Hava kirletici emisyonlar

EMİSYON NEDİR? NELERDEN KAYNAKLANIR?

Emisyon, havaya bırakılan veya çeşitli kaynaklardan yayımı yapılan gaz ve parçacıkları tanımlamak üzere kullanılan terimdir. Hava kirliliği, insanlara ve diğer canlı organizmalara zarar, rahatsızlık veren veya doğal çevrenin zarar görmesine neden olan kimyasalların, parçacıklı maddelerin veya biyolojik maddelerin atmosfere atılmasıdır.
Atmosfer Yerküre üzerindeki yaşamı desteklemede esas olan, karmaşık ve dinamik, gaz haldeki doğal sistemdir. Hava kirliğinden ötürü Stratosferdeki ozon tabakası incelmesi, uzun bir süredir, insan sağlığı açısından olduğu kadar Yerküre’deki ekosistemler üzerinde de ciddi bir tehdit olarak kabul edilmektedir. 

KİRLETİCİLER
Hava kirleticiler, havada bulunan insanlara ve çevreye zarar verebilen maddeler olarak bilinmektedir. Kirleticiler katı parçacıklar, sıvı damlacıklar veya gaz şeklinde olabilir. Bunlara ilaveten doğal veya insan yapımı olabilirler. 

Kirleticiler birincil ve ikincil kirleticiler olarak sınıflandırılabilir. Genellikle birincil kirleticiler bir volkanik patlama sonucu yayılan kül, bir taşıtın egzozundan çıkan karbon monoksit veya fabrikalardan açığa çıkan sülfür dioksit gibi bir prosesten doğrudan bir şekilde yayımı yapılan maddelerdir.  

İkincil kirleticilerin yayımı doğrudan gerçekleşmez. Daha çok birincil kirleticiler havada reaksiyona veya etkileşime girdiklerinde oluşurlar. İkincil kirleticilere önemli bir örnek yer seviyesi ozonudur; bu, fotokimyasal sis oluşturan birçok ikincil kirleticiden birisidir.

Bazı kirleticilerin hem birincil hem ikincil kirletici olabileceği de dikkate alınmalıdır: bunların doğrudan yayımı gerçekleştiği gibi birincil kirleticiler vasıtasıyla da oluşabilirler.
Harvard Kamu Sağlığı Okulu’nda yürütülen Çevre Bilimi Mühendislik Programına göre, Amerika Birleşik Devletleri’nde ölümlerin %4’ü hava kirliliğine atfedilebilir.
İnsan etkinlikleri sonucu üretilen, majör birincil kirleticiler aşağıdakileri kapsamaktadır:

