2023-11-30

Luftföroreningar Del 3 - Partikelkällor

"Partiklar" är en komplex blandning av naturliga och syntetiska mikroskopiska partiklar som mineraldamm, havssalter, ammoniumsalter, organiskt material och sot. Det finns både naturliga och antropogena källor till partiklar i luften.

Det främsta hälsoproblemet är partiklarnas förmåga att tränga djupt ner i lungorna hos människor och andra levande organismer där de påverkar syreupptagningen negativt. Ju mindre partiklarna är, desto längre stannar de kvar i luften och desto större är risken att de tränger in.

STORLEKEN SPELAR ROLL

Penetrationsaspekten innebär att storleken har betydelse när det gäller partiklar. Koncentrationsgränserna för partiklar är därför olika för olika partikelfraktioner. Grundstandarden kallas PM₁₀, där "PM" står för particulate matter (partiklar) och "10" är en avgränsning av de enskilda partiklarnas genomsnittliga diameter i mikrometer. Storleksurvalet görs ofta genom utformningen av instrumentens insugshuvud och är ett statistiskt medelvärde. Vissa partiklar med diametrar större än 10 μm kommer att räknas med och vissa partiklar med diametrar mindre än 10 μm kommer att uteslutas men det är av mindre betydelse så länge urvalet görs på samma sätt, vilket det gör genom standardiserad utformning av insugshuvudena.

Eftersom partikelns diameter är kritisk, och ju mindre diameter desto mer kritiskt, har det under många år även funnits gränsvärden för luftkvalitet som är kopplade till en PM_2,5-standard, där gränsvärdet är 2,5 μm. WHO, EU och många andra internationella och nationella riktlinjer anger gränsvärden för både PM₁₀ och PM_2,5, och under de senaste åren har fokus legat på PM_2,5 eller ännu mindre partiklar. Studier på forskningsnivå fokuserar numera ofta på ultrafina partiklar som kallas PM0,1, dvs. med en genomsnittlig diameter på 100 nm eller mindre.

NATURLIGA KÄLLOR

Naturen i sig är en stor källa till partiklar som släpps ut i luften. En stor del består av mineraldamm, organiska föreningar och havssalter som kan spridas över stora områden med vinden. Vulkaniska aktiviteter kan också ge upphov till stora mängder partiklar som kan spridas över hela kontinenter och t.ex. orsaka betydande störningar i flygtrafiken.

FÖRBRÄNNING

Förbränning genererar ofta sot genom ofullständig oxidering. Sotbildning initieras när kol från bränslet bildar nanometerstora grafitsfärer. Sfärerna växer på ytan och koagulerar till större partiklar. Kedjor av koagulerade partiklar drar till sig kolväten som kondenserar och bildar ännu större partiklar. Vissa partiklar blir så småningom synliga för blotta ögat.

VÄGTRAFIK

Sot kan släppas ut från fordon, men de genererar också partiklar genom slitage av däck och vägmaterial. Detta är särskilt påtagligt i områden med kallt klimat där vägarna sandas när is bildas. Användningen av dubbdäck bidrar till vägslitage och spridning av metallpartiklar från själva dubbarna.

INDUSTRIPRODUKTION

Många industriella processer involverar fina partiklar som kan släppas ut vid materialhantering. Detta gäller till exempel cementindustrier och vissa typer av metallsmältverk, som åtminstone lokalt kan vara ansvariga för höga partikelkoncentrationer i omgivningsluften.

Fortsätt läsa nästa blogginlägg om luftföroreningar >>