تعريف الدخان الضباب :
خليط من الدخان والضباب يتكون فوق المدن والمناطق الصناعية، وهو أحد أنواع تلوث الهواء. كان قديما يسببه احتراق الفحم بكميات كبيرة. وكان ينتج عن اختلاط الدخان بثاني أكسيد الكبريت. أما حاليا فتسببه الانبعاثات والعوادم الصادرة من المصانع والسيارات خاصة الملوثات الهيدروكربونية وأكاسيد النيتروجين التي تنبعث منها فتتحول بفعل أشعة الشمس إلى ملوثات مؤكسدة مثل غاز الأوزون. وهو ما يسمى بظاهرة الضباب الضوئي الكيميائي .
[color=red]
الضباب الدخاني ( الضبخان ) Smog[/color]
شكل من أشكال تلوث الهواء الجوي الذي تشهده المدن و المناطق العمرانية نتيجة الأنشطة البشرية و فيه تجثم سحابة من الضباب الدخاني الكثيف فوق المنطقة المتعرضة في ظروف جوية تقل فيها حركة الريح مما يساعد على ركود الملوثات.
معظم المدن الكبرى مثل لندن و لوس أنجلوس و مكسيكو سيتي و القاهرة تعاني من مناسيب خطرة من الضبخان.
يمكن لهذا النوع من الضبخان أن يتكون في مختلف المناخات، إلا أنه يكون أسوأ في الأجواء الدافئة المشمسة التي يكون فيها الهواء في الطبقات الأعلى دافئا بحيث يحول دون الدوران الأفقي للرياح .
... مما يتكون الضباب الدخاني ؟
أكاسيد الكربون
ثاني أكسيد الكربون :
يشكل حوالي 0.35% من مكونات الهواء الجوي ، و ذلك التوازن الطبيعي الذي وضعه الله سبحانه و تعالى للكون ، و في ظله يفترض أن تبقى نسب مكونات الهواء ثابتة .
و يتمثل هذا النظام في استهلاك النباتات لثاني أكسيد الكربون في صنع غذائها ( عملية البناء الضوئي ) من جهة ... و من جهة أخرى يظهر ثاني أكسيد الكربون كناتج طبيعي لتنفس الكائنات الحية و احتراق المواد العضوية في الهواء .
غير أن تزايد الاستهلاك لموارد الطاقة في المصانع أو كوقود للسيارات و الاستهلاك المنزلي للوقود تبعاً لزيادة عدد السكان على الأرض و التقدم الصناعي أدى إلى رفع نسبة ثاني أكسيد الكربون في الهواء الجوي .و بالتالي إلى اختلال في التوازن البيئي ... و على الرغم من أن النباتات تستهلك جزءاً من ثاني أكسيد الكربون ، و يذوب جزء كبير منه في البحار و المحيطات
إلاّ أن هذه العمليات لم تعد قادرة على التخلص من الزيادة في نسبة ثاني أكسيد الكربون في الجو .
ماذا ينتج عن زيادة نسبة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ؟
تمتص الأرض الحرارة القادمة من الشمس ، لتعكس معظمها إلى الطبقات العليا من الجو على هيئة أشعة حرارية هي الأشعة تحت الحمراء . و لأن جزيئات ثاني أكسيد الكربون لها مقدرة على امتصاص تلك الأشعة فهي بالتالي تمنع الأشعة الحرارية المنعكسة عن الأرض من الخروج خارج الغلاف الجوي .
و بالتالي فإن زيادة معدلات ثاني أكسيد الكربون في الجو يزيد من نسبة الأشعة الحرارية غير المنعكسة ؛ مؤديةً إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض . و ينشأ عن ذلك ظاهرة الاحتباس الحراري Global Warming أو ما يعرف بالبيت الأخضر Green House .
أول أكسيد الكربون :
ينطلق أول أكسيد الكربون في الهواء الجوي كناتج طبيعي للتفاعلات الكيميائية الضوئية و احتراق الغابات .
إن أول أكسيد الكربون مركب شديد السمّيّة ... إذ أنه يتحد مع هيموجلوبين الدم مكوناً مركباً ثابتاً ( كربوكسي هيموجلوبين ) فيعوق الدم عن وظيفة نقل الأكسجين لخلايا الجسم .
