זיהום אויר

 

 זיהום אויר מכלי רכב

מאת צבי ויניג http://www.snunit.k12.il/eco/art4.html

 מדי יום נפלטים לאטמוספירה ברחבי העולם טונות של מזהמים ממקורות טבעיים ומלאכותיים כאחד; הרי געש פעילים פולטים כמויות גדולות של אבק ותרכובות גופרית; בתהליכי הפירוק הטבעי נוצרים גזים שונים סופות חול נושאות אבק ועוד. אל אלה מתוספים מזהמים מעשה ידי אדם, מהתעשייה לסוגיה - מלט, בתי זיקוק, הפקת מתכות וכו'; מתחנות-כוח, ממכוניות וממטוסים, משרפת פסולת ועוד.

 הבעיה מתעוררת

לא היינו נותנים דעתנו למזהמים המתרבים והולכים אלמלא הפכו למטרדים המסכנים את בריאותנו. בשנים האחרונות הפך זיהום האוויר לבעיה סביבתית וחברתית חמורה ברוב המדינות המפותחות בעולם. פה ושם החלו מתגלים מקרים שבהם נגרם נזק לבריאותם של בני אדם, בעלי חיים ורכוש. חקר זיהום האוויר ופיתוח אמצעים למניעתו החלו להתפתח החל משנת 1945, כתוצאה מהיווצרות ערפיח (smog),

במיוחד באזורי לוס-אנג'לס וסן-פרנציסקו, ובשנת 1952 בלונדון. אירועים אלה פקחו את עיני התושבים, שעד אז התרגלו לראות באוויר משאב בלתי מוגבל, שניתן לפלוט אל תוכו מזהמים עד בלי די.

ברשימה שלפנינו נציג את נושא זיהום האוויר מרכב, על היבטיו השונים, תוך הדגשת המצב בארץ.

באופן כללי ניתן לחלק את מקורות זיהום האוויר לשניים: נייחים וניידים. המקורות הנייחים כוללים תחנות כוח המופעלות במזוט או פחם, מפעלים שונים ותעשייה - בעיקר תעשייה כימית. המקורות הניידים הם בעיקר כלי רכב. המודעות לזיהום אוויר הנגרם על ידי מקורות נייחים בולטת, בהשוואה לחוסר המודעות לזיהום אוויר הנגרם על ידי מקורות ניידים - כלי רכב. בארץ מתבטא הדבר מאוד בנושא הקמת תחנת הכוח בחדרה והפעלתה בפחם. משך שבועות רבים לא ירד הנושא מדיון ציבורי. לעומת זאת, אי קיום תקנים לגבי זיהום אוויר מרכב ואי אכיפת התקנים הקיימים אינם מעוררים כל תגובה. מצב זה מעורר פליאה, שכן כלי הרכב הם מקור עיקרי לזיהום האוויר באזורים עירוניים. בסקר שנעשה באזור

טוקיו, לדוגמה, נמצא כי כלי הרכב אחראים ל-93 אחוזים מסך כול הפחמן החד- חמצני (CO), ל-57 אחוזים פחמימנים (HC), ול-39 אחוזים מסך תחמוצות החנקן (NOx) הנפלטים לסביבה. 

גם למזהמים יש פרופיל

המזהמים הנפלטים ישירות מהמכונית, HC ,CO ו-NOx מכונים מזהמים ראשוניים. חלק מהמזהמים הראשוניים משתתפים בריאקציות פוטוכימיות ליצירת מזהמים שניוניים בעיקר אוזון O3 ו-Peroxy Acetyl Nitrate) PAN). ברמות גבוהות של מזהמים ראשוניים ושניוניים ותנאים אטמוספיריים שאינם מאפשרים פיזורם, מתפתחת תופעת הערפיח הפוטוכימי - Photochemical Smog, שהוא כעין ענן

זיהום, המכסה אזור שלם, וגורם להגבלת ראות ולגירוי של רקמות ריריות בדרכי הנשימה והעיניים.