• Sülfür oksitler (SOx) – özellikle SO2 formülüne sahip sülfür dioksit. SO2 volkanlarda ve çeşitli endüstriyel prosesler sonucu üretilir. Kömür ve petrol çoğunlukla sülfür bileşikleri içerdiği için bunların yakılması sülfür dioksit üretilmesine neden olur. NO2 gibi bir katalizörün varlığında genellikle SO2’nin yeniden oksitlenmesi sonucu H2SO4, dolayısıyla asit yağmurları oluşmaktadır. [2] Bu yakıtların enerji kaynağı olarak kullanılmasının yarattığı çevresel etkiler konusundaki endişelerin nedenlerinden birisi budur.
• Nitrojen oksitler (NOx) – özellikle nitrojen dioksit, yüksek sıcaklıkta yanma reaksiyonları sonucu açığa çıkar. Şehirlerin üzerinde ince kahverengi bir sis kubbesi veya rüzgar yönünde bir duman sütunu gibi görülebilir. Nitrojen dioksit, NO2 formülüne sahip kimyasal bir bileşiktir. Birçok nitrojen oksitten bir tanesidir. Bu kırmızımsı kahverengi, zehirli gazın keskin ve yakıcı karakteristik bir kokusu vardır. NO2 en önemli hava kirleticilerden birisidir.
• Karbon monoksit – renksiz, kokusuz, rahatsızlık vermeyen ancak çok zehirli bir gazdır. Doğal gaz, kömür veya odun gibi yakıtların tam yanmaması sonucu ortaya çıkan bir üründür. Taşıt egzozları, karbon monoksit oluşturan başlıca kaynaktır.
• Karbon dioksit (CO2) – yanma reaksiyonu sonucu yayımlanan bir sera gazı olmakla birlikte, canlı organizmalar açısından yaşamsal niteliktedir. Atmosferde bulunan doğal bir gazdır.
• Uçucu organik bileşikler – VOC’ler önemli dış ortam hava kirleticileridir. Bu alanda kendi aralarında metanlar (CH4) ve metan olmayanlar (NMVOC’ler) olarak farklı kategorilere ayrılırlar. Metan, artan küresel ısınmaya katkıda bulunan, son derece etkili bir sera gazıdır. Diğer hidrokarbon VOC’ler, ozon oluşturmak suretiyle metanın atmosferdeki ömrünü uzatan rollerinden ötürü önemli sera gazlarıdır; ancak bu etki yerel hava kalitesine bağlıdır. NMVOC’ler arasında benzen, toluen ve ksilenin kanserojen olduklarından şüphelenilmektedir ve uzun sürelerle maruz kalınması durumunda lösemiye yol açabilmektedir. 1,3-bütadien, çoğunlukla sanayi kullanımıyla ilişkili, tehlikeli diğer bir bileşiktir.
• Parçacıklı madde – Parçacıklar veya alternatif söyleyişle parçacıklı madde (PM) veya ince partiküller, gazda asılı halde bulunan katı veya sıvı haldeki çok küçük parçacıklardır. Buna karşın ayresol, gaz ve parçacıkların bir arada bulunması durumunda kullanılır. Parçacıklı maddenin yayım kaynağı doğal veya insan yapımı olabilir. Bazı parçacıklar volkanlardan, toz fırtınalarından, orman veya mera yangınlarından, canlı bitkilerden veya deniz serpintilerinden doğal biçimde oluşurlar. Taşıtlarda, güç santrallerinde ve çeşitli endüstriyel proseslerde fosil yakıtların kullanılması gibi insan faaliyetleri de önemli miktarlarda ayresol üretimine yol açar. Küresel ortalamada antropojenik ayresoller (insan faaliyetleri sonucu üretilenler) şu anda, atmosferimizdeki toplam ayresol miktarının yaklaşık yüzde 10’una karşılık gelmektedir. Havanın içinde bulunan yüksek miktarda ince partiküller kalp hastalıkları, kötü ciğer fonksiyonları ve akciğer kanseri gibi sağlık problemleri ile ilişkilidir.
• Kurşun, kadmiyum ve bakır gibi toksik metaller.
• Kloroflorokarbonlar (CFCs) – bunların emisyonu, şu anda kullanımı yasaklanmış ozon tabakasına zarar veren maddelerden gerçekleşir.
• Amonyak (NH3) – Tarımsal prosesler sonucu yayımı yapılır. Amonyak, NH3 formülüne sahip bir bileşiktir. Normal olarak, karakteristik keskin kokusuyla bilinen bir gazdır. Amonyak, gıda maddeleri ve gübreler açısından bir prekürsör olarak, karada yaşayan organizmaların besin ihtiyaçlarına önemli katkıda bulunur. Ayrıca Amonyak, hem doğrudan hem de dolaylı olarak birçok ilacın sentezinde yapı bloğudur. Geniş kullanımına rağmen amonyak hem kostiktir hem de tehlikelidir.
• Kokular – çöp, kanalizasyon ve endüstriyel proseslerden olanlar gibi.
• Radyoaktif kirleticiler – nükleer patlamalar ve savaş patlayıcılarından veya radonun radyoaktif bozunması gibi doğal prosesler sonucu üretilirler.  
İkincil kirleticiler aşağıdakileri kapsar:
• Parçacıklı madde, fotokimyasal sis içinde bulunan gaz haldeki birincil kirleticilerden ve bileşiklerden oluşmaktadır. Dumanlı sis bir çeşit hava kirliliğidir; ‘dumanlı sis’, duman ve sis kelimelerinin bir araya gelmesinden oluşur. Klasik dumanlı sis, bir bölgede yüksek miktarda yanan kömür sonucu duman ve sülfür dioksitten oluşan karışımdır. Modern dumanlı sis ise, genellikle kömürden ziyade taşıtlardan açığa çıkan egzoz gazlarından ve endüstriyel emisyonlardan oluşmaktadır; bunlar güneş ışığı ile etkileşime girerek ikincil kirleticileri oluşturmakta ve bu oluşan ikincil kirleticiler, birincil yayımlar ile birleşerek fotokimyasal sisi oluşturmaktadır.      
• Yer seviyesindeki ozon (O3),  NOx ve VOC’lerden oluşmaktadır. Ozon (O3), troposferin en önemli bileşenidir (ayrıca belirli bölgelerde stratosferin, yaygın olarak bilinen ismiyle Ozon tabakasının, önemli bir bileşenidir). Ozon içeren fotokimyasal ve kimyasal tepkimeler, hem gündüz hem gece gerçekleşen birçok kimyasal prosesi tahrik etmektedir. İnsan faaliyetleri sonucu oluşan, anormal derecede yüksek konsantrasyonlarda (büyük miktarda fosil yakıtların yakılmasından ötürü), bir kirletici haline gelip dumanlı sisin bir bileşenidir.
• Peroksiasetil nitrat (PAN) – benzer şekilde NOx ve VOC’lerden oluşmaktadır.
Minör hava kirleticiler aşağıdakileri kapsar:
• Büyük miktarda minör hava kirleticiler. Bunların bir kısmı ABD’de Temiz Hava Kanunu ve Avrupa’da Hava Kalitesi Çerçeve Direktifi altında düzenlenmiştir.
• Parçacıklı maddeye tutunabilen çeşitli kalıcı organik kirleticiler.
Kalıcı organik kirleticiler (POP’ler) kimyasal, biyolojik ve fotolitik prosesler aracılığı ile gerçekleşen çevresel bozunmaya karşı dayanıklıdır. Bundan ötürü uzun menzillerde taşınabilecek, insan ve hayvan dokularında biyolojik olarak yoğunlaşabilecek, besin zincirinde birikebilecek ve insan sağlığı ile çevre üzerinde önemli potansiyel etkilere yol açabilecek şekilde çevresel koşullara dayanıklı oldukları gözlenmiştir.