يزداد تركيز أول أكسيد الكربون في المدن المزدحمة بالسيارات على الرغم من أنه يتأكسد في وجود أشعة الشمس بمعدل 1% كل ساعة ، و نتيجة لزيادته تزداد حالات الصداع و الهبوط العام ، كما أنه يسبب الموت السريع إذا بلغ تركيزه في الهواء 0.001
وسبب تزايد هذا الغاز هو الاحتراق غير التام للوقود داخل محركات السيارات .
أكاسيد النيتـروجين
يشكل النيتروجين حوالي 78% من الهواء الجوي ... و تتواجد أكاسيد النيتروجين كملوثات إما بسبب النشاط البركاني ، أو أثناء البرق ، أو نتيجة للنشاط البكتيري ، أو من عوادم السيارات عند احتراق الجازولين و أبخرة المصانع فيتكون أكسيد النيتريك و ثاني أكسيد النيتروجين .
و من بين التلوثات البيئية التي تفرزها تواجد هذه الغازات بالإضافة إلى الضباب الدخاني لتفاعل ثاني أكسيد النيتروجين مع الرطوبة مكوناً حمض النيتريك HNO3و حمض النيتروز HNO2 التي تساهم في تكوين الأمطار الحامضية بالإضافة إلى أكاسيد الكربون و أكاسيد الكبريت .
كما أن حمض النيتروز عند تحلله يكوّن أكسيد النيتريك و ماء و المزيد من حمض النيتريك ... بينما أكسيد النيتريك يتأكسد مكوناً ثاني أكسيد النيتروجين .
و يلعب ثاني أكسيد النيتروجين دوراً كبيراً في إحداث تلوثات بيئية خطيرة ... إذ أن جزء منه يتفاعل مع الرطوبة مكوناً المزيد و المزيد من حمض النيتريك
و لأن غاز ثاني أكسيد النيتروجين يتميز بأنه ماص قوي للأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس ؛ لذا فإنه يتفكك بفعل الفوتونات الضوئية إلى أول أكسيد النتيروجين ( أكسيد النيتريك ) و ذرات أكسجين حرة ، و هذه الأخيرة بدورها تتحد مع الهيدروكربونات غير المحترقة احتراقاً تاماً لتكوين مركبات عضوية سامة و مركبات مهيجة للعيون و الأنف .
كما تتحد ذرات الأكسجين الحرة أيضاً مع جزيئات الأكسجين لتكوين الأوزون .
مركب الأوزون عامل مؤكسد قوي جداً ، و له رائحة مهيجة و كريهة ... كما أن له تأثيرات مدمرة على النباتات و الخلايا الحيوانية .
يتفكك الأوزون في وجود الطاقة الآتية من الشمس إلى غاز الأكسجين و الأكسجين الذري ... ليعاود مرة أخر تكوين الأوزون ... مما يعني بقاء الأوزون في طبقات الجو السفلى .
إن وجود الأوزون مطلوب في طبقات الجو العليا و غير مطلوب بقرب سطح الأرض ... و لكن أكاسيد النيتروجين تسبب انقلاب لذلك النظام بعملها المزدوج على توفير الأوزون على الأرض و تدميره في السماء .
الهيدروكربونات :
يعد البترول و مشتقاته مثل الجازولين و السولار المصدر الرئيسي للهيدروكربونات الملوثة للهواء الجوي ، و ذلك كنتاج لعمليات التبخير و الاحتراق الداخلي غير التام .
هذا الاحتراق غير التام للوقود في عادم السيارات يزداد نتيجة لزيادة نسبة الوقود لنسبة الهواء في المحرك .
كيف يتكون الضباب الدخاني ؟
تتكون غازات عوادم السيارات من أكاسيد الكربون و مركبات هيدروكربونية لم تتأكسد تأكسداً تاماً بالإضافة إلى وجود بعض أكاسيد النيتروجين .
تتأكسد الهيدروكربونات التي لم تحترق احتراقاً تاماً و الصادرة عن عوادم السيارات في ظل وجود الأكسجين الحر مكونةً ألدهيدات أو كيتونات .