 למזהמים הראשוניים והשניוניים יש פרופיל ריכוזים יומי אופייני למדי, המתאים לשעות הפעילות בעיר:

בבוקר, עם יציאה לעבודה, בשעות של שיא תנועה בכבישים, מופיע שיא בריכוז המזהמים הראשוניים. לקראת הצהריים, עקב ריאקציות פוטוכימיות, חלה היווצרות שיא בריכוז מזהמים שניוניים, ובמקביל - חלה ירידה בריכוז מזהמים ראשוניים. לעת ערב מופיע שיא קטן יותר של ריכוז מזהמים ראשוניים, בעקבות פעילויות שונות של אחר הצהריים בעיר. בשעות אלה אין יצירה נוספת של מזהמים שניוניים בשל העדר קרינת שמש. המדידות שנעשו באזור שער יפו בירושלים מציגות פרופיל ריכוזים זה לגבי תחמוצות חנקן NOx ופחמן חד-חמצני CO, שהם כזכור מזהמים ראשוניים. 

אם בארזים נפלה שלהבת

בבדיקת ההשפעה של פליטות מזהמים מכלי רכב על חומת העיר העתיקה בירושלים, על סמך מדידת רמות המזהמים בשער יפו וחישובי מודל, נמצא כי קיימת סכנת פגיעה ובליהשל כ-1 ס"מ מפני החומה בתקופת זמן של כ-100 שנה. כמובן שאין להניח סכנת התמוטטות החומה מסיבה זו, אך מפגע אסתטי אפשרי בהחלט. משמעותה של פגיעה אסתטית כזאת וחומרתה מודגמות בערים כמו רומא ואתונה, שם מצויים אתרים ארכיאולוגיים חשובים ויצירות אמנות, כמו פסלים וגילופי קיר.בערים אלה, שבהן נפחי התנועה וריכוזי המזהמים גבוהים, מושקע מאמץ כספי ומחקרי אדיר על ידי העיריות ועל ידי ועדות ציבוריות, שמטרתן להילחם במפגעים אלה. באחרונה פורסם כי באתונה ננקט הצעד הקיצוני של סגירת מרכז העיר, בקוטר של 5 ק"מ, לתנועת כלי רכב פרטיים ומשאיות. במכסיקו סיטי מוגבלת כניסת

המשאיות ללב העיר לשעות הלילה. פגיעה במבנים ניתנת להבחנה בכל הרחובות הראשיים בערים בארץ ובעולם.

 אם החומות פגיעות לזיהום אוויר, בני האדם על אחת כמה וכמה. תושבי הערים הגדולות חשופים למזהמים הנפלטים מרכב במידה רבה. מדוע?

פחמן חד-חמצני CO ידוע כבעל אפינייות גבוהה להמוגלובין, פי כ-200 יותר מאשר חמצן. חשיפה לגז זה עשויה לגרום חולשה, סחרחורת, איבוד הכרה ואף מוות. גז זה חסר צבע או ריח ולכן נקרא "הרוצח הלא נראה". חלקיקים נפלטים - בעיקר ממכוניות המונעות במנוע דיזל, אך גם ממכוניות המונעות במנוע אוטו - הם סכנה בריאותית חמורה, וזאת משתי סיבות: האחת, החלקיקים שנושמים מסוגלים להגיע עד לנאדיות הריאה, מבלי להילכד בדרכי הנשימה העליונים; והשנייה, על גבי שטח הפנים של החלקיקים ספוחות תרכובות החשודות כמסרטנות. כן ספוחות, לפני שטח החלקיקים, מתכות כבדות כגון עופרת, שרעילותן ות זעירות. השפעות בריאותיות של תחמוצות חנקן נבדקו על חיות מעבדה גבוהה גם בכמו ונמצא כי הן גורמות לפגיעה בדרכי הנשימה. אוזון - O3 ו-PAN, שהם חומרים מחמצנים חזקים, גורמים גירוי ונזק במגעם עם רקמות ריריות, כמו רקמות בדרכי הנשימה ובעיניים. ... 

