltarea bolilor cardiovasculare, cum ar fi infarctul miocardic, accidentul vascular cerebral și hipertensiunea arterială. Particulele fine și dioxidul de azot (NO2) pot pătrunde în fluxul sanguin, provocând inflamații și stres oxidativ, ceea ce poate duce la afecțiuni cardiace. De asemenea, expunerea pe termen lung la poluare este asociată cu un risc crescut de mortalitate cardiovasculară.

Cancerul

Poluarea aerului este clasată de Agenția Internațională pentru Cercetare în Domeniul Cancerului (IARC) ca fiind carcinogenă pentru oameni. Particulele fine și alți poluanți atmosferici, cum ar fi benzenul și formaldehida, sunt legați de un risc crescut de cancer pulmonar. Expunerea pe termen lung la poluanți atmosferici poate, de asemenea, crește riscul de cancer la nivelul altor organe.

Efectele poluării aerului asupra mediului

Pe lângă impactul asupra sănătății umane, poluarea aerului are efecte devastatoare asupra mediului. Poluanții atmosferici pot afecta solul, apa, vegetația și fauna, contribuind la degradarea ecosistemelor.

Schimbările climatice

Emisiile de gaze cu efect de seră, cum ar fi dioxidul de carbon (CO2), metanul (CH4) și oxidul de azot (N2O), contribuie la încălzirea globală și schimbările climatice. Aceste gaze captează căldura în atmosferă, ducând la creșterea temperaturilor globale, topirea ghețarilor, creșterea nivelului mării și schimbarea tiparelor meteorologice.

Depunerile acide

Depunerile acide, cunoscute și sub denumirea de ploaie acidă, sunt cauzate de emisiile de dioxid de sulf (SO2) și oxizi de azot (NOx) care reacționează cu apa din atmosferă pentru a forma acizi sulfurici și azotici. Acestea pot afecta solurile și corpurile de apă, ducând la acidificarea acestora și provocând daune vegetației, vieții acvatice și clădirilor.

Smogul fotochimic

Smogul fotochimic este un tip de poluare a aerului care apare atunci când oxizii de azot (NOx) și compușii organici volatili (COV) reacționează sub acțiunea luminii solare pentru a forma ozonul troposferic. Smogul este vizibil sub forma unui strat dens de ceață și are efecte nocive asupra sănătății respiratorii și asupra mediului, afectând fotosinteza plantelor și reducând vizibilitatea.

Măsuri pentru combaterea poluării aerului

Combaterea poluării aerului necesită o abordare integrată și coordonată la nivel local, național și global. Există mai multe măsuri care pot fi adoptate pentru a reduce emisiile de poluanți și a îmbunătăți calitatea aerului:

Promovarea transportului durabil: reducerea dependenței de vehiculele cu combustie internă și promovarea mijloacelor de transport durabile, cum ar fi bicicletele, transportul public electric și vehiculele electrice, pot contribui semnificativ la reducerea poluării aerului. De asemenea, implementarea infrastructurii pentru biciclete și pietoni poate încuraja moduri de transport mai ecologice.

Îmbunătățirea eficienței energetice: creșterea eficienței energetice în sectorul industrial și cel rezidențial poate reduce emisiile de poluanți atmosferici. Acest lucru poate fi realizat prin utilizarea tehnologiilor mai eficiente, modernizarea echipamentelor vechi și promovarea surselor de energie regenerabilă, cum ar fi energia solară și eoliană.

Reglementarea și monitorizarea emisiilor: implementarea și respectarea unor reglementări stricte privind emisiile industriale și transportul este esențială pentru reducerea poluării aerului. Monitorizarea continuă a calității aerului și a emisiilor poate ajuta la identificarea surselor de poluare și la luarea măsurilor corective necesare.

Educarea și conștientizarea publicului: educarea publicului despre impactul poluării aerului și promovarea unor practici sustenabile sunt esențiale pentru schimbarea comportamentelor și reducerea emisiilor de poluanți. Campaniile de conștientizare și programele educaționale pot încuraja adoptarea unor obiceiuri mai ecologice, cum ar fi reducerea utilizării mașinilor și economisirea energiei.

Legislația din România privind poluarea mediului

Poluarea aerului este reglementată astfel:

• Legea 101/2011 pentru prevenirea și sancționarea unor fapte privind degradarea mediului, republicată în 2014, care stabilește măsuri, inclusiv de natură penală, menite a asigura protecția mediului și prevenirea poluării.