كما أن المركبات الهيدروكربونية تتفاعل مع شقوق الهيدروكسيل و الأكسجين و أكاسيد النيتروجين لتنتج مركب بيروكسي أسيل نيترات PAN . و يعتبر هذا المركب من أهم مصادر الضباب الدخاني .
و نظراً لاحتواء الخليط الغازي السام على غاز ثاني أكسيد النيتروجين الذي يمتص الأشعة فوق البنفسجية ، فإنه يتفكك إلى أكسيد النيرتيك و أكسجين ذري ، و هذا الأخير يتفاعل مع جزيئات الأكسجين ليتكون الأوزون ، الذي يدخل في سلسلة من التفاعلات مع الهيدروكربونات النشطة و الموجودة في الخليط ... و نتيجة لهذا التفاعل الكيميائي الضوئي يتكون الضباب الدخاني الذي يبقى معلقاً في الهواء و يغلف جو المدن مسبباً احتقان الأغشية المخاطية و حرقة في العيون و زيادة في أمراض الجهاز التنفسي .
الضباب الدخاني Smog
في ديسمبر سنة 1952 سقطت كتلة قاتلة من الضباب والدخان المعروفة بالضباب الدخاني على لندن لم تكن عاصمة انجلترا غريبة عن هذه الظاهرة لأن الضباب الكثيف كان جزءا من عالم لندن منذ القرن السابع عشر بعد توافر الفحم كوقود محلي لكن الضباب الدخاني الذي حصل سنة 1952 كان مختلفا لأنه دام مدة أسبوع توفي خلالها 4000 شخص أي أربع مرات أكثر من المعدل ولم يكن قد حصل شيء من هذا من قبل .
والضباب الدخاني مزيج من الدخان وثاني أوكسيد الكبريت المنتشر في الهواء الضبابي الرطب ولم تكن لندن المدينة الوحيدة التي عانت من هذا الضباب الدخاني ولكن ولأن المدينة كانت تعاني من الاحتقان في القرن التاسع عشر فإن تأثير هذا الضباب الدخاني كان ملحوظا هذه المرة .
وفي النصف الأول من القرن العشرين أصبح تلوث الهواء أقل تركيزا مع توسع المدينة ولكن بعد الحرب العالمية الثانية تحول الضباب الدخاني الكثيف ليصبح ازعاجا ناتجا عن حرق الفحم وغبار الاسمنت وذلك بسبب النقص الحاد في الوقود في مرحلة ما بعد الحرب ( غبار لاسمنت يبطئ احتراق الفحم ) .
وفي هذه المناسبة المحددة في سنة 1952 خضعت لندن لتحول في الحرارة ففي الأحوال الطبيعية يكون الهواء القريب من الأرض أكثر دفئا من الهواء الأعلى منه وهو يميل أيضا إلى التصاعد لكن انعكاس الحرارة يحصل عندما تنخفض حرارة السطح بسرعة كافية لتبريد طبقة الهواء فوقها مسببة تكون الضباب على شكل جزئيات غبارية تجذب بخار الماء في الأحوال العادية يتبدد هذا الانعكاس في الحرارة بطلوع الشمس التي تخترق اشعاعاتها الضباب لتسخين السطح الذي يعمل بدوره على بث الحرارة إلى الدخان قرب الأرض كثيفا إلى حد أن أشعة الشمس أخفقت في اختراقه بحيث بقيت الطبقة السفلى من الهواء متجمدة وجامدة وكان لون الضباب الدخاني الذي حصل في هذه الحالة أصفرا مائلا إلى الأسود مع قليل من الكبريت وهكذا تراكم التلوث بحيث انخفضت درجة الرؤيا وامتد الضباب الدخاني على مدى 30 كيلومترا فوق لندن وحواليها وبعد خمسة أيام نجحت الرياح الغربية في إبعاد الضباب الدخاني باتجاه بحر الشمال وقد ترك هذا الضباب وراءه 4000 حالة وفاة أكثرها من الصغار والمسنين والأشخاص الذين يعانون من أشكال مختلفة من الاضطرابات التنفسية .
