2.İçten Yanmalı Motorlar Tarafından Atmosfere Atılan Kirleticiler 2.1 Kirleticilerin Tanımı



Benzer belgeler
FOSİL YAKITLARIN YANMASI

I.6. METEOROLOJİ VE HAVA KİRLİLİĞİ

İÇERİK. Amaç Yanma Dizel motorlardan kaynaklanan emisyonlar Dizel motor kaynaklı emisyonların insan ve çevre sağlığına etkileri Sonuç

KONU MOTORLARIN ÇEVREYE OLUMSUZ ETKĠLERĠ VE BU ETKĠLERĠN AZALTILMASI

Atmosfer Kimyası Neden Önemli?

Biyogaz Temel Eğitimi

Hava Kirleticileri. Hava Kirleticileri. Özgür ZEYDAN (PhD.)

Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Buca/İZMİR. Yanma. Prof.Dr. Abdurrahman BAYRAM

Endüstriyel Kaynaklı Hava Kirliliği

ÇALIŞMA YAPRAĞI KONU ANLATIMI

ANKARA ŞEHRİNİN HAVA KALİTESİNİN UOB LER AÇISINDAN İNCELENMESİ

Yanma Kaynaklı Kirleticiler

Karbonmonoksit (CO) Oluşumu

BURSA İLİ 2016 YILI HAVA KALİTESİ. Dr. Efsun DİNDAR Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü

Bölüm 2 Kirletici Maddelerin Oluşumu

ENDÜSTRİYEL SÜREÇLER MEVCUT VERİLERİN DEĞERLENDİRİLMESİ

T.C. ÇEVRE VE ŞEHİRCİLİK BAKANLIĞI ÇEVRE YÖNETİMİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ YER SEVİYESİ OZON KİRLİLİĞİ BİLGİ NOTU

Yrd. Doç. Dr. Güray Doğan

Ayxmaz/biyoloji. Azot döngüsü. Azot kaynakları 1. Atmosfer 2. Su 3. Kara 4. Canlılar. Azot döngüsü

MAKİNE VE TEÇHİZAT İŞLERİNDE İSG

HİDROJEN ÜRETİMİ BUĞRA DOĞUKAN CANPOLAT

SANAYĠ KAYNAKLI HAVA KĠRLĠLĠĞĠ KONTROLÜ

EK YAKIT OLARAK ÇİMENTO FABRİKALARINDA KULLANILABİLECEK ATIKLAR

Çevre Biyolojisi

Soluduğumuz havanın temiz olması sağlığımız için çok önemlidir.

DÜZCE DE HAVA KİRLİLİĞİ

KĐMYA DENEYLERĐNDE AÇIĞA ÇIKAN GAZLAR KÜRESEL ISINMAYA ETKĐ EDER MĐ? Tahir Emre Gencer DERS SORUMLUSU : Prof. Dr Đnci MORGĐL

Endüstriyel Kaynaklı Hava Kirliliği

Prof.Dr. Mustafa ODABAŞI

Havacılık Meteorolojisi Ders Notları. 1. Atmosfer ve İçeriği

ELEKTRİK ARK OCAKLI ÇELİKHANE TESİSLERİNİN; HAVA KİRLETİCİLERİ, EMİSYON KONTROL VE AZALTIM TEKNİKLERİ

Yıldız Teknik Üniversitesi Çağdaş, Öncü, Yenilikçi

Daha iyi bir yasam kalitesi için!

BİYOİNORGANİK KİMYA 9. HAFTA

Öğretim Üyeleri İçin Ön Söz Öğrenciler İçin Ön Söz Teşekkürler Yazar Hakkında Çevirenler Çeviri Editöründen

7. Sınıf Fen ve Teknoloji Dersi 4. Ünite: Madde ve Yapısı Konu: Elementler ve Sembolleri


TÜBİTAK MARMARA ARAŞTIRMA MERKEZİ

1. Doğalgaz nedir? 2. Doğalgaz nasıl oluşur?

Gaz arıtımı sonucu oluşan ve tehlikeli maddeler içeren çamurlar ve filtre kekleri dışındaki gaz arıtımı sonucu oluşan çamurlar

VIA GRUBU ELEMENTLERİ

Hava Kirliliğinin Sucul Ekosistemlere Etkileri

Hava kirleticilerinin çoğu havaya küçük miktarlarda katılır. Kirleticilerin yoğunluğu değişik biçimlerde ifade edilir.

