NEINx Verschmutzung tritt auf, wenn Stickoxide während der Hochtemperaturverbrennung fossiler Brennstoffe als Gas in die Atmosphäre freigesetzt werden. Diese Stickoxide bestehen hauptsächlich aus zwei Molekülen, Stickoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO)2); Es gibt andere Moleküle auf Stickstoffbasis, die als NO angesehen werdenx, aber sie kommen in viel geringeren Konzentrationen vor. Ein eng verwandtes Molekül, Lachgas (N.2O) ist von Bedeutung Treibhausgase das spielt eine Rolle in Globaler Klimawandel.
Woher kommt die NOx-Verschmutzung?
Stickoxide entstehen, wenn Sauerstoff und Stickstoff aus der Luft während eines Hochtemperaturverbrennungsereignisses interagieren. Diese Bedingungen treten bei Automotoren und Elektrizitätswerken mit fossilen Brennstoffen auf.
Insbesondere Dieselmotoren produzieren große Mengen an Stickoxiden. Dies ist auf die für diesen Motortyp charakteristischen Verbrennungsmerkmale zurückzuführen, einschließlich ihrer hohen Betriebsdrücke und -temperaturen, insbesondere im Vergleich zu Benzinmotoren. Darüber hinaus lassen Dieselmotoren überschüssigen Sauerstoff aus den Zylindern austreten, was die Wirksamkeit von Katalysatoren verringert, die die Freisetzung der meisten NO verhindern
x Gase in Benzinmotoren.Welche Umweltprobleme sind mit NOx verbunden?
NEINx Gase spielen eine wichtige Rolle bei der Bildung von Smog und erzeugen den braunen Dunst, der häufig über Städten beobachtet wird, insbesondere im Sommer. Bei Einwirkung von UV-Strahlen im Sonnenlicht wird NOx Moleküle brechen auseinander und bilden Ozon (O.3). Das Problem wird durch das Vorhandensein flüchtiger organischer Verbindungen (VOC) in der Atmosphäre verschlimmert, die auch mit NO interagierenx gefährliche Moleküle zu bilden. Im Gegensatz dazu ist Ozon im Boden ein schwerwiegender Schadstoff die schützende Ozonschicht viel höher in der Stratosphäre.
In Gegenwart von Regen bilden Stickoxide Salpetersäure, was zum Problem des sauren Regens beiträgt. Zusätzlich NOx-Ablagerung in den Ozeanen versorgt Phytoplankton mit Nährstoffen, das Problem verschlechternd rote Gezeiten und andere schädliche Algenblüten.
Was sind die gesundheitlichen Bedenken im Zusammenhang mit NOx?
Stickoxide, Salpetersäure und Ozon können leicht in die Lunge gelangen und dort das empfindliche Lungengewebe ernsthaft schädigen. Selbst eine kurzfristige Exposition kann die Lunge gesunder Menschen reizen. Für Menschen mit Erkrankungen wie Asthma hat sich gezeigt, dass nur eine kurze Zeit zum Einatmen dieser Schadstoffe das Risiko eines Notarztbesuchs oder eines Krankenhausaufenthalts erhöht.
Ungefähr 16% der Häuser und Wohnungen in den Vereinigten Staaten befinden sich in einem Umkreis von 300 Fuß um eine Hauptstraße, was die Exposition gegenüber gefährlichem NO erhöhtx und ihre Derivate. Für diese Bewohner - insbesondere für sehr junge und ältere Menschen - kann diese Luftverschmutzung zu Atemwegserkrankungen wie Emphysem und Bronchitis führen. NEINx Verschmutzung kann auch Asthma und Herzerkrankungen verschlimmern und ist mit einem erhöhten Risiko eines vorzeitigen Todes verbunden.
Welche Rolle spielt die NOx-Verschmutzung im Volkswagen Diesel-Skandal?
Volkswagen vermarktet seit langem Dieselmotoren für die meisten Fahrzeuge seiner Flotte. Diese kleinen Dieselmotoren bieten ausreichend Leistung und einen beeindruckenden Kraftstoffverbrauch. Es gab Bedenken hinsichtlich der Stickoxidemissionen der Autos, aber diese wurden als der kleine Volkswagen Diesel beschwichtigt Triebwerke erfüllten die strengen Anforderungen der US-Umweltschutzbehörde und der California Air Resources Tafel.
Irgendwie schienen nur wenige andere Autohersteller in der Lage zu sein, ihre eigenen leistungsstarken, aber sparsamen und sauberen Dieselmotoren zu entwickeln und zu produzieren. Es wurde klar, warum im September 2015, als die EPA enthüllte, dass VW die Emissionsprüfungen betrogen hatte. Der Autohersteller hatte seine Motoren so programmiert, dass sie Testbedingungen erkennen und automatisch unter Parametern arbeiten, die sehr geringe Mengen an Stickoxiden produzieren. Bei normaler Fahrt produzieren diese Fahrzeuge jedoch das 10- bis 40-fache der maximal zulässigen Grenze.
Quellen
- EPA. Stickstoffdioxid - Gesundheit
- EPA. Stickstoffdioxid (NOx) - Warum und wie sie kontrolliert werden
Dieser Artikel wurde mit Unterstützung von geschrieben Geoffrey Bowers, Professor für Chemie an der Alfred University und Autor des Buches Chemie durch Autos verstehen (CRC-Presse).