ولقد أدى هذا الضباب الدخاني إلى تمرير قانون حكومي خاص بنظافة الهواء في سنة 1956 يسمح للسلطات المحلية بإقامة مناطق خالية من الدخان وتوفير منح مالية للمنازل لكي تعمل للتحول من التدفئة بالفحم إلى أشكال أخرى تعتمد على الكهرباء أو الغاز ولقد كانت هذه العملية بطيئة ولم تساهم في حل المشكلة كليا فلا يزال الضباب الدخاني يحصل فوق لندن رغم أنه يحصل في الصيف في معظم الأحيان واليوم هنالك نتاج حالات انعكاس الحرارة المرفقة بأوكسيدات النيتروجين التي يبثها دخان السيارات وتعمل أشعة الشمس فعليا على مضاعفة تأثير هذا النتاج مولدة تفاعلات كيميائية تؤدي إلى تلوث ثانوي والنتيجة الإجمالية هي خليط كيميائي مؤذ للذين يعانون من الاضطرابات التنفسية خاصة الربو .
ويكون تأثير الضباب الدخاني في المدن المحتشدة بالسكان أكثر سوءا خاصة في مدن مثل لوس أنجلوس وطوكيو اللتان تعانيان من ضباب دخاني يمتزج بتأثير أشعة الشمس على العديد من مواد الثلوث التي تبث في الهواء وبعض المدن مثل مدينة مكسيكو هي عبارة عن كارثة تلوث خاصة أن المدينة هذه هي الأكثر سكانا في العالم حيث يقطنها 20 مليون نسمة وتسير فيها 3 ملايين سيارة وتزداد مشاكل التلوث في هذه المدينة بفعل ارتفاعها عن سطح البحر بمقدار 2000 متر حيث ضغط الأوكسجين 20 مرة أقل مما هو على مستوى سطح البحر وحيث يكون احتراق الوقود أقل فعالية مما يجعله يطلق المزيد من مواد التلوث في الهواء .
تأثيره على الصحة :
الضبخان مشكلة بيئية تعاني منها مدن كثيرة وهو مستمر في إلحاق الضرر بصحة الإنسان.[2] حيث ثؤثر الغازات الناتجة عنه على الأطفال ومرضى القلب والتنفس [3]. فيسبب التهابا في القصبة الهوائية وقصورا في عمل الرئة وضيقا في التنفس. وتزداد وفيات التنفس في الأوقات التي تزداد فيها مستويات غاز الأوزون.[4].
وفقا لوكالة حماية البيئة الأمريكية فإن الهواء يكون ضارا بالصحة إذا ما احتوى أكثر من 80 جزءا في البليون أو أكثر من 0.5 جزء في المليون من الأوزون (و هو المكون الرئيس للضباب الدخاني)، أو أكثر من 53 جزءا في البليون من ثنائي أكسيد النيتروجين، أو أكثر من 80 جزئا في البليون من الجسيمات الدقيقة .
أثره على الكائنات الحية عامة والإنسان خاصة
يتسبب الضباب الدخاني في احتقان الأغشية المخاطية وتهيجها والسعال وتلف الأنسجة عند الإنسان ,وتؤثر سلبا على النباتات ذات المحاصيل الموسمية فهي تجرد الأشجار من أوراقها وتحدث خللا في التوازن الشاردي للتربة وبالتالي يضطرب الامتصاص في الجذور والنتيجة حدوث خسارة في المحاصيل وموت الغابات ,وهذا بدوره يؤثر سلبا على الحيوانات العاشبة وبالتالي تتأثر الحيوانات اللاحمة ,وقد لوحظ موت القشريات والأسماك الصغيرة في البحيرات المتحمضة.
ولابد من الإشارة أن النظام البيئي لا يستقيم إذا حدث خلل في عناصره المنتجة أو المستهلكة أو المفككة.
خليط من الدخان والضباب يتكون فوق المدن والمناطق الصناعية، وهو أحد أنواع تلوث الهواء. كان قديما يسببه احتراق الفحم بكميات كبيرة. وكان ينتج عن اختلاط الدخان بثاني أكسيد الكبريت. أما حاليا فتسببه الانبعاثات والعوادم الصادرة من المصانع والسيارات خاصة الملوثات الهيدروكربونية وأكاسيد النيتروجين التي تنبعث منها فتتحول بفعل أشعة الشمس إلى ملوثات مؤكسدة مثل غاز الأوزون. وهو ما يسمى بظاهرة الضباب الضوئي الكيميائي .
