envinow.gr
- 2 Φεβ 2021
- διαβάστηκε 9 λεπτά

Τα πάντα για την ατμοσφαιρική ρύπανση στις σύγχρονες πόλεις

Έγινε ενημέρωση: 6 Φεβ 2021

Το ζήτημα της ατμοσφαιρικής ρύπανσης δεν είναι καινούργιο αλλά είναι σίγουρα υπαρκτό και απαιτεί ολοένα και περισσότερη προσοχή ως αναγκαία απάντηση στην όξυνσή του. Όξυνση που οφείλεται σε δύο συνιστώσες, την αστικοποίηση και την ανθρώπινη δραστηριότητα στο πλαίσιο αυτής. Για την καλύτερη κατανόηση του φαινομένου συνετό είναι να ειπωθούν μερικά πράγματα για τις πόλεις και την ατμόσφαιρα, τους φορείς και τον ασθενή.

Οι πόλεις ανήκουν σε μία ευρύτερη έννοια, αυτή του οικισμού. Οικισμός είναι ένα σύνολο κατοικιών που βρίσκονται σε μικρή μεταξύ τους απόσταση και συνδέονται με χωρικές και λειτουργικές σχέσεις. Σε πολλές μελέτες οι οικισμοί βέβαια αντιμετωπίζονται ως ένα σύνολο νοικοκυριών και όχι κατοικιών, για να ερμηνευτούν και να περιγραφούν αποτελεσματικότερα τα εκάστοτε ζητούμενα θέματα. Η δημιουργία οικισμού είναι συνέπεια κοινωνικών αναγκών όπως η ασφάλεια, ενώ την σύγχρονη εποχή σε πολλές περιπτώσεις είναι (και) συνέπεια οικονομικών δραστηριοτήτων. Κάθε πόλη λοιπόν, είναι στην πλατιά έννοια οικισμός, αλλά κάθε οικισμός δεν είναι πόλη. Για να συγκαταλέγεται ανάμεσα στις πόλεις ένας οικισμός χρειάζεται να έχει ένα ελάχιστο δυναμικό. Το δυναμικό αυτό μπορεί να είναι είτε ποσοτικό είτε ποιοτικό, ενώ συνδέεται στενά με τις λειτουργίες μιας πόλης. Τα κριτήρια αυτά όταν εκφράζονται σε αριθμούς και περιγραφικά στοιχεία διαφέρουν εμφανώς από κράτος σε κράτος. Σε επίπεδο πόλης πια, διαμορφώνονται ορισμένες βασικές λειτουργίες, που εκτός του ότι αποτελούν καθοριστικό παράγοντα για κάθε πτυχή του χαρακτήρα μιας πόλης, αποτελούν παράλληλα μοχλό δραστηριοτήτων των ανθρώπων. Δραστηριότητες ανθρώπινες, που καθιστούν τις πόλεις την βασική βιομηχανία παραγωγής ρύπων, όπως θα αποδειχθεί στην συνέχεια. Οι βασικές αυτές λειτουργίες είναι η οικονομική, η διοικητική, η κοινωνική, η πνευματική, η τουριστική, η συγκοινωνιακή και άλλες λειτουργίες όπως η στέγαση.

Ατμόσφαιρα, ως γνωστόν, είναι το αεριώδες τμήμα που περιβάλλει τον πλανήτη. Στην ουσία είναι ένας ωκεανός ρευστών που περιβάλλει την γη, με κάθε cm2 της επιφάνειας αυτής να αντιστοιχούν 1.05 kg αέρα. Το σχήμα της είναι ελλειψοειδές και πεπλατυσμένο στα άκρα. Τα κάτω όριά της είναι εμφανώς η επιφάνεια του εδάφους ενώ τα άνω όρια είναι ασαφή, καθώς είναι αραιά και είναι δύσκολο να διαχωριστούν από το κοσμικό διάστημα. Αυτή η ασάφεια δεν επηρεάζει βέβαια στην προκειμένη περίπτωση, καθώς το τμήμα που μας ενδιαφέρει φτάνει μέχρι τα 8 με 10 km ανάλογα το σημείο της γης, δηλαδή η γνωστή τροπόσφαιρα. Σε αυτήν δημιουργούνται όλες οι ατμοσφαιρικές διαταραχές, τα καιρικά φαινόμενα και το πρόβλημα της κλιματικής αλλαγής. Από ανάλογες αναλύσεις έχει διαπιστωθεί πως τα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, όπως είναι η τροπόσφαιρα, αποτελούνται από ξηρό αέρα, ατμοσφαιρικά αιωρήματα και υδρατμούς (Φλόκας, 1986). Ο ξηρός αέρας είναι ο απαλλαγμένος από υγρασία και αερολύματα με την μέση χημική του σύνθεση να παρουσιάζεται στον Πίνακα 1.