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/9) Akreditasyon Kapsamı

ÇEV 3616: Hava Kirliliği ve Kontrolu: Giriş, hava kirletici kaynaklar Prof.Dr.Abdurrahman BAYRAM

SANAYİ TESİSLERİNDE KASITSIZ ÜRETİM SONUCU OLUŞAN KOK LARIN ATMOSFERE VERİLMESİNİN KONTROLÜNE İLİŞKİN MEVZUAT VE ÇALIŞMALAR

SERA GAZI EMİSYONU HAKAN KARAGÖZ

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/9) Akreditasyon Kapsamı

ÇEV416 ENDÜSTRİYEL ATIKSULARIN ARITILMASI

HAVA KALİTESİ ÖLÇÜM NOKTASI YER SEÇİM KRİTERLERİ

TÜİK TARIM SEKTÖRÜ. Dr. Ali CAN. T.C.BAŞBAKANLIK Türkiye İstatistik Kurumu

Serüveni 7.ÜNİTE Endüstride -CANLILARDA ENERJİ hidrokarbonlar

Ekosistem ve Özellikleri

I.10. KARBONDİOKSİT VE İKLİM Esas bileşimi CO2 olan fosil yakıtların kullanılması nedeniyle atmosferdeki karbondioksit konsantrasyonu artmaktadır.

ÇEVRE KORUMA ÇEVRE. Öğr.Gör.Halil YAMAK

ÇİMENTO FABRİKALARINDA ALTERNATİF YAKIT OLARAK KULLANILACAK ATIK KODLARI

ÖMRÜNÜ TAMAMLAMIŞ LASTİKLERİN GERİ KAZANIMINDA PİROLİZ YÖNTEMİ

Ölçüm/Analiz Kapsamı Parametre Metot Metodun Adı

TEHLİKELİ MADDE SINIFLANDIRMALARINDA TEHLİKE İŞARET VE LEVHALARININ ÖZELLİKLERİ

Atmosferde bulunan gazlar

ELEMETLER VE BİLEŞİKLER ELEMENTLER VE SEMBOLLERİ

KİMYA-IV. Yrd. Doç. Dr. Yakup Güneş

Çevre İçin Tehlikeler

TMMOB ÇEVRE MÜHENDİSLERİ ODASI BURSA ŞUBESİ BURSA İLİ 2018 HAVA KALİTESİ

ARES 1-ASİTLER. MADDENĠN YAPISI VE ÖZELLĠKLERĠ 4-ASĠTLER ve BAZLAR 8.SINIF FEN BĠLĠMLERĠ

Dünya nüfusunun her geçen yıl artması, insanları beslenme, giyinme ve barınma gibi temel ihtiyaçlarını gidermek için değişik yollar aramaya

Stratosferde Fotokimyasal Reaksiyonlar ve Ozon

TANIMI Aktif karbon çok gelişmiş bir gözenek yapısına ve çok büyük iç yüzey alanına sahip karbonlaşmış bir malzemedir.

Bölüm 2. Bu slaytlarda anlatılanlar sadece özet olup ayrıntılı bilgiler derste verilecektir.

KÖMÜR MADENCİLİĞİNİN ÇEVRESEL ETKİLERİ VE ATIKLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ. Hazırlayan: Serkan YUMUŞAK

Hava Kirliliği ve Kirleticiler

YATAY (1) NO. MEVZUAT NO MEVZUAT ADI Aarhus Sözleşmesi Espoo Sözleşmesi

KADIKÖY BELEDİYESİ ÇEVRE KORUMA MÜDÜRLÜĞÜ

Hava Kirliliği ve Sağlık Etkileri

KATI ATIKLARDAN ENERJİ ELDE EDİLMESİ

SIFIR KARBONDİOKSİT SALINIMI

ÖLÇME, DEĞERLENDİRME VE SINAV HİZMETLERİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ

CANLILAR VE ENERJİ İLŞKİLERİ

ENERJİ AKIŞI VE MADDE DÖNGÜSÜ

Mobil Uygulamalar İçin Hidrokarbon Analiz Cihazı SmartFID

Bu maddelerden ekşi olan ve turnusol kâğıdını kırmızı renge dönüştürenler asit özelliği taşır. Tadı acı olan, kayganlık hissi veren ve turnusol

ÖLÇÜM VE /VEYA ANALİZ İLE İLGİLİ. Kapsam Parametre Metot adı Standart adı SO 2 Tayini Elektrokimyasal Hücre Metodu TS ISO 7935

İSTANBUL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BİTİRME PROJESİ

ATIK YAĞLARDAN KAYNAKLANAN ÇEVRE SORUNLARI

T.C. ÇEVRE VE ŞEHİRCİLİK BAKANLIĞI ÇED, İzin ve Denetim Genel Müdürlüğü ÇEVRE ÖLÇÜM VE ANALİZLERİ YETERLİK BELGESİ EK LİSTE-1/7

1- Aşağıdakilerden hangisi Aşındırıcı sembolüdür? a. b. c. d. CEVAP: D. 2- Aşağıdakilerden hangisi Yanıcı sembolüdür? a. b. c. d.

