酸性雨とその影響
酸性雨
化石燃料を燃焼すると、硫黄酸化物(SOx)や窒素酸化物(NOx)を発生します。この硫黄酸化物や窒素酸化物は大気中で複雑な化学反応を繰り返し、硫酸イオンや硝酸イオンに変化しこれらが酸性雨の要因になっています。PH(ぺ一ハー)の低い酸性雨は、土壌の酸性化、樹木の枯死、湖沼水の酸性化などを引き起こし、農作物や生態系に悪影響を及ぼし銅板屋根や石造建築などの文化財や建築物にも被害をもたらしています。大気中には二酸化炭素(CO₂)が0.035%含まれておりこれが水に溶けると炭酸(H2CO3)ができ、雨のpHは5.6になります。pHがこの値以下の雨を酸性雨といいます。加えて、空気中の硫黄酸化物や窒素酸化物、塩素などが雨や空気中の水分に溶けて硫酸、硝酸、塩酸などの酸を生じる結果です酸性の程度によって生物に及ぼす影響は変わってきます。まず植物の光合成に対する阻害が現れます。湖のpHが5くらいになるとプランクトンや微小生物がいなくなり、土壌中のアルミニュウムが溶け出して、水生生物や魚に大きな影響を与えます。pH4.5で水生生物に著しい影響を及ぼします。PH4で農作物の収量が減少し、アサガオの花も脱色されます。pH3.5で野菜類の葉や針葉樹、広葉樹に被害が及び、樹木が枯れ始め、pH3で人体にも樹木にも大きな影響があらわれ、土壌は急速に酸性に変わっていきます。
Date: 2016/10/20(木)


大気汚染物質:浮遊粒子状物質
SPM(suspended particulate matter)とは、大気中に浮遊する粒子状物質のうち粒経が10μm以下のものです。発生源は工場、ディーゼル車、地上から巻き上げられる粒子です。浮遊粒子状物質の毒性としてはディーゼル車の排気ガス粒子は発がん性や気管支喘息、花粉症などの関連が疑われています。また排気粒子中には、細胞に突然変異を起こさせ、ガン発生の引き金になると予想されるベンソピレンが含まれています。これは二酸化窒素と反応して強発ガン物質のニトロピレンに変化します。ベンゼンは白血病の原因となる発ガン物質であり、日本人の約半分の人々が環境基準を超えた濃度の場所に住んでいるということです。

Date: 2016/10/19(水)


大気汚染物質:硫黄酸化物(SO₂)
二酸化硫黄(SO₂)と三酸化硫黄(SO3)を合わせて硫黄酸化物といいます。硫黄を含む燃料である重油や石油を燃やすと、硫黄酸化物が発生し、それらが工場などの煙突から大気中に放出されます。現在硫黄酸化物は環境基準によって規制され、工場や事業所では脱硫装置などによって大部分の硫黄分を取り除き、二酸化硫黄を少なくして、大気中に放出しているので、二酸化硫黄の濃度は減少傾向です。二酸化硫黄の毒性は呼吸器粘膜を刺激し、気管支喘息や気管支炎などを引き起こします。二酸化硫黄が体内で酸化されると、フリーラジカルや活性酸素などが生成します。これらはDNAの鎖連鎖構造に傷をつけ、細胞に突然変異を起こさせる可能性があり、体内に入った硫酸塩(二酸化硫黄が水に溶けると亜硫酸になる)はRNAやDNAの構成成分と結合して遺伝情報を変化させ、突然変異を起こさせることがあります。

Date: 2016/10/18(火)


大気の汚染物質・窒素酸化物(NOx)
空気中には窒素が約4/5含まれていて、物質が空気中で燃焼すると必ず窒素酸化物が生じることになります。窒素酸化物(NOx)とは一酸化窒素(NO)、二酸化窒素(NO₂)一酸化2窒素(N₂O)などの総称で、自動車、航空機、火力発電所、ビルの暖房、家庭の台所などから排出されます。二酸化窒素の毒性は喘息や、気管支炎などの気管支系の疾患の原因となることや、濃度の高い二酸化窒素ガスを吸入すると、肺胞表面に強い炎症が起こり、長時間にわたって微量のガスを吸入すると、肺胞が拡張して肺気腫になり、さらに、ガス濃度が100ppm以上になると死亡します。また2酸化窒素は太陽光によって、光化学スモッグの原因物質をつくり出します。