[color=red]
الضباب الدخاني ( الضبخان ) Smog[/color]
شكل من أشكال تلوث الهواء الجوي الذي تشهده المدن و المناطق العمرانية نتيجة الأنشطة البشرية و فيه تجثم سحابة من الضباب الدخاني الكثيف فوق المنطقة المتعرضة في ظروف جوية تقل فيها حركة الريح مما يساعد على ركود الملوثات.
معظم المدن الكبرى مثل لندن و لوس أنجلوس و مكسيكو سيتي و القاهرة تعاني من مناسيب خطرة من الضبخان.
يمكن لهذا النوع من الضبخان أن يتكون في مختلف المناخات، إلا أنه يكون أسوأ في الأجواء الدافئة المشمسة التي يكون فيها الهواء في الطبقات الأعلى دافئا بحيث يحول دون الدوران الأفقي للرياح .
... مما يتكون الضباب الدخاني ؟
أكاسيد الكربون
ثاني أكسيد الكربون :
يشكل حوالي 0.35% من مكونات الهواء الجوي ، و ذلك التوازن الطبيعي الذي وضعه الله سبحانه و تعالى للكون ، و في ظله يفترض أن تبقى نسب مكونات الهواء ثابتة .
و يتمثل هذا النظام في استهلاك النباتات لثاني أكسيد الكربون في صنع غذائها ( عملية البناء الضوئي ) من جهة ... و من جهة أخرى يظهر ثاني أكسيد الكربون كناتج طبيعي لتنفس الكائنات الحية و احتراق المواد العضوية في الهواء .
غير أن تزايد الاستهلاك لموارد الطاقة في المصانع أو كوقود للسيارات و الاستهلاك المنزلي للوقود تبعاً لزيادة عدد السكان على الأرض و التقدم الصناعي أدى إلى رفع نسبة ثاني أكسيد الكربون في الهواء الجوي .و بالتالي إلى اختلال في التوازن البيئي ... و على الرغم من أن النباتات تستهلك جزءاً من ثاني أكسيد الكربون ، و يذوب جزء كبير منه في البحار و المحيطات
إلاّ أن هذه العمليات لم تعد قادرة على التخلص من الزيادة في نسبة ثاني أكسيد الكربون في الجو .
ماذا ينتج عن زيادة نسبة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ؟
تمتص الأرض الحرارة القادمة من الشمس ، لتعكس معظمها إلى الطبقات العليا من الجو على هيئة أشعة حرارية هي الأشعة تحت الحمراء . و لأن جزيئات ثاني أكسيد الكربون لها مقدرة على امتصاص تلك الأشعة فهي بالتالي تمنع الأشعة الحرارية المنعكسة عن الأرض من الخروج خارج الغلاف الجوي .
و بالتالي فإن زيادة معدلات ثاني أكسيد الكربون في الجو يزيد من نسبة الأشعة الحرارية غير المنعكسة ؛ مؤديةً إلى ارتفاع درجة حرارة الأرض . و ينشأ عن ذلك ظاهرة الاحتباس الحراري Global Warming أو ما يعرف بالبيت الأخضر Green House .
أول أكسيد الكربون :
ينطلق أول أكسيد الكربون في الهواء الجوي كناتج طبيعي للتفاعلات الكيميائية الضوئية و احتراق الغابات .
إن أول أكسيد الكربون مركب شديد السمّيّة ... إذ أنه يتحد مع هيموجلوبين الدم مكوناً مركباً ثابتاً ( كربوكسي هيموجلوبين ) فيعوق الدم عن وظيفة نقل الأكسجين لخلايا الجسم .
يزداد تركيز أول أكسيد الكربون في المدن المزدحمة بالسيارات على الرغم من أنه يتأكسد في وجود أشعة الشمس بمعدل 1% كل ساعة ، و نتيجة لزيادته تزداد حالات الصداع و الهبوط العام ، كما أنه يسبب الموت السريع إذا بلغ تركيزه في الهواء 0.001
وسبب تزايد هذا الغاز هو الاحتراق غير التام للوقود داخل محركات السيارات .