1) Biyokütleye Uygulanan Fiziksel Prosesler

EK-1 Çevreye kirletici etkisi yüksek düzeyde olan işletmeler 1.Enerji Endüstrisi 1.1 Termik ve ısı santralleri Katı ve sıvı yakıtlı

Proje Adı ASİT YAĞMURLARININ BİTKİ YAPRAKLARI ÜZERİNE ETKİSİ. Proje Grubu KARINCA. Emrah AVCI Abdullah Bayram GÜRDAL

MALZEME GÜVENLİK BİLGİ FORMU

Kelime anlamı ile; dışarı çıkmak, yaymak ve ihraç etmek anlamına gelmektedir.

Kömür ve Doğalgaz. Öğr. Gör. Onur BATTAL

ÖZET. Asitler ve Bazlar ASİTLER VE BAZLAR

EYVAH DENEY TÜPÜMDE GAZ BĐRĐKTĐ

T.C. BURSA VALİLİĞİ Çevre ve Şehircilik İl Müdürlüğü TESİSE KABUL EDİLECEK TEHLİKESİZ ATIK KODLARI LİSTESİ

HACETTEPE ÜNĐVERSĐTESĐ EĞĐTĐM FAKÜLTESĐ ÖĞRETĐM TEKNOLOJĐLERĐ VE MATERYAL GELĐŞTĐRME

T.C. ÇEVRE VE ŞEHİRCİLİK BAKANLIĞI ÇED, İzin ve Denetim Genel Müdürlüğü YETKİLİ ÖLÇÜM VE ANALİZ LABORATUVARLARI 2016 YILI ASGARİ FİYAT TARİFESİ

İŞ HİJYENİ ÖLÇÜMLERİ... Fiziksel Parametreler Aydınlatma Şiddeti Ölçümü Termal Konfor Ölçümü Gürültü Ölçümü Titreşim Ölçümü

Prof.Dr. Tolga ELBİR Dr. Yetkin DUMAOĞLU

ADIM ADIM YGS LYS Adım EKOLOJİ 7 MADDE DÖNGÜLERİ (Su, Karbon ve Azot Döngüsü)

Transkript:

2.İçten Yanmalı Motorlar Tarafından Atmosfere Atılan Kirleticiler 2.1 Kirleticilerin Tanımı Kirletici terimi normalde, insanlar, hayvanlar, bitkiler ya da yapı malzemeleri üzerinde ölçülebilir etkiye sahip yeterli konsantrasyonda çevreye atılan herhangi bir madde için kullanılır. Bu nedenle, hava kirleticiler tüm doğal ve yapay, havayla taşınan, gazlar, katı partiküller, sıvı damlacıkları ve bu farklı öğelerin karışımları gibi maddeleri kapsar. Kirleticiler iki temel sınıfta ele alınabilirler: Belli kaynaklar tarafından direkt olarak çevreye atılan birincil kirleticiler Çeşitli birincil kirleticilerin aralarındaki etkileşimle ya da kirleticiler ve atmosferin normal öğeleri arasında fotokimyasal etkinleşmeyle ya da fotokimyasal etkinleşme olmadan oluşan reaksiyonlar sonucu atmosferde oluşan, ikincil kirleticiler. 2.1.1 Birincil Kirleticiler Aşağıdaki maddeler hava kirleticileri olarak ele alınabilir; Karbon bileşikleri Azot bileşikleri Organik bileşikler (uçucu, tahriş edici veya kötü kokulu) Sülfür bileşikleri Halojen bileşikler Metalik bileşikler İnce parçacıklar (φ 100 µm) Kaba taneli parçacıklar (φ>100 µm) Su buharı, çoğu yakıtın son yanma ürünü olmasına rağmen Dünya kabuğunun temel bir öğesi olduğu için, bir kirletici olarak ele alınmaz. 1/11

2.2 Karbon Bileşikleri Karbon bileşiklerinden kast edilen karbon temelli gazlardır. Bunlar aslında Karbon monoksit (CO) ve karbondioksit (CO 2 ) dir. 2.2.1 Karbondioksit Karbondioksit, solunum yapan metabolizma (oksijen ihtiyacı olan her canlı türü) ürünü ve içinde karbon içeren her yakıtın (biokütle, odun, kömür ve çeşitleri, yağ ve petrol türevleri gibi) normal son yanma ürünüdür. 2.2.2 Karbon monoksit (CO) Yoğunluğu havaya yakın bir gaz olan CO renksiz, kokusuz ve oldukça zehirli bir gazdır. Karbon monoksitin temel oluşum mekanizması aşırı zengin yanma şartlardır. Sabit hava/yakıt karışım oranıyla çalışan stasyoner kaynaklar, değişik ve zengin karışımlarla çalışan benzin motorlarına göre atmosfere daha az CO atarlar. Hidroksil OH * okside ederler. radikalleri NO ya gereksinim gösteren bir mekanizmayla CO yu CO 2 ye CO + OH * => CO 2 + H * H * + O 2 => HO 2 * HO 2 * + NO => OH * +NO 2 CO genelde, benzinli motorlarda ve rölanti şartlarının yoğun olarak kullanıldığı şehir içi trafiğinde oluşur. 2.3 Azot Bileşikleri 2.3.1 Azot oksit (NO) ve azot peroksit (NO 2 ) Atmosferde bulunan azot türevlerinin büyük bir kısmını NO ve NO 2 oluşturduğu için (95%), NO ve NO 2 genellikle NO x olarak ifade edilirler. NO toprakta bakteri aktivasyonu sonucu oluşan doğal bir emisyondur. Atmosfere atılan yıllık NOx miktarının yaklaşık 68% doğal kaynaklı, 32% insan kaynaklıdır. 22% Biokütle yakılması 15% Bakteriler 15% Yıldırım 4% Azotlu Gübre 10% Amonyak oksidasyonu 1% Okyanuslar 1% Stratosferde N 2 O oksidasyonu 2/11

