Particulate pollution
કણોનું પ્રદૂષણ એ પર્યાવરણનું પ્રદૂષણ છે જેમાં અમુક માધ્યમમાં લટકેલા કણો હોય છે. ત્રણ પ્રાથમિક સ્વરૂપો છેઃ વાતાવરણીય કણો, દરિયાઈ કાટમાળ અને અવકાશનો કાટમાળ. કેટલાક કણો સીધા ચોક્કસ સ્રોતમાંથી મુક્ત થાય છે, જ્યારે અન્ય વાતાવરણમાં રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓમાં રચાય છે. કણોનું પ્રદૂષણ કુદરતી સ્રોતો અથવા માનવજન્ય પ્રક્રિયાઓમાંથી મેળવી શકાય છે. વાતાવરણીય કણોયુક્ત દ્રવ્ય વાતાવરણીય કણોયુક્ત દ્રવ્ય, જેને કણોયુક્ત દ્રવ્ય અથવા પી. એમ. તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે વાયુમાં સ્થગિત ઘન અને/અથવા પ્રવાહી કણોને વર્ણવે છે, જે સામાન્ય રીતે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં હોય છે. વાતાવરણમાં કણોનું ઉત્સર્જન કેવી રીતે થાય છે તેના આધારે તેને બે પ્રકારમાં વહેંચી શકાય છે. પ્રાથમિક કણો, જેમ કે ખનિજ ધૂળ, વાતાવરણમાં ઉત્સર્જિત થાય છે. ગૌણ કણો, જેમ કે એમોનિયમ નાઇટ્રેટ, વાતાવરણમાં ગેસ-થી-કણ રૂપાંતરણ દ્વારા રચાય છે. કેટલાક કણો કુદરતી રીતે જ્વાળામુખી, ધૂળના વાવાઝોડા, જંગલ અને ઘાસના મેદાનોની આગ, જીવંત વનસ્પતિ અને દરિયાઈ છંટકાવમાંથી ઉદ્ભવે છે. માનવ પ્રવૃત્તિઓ, જેમ કે વાહનોમાં અશ્મિભૂત ઇંધણ બાળવું, લાકડું બાળવું, પરાળી બાળવી, પાવર પ્લાન્ટ્સ, રસ્તાની ધૂળ, ઠંડક પ્રણાલીઓમાં ભીના કૂલિંગ ટાવર્સ અને વિવિધ ઔદ્યોગિક પ્રક્રિયાઓ પણ નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં કણો પેદા કરે છે. વિકાસશીલ દેશોમાં ઘરોને ગરમ કરવા અને ઊર્જા પૂરી પાડવા માટે કોલસાનું દહન એ પ્રાથમિક પદ્ધતિ છે. કારણ કે મહાસાગરો પર મીઠાનો છંટકાવ એ વાતાવરણમાં કણોના સૌથી સામાન્ય સ્વરૂપ છે, માનવજન્ય એરોસોલ્સ-જે માનવ પ્રવૃત્તિઓ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે-હાલમાં આપણા વાતાવરણમાં એરોસોલ્સના કુલ જથ્થાના લગભગ 10 ટકા હિસ્સો ધરાવે છે. ઘરેલું દહન અને લાકડાનો ધુમાડો ઘરેલું દહન પ્રદૂષણ મુખ્યત્વે ગરમી, રસોઈ, ખેતી અને જંગલની આગ જેવી પ્રવૃત્તિઓમાં લાકડું, ગેસ અને ચારકોલ સહિતના બળતણને બાળવાથી બનેલું છે. મુખ્ય સ્થાનિક પ્રદૂષકોમાં 17 ટકા કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, 13 ટકા કાર્બન મોનોક્સાઇડ, 6 ટકા નાઇટ્રોજન મોનોક્સાઇડ, પોલીસાયક્લિક એરોમેટિક હાઇડ્રોકાર્બન અને ફાઇન અને અલ્ટ્રાફાઇન કણો હોય છે. યુનાઇટેડ કિંગડમમાં સ્થાનિક દહન એ વાર્ષિક PM2.5 નો સૌથી મોટો એકમાત્ર સ્રોત છે. ન્યૂ સાઉથ વેલ્સના કેટલાક નગરો અને શહેરોમાં શિયાળામાં 60 ટકા સૂક્ષ્મ કણોના વાયુ પ્રદૂષણ માટે લાકડાનો ધુમાડો જવાબદાર હોઈ શકે છે. 