Από τα παραπάνω διακρίνονται το όζον που παρά την μικρή του ποσότητα, απορροφά την υπεριώδη ακτινοβολία και προστατεύει τα οικοσυστήματα του πλανήτη, και τα αέρια του θερμοκηπίου όπως είναι το διοξείδιο και το μεθάνιο.

Περνώντας από τα εισαγωγικά λοιπόν, στην χημική ατμοσφαιρική ρύπανση των πόλεων, πρέπει πρώτα να σημειωθεί ότι αυτή προέρχεται κυρίως από την καύση υγρών ή στερεών καυσίμων. Η αστική ατμόσφαιρα αλλά και η περιβάλλουσα, δέχεται ρύπους κυρίας από τα οχήματα μεταφορών, τις βιομηχανικές και βιοτεχνικές δραστηριότητες και άλλες πηγές όπως τα νοικοκυριά που χρησιμοποιούν καύσιμα για θέρμανση ή μαγείρεμα παραδείγματος χάριν, ή και οικοδομικές εργασίες που δημιουργούν σκόνη και αιωρήματα. Τα παραδείγματα είναι πολλά. Οι βασικότεροι ατμοσφαιρικοί ρύποι αναφέρονται στην συνέχεια (Ramade, 1974).

To μονοξείδιο του άνθρακα (CO), που προέρχεται κυρίως από ατελή καύση των κινητήρων οχημάτων και μπορεί να προκαλέσει στον άνθρωπο σοβαρές μακροχρόνιες παθήσεις.

Το γνωστό διοξείδιο του άνθρακα (CO2) παράγεται από όλα τα είδη καύσεων και η συσσώρευσή του στην ατμόσφαιρα είναι ακίνδυνη για τον άνθρωπο. Ωστόσο, η συσσώρευσή του στο βάθος χρόνου ενδυναμώνει το φαινόμενο του θερμοκηπίου, που ήδη έχει ξεκινήσει να μεταβάλλει το κλίμα όλου του πλανήτη.

Φωτοχημική ρύπανση στο Χονγκ Κονγκ.

Το μονοξείδιο του αζώτου (ΝΟ) σχηματίζεται κυρίως στους κινητήρες των αυτοκινήτων αλλά και από άλλες καύσεις που συμβαίνουν στις πόλεις. Η απελευθέρωσή του στην ατμόσφαιρα οδηγεί σε σταδιακή του οξείδωση σε διοξείδιο του αζώτου (ΝΟ2), το οποίο μειώνει την ορατότητα, δίνει στην ατμόσφαιρα μία καφεκίτρινη απόχρωση και επιδρά βλαβερά στην ανθρώπινη υγεία. Μάλιστα οι υψηλές συγκεντρώσεις του ΝΟ2 σε συνδυασμό με υψηλές συγκεντρώσεις υδρογονανθράκων και με την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίες οδηγούν στο ίσως γνωστό φαινόμενο του φωτοχημικού νέφους. Αυτό περιέχει μεγάλη ποικιλία χημικών ρύπων και σε συνδυασμό με την ύπαρξη θερμοκρασιακής αναστροφής, που αποτελεί επίσης μερική προϋπόθεση αυτού, εγκλωβίζει και συσσωρεύει τους ρύπους αυτούς στην ατμόσφαιρα της πόλης. Στο envinow.gr έχει γίνει αναφορά σε ανάλογο φαινόμενο που συνέβη τις αρχές του 2021 στον Βόλο σε αντίστοιχο δημοσίευμα. Η παρουσία αυτού του νέφους μπορεί να προκαλέσει στον άνθρωπο αναπνευστικά προβλήματα, ερεθισμό ματιών κ.α.