Date: 2016/10/17(月)


大気汚染
大気は地球誕生のころからある自然由来の汚染のみならず、水同様に近代文明発展の過程において様々な大気汚染因子、工場の煙突や、自動車から排出される排煙、排気ガス、産業廃棄物等から揮発する種々の化学物質、人の生活場から発生する汚染物質等、様々な発生源及びそこから発生する汚染物質により汚染されています。代表的なものとして、SOx、NOx、二酸化炭素、フロン、メタンガス、ダイオキシン等があり、これらの物質のあるものは、温室効果ガスとして、地球の温暖化を促進したり、オゾン層の破壊など、地球規模の環境破壊が進んでいるのです。このような大気環境において汚染物質に直接経気道あるいは経皮、経口的に曝露されるか、地球の物質循環のメカニズムを介して生物濃縮を起こし、食物連鎖の過程で最終的に人に濃縮され健康被害をまねいているということになります。 また住環境等においても室内空気の供給源を屋外大気に求める以上、室内の空気環境の向上を考える上でも大気は重要なファクターです。
Date: 2016/10/16(日)


空気の成分
空気中には、いろいろなものが混ざり合い、浮遊しています。局地的に特殊な気体が多いところもありますが広い範囲での空気は、一定の組成を持つ混合気体です。水蒸気の成分を除くと、前述した均一圏までの成分は一定です。空気の主成分は、窒素N₂、酸素O₂、アルゴンAr、二酸化炭素CO₂で、ほかにネオンNe、ヘリウムHe、クリプトンKrなどを含んでいます。空気中に含まれる水蒸気量は、温度によって大きく変わるために、水蒸気を含まない空気を乾き空気、水蒸気を含む空気を湿り空気として、乾き空気を基準にして考えると便利です。乾き空気の主成分の大半を占める窒素は、無色、無味、無臭の毒性のない気体であす。無色の液体、無色の結晶固体にもなり常温で不活性であり、燃焼や呼吸においては酸素の希釈剤の役割を果たしています。ご存知の通り酸素は、無色、無臭の気体です。酸素は、1分子あたり2個の原子を含むO₂として存在するが、1分子あたり3個の原子を含むオゾンO₃があります。
Date: 2016/10/15(土)


大気の構造・役割
大気の構造・組成から大気の役割をまとめると生物に対してその生命の維持に必要な酸素や窒素を、植物の光合成に必要な二酸化炭素を供給し、大気成分の酸素やオゾンが生物にとつて有害な紫外線からの影響を防ぎ、太陽からの可視光を地球表面に到達させ、また赤外線の宇宙空間への逃散をおさえるいわゆる温室効果によって地球表面の温度を生物が生きてゆくのに適当な値に保っています。また物質やエネルギーを地球全体に輸送する役割も果しています。このように大切な働きをしている大気が人間活動によって汚染され現在のような異常気象やアレルギーといった問題も起きているのが現状です。
Date: 2016/10/14(金)


大気の循環と気候
太陽放射により受け取ったエネルギーと赤外線放射で失ったエネルギーの差(30)は顕熱(地表面から直接熱の形で大気へ伝わるエネルギー、10)や水の蒸発に伴う熱量(着熱、20)として補われており、大気全体としては熱的なバランスが保たれています。このような大気に対する熱収支が地球全体に一様に行われていれば大気の大きな循環は起こらないはすですが、実際には一様ではありません。低緯度では日射量が赤外放射量を上回っているのに対し、高緯度ではその逆となっています。このままでは低緯度では温度が年々上昇し、高緯度では逆の現象が起こることになります。しかし、実際には熱的アンバランスを打ち消す方向に、すなわち、低緯度で得た熱を高緯度に運ぶような、大気の動き(大気の大循環)が起こっています。大気の動きはこの他に台風や竜巻などもっと局地的なものや、季節、時間によって変動するものなど、その動きはかなり複雑ですが現在の状況は人工的なエネルギー消費による異常変動気象状況が起こっているということになっています。
Date: 2016/10/13(木)


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