2015 માં બાયોમાસ બર્નિંગ વિશે હાથ ધરાયેલા સંશોધનમાં એવો અંદાજ મૂકવામાં આવ્યો છે કે યુરોપિયન કુલ કણો પ્રદૂષણ ઉત્સર્જનનો 38 ટકા હિસ્સો સ્થાનિક લાકડાને બાળવાથી બનેલો છે. કણો પ્રદૂષક ઘણીવાર સૂક્ષ્મ કદમાં હોય છે જે તેને બારીઓ અને દરવાજા બંધ હોવા છતાં આંતરિક જગ્યામાં ઘૂસણખોરી કરવા માટે સક્ષમ બનાવે છે. લાકડાના ધુમાડાનો મુખ્ય ઘટક, કાળા કાર્બન અન્ય આસપાસના પ્રદૂષકોની તુલનામાં અંદરના વાતાવરણમાં નોંધપાત્ર રીતે દેખાય છે. જો લાકડાના ધુમાડાના પ્રસારને રોકવા માટે ઓરડાને ચુસ્ત રીતે સીલ કરવામાં આવે, તો તે અંદરથી બહાર ઓક્સિજનના વિનિમયને પણ અટકાવશે. નિયમિત સાંજનું માસ્ક કણોના પ્રદૂષકોમાં પણ બહુ ઓછી મદદ કરી શકે છે કારણ કે તે મોટા કણોને ફિલ્ટર કરવા માટે રચાયેલ છે. HEPA ફિલ્ટર સાથે મસ્ક સૂક્ષ્મ પ્રદૂષકોને ફિલ્ટર કરી શકે છે પરંતુ ફેફસાના રોગથી પીડાતી વસ્તીને શ્વાસ લેવામાં મુશ્કેલી ઊભી કરે છે. પ્રદૂષકોની ઊંચી સાંદ્રતામાં રહેવાથી માથાનો દુખાવો, થાક, ફેફસાના રોગ, અસ્થમા અને ગળા અને આંખમાં બળતરા થઈ શકે છે. પ્રદૂષકોમાં રહેતા લોકોમાં સૌથી સામાન્ય રોગોમાંનો એક ક્રોનિક અવરોધક પલ્મોનરી ડિસીઝ (સી. ઓ. પી. ડી.) છે. લાકડા અને ચારકોલના ધુમાડાના સંપર્કમાં આવવું એ વિકાસશીલ અને વિકસિત દેશોમાં રહેતા લોકોમાં સી. ઓ. પી. ડી. ના નિદાન સાથે નોંધપાત્ર રીતે સંકળાયેલું છે. લાકડાના ધુમાડાના સંપર્કમાં આવવાથી શ્વસન પ્રણાલીઓ તીવ્ર બને છે અને હોસ્પિટલમાં દાખલ થવાનું જોખમ વધે છે. દરિયાઈ કાટમાળ દરિયાઈ કાટમાળ અને દરિયાઈ એરોસોલ એ પ્રવાહીમાં લટકેલા કણોને દર્શાવે છે, સામાન્ય રીતે પૃથ્વીની સપાટી પર પાણી. પાણીમાં કણ એ એક પ્રકારનું જળ પ્રદૂષણ છે જે કુલ સ્થગિત ઘન પદાર્થો તરીકે માપવામાં આવે છે, જે યુ. એસ. સ્વચ્છ જળ અધિનિયમ, પાણીની ગુણવત્તાના કાયદામાં પરંપરાગત પ્રદૂષક તરીકે સૂચિબદ્ધ પાણીની ગુણવત્તાનું માપ છે. નોંધપાત્ર રીતે, કેટલાક સમાન પ્રકારના કણો હવા અને પાણી બંનેમાં સ્થગિત થઈ શકે છે, અને પ્રદૂષકો ખાસ કરીને હવામાં વહન કરી શકાય છે અને પાણીમાં જમા થઈ શકે છે, અથવા એસિડ વરસાદ તરીકે જમીન પર પડી શકે છે. મોટાભાગના દરિયાઈ એરોસોલ સપાટી પરના પવનના દબાણને કારણે દરિયાની સપાટી પર તૂટતા મોજાઓના પરપોટા અને કેશિકા ક્રિયા દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. સામાન્ય દરિયાઈ એરોસોલમાં, શુદ્ધ દરિયાઈ મીઠાના એરોસોલ દર વર્ષે 2,000-10,000 ટેરાગ્રામ વચ્ચે વાર્ષિક વૈશ્વિક ઉત્સર્જન સાથે દરિયાઈ એરોસોલનું મુખ્ય ઘટક છે. પાણી સાથેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા, ઘણા દરિયાઈ એરોસોલ પ્રકાશને વિખેરવામાં મદદ કરે છે, અને વાદળ ઘનીકરણ અને બરફના કેન્દ્રક (આઈ. એન.) માં મદદ કરે છે; આમ, વાતાવરણીય કિરણોત્સર્ગ બજેટને અસર કરે છે. જ્યારે તેઓ એન્થ્રોપોજેનિક પ્રદૂષણ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, ત્યારે દરિયાઈ એરોસોલ નાઈટ્રિક એસિડ અને હેલોજન જેવા એસિડના અવક્ષય દ્વારા જૈવ ભૂરાસાયણિક ચક્રને અસર કરી શકે છે. અવકાશી ભંગાર અવકાશી ભંગાર બાહ્ય અવકાશના શૂન્યાવકાશમાં રહેલા કણોને વર્ણવે છે, ખાસ કરીને માનવ પ્રવૃત્તિમાંથી ઉદ્ભવતા કણો જે પૃથ્વીની આસપાસ ભૂકેન્દ્રી ભ્રમણકક્ષામાં રહે છે. ઇન્ટરનેશનલ એસોસિએશન ઑફ એસ્ટ્રોનૉટ્સ અવકાશ ભંગારને "કોઈપણ માનવસર્જિત પૃથ્વીની પરિભ્રમણ કરતી વસ્તુ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરે છે જે તેના ઇચ્છિત કાર્યને ધારણ કરવાની અથવા ફરી શરૂ કરવાની કોઈ વાજબી અપેક્ષા વિના બિન-કાર્યરત છે અથવા અન્ય કોઈ કાર્ય કે જેના માટે તે અધિકૃત હોવાની અપેક્ષા રાખી શકાય છે, જેમાં ટુકડાઓ અને તેના ભાગો સામેલ છે". અવકાશના કાટમાળને કદ અને કામગીરીના હેતુ દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, અને તેને ચાર મુખ્ય ઉપગણમાં વહેંચવામાં આવે છેઃ નિષ્ક્રિય પેલોડ, કામગીરીનો કાટમાળ, વિભાજનનો કાટમાળ અને સૂક્ષ્મ કણોયુક્ત પદાર્થ. નિષ્ક્રિય પેલોડ એ કોઈપણ પ્રક્ષેપિત અવકાશ પદાર્થોનો સંદર્ભ આપે છે જેણે તેના અનુરૂપ અવકાશ સંચાલક સાથે ફરીથી જોડાવાની ક્ષમતા ગુમાવી દીધી છે; આમ, પૃથ્વી પર પાછા ફરવાનું અટકાવે છે. તેનાથી વિપરીત, ઓપરેશનલ કાટમાળ અવકાશમાં મોટા અસ્તિત્વના પ્રણોદન સાથે સંકળાયેલ દ્રવ્યનું વર્ણન કરે છે, જેમાં ઉપલા રોકેટ તબક્કાઓ અને બહાર નીકળેલા નાક શંકુ શામેલ હોઈ શકે છે. ફ્રેગમેન્ટેશન કાટમાળ એ અવકાશમાં કોઈપણ પદાર્થનો ઉલ્લેખ કરે છે જે વિસ્ફોટ, અથડામણ અથવા બગાડના માધ્યમથી મોટા અસ્તિત્વથી અલગ થઈ ગયો હોય. માઇક્રોપાર્ટિક્યુલેટ દ્રવ્ય એ અવકાશ દ્રવ્યનું વર્ણન કરે છે જે સામાન્ય રીતે નરી આંખે જોઈ શકાતું નથી, જેમાં કણો, વાયુઓ અને સ્પેસગ્લો સામેલ છે. પૃથ્વીની ભ્રમણકક્ષાના ભંગારની અસરો કુદરતી ઉલ્કાના વાતાવરણ કરતાં