Önemli miktarda azot oksit emisyonu oluşturan kaynaklar ise çelik endüstrisinde ve cam işlemede kullanılan fosil yakıtlar, kimya endüstrisinde kullanılan nitrik asit ve trafikteki otomobiller (%70-80) dir. Şekil 2.1 Şekil 2.1 Trafikten kaynaklanan kirleticiler ve oranları. En yüksek azotoksit emisyon artışı kuzey yarımkürede görülmektedir. Bunun nedeni buradaki insan popülasyonunun yoğunluğudur. 2.3.2 Nitrik Asit Diesel egzoz emisyon ölçüm sonuçları ile NOx lerin oksidasyonu sonucu atmosferde oluşan HNO 3 kıyaslandığında diesel motorlarda yanma sonucu oluşan HNO 3 önemsizdir. 2.3.3 Diazotoksit N 2 O gazı büyük bir kararlılığa sahiptir [ömrü yaklaşık 125 yıl]. N 2 O aynı zamanda azot içeren yakıtların yanması sırasında ortaya çıkar. Diazotoksit düşük reaktivitesinden dolayı troposferde aktif olmayan bir kirleticidir, fakat strosferik ozon tabakasına etki eder. 2.3.4 Amonyak Atmosferik amonyak azot oksidin dolaylı kaynağıdır. Amonyaklı gübrelerden uçan kısmın yanı sıra bakteriler insan ve hayvan üresinden de amonyak oluşturur. Otomobiller normalde sadece NO x azaltıcı sistemleri sağlıklı çalışmadığı zaman amonyak yayarlar. 3/11

2.4 Organik Bileşikler Hava kirliliğinde adı geçen organik maddeler genelde uçucu bileşiklerdir. Bunun nedeni katı aerosoller ve ağır likit bileşenlerin atmosferde çok az bulunmasıdır. 2.4.1 Uçucu Organik Bileşikler ve Buharlaşma Kayıpları Bu kategori geniş bir ürün yelpazesini kapsar. Bu konuda Amerika da EPA (Environmental Protection Agency) nın tanımlaması şöyledir: Bir maddenin Uçucu Organik Bileşik (VOC) olarak tanımlanabilmesi için, atmosfere salındığı zaman orda bir fotokimyasal reaksiyona katılacak kadar kalabilmesi gerekir. Uçucu ve uçucu olmayan maddeler arasında kesin bir çizgi olmasa da, belli bir sıcaklıkta buharlaşan maddeler VOC olarak anılır. Hemen hemen VOC olarak anılan bütün maddeler standart şartlar altında (20 derece ve 1 atm) buhar basıncı >0,1 mmhg dır. Hidrokarbonların tanımı ise VOC ler den biraz farklıdır. Bunlar genelde organik bileşiklerdir ve FID (Flame Ionization Detector) metoduna göre ölçümleri yapılır. Farklı bileşiklerin emisyon parametrelerinin halen sadece küçük bir kısmı anlaşılabilmiştir. Yağ endüstrisi (rafine edici ve dağıtım) Mobil kaynaklar (otomobil, havacılık, demiryolu) Endüstriyel solventler (plastik, lastik, boyalar, yapıştırıcılar, alkolik fermantasyon) 2.4.2 Hidrokarbonlar Tablo 2.1, 2.2, 2.3 de tipik egzoz kompozisyonu, yakıt tankından kaçan buharın kimyasal bileşimi verilmiştir Tablo 2.1 Tipik benzinli bir aracın egzoz gazı içeriği Kimyasal Bileşim C 2 alkanlar C 5 alkanlar C 6 alkanlar Toplam alkanlar C 2 alkenler C 3 alkenler C 4 alkenler Toplam alkenler % Ağırlık 1,2 7,5 4,6 13,3 10.0 6,0 1,5 17.5 4/11

