Az atmoszféra az egyik legfontosabb eleme a Földnek. A légköri szennyeződések elsődleges forrása természetes és csak másodlagos az emberi tevékenységnek köszönhető. Gondoljunk csak a vulkánok kitörésére és a levegőbe jutó hamunak a mennyiségére. De nem elhanyagolható az emberi tevékenység sem. Az ipari forradalomnak köszönhetően drasztikusan megnőt a légkörbe a különböző gázoknak és szilád anyagoknak a mennyisége.

A szmog a városokban jelentkezik, ami a levegőbe jutó szennyező anyagok (füst) és a meteorológiai tevékenységnek az eredménye. A kipufogógázokból származó nitrogénnek és szénhidrogénnek az egyvelege alkotja a szmogot. Nyári hónapokba figyelhető meg egy sárgás szürke leplet alkotva a városok felett, aminek irritáló illata van. Fontos megjegyezni bár szerintem ezzel mindenki tisztába van, hogy a szmog, mint kémiai reakció a légkörbe, nagyba befolyásolja az emberi egészséget, a növények és az állatok működését de még egyes anyagoknak a minőségét is.

A szmog a légkörben lejátszódó többlépcsős fotokémiai reakciónak az eredménye:

1. Nagyon fontos jellemzője az atmoszférának, hogy egy oxigén dús közeg. Bármilyen szennyező anyag, ami bekerül a légkörbe az teljesen oxidálódik és ami marad az a föld felszínére hullik.

2. A jelenség kialakulásáért a gépjárművekből származó nitrogén-oxid, szénhidrogéneknek és illékony szerves vegyületek (VOC) a keveredésének az eredménye. Ezek a z illékony szerves vegyületek a benzinbe, festékben és kozmetikai szerekben található meg.

3. Most térünk rá kicsit a meteorológia aspektusára a szmog keletkezésekor. A hőmérséklet minimum 15℃ kell legyen, de az ideális eset 20℃. Mivel fotokémiai reakcióról beszélünk így a napnak a fénye nagyban befolyásolja a reakciókat.

4. Nyáron a fülledt kánikulában, sosem érzünk légmozgást, így a szmog a város felől nem távozik. Ha lenne szélmozgás akkor is keletkezni viszont, sokkal kisebb mennyiségbe.

A szmog keletkezése egy folyamatos ciklikus folyamat. Ennek a ciklikusságnak a megértéshez, részleteibe fogom bemutatni a folyamatot:

1. NO + O₂ ----› NO₂ + fény ----› O + NO

Az első reakció a nitrogén-monoxidal kezdődik, ami a légkörbe oxigénnel, nitrogén-dioxidot alkot. Ennek a gáznak barnás, sárgás, szürke színe van. A nitrogén-dioxid fény és hő hatására szétbomlik nitogén-monoxidá és atomos oxigéné.

2. O + O₂ ----› O₃

A második reakció nem mást, mint az egyatomos oxigén és az oxigén molekula ózonná alakul.

3. O₃ + NO ----› O₂ + NO₂

A harmadik folyamat egyfajta tisztitás, ami mindenhol meg szokott történni este fele. Az ózon oxigéné alakul és este fele csökken az ózon mennyiség. Az ózon az késő délutáni és az esti órákban, lehullik a felszínre, mivel nem tud reakcióba lépni semmivel, azért mert nincs napfény.

4. SZH + O -----› SZHO + O₂ -----› SZHO₃

A negyedik része a reakciónak a szénhidrogénekről (SZH de a szakirodalomba RC fogjátok megtalálni) szól. A szénhidrogén az atomos oxigénnel aldehideket alkotnak majd ezek oxidálódnak és peroxid gyököket hoznak létre.

5. O₂ +SZHO₃ ----› O₃ +SZHO₂

Az ötödik reakció bemutatja, hogy miért fontosok ezek a peroxid gyökök. A további oxidáció révén ózont alkotnak.

6. NO +SZHO₃ ----› NO₂ + SZHO₂

Az utolsó részben rámutat arra, hogy a peroxid gyökök nemcsak az oxigénnel lép reakcióra hanem a nátrium-monoxiddal és ebből újabb nátrium-monoxidok keletkeznek és az egész folyamat kezdődik újra. Annyira gyors a reakció, hogy pár másodper alatt megy végbe.

A szmog esteében a legfontosabb végtermék az ózon. A felszínközeli ózon egészségügyi kockázattal jár. Hatása van az emberekre, növényekre, állatokra és különböző anyagokra is. Az ózon elsősorban a gyerekekre, idősekre és az aszmásokra van hatással. A kis gyerekre különösen hatással van mivel az ózondús levegő nem segíti elő a tüdő fejlődését.

Az ózon hatása az emberi szervezetre:

• Légúti izmok összehúzódásához vezethet, ami légszomjat és zihálást eredményez
• Köhögés és kiszáradás
• Légúti károsodás
• Aszmat okozhat és elősegít az aszmás rohamokat
• Légúti fertőzések

De nem csak az emberekre hanem a növényekre is negatív hatással van. Roncsolja a levelek sejt falát, gátolja a fotoszintézist (kis mennyiségű ózonra a növény automatikus reakciója egyfajta tisztitás ami energiát von el). A mésszel borított épületek megsárgulnak pont, mint a szövet darabok is ha hosszabb időre vannak kitéve a szmognak.

A szmog keletkezésének az elkerülése nagyon nehéz, mivel elsősorban a gépkocsi motorban történő égési folyamatnak köszönhető. Jelen pillanatban nem tart ott a műszaki tudásunk, hogy a fosszilis tüzelőanyagok ne bocsátsanak ki nitrátokat. Katalizátorok segítségével, amit az üzemanyagba fecskendezve, csökkenteni lehet a kibocsátást. Az alternatív lehetőségek köze lehet sorolni az elektromos autókat, amik egyre nagyobb teret hódítanak magunk a külföldi és a hazai utakon. A tudatos gondolkozás nevében pedig használjunk inkább tömegközlekedést vagy biciklit.

Mielőtt kilépnénk a házunkból vessünk mindig egy pillantást a szmogtérképre: https://www.idokep.hu/szmog