Impactul emisiilor automobilelor asupra sănătăţii

    Automobilul clasic, cu motor cu ardere internă, este şi o sursă de poluare chimică şi sonoră ce dăunează omului şi mediului înconjurător. Poluarea chimică se datorează substanţelor şi compuşilor chimici care se regăsesc în gazele de evacuare ale automobilelor.

    Marile aglomerări urbane au dezavantajul traficului rutier intens, ce are ca efect concentraţii mari de emisii poluante. Agenţia Spaţială Europeană cu ajutorului satelitului Envisat a reuşit să cartografieze emisiile de dioxid de azot (NO2) la nivelul Europei.

Nivelul de emisii de bioxid de azot în Europa măsurat între anii 2003 şi 2004

Foto: Nivelul de emisii de bioxid de azot în Europa măsurat între anii 2003 şi 2004
Sursa: Universitatea din Heidelberg

    Se observă cu uşurinţă că ţările cu densitate mare de populaţie (nordul Italiei, Belgia, Olanda) precum şi marile metropole (Paris, Londra), datorită parcului auto şi a traficului intens, suferă de o concentraţie ridicată de emisii poluante.

Tipurile de emisii poluante

     În funcţie de tipul motorului ce echipează un automobil, benzină sau diesel, gazele de evacuare conţin substanţe chimice în proporţii diferite. Tipul substanţelor poluante din gazele de evacuare şi sursa principală în funcţie de tipul motorului sunt sintetizate în tabelul următor:

Substanţa poluantă Tipul motorului Sursa principală / Originea
Hidrocarburile (HC) (+) Benzină
(-) Diesel
Ardere incompletă (amestec bogat)Adsorbţia combustibilului pe pelicula de uleiRateuri
Monoxidul de carbon (CO) (+) Benzină
(-) Diesel
Ardere incompletă
Oxizii de azot (NOx) (+) Diesel
(-) Benzină
Temperaturi înalte de ardereOxigen în exces (amestec sărac)
Particulele (PM) (+) Diesel
(-) Benzină (doar la motoarele cu injecţie directă)
Ardere incompletă (amestec bogat)

(+) proporţie mai mare
(-) proporţie mai mică  

    De reţinut că substanţele nocive prezente în atmosferă se încadrează în două grupe, în funcţie de natura provenienţei lor. Astfel avem substanţele primare, în stare gazoasă sau solidă, ce se regăsesc direct în gazele de evacuare ale unui automobil (HC, CO, NOx şi PM) şi substanţe secundare care sunt reprezentate de smogul fotochimic şi smogul umed. Denumirea de smog vin din limba engleză prin combinarea cuvintelor smoke (fum) + fog (ceaţă).

Efectele emisiilor poluante asupra organismului uman

Hidrocarburile (HC)
    
    Sunt substanţe poluante prezente în emisiile automobilelor caracterizate de toxicitate variabilă în funcţie de compoziţia chimică. Principalele hidrocarburi din gazele de evacuare ale automobilelor sunt benzenul, toluenul şi xilenii.

Moleculă de benzen

Benzenul (C6H6)
Foto: Moleculă de benzen – vedere 3D
Sursa: Wikimedia Commons

Este un compus organic incolor, inflamabil şi volatil. Asupra omului are efect hematoxic, afectează sistemul nervos. Inhalarea de doze mici, pe moment, cauzează ameţeli şi dureri de cap. Inhalat în doze puternice poate cauza chiar moartea. Expunerea corpului uman la acţiunea benzenului, pentru o lungă perioadă de timp, poate provoca cancer (leucemie).

Moleculă de toluenToluen (C7H8)
Foto: Moleculă de toluen – vedere 3D
Sursa: Wikimedia Commons

Hidrocarbură aromatică, inflamabilă şi incoloră. Prin inhalare are efecte nocive asupra organismului uman, mai ales asupra sistemului nervos. Prin comparaţie cu benzenul are toxicitatea mai scăzută, nu este cancerigen, dar are efecte halucinogene.

Molecule HAP Hidrocarburi Aromatice Policiclice (HAP)
Foto: Molecule de HAP – vedere 3D
Sursa: Wikimedia Commons

Substanţe deosebit de periculoase cu efect cancerigen şi mutanogen în cazul expunerilor pe termen lung. HAP sunt un grup de peste 100 de substanţe chimice produse datorită arderii incomplete al amestecului aer-combustibil. Expunerea organismului uman la cantităţi semnificative ale acestor compuşi chimici provoacă iritarea ochilor, stări de greaţă şi ameţeală. Expunerea pe termen lung, pe lângă efectul cancerigen, poate provoca afecţiuni ale pielii, ficatului, rinichilor precum şi cataractă.

