NEIx forurensning oppstår når nitrogenoksider frigjøres som en gass i atmosfæren under høy temperaturforbrenning av fossilt brensel. Disse nitrogenoksidene består hovedsakelig av to molekyler, nitrogenoksid (NO) og nitrogen dioxide (NO)2); det er andre nitrogenbaserte molekyler som anses å være NOx, men de forekommer i mye lavere konsentrasjoner. Et nær beslektet molekyl, lystgass (N2O), er en betydelig klimagass som spiller en rolle i globale klimaendringer.
Hvor kommer NOx-forurensning fra?
Nitrogenoksider dannes når oksygen og nitrogen fra luften samvirker under en høy temperatur forbrenning. Disse forholdene forekommer i bilmotorer og fossile drivstoffdrevne elektrisitetsverk.
Spesielt dieselmotorer produserer store mengder nitrogenoksider. Dette skyldes forbrenningsfunksjonene som er karakteristiske for denne typen motor, inkludert deres høye driftstrykk og temperatur, spesielt sammenlignet med bensinmotorer. I tillegg tillater dieselmotorer overflødig oksygen å forlate sylindrene, noe som reduserer effektiviteten til katalytiske omformere som forhindrer frigjøring av mest NO
x gasser i bensinmotorer.Hva er miljømessige bekymringer knyttet til NOx?
NEIx gasser spiller en viktig rolle i dannelsen av smog, og produserer den brune disen ofte observert over byer, spesielt om sommeren. Når de utsettes for UV-stråler i sollys, NOx molekyler brytes fra hverandre og danner ozon (O3). Problemet forverres av tilstedeværelsen av flyktige organiske forbindelser (VOC) i atmosfæren, som også samhandler med NOx å danne farlige molekyler. Ozon på bakkenivå er i motsetning til et alvorlig miljøgifter det beskyttende ozonlaget mye høyere oppe i stratosfæren.
I nærvær av regn danner nitrogenoksider salpetersyre, noe som bidrar til problemet med sur nedbør. I tillegg deponeres NOx i verdenshavene gir planteplankton med næringsstoffer, forverret spørsmålet om rød tidevann og andre skadelige alger blomstrer.
Hva er helseproblemene forbundet med NOx?
Nitrogenoksider, salpetersyre og ozon kan alle lett komme inn i lungene, der de skaper alvorlig skade på delikat lungevev. Selv kortvarig eksponering kan irritere lungene til sunne mennesker. For de med medisinske forhold som astma, har det vist seg at kort tid på å puste disse forurensningene øker risikoen for et legevaktsbesøk eller sykehusopphold.
Omtrent 16% av husene og leilighetene i USA ligger 300 meter fra en hovedvei, noe som øker eksponeringen for farlig NOx og derivater derav. For disse innbyggerne - spesielt veldig unge og eldre - kan denne luftforurensningen føre til luftveissykdommer som emfysem og bronkitt. NEIx forurensning kan også forverre astma og hjertesykdommer og er bundet til forhøyet risiko for tidlig død.
Hvilken rolle spiller NOx-forurensning i Volkswagen Diesel-skandalen?
I lang tid har Volkswagen markedsført dieselmotorer for de fleste kjøretøyer i deres flåte. Disse små dieselmotorene gir god kraft og imponerende drivstofføkonomi. Det var bekymring for bilenes utslipp av nitrogenoksid, men de ble tilfredstilt som den lille Volkswagen-diesel motorer oppfylte de strenge kravene som er oppfylt av U.S. Environmental Protection Agency og California Air Resources Borde.
På en eller annen måte så det ut til at få andre bilfirmaer kunne utforme og produsere sine egne kraftige, men sparsomme og rene dieselmotorer. Det ble klart hvorfor i september 2015, da EPA avslørte at VW hadde lurt utslippstestene. Bilprodusenten hadde programmert motorene sine til å gjenkjenne testforhold og reagere ved automatisk å operere under parametere som produserer svært lave mengder nitrogenoksider. Når de vanligvis kjøres, produserer disse bilene imidlertid 10 til 40 ganger den maksimalt tillatte grensen.
kilder
- EPA. Nitrogen Dioxide - Health
- EPA. Nitrogen Dioxide (NOx) - Hvorfor og hvordan de kontrolleres
Denne artikkelen ble skrevet med hjelp fra Geoffrey Bowers, Professor i kjemi ved Alfred University, og forfatter av boken Forstå kjemi gjennom biler (CRC Press).