أكاسيد النيتـروجين
يشكل النيتروجين حوالي 78% من الهواء الجوي ... و تتواجد أكاسيد النيتروجين كملوثات إما بسبب النشاط البركاني ، أو أثناء البرق ، أو نتيجة للنشاط البكتيري ، أو من عوادم السيارات عند احتراق الجازولين و أبخرة المصانع فيتكون أكسيد النيتريك و ثاني أكسيد النيتروجين .
و من بين التلوثات البيئية التي تفرزها تواجد هذه الغازات بالإضافة إلى الضباب الدخاني لتفاعل ثاني أكسيد النيتروجين مع الرطوبة مكوناً حمض النيتريك HNO3و حمض النيتروز HNO2 التي تساهم في تكوين الأمطار الحامضية بالإضافة إلى أكاسيد الكربون و أكاسيد الكبريت .
كما أن حمض النيتروز عند تحلله يكوّن أكسيد النيتريك و ماء و المزيد من حمض النيتريك ... بينما أكسيد النيتريك يتأكسد مكوناً ثاني أكسيد النيتروجين .
و يلعب ثاني أكسيد النيتروجين دوراً كبيراً في إحداث تلوثات بيئية خطيرة ... إذ أن جزء منه يتفاعل مع الرطوبة مكوناً المزيد و المزيد من حمض النيتريك
و لأن غاز ثاني أكسيد النيتروجين يتميز بأنه ماص قوي للأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس ؛ لذا فإنه يتفكك بفعل الفوتونات الضوئية إلى أول أكسيد النتيروجين ( أكسيد النيتريك ) و ذرات أكسجين حرة ، و هذه الأخيرة بدورها تتحد مع الهيدروكربونات غير المحترقة احتراقاً تاماً لتكوين مركبات عضوية سامة و مركبات مهيجة للعيون و الأنف .
كما تتحد ذرات الأكسجين الحرة أيضاً مع جزيئات الأكسجين لتكوين الأوزون .
مركب الأوزون عامل مؤكسد قوي جداً ، و له رائحة مهيجة و كريهة ... كما أن له تأثيرات مدمرة على النباتات و الخلايا الحيوانية .
يتفكك الأوزون في وجود الطاقة الآتية من الشمس إلى غاز الأكسجين و الأكسجين الذري ... ليعاود مرة أخر تكوين الأوزون ... مما يعني بقاء الأوزون في طبقات الجو السفلى .
إن وجود الأوزون مطلوب في طبقات الجو العليا و غير مطلوب بقرب سطح الأرض ... و لكن أكاسيد النيتروجين تسبب انقلاب لذلك النظام بعملها المزدوج على توفير الأوزون على الأرض و تدميره في السماء .
الهيدروكربونات :
يعد البترول و مشتقاته مثل الجازولين و السولار المصدر الرئيسي للهيدروكربونات الملوثة للهواء الجوي ، و ذلك كنتاج لعمليات التبخير و الاحتراق الداخلي غير التام .
هذا الاحتراق غير التام للوقود في عادم السيارات يزداد نتيجة لزيادة نسبة الوقود لنسبة الهواء في المحرك .
كيف يتكون الضباب الدخاني ؟
تتكون غازات عوادم السيارات من أكاسيد الكربون و مركبات هيدروكربونية لم تتأكسد تأكسداً تاماً بالإضافة إلى وجود بعض أكاسيد النيتروجين .
تتأكسد الهيدروكربونات التي لم تحترق احتراقاً تاماً و الصادرة عن عوادم السيارات في ظل وجود الأكسجين الحر مكونةً ألدهيدات أو كيتونات .
كما أن المركبات الهيدروكربونية تتفاعل مع شقوق الهيدروكسيل و الأكسجين و أكاسيد النيتروجين لتنتج مركب بيروكسي أسيل نيترات PAN . و يعتبر هذا المركب من أهم مصادر الضباب الدخاني .
و نظراً لاحتواء الخليط الغازي السام على غاز ثاني أكسيد النيتروجين الذي يمتص الأشعة فوق البنفسجية ، فإنه يتفكك إلى أكسيد النيرتيك و أكسجين ذري ، و هذا الأخير يتفاعل مع جزيئات الأكسجين ليتكون الأوزون ، الذي يدخل في سلسلة من التفاعلات مع الهيدروكربونات النشطة و الموجودة في الخليط ... و نتيجة لهذا التفاعل الكيميائي الضوئي يتكون الضباب الدخاني الذي يبقى معلقاً في الهواء و يغلف جو المدن مسبباً احتقان الأغشية المخاطية و حرقة في العيون و زيادة في أمراض الجهاز التنفسي .