અવકાશયાનને વધુ જોખમો તરફ દોરી શકે છે તેવા તારણ પર આવેલા સંશોધનના જવાબમાં, નાસાએ 1979માં ભ્રમણકક્ષાના ભંગાર કાર્યક્રમની શરૂઆત કરી હતી, જેની શરૂઆત જ્હોનસન સ્પેસ સેન્ટર (જેએસસી) ખાતે સ્પેસ સાયન્સ શાખા દ્વારા કરવામાં આવી હતી. $70,000 ના પ્રારંભિક બજેટથી શરૂ કરીને, નાસાના ભ્રમણકક્ષાના ભંગાર કાર્યક્રમની શરૂઆત અવકાશના ભંગાર દ્વારા પ્રેરિત જોખમોને દર્શાવવા અને શમન ધોરણો બનાવવાના પ્રારંભિક લક્ષ્યો સાથે થઈ હતી જે ભ્રમણકક્ષાના ભંગાર પર્યાવરણની વૃદ્ધિને ઘટાડશે. 1990 સુધીમાં, નાસાના ભ્રમણકક્ષાના કાટમાળ કાર્યક્રમએ કાટમાળ દેખરેખ કાર્યક્રમ બનાવ્યો, જેમાં હેસ્ટેક એક્સ-બેન્ડ ગ્રાઉન્ડ રડારનો ઉપયોગ કરીને 6 મીમી જેટલા નાના કાટમાળ માટે પૃથ્વીની નીચી ભ્રમણકક્ષા (એલ. ઇ. ઓ.) પર્યાવરણનો નમૂનો લેવાની પદ્ધતિઓનો સમાવેશ થાય છે. રોગશાસ્ત્ર પાર્ટિક્યુલેટ પ્રદૂષણ વિશ્વભરમાં વિવિધ કદ અને રચનાઓમાં જોવા મળે છે અને તે ઘણા રોગચાળાના અભ્યાસોનું કેન્દ્ર છે. પાર્ટિકુલેટ મેટર (PM) ને સામાન્ય રીતે બે મુખ્ય કદના વર્ગોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છેઃ PM10 અને PM2.5. પી. એમ. 10, જેને બરછટ કણો પદાર્થ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તેમાં 10 માઇક્રોમીટર (માઇક્રોન) અને નાના કણો હોય છે, જ્યારે <આઇ. ડી. 1>, જેને સૂક્ષ્મ કણો પદાર્થ પણ કહેવાય છે, તેમાં 2.5 માઇક્રોન અને નાના કણો હોય છે. 2. 5 માઇક્રોન કે તેથી નાના કણો ખાસ કરીને નોંધપાત્ર છે કારણ કે તેઓ નીચલા શ્વસન તંત્રમાં શ્વાસમાં લઈ શકાય છે, અને પૂરતા પ્રમાણમાં સંપર્કમાં આવે છે, જે લોહીના પ્રવાહમાં શોષાય છે. કણોનું પ્રદૂષણ પ્રત્યક્ષ અથવા પરોક્ષ રીતે સંખ્યાબંધ સ્રોતોમાંથી થઈ શકે છે, જેમાં કૃષિ, ઓટોમોબાઇલ્સ, બાંધકામ, જંગલની આગ, રાસાયણિક પ્રદૂષકો અને પાવર પ્લાન્ટ્સનો સમાવેશ થાય છે, પરંતુ તે મર્યાદિત નથી. કોઈપણ કદ અને રચનાના કણોના સંપર્કમાં ટૂંકા ગાળામાં અથવા લાંબા સમય સુધી તીવ્ર રીતે આવી શકે છે. પાર્ટિકુલેટ એક્સપોઝર એ પ્રતિકૂળ શ્વસન લક્ષણો સાથે સંકળાયેલું છે જેમાં વાયુમાર્ગની બળતરા, વધતો અસ્થમા, ઉધરસ અને અનિયમિત ધબકારા, ફેફસાના કેન્સર, કિડની રોગ, ક્રોનિક બ્રોન્કાઇટિસ જેવા લક્ષણોના તીવ્ર સંપર્કમાં આવવાથી શ્વાસ લેવામાં મુશ્કેલી અને વ્યક્તિઓમાં અકાળે મૃત્યુ જેવા પ્રતિકૂળ શ્વસન લક્ષણો સામેલ છે. આરોગ્યની અસરોની તીવ્રતા સામાન્ય રીતે કણોના કદ તેમજ સંપર્કમાં આવેલા વ્યક્તિના