C 6 aromatikleri C 7 aromatikleri C 8 aromatikleri C 9 aromatikleri Toplam aromatikler 8.8 16.5 19.3 10.8 55.2 Diğer 14.0 Toplam 100.0 Tablo 2.2 Diesel egzozundaki VOC kompozisyonu Toplam Hidrokarbon Bileşik C2 to C5 C6 to C11 C12 toc18 Ralanti 32 14 35 10 (mol %) Tam Yük 44 2 38 15 Toplam 100 100 Tablo 2.3 Benzin atıklarındaki hidrokarbon kompozisyonu. Hidrokarbon % Ağırlık C 4+ alkanlar 89.2 C 3+ alkenler 6.9 Aromatikler benzen 1.1 toluen 2.0 ksilen 0.8 Toplam 100.0 5/11

Benzen Benzen, toksiditesine ve karsinogenic etkisine bağlı olarak hidrokarbonlar arasında özel bir yer tutmaktadır. Benzen, diğer sanayi faaliyetleri sonucu yayılsa da atmosferdeki benzenin % 80-85 inin otomobilden geldiği tahmin edilmektedir. Yoğun trafikte, 20-30 µg /m3 benzen havada bulunabilir. Hacimle % 5 maksimum içerik ve ağırlıkla % 2-3 ortalama değer sınırlamasına rağmen, bu önlem sadece yayılan miktarları kısmen azaltır. Tüm aromatikler, egzozda benzen oluştururken diğer hidrokarbonların, alkollerin ve kurşunun bir etkisi yoktur. 2.4.3 Polinükleer Aromatik Hidrokarbonlar (PAH) PAH iki veya daha fazla benzen veya siklopentane halkalı aromatik hidrokarbonlardır. Birçok PAH, kısmen indirgeyici bir atmosferde organik maddenin ve karbonların bileşiklerinin tam olmayan yanmasını içeren yüksek sıcaklıktaki reaksiyonlar içinde oluşur. PAH, sigara dumanında, ölü yaprakların yanmasından sonuçlanan atıklarda, odun dumanında ve kömür yanmasında ve özellikle barbekü yapılan ızgara yiyeceklerde (etler vs) bulunur. Birçok PAH, farklı karbon içeren yakıtların (kömür, fuel-oil, Diesel motorlar) yanması sonucu oluşan karbon partiküllerinde adsorbe edilmiş olarak bulunur. Benzin motoru egzoz gazlarında en düşük moleküler ağırlıklı PAH ( 3 ve 4 halkalı) bulunur. Diesel emisyonlarında,hafif PAH ın büyük kısmı, daha yüksek moleküler ağırlıklı PAH ( 5 veya daha fazla halkalı) ile birleşen partiküller de adsorbe edilir. Kentsel yerleşime bağlı olarak ölçülen PAH ın % 35-100 arasındaki değerinin, otomotiv trafiğinden oluştuğu tahmin edilmektedir. Otomotiv sanayinde PAH asıl olarak Diesel motorlar ile yayılır. Diesel motorlardan farklı olarak benzin ve turbo-jet motorlar daha hafif PAH yayarlar. Nitro-PAH gibi çevrede bulunan PAH türevleri, daha düşük konsantrasyonlarda mevcut olsalar da daha zararlı olarak kabul edilirler. Bunların yanma odalarında mı oluştukları, PAH ın NO 2 ile reaksiyonu ile mi yoksa atmosferde NO 2, HNO 3 ve O 3 ile olan reaksiyon sonucu mu oluştukları kesin değildir. 2.4.4 Karboksil Maddeleri Karboksil maddeler, moleküllerinde (aldehitler ve ketonlar) karboksil grubu - CO- içeren maddelerdir. Ketonlar, egzoz gazlarında bulunmazlar. Bunların atmosferdeki varlığı asıl olarak solvent olarak kullanımlarına bağlıdır. Bunun tersine, aldehitler, karbon bileşiklerinin tam olmayan yanmasından (odun, kömür, gaz, benzin, Diesel vs). kaynaklanan ürünlerdir. Otomotiv egzozlarında, elektrik santrallerinde ve kazan dairelerinde, çöp yakma fırınlarından olan atıklarda ve sigara dumanında bulunurlar. Ana aldehit, formaldehit HCHO dur (en çok havada bulunur) ; hidroksil radikal ve metan arasındaki reaksiyon ile atmosferde oluşur. Bunu sentez aracı olarak kullanan uzman kimyasal tesislerin atıklarında ve birçok geniş ölçüde tüketilen ürünlerde bulunur. Hafif aldehitlerin tahriş edici etkisi vardır. Moleküler ağırlık arttıkça, koku etkisi ağır basar. Tablo 2.4, farklı yerlerde bulunan formaldehit konsantrasyonları ile ilgili bir fikir vermektedir. Bu tablo, otomotiv trafiğinin, kentsel kesimlerde bulunan rakamlarda büyük bir payının olduğunu göstermektedir. Formaldehit aynı zamanda doğal gaz, kömür ve yakıt gibi ürünlerin yanma gazlarında ve çeşitli sanayilerin atıklarında bulunur Formaldehit aynı zamanda kapalı yer kirliliğinde önemli bir faktördür. Belirli bir alanda yayılan toplam aldehit veya HCHO miktarlarını tahmin etmek güçtür. 6/11