الضباب الدخاني Smog
في ديسمبر سنة 1952 سقطت كتلة قاتلة من الضباب والدخان المعروفة بالضباب الدخاني على لندن لم تكن عاصمة انجلترا غريبة عن هذه الظاهرة لأن الضباب الكثيف كان جزءا من عالم لندن منذ القرن السابع عشر بعد توافر الفحم كوقود محلي لكن الضباب الدخاني الذي حصل سنة 1952 كان مختلفا لأنه دام مدة أسبوع توفي خلالها 4000 شخص أي أربع مرات أكثر من المعدل ولم يكن قد حصل شيء من هذا من قبل .
والضباب الدخاني مزيج من الدخان وثاني أوكسيد الكبريت المنتشر في الهواء الضبابي الرطب ولم تكن لندن المدينة الوحيدة التي عانت من هذا الضباب الدخاني ولكن ولأن المدينة كانت تعاني من الاحتقان في القرن التاسع عشر فإن تأثير هذا الضباب الدخاني كان ملحوظا هذه المرة .
وفي النصف الأول من القرن العشرين أصبح تلوث الهواء أقل تركيزا مع توسع المدينة ولكن بعد الحرب العالمية الثانية تحول الضباب الدخاني الكثيف ليصبح ازعاجا ناتجا عن حرق الفحم وغبار الاسمنت وذلك بسبب النقص الحاد في الوقود في مرحلة ما بعد الحرب ( غبار لاسمنت يبطئ احتراق الفحم ) .
وفي هذه المناسبة المحددة في سنة 1952 خضعت لندن لتحول في الحرارة ففي الأحوال الطبيعية يكون الهواء القريب من الأرض أكثر دفئا من الهواء الأعلى منه وهو يميل أيضا إلى التصاعد لكن انعكاس الحرارة يحصل عندما تنخفض حرارة السطح بسرعة كافية لتبريد طبقة الهواء فوقها مسببة تكون الضباب على شكل جزئيات غبارية تجذب بخار الماء في الأحوال العادية يتبدد هذا الانعكاس في الحرارة بطلوع الشمس التي تخترق اشعاعاتها الضباب لتسخين السطح الذي يعمل بدوره على بث الحرارة إلى الدخان قرب الأرض كثيفا إلى حد أن أشعة الشمس أخفقت في اختراقه بحيث بقيت الطبقة السفلى من الهواء متجمدة وجامدة وكان لون الضباب الدخاني الذي حصل في هذه الحالة أصفرا مائلا إلى الأسود مع قليل من الكبريت وهكذا تراكم التلوث بحيث انخفضت درجة الرؤيا وامتد الضباب الدخاني على مدى 30 كيلومترا فوق لندن وحواليها وبعد خمسة أيام نجحت الرياح الغربية في إبعاد الضباب الدخاني باتجاه بحر الشمال وقد ترك هذا الضباب وراءه 4000 حالة وفاة أكثرها من الصغار والمسنين والأشخاص الذين يعانون من أشكال مختلفة من الاضطرابات التنفسية .
ولقد أدى هذا الضباب الدخاني إلى تمرير قانون حكومي خاص بنظافة الهواء في سنة 1956 يسمح للسلطات المحلية بإقامة مناطق خالية من الدخان وتوفير منح مالية للمنازل لكي تعمل للتحول من التدفئة بالفحم إلى أشكال أخرى تعتمد على الكهرباء أو الغاز ولقد كانت هذه العملية بطيئة ولم تساهم في حل المشكلة كليا فلا يزال الضباب الدخاني يحصل فوق لندن رغم أنه يحصل في الصيف في معظم الأحيان واليوم هنالك نتاج حالات انعكاس الحرارة المرفقة بأوكسيدات النيتروجين التي يبثها دخان السيارات وتعمل أشعة الشمس فعليا على مضاعفة تأثير هذا النتاج مولدة تفاعلات كيميائية تؤدي إلى تلوث ثانوي والنتيجة الإجمالية هي خليط كيميائي مؤذ للذين يعانون من الاضطرابات التنفسية خاصة الربو .