מעז יצא מתוק

בשנים האחרונות הולכים ומתרבים המקרים של פגיעות בצמחייה כתוצאה ממזהמי אוויר. משרד החקלאות האמריקאי אף הכיר במזהמי אוויר כאחד מהגורמים המחוללים מחלות בצמחים, נוסף למזיקים ומחלות ביולוגיות; זאת עקב הנזקים העצומים שנגרמו לגידולים חקלאיים, נזקים המוערכים בעשרות מיליוני דולר בשנה. כך, בפרי הדר מתבטאים הנזקים בנשירת עלים, באיחור בפריחה, בהתפתחות פרי קטן יותר ובעל תכולת מיץ קטנה יותר, דבר המגביל את אפשרות השיווק והדרישה למחיר גבוה. דוגמה לפגיעה בצומח בארץ היא תמותת האורנים ההמונית שהתרחשה בשער הגיא, ביער שבצדי הכביש המהיר ירושלים-תל אביב. מקרה זה אמנם לא הוכח חד-משמעית, אך בקרב חוקרים מקובלת ההנחה כי רמות גבוהות של אוזון O3, הנוצרות עקב פליטת מזהמים מהתחבורה, בצירוף עם פגיעתו של המזיק איצריית האורן גרמו לתמותת העצים. את רגישותם של הצמחים למזהמים מנצלים כיום לצורכי ניטור, תוך שימוש בזנים רגישים במיוחד, המגיבים על ריכוזי מזהמים נמוכים ביותר. בדיקות אלו מאפשרות לקבוע מראש

את מידת רגישותם של צמחים מסוימים למזהם ולהימנע משתילה שלהם באזורים המזוהמים בגז זה. 

כיצד בודקים?

...במחקר שערך המחבר, כדי לקבוע מהו קצב פליטת מזהמים ומה מקור התרומה לריכוזי המזהמים ברחוב, נבדקו ריכוזי מזהמים הנפלטים מאוטובוסים בעלי מנוע דיזל בתנאי נסיעה שונים, ולצורך השוואה נבדקו גם ריכוזי מזהמים הנפלטים מרכב פרטי. המדידות נערכו בפעולת סרק - כלומר, כאשר המנוע פועל אך המכונית עומדת. נמצא שריכוזי CO ו-HO יורדים עם העלייה במהירות הנסיעה וריכוזי NOx וחלקיקים עולים עם העלייה במהירות הנסיעה, במהירויות שנבדקו עד 60 קמ"ש. המגמה

הכללית אופיינית גם למנועי אוטו, אך בריכוזים אחרים תופעה זו מעידה, כי מהירות נסיעה עשויה אולי להיות גורם שבאמצעותו ניתן לשלוט על כמויות המזהמים הנפלטות.

 קיים הבדל בולט בין כמויות המזהמים הנפלטות מאוטובוס בעלי מנוע דיזל לבין מכונית

פרטית בפעולת סרק. מכונית פרטית פולטת כמות רבה יותר של CO ו-HC, בעוד שאוטובוס

פולט יותר NOx וחלקיקים. מצב זה נכון בשעות של שיא תחבורה בעיר, ב"פקקים" הנוצרים

ברחובות מרכזיים בעיר, כשכלי הרכב נתונים זמן ממושך במצב סרק עקב עמידה במקום.

ידיעת הריכוזים הנפלטים אפשרה לחשב את קצב פליטת המזהמים לגבי אוטובוסים, ביחידות

של גרם לק"מ. קצב הפליטה מאפשר לחשב את כמויות המזהמים הכוללות הנפלטות לאורךנסיעה, או ברחוב מסוים, בשעות הפעילות. 