Tablo 2.4 Farklı yerlerde havadaki HCHO konsantrasyonları. Bölge Okyanuslarda Kırsal alanlar [HCHO] ppb 5 e kadar 12 ye kadar Şehir içi: Normal trafik Yoğun trafik Los Angeles Temiz havalı yerlerde Ev ve ofislerde 16 ya kadar 56 ya kadar 165 e kadar 0,4 ila 3,8 arası 8,3 ila 833 arası 2.4.5 Organik Asitler Organik asitler, formik ve asetik asit gibi havada bulunan daha hafif maddelerdir. Genellikle otomobil egzozlarından yayılmazlar ancak egzoz gazlarından yayılan aldehitlerden ortaya çıkarlar. Formik asit, toksid içeriğinden dolayı asıl olarak gözlemlenen asittir. 2.5 Kükürtlü maddeler 2.5.1 Kükürt dioksit SO 2, atmosfere yayılan ana kükürt ve asit yağmurlarına neden olan temel faktördür. Kükürt ürünü SO 2 emisyonu içeren ürünlerin tüm yanma prosesleri atmosferde bulunan SO 2 nin başlıca kaynağıdır. Fosil yakıtlar arasında kömür yüksek kükürt oranı ile önemli bir yer tutmaktadır. Tablo 2.5 Farklı yakıtların kükürt içeriği Yakıt Kömür Linyit Kok Odun ve odun kömürü Fuel-oil Diesel Benzin Kükürt (% ağırlık) Ortalama1 max. 4 1 4 0 3 0,3 0,08 Ham petrolde mevcut olan kükürt ün % 10 kadarı damıtılmış ürünlerde bulunur. Aynı oran atmosfere SO 2 şeklinde yayılır ve bunun önemli kısmına ( % 41) ağır yakıtlar neden olur. 7/11

Taşımacılığın neden olduğu SO 2 ye, asıl olarak Diesel motorları veya kükürt içeren ev ısıtmasında kullanılan Diesel yakıtı neden olmaktadır. 2.5.2 Kükürt trioksit ve Sülfirikasit SO 2, toksit özelliği dışında, atmosferik etkileşimlerde sonucu SO 3 ve H 2 SO 4 e dönüşmesinden dolayı zararlıdır. Genelde kükürttrioksit ve sülfirikasit yayılımı azdır, çünkü bunların suda yüksek çözünürlülüğü atmosferik difüzyonlarını sınırlar. Bu maddeler kimyasal sanayi atıklarında bulunurlar (sülfirik asit ve gübreler, vs). Taşımacılıkta, katalitik konvertörlerözellikle belirli katalistleri ve havayla çalışan oksidasyon reaktörleri atmosfere dağılmadan önce SO 2 nin SO 3 e dönüşmesini sağlar. 2.5.3 Hidrojensülfür ve Sülfitler İndirgenen kükürt maddelerinin ( H 2 S, veya R-SH thiols ve R-S-R disülfitler) atmosferik emisyonları, kükürdün yanmasına bağlı olanlardan kıyaslanamaz şekilde daha düşüktür. Bu emisyonlara petrol rafinerileri, doğal gaz üretimi, kağıt fabrikaları, viskoz fabrikaları v.b. belirli sanayiler neden olmaktadır. Bu sanayi kaynaklarına, tarımsal emisyonlar, deniz ve kara biyosfer emisyonları da eklenir. Taşımacılık sektörü bu maddeleri nadiren yaymaktadır. Motor yakıtları, kükürt ürünlerinin yayılmasını önlemek için yeterli miktarda kükürt giderme işlemine tabi tutulurlar. 2.6 Halojene Edilmiş Maddeler Halojene edilmiş organik maddeler yanında halojene edilmiş maddeler asıl olarak hidroklorik, hidrobromik ve hidroflorik asitlerdir. Kimyasal sanayi emisyonları dışında HCl, klorine edilmiş plastikleri pirolize eden ( PVC polivinilklorit vs) çöp fırınlarından yayılır. Otomotiv trafiği asıl olarak, egzoz gaz sıcaklığında uçucu olan halojenitleri, kurşun bromitleri ve kloritleri yayar. HBr ve HCl daha sonra,bu tuzların hidrolizi ile atmosferde üretilir. Bu asitler, HCI ve HBr genellikle gaz halinde kalmaz ancak atmosferik tozda adsorbe edilir. Atmosferde bulunan tüm bromin, otomotiv trafiği sonucunda oluşur. Ölçülen Br/Cl oranı, atmosferik klorine otomotivin katkısını belirlemeye yarar. Atmosferik klorinin geri kalanı, sanayi kaynaklarından üretilir. 2.7 Metalik Maddeler Ağır metaller, zararlı etkilerine bağlı olarak hava kirliliğine neden olan demir, kurşun, alüminyum gibi ana metalik maddelerdir. Metal kirleticilerin ana kaynakları aşağıda belirtilmiştir: Toprak erozyonu ve korozyon. Kömür, akar yakıt ve şehre ait atıkların yakılması. Araç emisyonları. 2.7.1 Kurşun Arsenik ile beraber kurşun en aktif zehirli elementlerden birisidir. Zehirlenmeler, kurşunun gıda maddelerinde, içeceklerde ve içme suyu vasıtasıyla sindirim organlarına geçmesinden doğmaktadır. Kurşun solunum yoluyla da vücuda girer. (Kurşun içeren boyalar, anti-pas boyaları, egzozlardan yayılan kurşun bileşikleri vs.) 8/11