Οι αέριοι υδρογονάνθρακες που αναφέρθηκαν, είναι πτητικά συστατικά των υγρών καυσίμων και προϊόντα ατελούς καύσης. Μπορεί να προέρχονται από ρύπους αυτοκινήτων αλλά και από οποιαδήποτε μεταφορά υγρών καυσίμων λόγω διαφυγών. Κατηγορούνται αποδεδειγμένα, για καρκινοπάθειες.

Το διοξείδιο του θείου (SO2) προέρχεται από το θείο ως το προϊόν πρόσμειξής του με υγρά ή στερεά καύσιμα. Κύριες πηγές αυτού οι βιομηχανίες, τα πετρελαιοκίνητα οχήματα και οι εγκαταστάσεις θέρμανσης. Έχει χαρακτηριστική (και δυσάρεστη) οσμή και συντελεί στην εμφάνιση αναπνευστικών προβλημάτων ή στην όξυνση αυτών.

Το όζον (O3) είναι μία τριατομική χημική ένωση οξυγόνου και δρα ευεργετικά για τον πλανήτη στην ατμόσφαιρα δεσμεύοντας την βλαβερή υπεριώδη ακτινοβολία. Η ύπαρξή τους στο αστικό περιβάλλον όμως είναι σοβαρά βλαβερή έχοντας τοξική δράση στους οργανισμούς. Αναπνευστικά προβλήματα όπως άσθμα ή βρογχίτιδα, ενώ σε μεγάλες συγκεντρώσεις είναι θανατηφόρο.

Τα αιωρούμενα στερεά είναι σωματίδια που παράγονται από δραστηριότητες που δημιουργούν σκόνη ή από διάφορες καύσεις. Περιέχουν μεγάλη ποικιλία ουσιών όπως για παράδειγμα το κάδμιο, οργανικές ύλες και ο υδράργυρος. Τα μικρότερα σε μέγεθος σωματίδια μπορούν και διεισδύουν στο αναπνευστικό σύστημα προκαλώντας βλάβες.

Είναι λοιπόν αβίαστα κατανοητό το ότι η ατμοσφαιρική ρύπανση ευθύνεται για ένα μεγάλο ποσοστό προβλημάτων υγείας της σύγχρονης εποχής. Πράγματι, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός Περιβάλλοντος επιβεβαιώνει με ανάλογη δημοσίευση, χωρίς να είναι ο μόνος. Επιβεβαίωση υπάρχει και από κάποια γεγονότα της ιστορίας, όπως η αιθαλομίχλη του Λονδίνου το 1952 που προκάλεσε πάνω από 10000 θανάτους.

Απόσπασμα των Μαρμάρων του Παρθενώνα

Οι κατηγορίες για την ατμοσφαιρική ρύπανση επομένως δεν σταματούν εδώ. Την ευθύνη έχει και για ένα ακόμη γνωστό και σοβαρό περιβαλλοντικό πρόβλημα, αυτό της όξινης βροχής. Πρόκειται για την εμφάνιση νιτρικού και θειϊκού οξέος στις σταγόνες της βροχής που λειτουργούν ως μέσω μετάβασης του διοξειδίου του θείου και των οξειδίων του αζώτου από την ατμόσφαιρα στο δομημένο ή φυσικό περιβάλλον. Φαινόμενο που είναι γνωστό για τις καταστροφές που προκαλεί σε ιστορικά μνημεία. Για παράδειγμα, λόγω της ατμοσφαιρικής ρύπανσης στην Αθήνα τις δεκαετίες του ’60 και ’70 τα μάρμαρα του Παρθενώνα υπέστησαν σοβαρές ζημιές. Σοβαρές όμως καταστροφές μπορεί να προκαλέσει και στο φυσικό περιβάλλον, σε δάση και υδάτινους αποδέκτες, πράγμα που έχει επιβεβαιωθεί πως συμβαίνει στην δυτική και κεντρική Ευρώπη.