સ્વાસ્થ્યની સ્થિતિ પર આધાર રાખે છે; વૃદ્ધ વયસ્કો, બાળકો, સગર્ભા સ્ત્રીઓ અને રોગપ્રતિકારક શક્તિ નબળી વસ્તી પ્રતિકૂળ આરોગ્ય પરિણામો માટે સૌથી વધુ જોખમ ધરાવે છે. કણોના પ્રદૂષણના ટૂંકા ગાળાના સંપર્કમાં આવવાને પ્રતિકૂળ આરોગ્ય અસરો સાથે જોડવામાં આવ્યું છે. પરિણામે, યુ. એસ. એન્વાયર્નમેન્ટલ પ્રોટેક્શન એજન્સી (ઇ. પી. એ.) અને વિશ્વભરની વિવિધ આરોગ્ય સંસ્થાઓએ <આઇ. ડી. 1> અને પી. એમ. 10ની સાંદ્રતા માટે મર્યાદાઓ સ્થાપિત કરી છે જે સ્વીકાર્ય હોવાનું નક્કી કરવામાં આવ્યું છે. જો કે, સંપર્કમાં આવવાનું કોઈ જાણીતું સલામત સ્તર નથી અને આમ, કણોના પ્રદૂષણના કોઈપણ સંપર્કમાં વ્યક્તિના પ્રતિકૂળ આરોગ્ય અસરોના જોખમમાં વધારો થવાની સંભાવના છે. યુરોપીયન દેશોમાં, PM2.5 માટે 10 માઇક્રોગ્રામ પ્રતિ ક્યુબિક મીટર (μg/m3) અથવા તેનાથી વધુની હવાની ગુણવત્તા તમામ કારણોના દૈનિક મૃત્યુ દરમાં 0.2-0.6% અને કાર્ડિયોપલ્મોનરી મૃત્યુ દરમાં 6-13% નો વધારો કરે છે. વિશ્વભરમાં, પી. એમ. 10ની સાંદ્રતા 70 એમ. યુ. જી./એમ. 3 અને <આઇ. ડી. 1>ની સાંદ્રતા 35 એમ. યુ. જી./એમ. 3 લાંબા ગાળાના મૃત્યુદરમાં 15 ટકાનો વધારો દર્શાવે છે. વધુમાં, 2016માં જોવા મળેલા તમામ અકાળ મૃત્યુમાંથી અંદાજે 42 લાખ વાયુજન્ય કણોના પ્રદૂષણને કારણે થયા હતા, જેમાંથી 91 ટકા ઓછાથી મધ્યમ સામાજિક-આર્થિક દરજ્જાવાળા દેશોમાં થયા હતા. આ અકાળ મૃત્યુ પૈકી 58 ટકા સ્ટ્રોક અને ઇસ્કેમિક હૃદય રોગોને આભારી હતા, 8 ટકા સી. ઓ. પી. ડી. (ક્રોનિક ઓબ્સ્ટ્રક્ટિવ પલ્મોનરી ડિસીઝ) અને 6 ટકા ફેફસાના કેન્સરને આભારી હતા. 2006માં, ઇ. પી. એ. એ તમામ 50 રાજ્યોમાં હવાની ગુણવત્તાના હોદ્દાનું સંચાલન કર્યું હતું, જેમાં હવાની ગુણવત્તાની દેખરેખની માહિતી, રાજ્યો દ્વારા રજૂ કરાયેલી ભલામણો અને અન્ય તકનીકી માહિતી જેવા માપદંડોના આધારે ઉચ્ચ પ્રદૂષણના ક્ષેત્રોને સૂચવવામાં આવ્યા હતા; અને 2012માં 2.5 માઈક્રોમીટર અને નાની શ્રેણીના કણોના દૈનિક સંપર્ક માટે રાષ્ટ્રીય વાતાવરણીય હવાની ગુણવત્તાના ધોરણને 15 માઈક્રોગ્રામ/ઘનમીટરથી ઘટાડીને 12 માઈક્રોગ્રામ/ઘનમીટર કરી દીધું હતું. પરિણામે, યુ. એસ. વાર્ષિક PM2.5 સરેરાશ 2000 અને 2017 ની વચ્ચે 13.5 માઇક્રોગ્રામ/એમ 3 થી ઘટીને 8.02 માઇક્રોગ્રામ/એમ 3 થઈ ગઈ છે. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ ટોચની દસ ધૂળ નિયંત્રણ તકનીકોની યાદી, Alaska.gov પ્રદૂષણ વાતાવરણીય વિજ્ઞાન પર્યાવરણ રસાયણશાસ્ત્ર પર્યાવરણ વિજ્ઞાન