Havadan gelen bu maddeler genellikle kurşun alkilleri ihtiva eden benzinle çalışan araçların egzoz gazlarından kaynaklanmaktadır. Şehirlerde, atmosferik kurşunun %90 oranı benzinden gelmektedir ve kurşun, 0.4 g Pb/litre ihtiva eden benzin ile çalışan araçlar tarafından dışarıya verilen partikül bileşiminin %25 oranına tekabül etmektedir. 2.7.2 Kadmiyum ve Çinko Kadmiyum elementi en zehirli metallerden biridir. Tütün yakılması, içkiler, gıda maddeleri, kadmiyum elementinin sindirim organlarına girmesi ile ilgili en önemli kaynaklardır. Kadmiyum atmosfere belirli endüstriler ve ev atıklarının yakılması vasıtasıyla yayılır. Diğer taraftan motor yakıtlarının yanması bir kadmiyum kaynağını teşkil etmez, ancak kadmiyum yağlama maddelerindeki çinko esaslı katkı maddelerinde bulunabilir. Kadmiyum ayrıca, kadmiyum naftalin ve octoate katkı maddelerini ihtiva eden araba lastiklerinin aşınmasından dolayı yayılır. Çinko, kadmiyum elementinden daha az kirletici elementtir. Kadmiyum gibi çinko esas olarak atık yakılmasından meydana gelmektedir. Çinkonun otomotiv kaynaklı olarak atmosfere atılmasına yağlayıcı maddelerde kullanılan, çinkodifosfat esaslı katkı maddeleri neden olmaktadır. Katalitik dönüştürücüleri olmayan araçlarda 0.12 litre/1000 km mertebesinde bir yağ tüketimi için, 0.15 mg/km çinkonun dışarıya atılmasına neden olduğu belirlenmiştir. 2.7.3 Manganez Ortam konsantrasyonlarında manganez zehirli bir element olarak düşünülmez. Ortamda bulunan konsantrasyonlar genellikle toprak erozyonundan kaynaklanmaktadır. Manganez 1975 ve 1978 yılları arasında kurşunun yerine katkı maddesi olarak kullanılmış ve bu sürede otomotiv egzozları vasıtasıyla dışarıya atılmıştır. Metilsiklopentadinil manganez trikarbonil (MMT) şeklinde olan bu katkı maddesi 0.03 g/litre oranında benzinlere katılmıştır. Katalitik dönüştürücülerinin tıkanması riski ve ekonomikliği (maliyet/kar oranı), insan sağlığına tehlikeli olmaktan ziyade bu maddenin katkı maddesi olarak ortadan kaldırılmasına yol açmıştır. 2.8 Partiküller Genel olarak, partikül kelimesinin anlamı atomize edilmiş katı maddelerin, sıvıların, tozların veya damlacıkların havaya yayılmaları vasıtasıyla meydana gelen aerosollar için kullanılmaktadır. Bundan dolayı, toz, is ve ince parçacıklar bu gruba dahil edilmektedir. Atmosferde asılı kalan partiküller bir çok fiziksel işlemler vasıtasıyla (örneğin doymuş buharların kondenzasyonu, kayalar da dahil olmak üzere malzemelerin mekanik erozyonundan vs.) ve kimyasal işlemlerden kaynaklanmaktadır. Bu maddeler, yakma, endüstriyel işlemler dahil olmak üzere atmosfere bir çok kaynaklardan yayılmakta olup (çelik ve demir fabrikaları, çimento fabrikaları vs.) volkanik patlamalar, orman yangınları ve şiddetli rüzgar gibi doğal olaylarda partikül oluşumuna katkıda bulunmaktadır. Kuzey yarımkürede biriken tozun 5 ile 8 Mt nin yarısının Sahra çölünden geldiği tahmin edilmektedir. Bütün dünya çapındaki atmosfere atılan yıllık partiküler 2.6 Gt olarak tahmin edilmektedir ve bunun %89 oranı doğal menşeli olup, %11 oranı antropojenik menşeli olduğu anlaşılmıştır. 9/11