Το πρόβλημα της χημικής ατμοσφαιρικής ρύπανσης είναι παγκόσμιας κλίμακας και μεγάλης σοβαρότητας. Η αντιμετώπισή του είναι σύνθετη λόγω του πλήθους και τις ποικιλίες των ρυπογόνων πηγών, αλλά φυσικά και εξαιτίας της σύνδεσης αυτών με την οικονομία. Ευεργετικά αποτελέσματα έχουν οι έως τώρα τεχνολογικές εξελίξεις που περιορίζουν το πρόβλημα είτε με απλές μεθόδους, όπως η χρήση καταλύτων στα αυτοκίνητά, είτε με περισσότερο απαιτητικές μεθόδους όπως η μετάβαση στην ηλεκτροκίνηση. Ωστόσο, η έως τώρα ανάπτυξη της τεχνολογίας δεν είναι επαρκής και φαίνεται πως η οικονομία είναι αυτή που θέτει όρια. Η επιστημονικές εξελίξεις είναι περισσότερο ανάλογες με την χρηματοδότηση παρά με τις όποιες ανάγκες.

Απόσπασμα ατμοσφαιρικής ρύπανσης στην Αθήνα

Το ζήτημα της χρηματοδότησης είναι ένα ζήτημα που απαιτεί ξεχωριστή ανάλυση, αρκεί όμως επί του παρόντος να σημειωθεί πως είναι ένας παράγοντας σημαντικός, σύνθετος και τα τελευταία χρόνια έχουν γίνει σημαντικά βήματα σε επίπεδο κόσμου, Ευρώπης ιδιαίτερα αλλά και Ελλάδας. Φυσικά, η ανάπτυξη της τεχνολογίας συνεχίζει να μην είναι επαρκής σε ρεαλιστικά όρια, χωρίς παράλληλες παρεμβάσεις στην λειτουργία και οργάνωση της πόλης. Παράδειγμα μιας σειράς τέτοιων παρεμβάσεων, είναι η δημιουργία ενός ελκυστικού συστήματος μέσων μαζικής μεταφοράς συνδέοντάς το με τις χρήσεις γης για εύκολη προσβασιμότητα και ο περιορισμός των ρυπογόνων μέσων μεταφοράς με στροφή στις ήπιες μορφές μετακίνησης.

Με την ολοκλήρωση, σε ικανοποιητικό βαθμό, του ζητήματος της χημικής ρύπανσης της ατμόσφαιρας σε εξωτερικούς χώρους, σειρά έχει η ρύπανση σε εσωτερικούς χώρους. Εκτός από εσωτερικούς χώρους βιομηχανικού περιβάλλοντος που ανέκαθεν έχουν τεθεί ζητήματα για την υγεία των εργαζομένων, δεν πρέπει να μην συγκαταλεχθούν οι λοιποί εσωτερικοί χώροι. Η εσωτερική ρύπανση εκ πρώτης όψεως δεν φαίνεται πρόβλημα, καθώς ποιος θα σκεφτεί ότι καθημερινές δραστηριότητες εντός του σπιτιού του συμβάλλουν στην συνολική ατμοσφαιρική ρύπανση. Είναι όμως αλήθεια, καθώς ως γνωστόν ο αέρας εντός των σπιτιών, των μαγαζιών και κάθε είδους εσωτερικός χώρος θα αλληλοεπιδράσει τελικά με την εξωτερική ατμόσφαιρα είτε λαμβάνοντας ρύπους από αυτήν ή είτε μεταφέροντας ρύπους σε αυτήν. Στην πράξη όμως συμβαίνουν και οι δύο «ανταλλαγές» παράλληλα. Ποια είναι όμως η ρύπανση των εσωτερικών χώρων και ποιες οι πηγές της;

