مهندسی آلودگی هوا

سرب و سایر فلزات

سرب تنها فلزی است که در حال حاضر در فهرست آلاینده‌های اصلی قرار دارد. سرب فلزی خاکستری – سفید با نقطه ذوب پایین، نرم، قابل انعطاف، شکل‌پذیر، مقاوم در مقابل خوردگی و دارای هدایت الکتریکی نسبتاً ضعیف است. بدین دلیل، سرب از 2000 سال پیش از میلاد مسیح توسط فنقی‌ها مورد استفاده قرار می‌گرفت. این عنصر در رنگ‌ها، لوله‌کشی‌ها، سقف منازل، محفظه‌های ذخیره برای موادخورنده، پوشش‌های محافظ در مقابل پرتوافشانی، در باطری‌های سرب-اسید و در ترکیبات آلی سرب‌دار به عنوان افزودنی‌های بنزین جهت کاهش ضربه و افزایش عدد اکتان، کاربرد دارد. نخستین استفاده از سرب در این قرن استفاده از آن به عنوان افزودنی به صورت تترا اتیل سرب و تترا متیل سرب به بنزین است. به دلیل کاربرد آن طی مدت 4000 سال، غلظت‌های جزئی از سرب را می توان  در سراسر دنیا یافت . مثلاً در مناطق دوردست در قطب شمال (جای گرفته در میان یخ‌ها)، در دامنه کوه‌ها، در خاک و در آب دیده شده است. منابع انتشار سرب که باعث تراکم آن در آتمسفر می‌گردند شامل منابع صنعتی، منابع متحرک، فرسایش خاک‌های سطحی زمین و رسوب رنگ‌های حاوی سرب بر روی خاک و به دنبال آن انتشار غبار فرار (به دلیل باد، ساختمان سازی و سایر ابزارهای مکانیکی فرسایش خاک) است. علی‌رغم اینکه استفاده از سرب در سه تا از پنج منبع فوق‌الذکر ممنوع شده است (رنگدانه در رنگ‌سازی، بنزین خودروها و جوش‌کاری)، بسیاری از سطوح رنگ شده موجود و لوله‌های جوشکاری شده هنوز هم حاوی سرب هستند و به عنوان منابعی با توان بالقوه انتشار سرب در محیط‌زیست محسوب می‌شوند.

          در اسناد مربوط به معیارهای کیفیت هوا در مورد سرب قید شده است که "از مراجع گسترده وقابل دسترسی چنین استنباط می‌شود که... اثرات بیولوژیکی دائمی در ارتباط با طیف وسیعی از مجاورت با سرب وجود دارد". در مقادیر کم، تغییرات بیوشیمیایی شروع می‌شود و اثر آن بر روی  فعالیت‌های آنزیمی در بیوسنتز است که در عملیات فیزیولوژیکی عادی اندام‌های بدن اهمیت دارد. درغلظت‌های بالا آغاز تأثیرگذاری بر سیستم عصبی بوده و می‌تواند ضمن مختل کردن عمل تولید مثل، عملیات ایمن سازی بدن  را تضعیف نماید. در موردی که مجاورت با مقادیر بالای سرب مطرح باشد، اختلال در سیستم عصبی و ایمنی بدن می‌تواند منجر به مسمومیت سرب، عقب ‌ماندگی ذهنی دائمی و حتی مرگ شود. به طور کلی، شدت تأثیر سرب در ابتدا ، مربوط به غلظت آن در جریان خون می شود. براساس اینکه حداکثر غلظت قابل اطمینان سرب در جریان خون 30 میکروگرم در هر دسی لیتر خون است، در سال 1978 استاندارد ملی کیفیت هوا برای سرب 1.5 میکروگرم بر متر مکعب(میانگین سه ماهه) تعیین و مورد تصویب قرار گرفت. همینطور اثراتی منفی بر روی پیشرفت رفتارهای عصبی بعد از تولد دارد. اگرچه استاندارد تدوین شده تا کنون تغییر نیافته است، اما بعد از سال 1970 تا کنون در آمریکا، انتشار سرب در محیط‌زیست به طور قابل توجهی کاهش یافته و این به دلیل ممنوعیت استفاده از بنزین سرب دار است.

اگرچه سرب تنها فلزی است که جزء آلاینده‌های اصلی هوا به شماره آمده است ولی این فلز با تعداد دیگری از فلزات در بخش سوم از قانون هوای پاک مصوب 1990، به عنوان آلاینده‌های خطرناک هوا طبقه‌بندی شده است. ترکیبات حاوی فلزاتی نظیر آنتیمون، کادمیوم، کرم، منگنز و نیکل، همینطور عناصری چون آرسینک، کبالت و سلنیوم در فهرست 189 تایی ترکیبات سمی قرار دارند که باید حداکثر فناوری‌های موجود برای کنترل آنها به کار گرفته شود.

 

   + مصطفی کلهر ; ۱٢:٠٠ ‎ق.ظ ; سه‌شنبه ٢٥ خرداد ۱۳۸٩
comment نظرات ()