Particulate pollution
ذرات کی آلودگی کسی ایسے ماحول کی آلودگی ہے جو کسی میڈیم میں معطل ذرات پر مشتمل ہوتی ہے۔ تین بنیادی شکلیں ہیں: ماحولیاتی ذرات، سمندری ملبہ، اور خلائی ملبہ۔ کچھ ذرات براہ راست ایک مخصوص ماخذ سے خارج ہوتے ہیں، جبکہ دیگر ماحول میں کیمیائی تعاملات میں تشکیل پاتے ہیں۔ ذرات کی آلودگی قدرتی ذرائع یا اینتھروپوجینک عمل سے حاصل کی جا سکتی ہے۔ ماحولیاتی ذرات، جسے ذرات، یا پی ایم بھی کہا جاتا ہے، کسی گیس میں معطل ٹھوس اور/یا مائع ذرات کو بیان کرتا ہے، جو عام طور پر زمین کے ماحول میں ہوتے ہیں۔ ماحول میں موجود ذرات کو دو اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، یہ اس بات پر منحصر ہے کہ وہ کس طرح خارج ہوتے ہیں۔ بنیادی ذرات، جیسے معدنی دھول، فضا میں خارج ہوتے ہیں۔ ثانوی ذرات، جیسے امونیم نائٹریٹ، ماحول میں گیس سے ذرات میں تبدیلی کے ذریعے تشکیل پاتے ہیں۔ ذرائع کچھ ذرات قدرتی طور پر پائے جاتے ہیں، جو آتش فشاں، دھول کے طوفان، جنگل اور گھاس کے میدانوں کی آگ، زندہ پودوں اور سمندری سپرے سے پیدا ہوتے ہیں۔ انسانی سرگرمیاں، جیسے گاڑیوں میں جیواشم ایندھن کو جلانا، لکڑی کو جلانا، پرالی کو جلانا، بجلی گھر، سڑک کی دھول، کولنگ سسٹم میں گیلے کولنگ ٹاور اور مختلف صنعتی عمل بھی بڑی مقدار میں ذرات پیدا کرتے ہیں۔ ترقی پذیر ممالک میں کوئلے کا دہن گھروں کو گرم کرنے اور توانائی کی فراہمی کا بنیادی طریقہ ہے۔ چونکہ سمندروں پر نمک کا چھڑکاؤ ماحول میں ذرات کی سب سے زیادہ عام شکل ہے، اس لیے اینتھروپوجینک ایروسول-جو انسانی سرگرمیوں سے بنے ہیں-اس وقت ہمارے ماحول میں ایروسول کی کل مقدار کا تقریبا 10 فیصد ہیں۔ گھریلو دہن اور لکڑی کا دھواں گھریلو دہن کی آلودگی بنیادی طور پر حرارتی، کھانا پکانے، زراعت اور جنگل کی آگ کی سرگرمیوں میں لکڑی، گیس اور چارکول سمیت ایندھن جلانے پر مشتمل ہے۔ بڑے گھریلو آلودگیوں میں 17 فیصد کاربن ڈائی آکسائیڈ، 13 فیصد کاربن مونو آکسائیڈ، 6 فیصد نائٹروجن مونو آکسائیڈ، پولی سائیکلک ارومیٹک ہائیڈرو کاربن، اور باریک اور الٹرا فائن ذرات ہوتے ہیں۔ برطانیہ میں گھریلو دہن سالانہ PM2.5 کا سب سے بڑا واحد ذریعہ ہے۔ نیو ساؤتھ ویلز کے کچھ قصبوں اور شہروں میں لکڑی کا دھواں سردیوں میں 60 فیصد باریک ذرہ فضائی آلودگی کا ذمہ دار ہو سکتا ہے۔ 2015 میں بائیو ماس جلانے کے بارے میں کی گئی تحقیق میں اندازہ لگایا گیا ہے کہ یورپی کل ذرات کی آلودگی کا 38 ٪ گھریلو لکڑی جلانے پر مشتمل ہے۔ ذرات آلودہ کرنے والا اکثر خوردبین سائز میں ہوتا ہے جو اسے اندرونی جگہ میں گھسنے کے قابل بناتا ہے چاہے کھڑکیاں اور دروازے بند ہی کیوں نہ ہوں۔ لکڑی کے دھوئیں کا بنیادی جزو، سیاہ کاربن دیگر ماحول آلودگیوں کے مقابلے میں اندرونی ماحول میں نمایاں طور پر ظاہر ہوتا ہے۔ اگر لکڑی کے دھوئیں کی منتقلی کو روکنے کے لیے کمرے کو کافی مضبوطی سے سیل کیا جاتا ہے، تو یہ اندر سے باہر تک آکسیجن کے تبادلے کو بھی روک دے گا۔ باقاعدگی سے شام کا ماسک ذرات آلودگیوں میں بھی بہت کم مدد کر سکتا ہے کیونکہ وہ بڑے ذرات کو فلٹر کرنے کے لیے بنائے گئے ہیں۔ ایچ ای پی اے فلٹر والا مسک خوردبین آلودگیوں کو فلٹر کر سکتا ہے لیکن پھیپھڑوں کی بیماری میں مبتلا آبادی کو سانس لینے میں دشواری کا باعث بنتا ہے۔ آلودگیوں کی زیادہ مقدار میں رہنے سے سر درد، تھکاوٹ، پھیپھڑوں کی بیماری، دمہ اور گلے اور آنکھوں میں جلن ہو سکتی ہے۔ آلودگیوں میں رہنے والوں میں سب سے عام بیماریوں میں سے ایک دائمی رکاوٹ پلمونری بیماری (سی او پی ڈی) ہے۔ لکڑی اور چارکول کے دھوئیں کی نمائش ترقی پذیر اور ترقی یافتہ ممالک میں رہنے والوں میں سی او پی ڈی کی تشخیص سے نمایاں طور پر وابستہ ہے۔ لکڑی کے دھوئیں کی نمائش تنفس کے نظام کو تیز کرتی ہے اور ہسپتال میں داخلے کا خطرہ بڑھا دیتی ہے۔ سمندری ملبہ سمندری ملبہ اور سمندری ایروسول سے مراد وہ ذرات ہیں جو مائع میں معطل ہوتے ہیں، عام طور پر زمین کی سطح پر پانی۔ پانی میں ذرات پانی کی آلودگی کی ایک قسم ہے جسے کل معطل ٹھوس کے طور پر ماپا جاتا ہے، پانی کے معیار کی پیمائش یو ایس کلین واٹر ایکٹ، پانی کے معیار کے قانون میں روایتی آلودگی کے طور پر درج ہے۔ خاص طور پر، ایک ہی قسم کے کچھ ذرات کو ہوا اور پانی دونوں میں معطل کیا جا سکتا ہے، اور آلودگیوں کو خاص طور پر ہوا میں لے جایا جا سکتا ہے اور پانی میں جمع کیا جا سکتا ہے، یا تیزاب کی بارش کے طور پر زمین پر گر سکتا ہے۔ زیادہ تر سمندری ایروسول سطح کی ہواؤں سے پیدا ہونے والے دباؤ کی وجہ سے سمندر کی سطح پر ٹوٹنے والی لہروں کے بلبلے کے پھٹنے اور کیپلری ایکشن کے ذریعے پیدا ہوتے ہیں۔ عام سمندری ایروسولز میں، خالص سمندری نمک ایروسولز سمندری ایروسولز کا اہم جزو ہیں جن کا سالانہ عالمی اخراج سالانہ 2,000-10,000 ٹیراگرامز کے درمیان ہوتا ہے۔ پانی کے ساتھ تعاملات کے ذریعے، بہت سے سمندری ایروسول روشنی کو منتشر کرنے میں مدد کرتے ہیں، اور کلاؤڈ کنڈینسیشن اور آئس نیوکلئی (آئی این) میں مدد کرتے ہیں ؛ اس طرح، ماحولیاتی تابکاری کے بجٹ کو متاثر کرتے ہیں۔ جب وہ اینتھروپوجینک آلودگی کے ساتھ تعامل کرتے ہیں، تو سمندری ایروسول نائٹرک ایسڈ اور ہیلوجین جیسے ایسڈ کی کمی کے ذریعے بائیو جیو کیمیکل چکروں کو متاثر کر سکتے ہیں۔ خلائی ملبہ بیرونی خلا کے خلا میں ذرات کو بیان کرتا ہے، خاص طور پر انسانی سرگرمی سے پیدا ہونے والے ذرات جو زمین کے گرد جیو سینٹرک مدار میں رہتے ہیں۔ خلابازوں کی بین الاقوامی ایسوسی ایشن خلائی ملبے کی تعریف "کسی بھی انسان ساختہ زمین کے گرد چکر لگانے والی ایسی شے کے طور پر کرتی ہے جو اپنے مطلوبہ فنکشن یا کسی دوسرے فنکشن کو فرض کرنے یا دوبارہ شروع کرنے کی معقول توقع کے بغیر غیر فعال ہے جس کے لیے اس کے مجاز ہونے کی توقع کی جا سکتی ہے، بشمول ٹکڑے ٹکڑے اور اس کے حصے۔" خلائی ملبے کو سائز اور آپریشنل مقصد کے لحاظ سے درجہ بند کیا جاتا ہے، اور اسے چار اہم ذیلی سیٹوں میں تقسیم کیا جاتا ہے: غیر فعال پے لوڈ، آپریشنل ملبہ، ٹکڑے ٹکڑے کا ملبہ اور مائکرو پارٹیکیولیٹ مادہ۔ غیر فعال پے لوڈ کسی بھی لانچ شدہ خلائی اشیاء کا حوالہ دیتے ہیں جو اپنے متعلقہ خلائی آپریٹر سے دوبارہ رابطہ قائم کرنے کی صلاحیت کھو چکے ہیں۔ اس طرح، زمین پر واپسی کو روکتا ہے۔ اس کے برعکس، آپریشنل ملبہ خلا میں کسی بڑے وجود کے آگے بڑھنے سے وابستہ مادے کو بیان کرتا ہے، جس میں راکٹ کے اوپری مراحل اور ناک سے نکلنے والے شنک شامل ہو سکتے ہیں۔ ٹکڑے ٹکڑے کا ملبہ خلا میں کسی بھی ایسی چیز سے مراد ہے جو دھماکے، تصادم یا بگاڑ کے ذریعے کسی بڑے وجود سے الگ ہو گئی ہو۔ مائکرو پارٹیکیولیٹ مادہ خلائی مادے کو بیان کرتا ہے جسے عام طور پر ننگی آنکھوں سے اکیلے نہیں دیکھا جا سکتا، بشمول ذرات، گیسیں، اور خلائی چمک۔ اس تحقیق کے جواب میں جس نے یہ نتیجہ اخذ کیا کہ زمین کے مداری ملبے کے اثرات خلائی جہاز کو قدرتی میٹورائڈ ماحول سے زیادہ خطرات کا باعث بن سکتے ہیں، ناسا نے 1979 میں مداری ملبے کا پروگرام شروع کیا، جس کا آغاز جانسن اسپیس سینٹر (جے ایس سی) میں اسپیس سائنسز برانچ نے کیا تھا۔ $70,000 کے ابتدائی بجٹ سے شروع کرتے ہوئے، ناسا کے مداری ملبے کے پروگرام کا آغاز خلائی ملبے سے پیدا ہونے والے خطرات کی خصوصیت اور تخفیف کے معیارات بنانے کے ابتدائی اہداف کے ساتھ ہوا جو مداری ملبے کے ماحول کی نشوونما کو کم کریں گے۔ 1990 تک، ناسا کے مداری ملبے کے پروگرام نے ملبے کی نگرانی کا ایک پروگرام بنایا، جس میں ہیسٹاک ایکس بینڈ گراؤنڈ ریڈار کا استعمال کرتے ہوئے 6 ملی میٹر تک چھوٹے ملبے کے لیے زمین کے نچلے مدار (ایل ای او) کے ماحول کا نمونہ لینے کا طریقہ کار شامل تھا۔ ایپیڈیمولوجی ذرات کی آلودگی دنیا بھر میں مختلف سائز اور ساختوں میں مشاہدہ کی جاتی ہے اور یہ بہت سے ایپیڈیمولوجیکل مطالعات کا مرکز ہے۔ پارٹیکیولیٹ میٹر (پی ایم) کو عام طور پر دو اہم سائز کے زمروں میں درجہ بند کیا جاتا ہے: پی ایم 10 اور PM2.5۔ پی ایم 10، جسے موٹے ذرات کے طور پر بھی جانا جاتا ہے، 10 مائیکرو میٹر (ایم یو ایم) اور چھوٹے ذرات پر مشتمل ہوتا ہے، جبکہ PM2.5، جسے باریک ذرات بھی کہا جاتا ہے، 2.5 ایم یو ایم اور چھوٹے ذرات پر مشتمل ہوتا ہے۔ 2. 5 مائیکرو میٹر یا سائز میں چھوٹے ذرات خاص طور پر قابل ذکر ہیں کیونکہ انہیں نچلے تنفس کے نظام میں سانس لیا جا سکتا ہے، اور کافی نمائش کے ساتھ، خون کے بہاؤ میں جذب کیا جا سکتا ہے۔ ذرات کی آلودگی براہ راست یا بالواسطہ طور پر متعدد ذرائع سے ہو سکتی ہے، لیکن ان تک محدود نہیں: زراعت، آٹوموبائل، تعمیر، جنگل کی آگ، کیمیائی آلودگیاں، اور بجلی گھر۔ کسی بھی سائز اور ساخت کے ذرات کی نمائش مختصر مدت کے دوران، یا طویل مدت کے دوران شدید طور پر ہو سکتی ہے۔ ذرات کی نمائش کا تعلق سانس کی خراب علامات سے ہے جن میں سانس کی نالیوں میں جلن، دمہ میں اضافہ، کھانسی، اور شدید نمائش سے سانس لینے میں دشواری جیسے بے قاعدہ دل کی دھڑکن، پھیپھڑوں کا کینسر، گردے کی بیماری، دائمی برونکائٹس، اور ان افراد میں قبل از وقت موت جو دائمی نمائش کی وجہ سے پہلے سے موجود قلبی یا پھیپھڑوں کی بیماریوں میں مبتلا ہیں۔ صحت کے اثرات کی شدت عام طور پر ذرات کے سائز کے ساتھ ساتھ سامنے آنے والے فرد کی صحت کی حیثیت پر منحصر ہوتی ہے۔ بوڑھے بالغ، بچے، حاملہ خواتین، اور امیونوکمپروائزڈ آبادی کو صحت کے منفی نتائج کا سب سے زیادہ خطرہ ہوتا ہے۔ ذرات کی آلودگی کی قلیل مدتی نمائش کو صحت کے منفی اثرات سے جوڑا گیا ہے۔ نتیجے کے طور پر، یو ایس انوائرمنٹل پروٹیکشن ایجنسی (ای پی اے) اور دنیا بھر کے مختلف صحت کے اداروں نے PM2.5 اور پی ایم 10 کے ارتکاز کے لیے دہلیز قائم کی ہیں جو قابل قبول ہونے کے لیے پرعزم ہیں۔ تاہم، نمائش کی کوئی معلوم محفوظ سطح نہیں ہے اور اس طرح، ذرات کی آلودگی کی کسی بھی نمائش سے فرد کی صحت کے منفی اثرات کا خطرہ بڑھ سکتا ہے۔ یورپی ممالک میں، PM2.5 کے لیے 10 مائیکروگرام فی مکعب میٹر ہوا (μg/m3) پر یا اس سے اوپر ہوا کا معیار تمام وجوہات کی وجہ سے روزانہ اموات کی شرح 0.2-0.6 ٪ اور کارڈیو پلمونری اموات کی شرح 6-13% میں اضافہ کرتا ہے۔ دنیا بھر میں، پی ایم 10 کی 70 ایم یو جی/ایم 3 اور PM2.5 کی 35 ایم یو جی/ایم 3 کی تعداد طویل مدتی اموات میں 15 فیصد اضافہ کرتی دکھائی گئی ہے۔ اس کے علاوہ، 2016 میں مشاہدہ کی گئی تمام قبل از وقت اموات میں سے تقریبا 42 لاکھ اموات ہوا سے پیدا ہونے والی ذرات کی آلودگی کی وجہ سے ہوئیں، جن میں سے 91 فیصد کم سے درمیانی سماجی و اقتصادی حیثیت والے ممالک میں ہوئیں۔ ان قبل از وقت اموات میں سے 58 فیصد اسٹروک اور اسکیمک دل کی بیماریوں سے منسوب تھیں، 8 فیصد سی او پی ڈی (دائمی رکاوٹ پلمونری بیماری) سے منسوب تھیں، اور 6 فیصد پھیپھڑوں کے کینسر سے منسوب تھیں۔ 2006 میں، ای پی اے نے تمام 50 ریاستوں میں ہوا کے معیار کو نامزد کیا، جس میں ہوا کے معیار کی نگرانی کے اعداد و شمار، ریاستوں کی طرف سے پیش کردہ سفارشات، اور دیگر تکنیکی معلومات جیسے معیار کی بنیاد پر اعلی آلودگی والے علاقوں کی نشاندہی کی گئی۔ اور 2012 میں 2.5 مائیکرو میٹر اور چھوٹے زمرے میں ذرات کی روزانہ نمائش کے لیے نیشنل ایمبیئنٹ ایئر کوالٹی اسٹینڈرڈ کو 15 ایم جی/ایم 3 سے کم کر کے 12 ایم جی/ایم 3 کر دیا گیا۔ اس کے نتیجے میں، 2000 اور 2017 کے درمیان امریکی سالانہ PM2.5 اوسط 13.5 μg/m3 سے کم ہو کر 8.02 μg/m3 رہ گئی ہے۔ حوالہ جات بیرونی روابط دھول پر قابو پانے کی دس بہترین تکنیکوں کی فہرست، Alaska.gov آلودگی ماحولیاتی علوم ماحولیاتی کیمسٹری ماحولیاتی سائنس