Ιστορική φωτογραφία καπνοκαθαριστή

Η ρύπανση των εσωτερικών χώρων είναι ένα πρόβλημα ήδη από την προϊστορική εποχή, μάρτυρας της οποίας είναι η εναπομένουσα κάπνα εσωτερικά των σπηλαίων. Μάρτυρας είναι και ένα γεγονός της ιστορίας, ή καλύτερα ένα επάγγελμα που ευτυχώς χάθηκε στην ιστορία. Από το 1700 έως το 1900 στην Αγγλία εμφανίστηκε το επάγγελμα των καπνοκαθαριστών. Ουσιαστικά επρόκειτο για καθαριστές καμινάδων από τους γαιάνθρακες ως απομεινάρια των καύσεων, σε κατοικίες εύπορων. Η διαδικασία καθαρισμού προκαλούσε εκτός από ρύπανση σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους, προβλήματα υγείας στους ίδιους τους καπνοκαθαριστές. Καπνοκαθαριστές ηλικίες από 5 έως 10 ετών, καθώς οι μικρές διατομές των καμινάδων απαιτούσαν μικρόσωμους εργάτες. Το τραγικό αυτό επάγγελμα αποτέλεσε σοβαρό ζήτημα για την εποχή και μέχρι να σταματήσει κατόπιν πολυάριθμων συγκρούσεων μεταξύ οικονομικών συμφερόντων και της ανθρωπιάς, εκτιμάται ότι πάνω από 20000 παιδιά έχασαν την ζωή τους μέσα στις καμινάδες - λαγούμια και πάνω από 200000 παιδιά υπέστησαν σοβαρά προβλήματα στην υγεία τους. Αιτίες η εισπνοή της αιθάλης σε αποπνικτικά κλειστό χώρο (=μεγάλες συσσωρεύσεις) αλλά και η άμεση επαφή με αυτή. Ανάλογα προβλήματα αλλά όχι τόσο τραγικά ζητήματα υπάρχουν ακόμα και σήμερα σε χώρες τρίτου κόσμου ενώ σε ανεπτυγμένες χώρες έχει οξυνθεί η ατμοσφαιρική ρύπανση εσωτερικών χώρων από την δεκαετία του 70’ και έπειτα, εξαιτίας της βελτίωσης των κτιριακών μονώσεων και των ανεπαρκή εξαερισμό.

Όπως είναι πλέον εμφανές, οι ρύποι σε εσωτερικούς χώρους μπορεί σε ορισμένες περιπτώσεις να είναι σημαντικά επιβλαβείς ώστε η ποιότητα του αέρα του εξωτερικού περιβάλλοντος να είναι καλύτερη από αυτήν του εσωτερικού. Στην συνέχεια παραθέτονται οι κυριότεροι ρύποι εσωτερικών χώρων (Χατζημπίρος, 2003).

Το παθητικό κάπνισμα, ένα ευρέως γνωστό πρόβλημα δεδομένου ότι ο καπνός του τσιγάρου που καίγεται είναι πιο επιβλαβής από αυτόν που εισπνέει ο ίδιος ο καπνιστής. Περιέχει από 3 έως 6 φορές περισσότερες καρκινογόνες ουσίες, 50 φορές περισσότερη διμεθυλνιτροζαμίνη και αυξημένες ποσότητες μονοξειδίου του άνθρακα και οξειδίων του αζώτου. Ο καπνός του τσιγάρου έχει βρεθεί ότι περιέχει περισσότερες από 2000 οργανικές ενώσεις, εκ των οποίων πολλές είναι καρκινογόνες, δηλητηριώδεις, ερεθιστικές κλπ.

Το ραδόνιο είναι αδρανές ραδιενεργό αέριο που συναντάται σε πετρώματα, κυρίως όμως στους γρανίτες. Είναι φυσικός ρύπος που εκπέμπεται από το πάτωμα, τα δομικά υλικά κατοικιών, το νερό κλπ και συγκεντρώνεται στους εσωτερικούς χώρους σε ποσοστό υψηλότερο από τους εξωτερικούς. Το ίδιο δεν είναι άμεσα επικίνδυνο αλλά τα προϊόντα του κατόπιν διάσπασής, προσκολλούν στην αιωρούμενη σκόνη και μετά την εισπνοή δημιουργούν απειλή καρκίνου.

Η φορμαλδεύδη εκκρίνεται από μονώσεις, κόλλες, έπιπλα, ξύλινες επενδύσεις κλπ με την πιθανότητα να προκαλέσει ναυτία ή πονοκέφαλο, ενώ υπάρχουν ενδείξεις ότι είναι καρκινογόνα.