חוק ומשפט

השאלה המתעוררת בשלב זה היא: מה עושים כדי למנוע את הזיהום הנגרם מכלי רכב או להפחיתו? בעוד שבתעשייה ניתן להתגבר על הבעיה באופן חלקי, על ידי הגבהת הארובות הפולטות זיהום, הרי שבנושא הרכב מחייב הפתרון גישה שונה. ישנן שתי גישות עקרוניות לטיפול בבעיה - גישה טכנולוגית וגישה תחיקתית, ושתיהן שלובות זו בזו. הגישה הטכנולוגית מנסה לטפל בבעיה על ידי פיתוח אמצעים שונים

המפחיתים פליטת מזהמים במקור. האמצעים המותקנים במכונית יכולים להיות מסננים המונעים פליטת חלקיקים, ריאקטור טרמי או ממיר קטליטי, הפועלים להפחתת ריכוזי המזהמים הנפלטים על ידי חמצונם. הגישה התחיקתית קובעת תקני פליטה לרכב, תקנים שחומרתם עולה עם הזמן. אם קיימת מערכת טובה לבדיקת התקנים ואכיפתם, כמו בארה"ב וביפן, תיפול מעמסת המחקר על יצרניות הרכב, שתעסוקנה בחקר אמצעים טכנולוגיים למניעת זיהום אוויר מרכב ובפיתוחם ובהתקנתם כחלק תקני במכונית. וזה

אכן המצב בארה"ב, ביפן ובאופן חלקי גם באירופה, בעיקר לגבי מכוניות מתוצאת אירופית

המיוצאות לארה"ב. ...

 מבדיקת השפעת האכיפה של התקנים על רמת המזהמים בסביבה, כפי שנמדדו באזור טוקיו, ביפן נמצא שחלה ירידה ברורה ברמת NO ,CO ו-HC בסביבה, החל מסוף שנות ה-60. מצב התחיקה והשימוש באמצעים טכנולוגיים בארץ הוא בכי רע. התקנות לגבי עשן מאוטובוסים הן מיושנות, אך אמצעי בדיקת התקנות ואכיפתן טובים יחסית. בכל הנוגע לכלי רכב פרטיים, המצב גרוע ביותר. שוררת התעלמות מוחלטת מהנושא. התקן היחיד שקיים הוא זה המגביל פליטת CO בפעולת סרק ל-4.5 אחוז מנפח גזי הפליטה. כל נהג שרכבו עבר רישוי שנתי יכול להעיד על רמת הבדיקה והאכיפה הנמוכים מאוד.

באשר לאמצעים טכנולוגיים, ברור שבהעדר תקנות, לא יהיה יבואן שידרוש מהיצרן אספקת מכוניות בעלות אמצעים כאלה. מכוניות כאלה יקרות יותר.

 תעוררה בארץ האפשרות של שימוש במכוניות פרטיות המונעות במנוע דיזל.באחרונה מתנהל ויכוח בין הגורמים השונים הנוגעים בדבר, וההחלטה לפי שעה היא לא לאשר שימוש במכוניות מסוג זה. באשר לזיהום האוויר הנגרם על ידי מכוניות פרטיות המונעות במנוע דיזל, ניתן לומר על סמך התוצאות שהובאו לעיל, וכן על סמך ידע ממחקרים שונים, כי מכוניות כאלו פולטות תוך כדי נסיעה פחות HC ,CO ו-NOx והרבה יותר חלקיקים ממכוניות פרטיות המונעות במנוע בנזין. החלקיקים, שעליהם ספוחות תרכובות מקבוצת הפחמימנים הטבעתיים PAH, שחלקם חשודים כמסרטנים, הם הגורם המגביל הרחבת

השימוש ברכב פרטי המונע במנוע דיזל, בעיקר בגלל העדר טכנולוגיות יעילות למניעת פליטת החלקיקים.

המשך...

מקורות זיהום האויר בישראל - כתבות ודוחות

זיהום האויר מכלי רכב

זיהום האויר - הגדרות

סקר סיכונים מזיהום אויר

זיהום האויר במפעלי בטון

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

    

last updated 12/2/07 

האתר נבנה ע"י ד"ר חיים חרמון

לאתר אין מטרות מסחריות וכל החומר מובא לטובת הציבור

כל הזכויות שמורות ליוצרים

 

 

האתר מוקדש לאסיר ציון יונתן פולארד הנמק 21 שנה! בכלא האמריקני