Asılı partiküller deyimi, çapı 10 µm den daha küçük toza işaret etmektedir. Daha büyük partiküller emisyon kaynağına yakın bölgelere çok çabuk şekilde geri düşme eğilimine sahiptirler. Asılı olan partiküller aşağıdaki hususları etkilemiş olduklarından dolayı önemlidirler: Sağlık, akciğer sistemine derin olarak nüfuz ettiklerinden dolayı bu etkiye sahiptirler Çevre, binaların ve anıtların temel toprağına katkıda bulunduklarından dolayı Atmosferik görünürlük ve iklim, güneş ışığının yayılmasını artırmak (soğutucu bir eğilim) siyah partiküller olarak bu radyasyonun emilmesi vasıtasıyla (ısıtma eğilimi) 2.8.1 Mineral Partiküller Doğal menşeli olan toza ilaveten, (örneğin rüzgardan dolayı kayaların erozyonu) birçok mineral partikülleri endüstri ve tarım tarafından meydana getirilmektedir. Çimento fabrikaları, gübre endüstrisi, demir ve çelik fabrikaları, kömür işletmeleri, kazanlardan meydana gelen küller, elektrik güç santralleri, toprak işlemleri ve hasatlar gibi işlemleri bunlara örnek verebiliriz. Otomotiv mineral partiküllerin diğer bir kaynağı da belirli miktarda asbest miktarını ihtiva eden fren ve debriyaj balatalarının aşırmasından dolayı meydana gelmektedir. Balatalardaki asbest (amyant) bir bölümünün elyaflı olmayan parçacıklara dönüştürülmesine rağmen kullanımı kısmen devam etmektedir. Ayrıca metalik oksitlerde araç egzozlarından dışarı atılabilir. Bunlar katalist dönüştürücülerin eskimesinden dolayı meydana gelen yağlayıcı katkı maddeleri ve alüminyum oksitlerden elde edilen kalsiyum oksitlerdir. 2.8.2 Organik Partiküller Bu partiküller motorların aşırı derecede zengin karışımla çalıştırılması sonucu yakıtların tamamlanmamış yanmasından dolayı meydana gelir. Klasik yanma için odunun yanmasındaki oksijen eksikliği verilebilir. Bu gibi emisyonlar çoğunluklu olarak Diesel motorları tarafından üretilir. Partikül emisyonları büyük ölçüde Diesel motorlarının çeşidine (direkt enjeksiyon veya ön yanma odalı, CR) ve çalışma şartlarına bağlıdır. Diesel motorlarından dışarı atılan partiküller yaklaşık 0.3 µm büyüklüğünde küçük tane ebadına sahiptir. Bu büyüklükteki partiküller solunum sistemine derinlemesine girebilir ve karbon partiküllerine emilmiş olan PAH ve nitro-pah gibi bileşimlerinden dolayı büyük zarar verebilirler. 2.9 Koku Kötü kokulu maddeler genellikle bir sağlık problemi yaratmazlar, çünkü tehlike seviyelerinin çoğu kez altında olan konsantrasyonlarda koku normal olarak bulunabilir. Bazı maddelerin kokusunu alan kişilerin davranış ve durumlarında olumsuz etkiler görülebilir. (Saldırganlık durumu, dikkatin kaybedilmesi vs.) Bu kaynaklar arasında aşağıdakiler bulunmaktadır: Tarımsal işlemler: Hayvancılık, Domuz ağılları Gıda maddesi endüstrileri, örneğin kahve kavurma tesisleri, çikolata tesisleri, bira mayalama ve üretme tesisleri, şeker rafine tesisleri vs. Endüstriyel işlemler: örneğin; Petrol rafinerileri, petro-kimyasal maddeler, kimya endüstrisi vs. 10/11

Atık işleme tesisleri: geri kazanma tesisleri, su arıtma istasyon ve tesisleri, ev atıklarını yakma fırınları vs. Yanma işlemleri: Kok fırınları, Diesel motorlarında yanma CO ve PAH konsantrasyonundaki artış tarafından doğrudan uyarılmasalar da, insanlar için Diesel egzozundaki görünür duman, kirliliğin hissedilmesi için yeterli bir faktördür. Kötü koku kavramı duyguların kötü hissetmesi ile tamamen ilgili olmayıp ayrıca esas olarak gözün, burunun ve boğazın tahriş edilmesi ile de ilgilidir. Bu etki aldehitler, formaldehitler akrolein gibi tahriş edici bileşimlerin egzoz gazlarında mevcut olmasından kaynaklanmaktadır. 11/11