Ο αμίαντος έχει χρησιμοποιηθεί εκτεταμένα ως μονωτικό υλικό ή για άλλες χρήσης, εξαιτίας των εξαιρετικών ιδιοτήτων του, παράδειγμα το ότι είναι άφλεκτο. Είναι αποδεδειγμένο πως προκαλεί διάφορους τύπους καρκίνου.

Τα παθογόνα μικρόβια αφθονούν σε εσωτερικούς χώρους και διαδίδονται με τα συστήματα κλιματισμού, τα υφάσματα κλπ προκαλώντας προβλήματα υγείας.

Απόσπασμα αστικού πρασίνου

Για τον περιορισμό της ρύπανσης εσωτερικών χώρων χρειάζεται εμφανώς η αντικατάσταση των ρυπογόνων υλικών, ο επαρκής εξαερισμός και φυσικά η αλλαγή στην συμπεριφορά των ατόμων (παθητικό κάπνισμα). Βέβαια, είναι καθοριστικής σημασίας ο υπαίθριος χώρος στον οποίο «βλέπουν» τα κουφώματα. Το ζήτημα αυτό είναι πολεοδομικό και έχει να κάνει με παραμέτρους όπως ο λόγος του πλάτους του δρόμου προς το ύψους των κτιρίων, το αστικό πράσινο κ.α. Το αστικό πράσινο έχει ευεργετική δράση όχι μόνο για την ρύπανση εξωτερικών χώρων, όπως είναι ευρέως γνωστό, αλλά και για την ρύπανση εσωτερικών χώρων εμμέσως. Μάλιστα, εάν οι παρεμβάσεις στην οργάνωση μίας πόλης θεωρηθούν ως η πρόληψη, τότε το αστικό πράσινο θα μπορούσε να θεωρηθεί ως το αντιβιοτικό για την ασθένεια της ατμοσφαιρικής ρύπανσης. Περισσότερα για την αξία του αστικού πρασίνου παρατίθενται σε ανάλογο άρθρο, Πρασινίζοντας το περιβάλλον μας!.

Φυσικά, το πρόβλημα της ατμοσφαιρικής ρύπανσης δεν είναι το μόνο στις σύγχρονες πόλεις. Σύγχρονη πραγματικότητα είναι και η ηχορύπανση, η ρύπανση των υδάτων, η θερμική ρύπανση αλλά και ο τρόπος λειτουργίας των πόλεων βιομηχανικών χωρών. Συγκεκριμένα, οι πόλεις των βιομηχανικών χωρών, έχουν αρνητικό πρόσημο στην εξίσωση για αειφόρο ανάπτυξη. Ευθύνονται σε μεγαλύτερο βαθμό για την όποια κατάπτωση του περιβάλλοντος με την κατανάλωση ενέργειας και πόρων και την παραγωγή ρύπανσης. Η επίδρασή τους αφορά παγκόσμια κλίμακα καθώς απορροφούν πόρους και από μακρινές περιοχές διακόπτοντας την βιώσιμη λειτουργία πλησίων και μακρινών οικοσυστημάτων. Βέβαια η όλη εικόνα περιλαμβάνει και βελτίωση του περιβάλλοντος των αστικών περιοχών τα τελευταία χρόνια με περιορισμό της ρύπανσης και την στροφή σε αειφόρα μοντέλα ανάπτυξης όπως η βιο-οικονομία. Η μέχρι τώρα όμως βελτίωση δεν είναι επαρκής ως προς την ποσότητα, την ποιότητα και τους ρυθμούς που γίνεται. Λόγω της αλλαγής του κλίματος θα δοκιμαστούν οι υποδομές και για αυτό είναι απαραίτητη η αριστεία σχεδιασμού. Ακόμη, για την σωστή πολεοδομική οργάνωση απαιτείται μόνο η πολιτική πρωτοβουλία και όχι και η πολιτική απόφαση όπως γίνεται συνήθως με βάση την ψηφοθηρία. Αυτό που χρειάζεται το αστικό περιβάλλον, αλλά και γενικά το οικιστικό ή και το φυσικό, είναι σχεδιασμό και διαχείριση από έμπειρο πολεοδόμο μηχανικό που συνδυάζει την εφαρμοσμένη επιστήμη με γνώσεις κοινωνικές, οικονομικές και φυσικά περιβαλλοντικές.