Luchtvervuilende stoffen: schadelijk voor klimaat

Bij luchtvervuiling wordt er gedacht aan smog, uitstoot van giftige gassen door auto’s en fabrieken, zure regen en het broeikaseffect. Dit heeft schadelijke effecten voor de gezondheid en het klimaat. Hoe kan het dat zware luchtvervuiling samen gaat met warmere temperaturen? Dragen weersomstandigheden bij aan de mate van luchtvervuiling? De wind kan ervoor zorgen dat de vervuilde lucht zich verspreidt. Berucht luchtvervuilers zijn kooldioxide, koolwaterstoffen en stikstofoxiden.

Smog

De oorzaak van luchtvervuiling ligt niet aan het weer, maar soms dragen weersomstandigheden wel bij aan de mate van luchtvervuiling. Zo kunnen stilstaande luchtmassa’s en mist zorgen voor smog. Het woord is ontstaan uit de woorden smoke (rook) en fog (mist). Dan bestaat er nog de fotochemische smog, dat ontstaat door toevoeging van warmte en zonlicht in plaats van mist.

De invloed van het weer

Zware luchtvervuilingen gaan gepaard met een patroon van temperaturen in de atmosfeer dat temperatuursinversie wordt genoemd. De naam ontleent dit weerkundige verschijnsel aan de omkering of inversie van het normale temperatuurverloop in verband met de hoogte in de lucht. Normaal gesproken is het naarmate je dichterbij de grond komt warmer en kouder als je hoger komt. Bij een temperatuursinversie is dit net andersom. Dan is de bovenste luchtlaag warmer dan de luchtlaag daaronder. Normaal kan de warme lucht aan het oppervlak gemakkelijk opstijgen door de koudere luchtlaag erboven waardoor afvalstoffen afgevoerd worden. Als er dicht bij de grond een inversielaag hangt, blijft de vervuilde lucht eronder hangen.

Inversielagen

Inversielagen kunnen zich regelmatig ontwikkelen. Zo treden ze vaak op aan de westkust van Noord-Amerika tijdens de zomer. De koude westelijke wind van de Stille Oceaan komt onder de warme luchtlaag van het land vast te zitten. Daarnaast daalt er soms ook een andere koele luchtlaag af van bergketens verder van de kust af. De lokale luchtvervuiling wordt dan goed merkbaar.

Fotochemische smog

Fotochemische smog treedt op als er zomers boven grote steden een hogedrukgebied aanwezig is. Dit komt ook voor in Europa. Deze lucht raakt vervuild met vaak gasvormige elementen, waarvan een aantal van deze afvalgassen broeikasgassen worden genoemd. Ze houden warmte en afvalgassen tegen omdat ze als het ware een soort deken vormen. Bij de opwarming van de aarde is het om de effecten van deze gassen te doen. Als er zoveel broeikasgassen in onze atmosfeer terecht komen, zal het steeds warmer worden op onze planeet met alle gevolgen van dien.

De gevolgen van luchtvervuiling

Luchtvervuiling levert allerlei problemen op. Op korte termijn worden inwoners van de betreffende grote steden direct bedreigd door de vervuilde lucht die wordt ingeademd. Van dag tot dag kunnen weersomstandigheden zoals temperatuur en de bewolking samenspannen met de luchtvervuiling en de lucht giftig maken. Ook kan het seizoensgebonden zijn waarmee vuile lucht met hogedrukgebieden door de wind wordt aangevoerd, waardoor er mist ontstaat en hogere temperaturen dan gebruikelijk.

Minder bescherming

Op de langere termijn hebben de afvalgassen ook verstrekkende gevolgen voor het klimaat en voor de gezondheid. Er zijn vervuilende gassen die wel tot tientallen tot honderden jaren lang de luchtlaag afbreken die de aarde beschermt tegen de UV-straling (ultraviolette straling) van de zon. Er wordt gevreesd dat er in de toekomst door de toename van het broeikaseffect door bepaalde vervuilende gassen het klimaat wereldwijd zal veranderen. Bijvoorbeeld door het smelten van de ijskappen waardoor er grote delen land onder water zal komen te staan.

Beruchte luchtvervuilers

Er zijn meerdere luchtvervuilende stoffen die een bedreiging vormen voor het klimaat en dus voor onze gezondheid. Wat zijn de belangrijkste boosdoeners?

Kooldioxide

Van nature komt er kooldioxide voor in de atmosfeer. Als er grote hoeveelheden hiervan zijn, wordt het grotendeels via neerslag weer uitgespoeld over de grond. Als zo’n 150 jaar wordt dit door auto’s, fabrieken die olie en aardgas verbranden in de atmosfeer gebracht en stijgt het gehalte aan kooldioxide.

Koolwaterstoffen

Deze bestaan uit waterstof en koolstof en die komen voor in uitlaatgassen van auto's en fabrieken en bevatten giftige stoffen. Sommige gassen reageren op warme dagen met de stikstofverbindingen in de lucht waardoor er een dikke laag smog kan ontstaan.

Stikstofoxiden

Dit zijn chemische verbindingen tussen stikstof en zuurstof die door auto's worden uitgestoten en die een bruine laag smog vormen. Ook kan dit zure regen veroorzaken. Het is slecht voor de gezondheid van het hart, longen, lever en nieren.

Ozon

Het is goed dat ozon een beschermende laag vormt tegen de uv-straling van de zon, maar als het als bijproduct van chemische processen luchtvervuiling veroorzaakt, wordt het ongezond. Het kan de ogen en longen irriteren en het is giftig.

Zwavelverbinding

Deze chemische verbindingen bevatten zwavel en ontstaan bij de verbranding van steenkool en aardolie en ook in fabrieken die papier en textiel verwerken. Deze zwavelverbindingen stinken en ze veroorzaken zure regen.

Stof

Stofdeeltjes in de lucht kunnen verschillende chemische verbindingen bevatten: metalen zoals koper en zink, roet, asbestvezels en ongediertebestrijdingsmiddelen die zo klein zijn dat je ze gemakkelijk diep in kunt ademen.

Wind

Zoals al aangegeven, speelt wind een belangrijke rol bij luchtvervuiling. Het verspreidt en verdunt de vervuilde lucht in de atmosfeer. Als er geen wind is, kan luchtvervuiling ernstige gevolgen hebben. Zware buien kunnen er voor zorgen dat de luchtvervuiling hoog in de atmosfeer wordt gestuwd en verplaatst kunnen worden over enorme afstanden.

Zure regen

Regendruppels bevatten altijd wel een beetje kooldioxide omdat dit een bepaalde mate aanwezig is in de lucht. Als er door luchtvervuiling teveel kooldioxide in de lucht komt, wordt de concentratie van zuren in de regen vele malen groter. Dit vormt een ernstige bedreiging voor het milieu. Visstanden in meren worden drastisch teruggebracht, de groei van schadelijke algen neemt toe en bossen dunnen uit.