ويكون تأثير الضباب الدخاني في المدن المحتشدة بالسكان أكثر سوءا خاصة في مدن مثل لوس أنجلوس وطوكيو اللتان تعانيان من ضباب دخاني يمتزج بتأثير أشعة الشمس على العديد من مواد الثلوث التي تبث في الهواء وبعض المدن مثل مدينة مكسيكو هي عبارة عن كارثة تلوث خاصة أن المدينة هذه هي الأكثر سكانا في العالم حيث يقطنها 20 مليون نسمة وتسير فيها 3 ملايين سيارة وتزداد مشاكل التلوث في هذه المدينة بفعل ارتفاعها عن سطح البحر بمقدار 2000 متر حيث ضغط الأوكسجين 20 مرة أقل مما هو على مستوى سطح البحر وحيث يكون احتراق الوقود أقل فعالية مما يجعله يطلق المزيد من مواد التلوث في الهواء .
تأثيره على الصحة :
الضبخان مشكلة بيئية تعاني منها مدن كثيرة وهو مستمر في إلحاق الضرر بصحة الإنسان.[2] حيث ثؤثر الغازات الناتجة عنه على الأطفال ومرضى القلب والتنفس [3]. فيسبب التهابا في القصبة الهوائية وقصورا في عمل الرئة وضيقا في التنفس. وتزداد وفيات التنفس في الأوقات التي تزداد فيها مستويات غاز الأوزون.[4].
وفقا لوكالة حماية البيئة الأمريكية فإن الهواء يكون ضارا بالصحة إذا ما احتوى أكثر من 80 جزءا في البليون أو أكثر من 0.5 جزء في المليون من الأوزون (و هو المكون الرئيس للضباب الدخاني)، أو أكثر من 53 جزءا في البليون من ثنائي أكسيد النيتروجين، أو أكثر من 80 جزئا في البليون من الجسيمات الدقيقة .
أثره على الكائنات الحية عامة والإنسان خاصة
يتسبب الضباب الدخاني في احتقان الأغشية المخاطية وتهيجها والسعال وتلف الأنسجة عند الإنسان ,وتؤثر سلبا على النباتات ذات المحاصيل الموسمية فهي تجرد الأشجار من أوراقها وتحدث خللا في التوازن الشاردي للتربة وبالتالي يضطرب الامتصاص في الجذور والنتيجة حدوث خسارة في المحاصيل وموت الغابات ,وهذا بدوره يؤثر سلبا على الحيوانات العاشبة وبالتالي تتأثر الحيوانات اللاحمة ,وقد لوحظ موت القشريات والأسماك الصغيرة في البحيرات المتحمضة.
ولابد من الإشارة أن النظام البيئي لا يستقيم إذا حدث خلل في عناصره المنتجة أو المستهلكة أو المفككة.
الخميس مايو 09, 2013 10:32 pm من طرف قداري محمد
» استخدام طريقة العروض العملية في تدريس العلوم
الخميس أبريل 18, 2013 10:26 am من طرف قداري محمد
» Ten ways to improve Education
الخميس فبراير 21, 2013 8:44 am من طرف بشير.الحكيمي
» مقتطفات من تصميم وحدة الإحصاء في الرياضيات
الثلاثاء يناير 29, 2013 8:30 am من طرف بشير.الحكيمي
» تدريس مقرر تقنية المعلومات والاتصالات
الأربعاء يناير 02, 2013 7:49 am من طرف انور..الوحش
» تدريس مقرر تقنية المعلومات والاتصالات
الأربعاء ديسمبر 19, 2012 10:00 am من طرف محمدعبده العواضي
» الواجبات خلال الترم 5
السبت أكتوبر 06, 2012 11:12 pm من طرف بشرى الأغبري
» الواجبات خلال الترم4
السبت أكتوبر 06, 2012 11:11 pm من طرف بشرى الأغبري
» الواجبات خلال الترم3
السبت أكتوبر 06, 2012 11:10 pm من طرف بشرى الأغبري