Monoxidul de carbon (CO)

Moleculă de monoxid de carbonFoto: Moleculă de monoxid de carbon – vedere 3D
Sursa: Wikimedia Commons

Este o substanţă chimică în stare gazoasă, incolor şi inodor, care se formează datorită arderii incomplete a substanţelor bogate în carbon (combustibili). Fiind gaz asfixiant are efect toxic asupra organismului. Efectul toxic asfixiant al monoxidului de carbon este datorat combinării acestuia cu hemoglobina.

    Hemoglobina este o substanţă ce intră în compoziţia sângelui, de culoare roşiatică. Rolul acesteia este fixarea oxigenului (prin formarea oxihemoglobinei) şi a bioxidului de carbon (prin formarea carbohemoglobinei) în scopul transportului oxigenului (O2) la ţesuturi şi a bioxidului de carbon (CO2) de la ţesuturi la organele respiratorii. Pătrunderea monoxidului de carbon în plămâni conduce la combinarea acestuia cu hemoglobina şi la formarea carboxihemoglobinei, ceea ce împiedică transportul oxigenului între ţesuturi şi organele respiratorii.

    Simptomele intoxicării cu monoxid de carbon sunt durerile de cap, oboseala, ameţelile, tulburările de vedere, vomă, leşinul, comă şi chiar moartea.

Oxizii de azot (NOx)

    Se notează convenţional cu NOx şi se referă în principal la monoxidul de azot şi bioxidul de azot.

Moleculă de monoxid de azot

Monoxidul de azot (NO)
Foto: Moleculă de monoxid de azot – vedere 3D
Sursa: Wikimedia Commons

Este un gaz incolor, toxic, cu acţiune iritantă asupra mucoasei respiratorii. Expunerea pe termen lung are efect cancerigen asupra organismului uman. Efectul toxic se datorează formării methemoglobina (produs similar cu carbohemoglobina), prin combinaţie cu hemoglobina, ceea ce împiedică schimbul de oxigen dintre ţesuturi şi organele respiratorii.

Moleculă de bioxid de azot

Bioxidul de azot (NO2)
Foto: Moleculă de bioxid de azot – vedere 3D
Sursa: Wikimedia Commons

Gaz de culoare brun-roşcată, toxic, cu miros înţepător. Are efect nociv asupra căilor respiratorii, provoacă iritaţii. Prin combinaţie cu apa formează acidul azotic (ploaie acidă) care are efect devastator asupra mediului înconjurător.

Particulele (PM)

Particulă din gazele de eşapaşent ale automobilelorFoto: Particulă din gazele de eşapaşent ale automobilelor
Sursa: cleartheair.nsw.gov.au

Sunt alcătuite din molecule de carbon care se combină cu alţi compuşi chimici (hidrocarburi, sulfiţi, azotaţi, metale) şi în funcţie de mărime formează fumul negru sau funinginea. Efectele particulelor asupra organismului uman sunt nocive, acestea provocând alergii, iritaţia ochilor precum şi inflamarea căilor respiratorii.

Inhalarea pe termen lung a particulelor are efect cancerigen. Normele de poluare în vigoare (Euro 5) limitează doar cantitatea totală de particule emise. Viitoarele norme de poluare (Euro 6) vizează, pe lângă cantitatea totală de particule, limitarea particulelor de dimensiuni mici (0,1 μm) deoarece aceste au un efect toxic mai pronunţat.

Smogul fotochimic

    Este o ceaţă cu aspect de fum caracteristică oraşelor cu trafic intens şi condiţii de formare propice. Condiţiile care stau la baza formării smogului fotochimic sunt: umiditate redusă, temperatură mai mare de 20 °C şi lumină solară. Pentru formarea smogului fotochimic sunt necesare 13 reacţii chimice înlănţuite iniţiate de monoxidul şi bioxidul de azot apoi de ozon (O3) şi hidrocarburi. Efectele smogului fotochimic asupra corpului uman sunt nocive datorită faptului că provoacă iritaţia căilor respiratorii şi a ochilor.

Smogul umed

    Spre deosebire de smogul fotochimic smogul umed se formează în atmosfera cu umiditate ridicată, la temperaturi relativ mici (4 °C). Se formează datorită reacţiilor chimice dintre particule, oxizi de carbon şi oxizi de sulf. Are acţiune sufocantă asupra organismului uman.

Atenţie!

Logo substanţă toxică

Datorită efectului toxic şi iritant al emisiilor poluante nu se recomandă pornirea motoarelor termice în spaţii închise. Expunerea, chiar şi pentru o scurtă perioadă de timp, la doze mari ale acestor substanţe poate avea efecte letale!

Pentru a comenta articolul trebuie să vă înregistrați!

Comentarii

david_terranova
Duminică, 12 Aprilie 2015 Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5Votează 5 / 5

Login

Logo motorul anului