Debu sentiasa ada di udara. Anda mungkin tidak melihatnya, tetapi ia selalu ada. Bahan ini digantung di udara, zarah pepejal berkisar dari sekitar pecahan hingga ratusan mikron.
Debu ada di mana-mana
Tidak kira berapa banyak anda membersihkan kasut dan menyapu lantai, habuk di mana-mana akan tetap muncul. Pada dasarnya, ia dibawa masuk ke rumah bersama dengan udara dari tingkap dan pintu terbuka. Sumber debu di atmosfera sangat beragam: garam tanah dan air laut yang memasuki udara, pelepasan gunung berapi, dan kebakaran. Industri dan pengangkutan adalah sumber antropogenik utama.
Debu yang kita hirup boleh berasal dari tempatan atau dibawa dari jauh. Sebagai contoh, dalam suasana bandar dalam tempoh "normal", debu dari sumber tempatan rata-rata sekitar 70%.
Kandungan debu di udara sebuah megalopolis, disebabkan oleh pengangkutan massa udara secara besar-besaran, dalam tempoh paling "berdebu" - kira-kira 15-40 μg / m3 dan menjadi lebih tinggi pada tahun-tahun aktiviti gunung berapi yang lebih tinggi. Nilai ini dapat dikalikan dengan kebakaran hutan yang besar. Oleh itu, semasa kebakaran hutan di sebuah bandar, kandungan debu dapat melebihi rata-rata "waktu sunyi" sebanyak puluhan kali.
Debu terdapat dalam pelbagai komposisi kimia. Ini adalah sebatian silikon, berilium, aluminium, kadmium dan logam lain, produk kehausan permukaan jalan dan pembakaran bahan bakar yang tidak lengkap (zarah arang batu dan aerosol jelaga), spora mikroorganisma dan debunga tumbuhan, dan zarah lain yang berasal dari organik. Sebatian anorganik sekunder (sulfat, nitrat, amonium), yang diperoleh sebagai hasil tindak balas kimia di atmosfera, diasingkan secara berasingan.
Taburan zarah yang berlainan kimia di atmosfera mempunyai ciri geografi tersendiri.
Video promosi:
Jadi, jika di Eropah Timur sumbangan utama pencemaran udara dibuat dengan memanaskan produk dan kenderaan, di Eropah Barat, aerosol anorganik sekunder berlaku di antara zarah-zarah debu. Di kawasan industri yang maju di Eropah Utara dan berhampiran bandar-bandar besar di Eropah, jumlah kandungan zarah debu ditentukan terutamanya oleh sumber antropogenik, dan di negara-negara Eropah Selatan dan Tenggara - oleh pelapukan tanah (yang disebut debu hakisan).
Dua syarat diperlukan untuk pembentukan habuk yang menghakis: kekeringan dan angin. Lapisan permukaan kering bumi mudah hancur, zarah-zarah tanah dalam keadaan kering lemah disatukan dan dapat diangkat ke udara oleh angin. Dengan kekurangan tumbuh-tumbuhan, proses-proses ini ditingkatkan dengan ketara: "pakaian" hijau melindungi lapisan tanah baik dari kering dan dari angin yang terlalu kuat, yang kehilangan kelajuan di penutup tumbuh-tumbuhan dan tidak dapat "mencapai" permukaan tanah. Itulah sebabnya, misalnya, badai debu terjadi terutama di wilayah padang pasir dan separa gurun, lebih jarang di wilayah padang rumput, dan di kawasan hutan stepa dan hutan - dalam kes-kes yang luar biasa (sebagai peraturan, semasa musim kemarau yang teruk).
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, rumput kering yang disebabkan oleh pemotongan yang berlebihan telah menjadi sumber debu yang ketara di banyak bandar besar. Daripada memotong rumput 1-2 kali dalam setahun, pihak berkuasa, bersemangat, memusnahkan penutup rumput dan menyumbang kepada pengeringan tanah.
Sifat penyebaran zarah debu di atmosfera bergantung pada ukurannya. Zarah-zarah besar dan sebahagian dari medium (berukuran lebih dari 1 mikron) mengendap dalam beberapa jam atau beberapa hari dan oleh itu, sebagai peraturan, diangkut dalam jarak yang agak pendek (walaupun dalam beberapa kes mereka dapat menempuh jarak ratusan kilometer jika debu berada pada ketinggian yang signifikan). Zarah-zarah yang lebih kecil (pecahan yang sangat tersebar) dapat tinggal di atmosfer hingga 10-20 hari dan menyebar selama ini di seluruh hemisfera (pertukaran antara hemisfera melalui zon khatulistiwa sukar).
Jadual menunjukkan nilai ciri-ciri halaju zarah dengan saiz yang berbeza di udara pegun dan tumpang tindih pada anjakan pengendapan ini kerana gerakan Brown. Seperti yang dapat dilihat, untuk zarah dengan ukuran 2.5 mikron, kadar pengendapan sekitar 15 kali lebih rendah daripada untuk zarah dengan ukuran 10 mikron, dan sekitar 0.2 mm / s, iaitu, ia dapat dikompensasi bahkan dengan aliran udara ke atas yang sangat sedikit. Untuk zarah yang lebih kecil daripada - 0,5 mikron, kelajuan pergerakan berlaku berbanding dengan kecepatan mengendapnya, dan oleh itu penggantungan halus (ultrafine) sedemikian praktis tidak dapat menetap.
Zarah-zarah debu di atmosfera memiliki pengaruh besar terhadap iklim, karena mereka menyerap sebahagian dari radiasi matahari, dan juga berpartisipasi dalam pembentukan awan, yang menjadi inti pemeluwapan.
Habuk dan kesihatan
Bagaimana debu mempengaruhi kesihatan? Komposisi kimia dan saiz zarah penting di sini. Zarah-zarah besar (lebih besar dari 5-10 mikron) biasanya disimpan di saluran pernafasan atas, sementara yang lebih kecil dapat menembusi paru-paru. Berkumpul di sana, walaupun zarah debu lengai secara kimia (misalnya, debu kuarza atau arang batu) boleh menyebabkan kerosakan mikro pada tisu paru-paru dan menyebabkan penyakit pernafasan kronik. Reaksi keradangan yang berpanjangan di paru-paru akhirnya mempengaruhi kerja jantung, yang membawa kepada perkembangan penyakit kardiovaskular. Atas sebab ini, di banyak negara terdapat piawai untuk kandungan zarah-zarah yang tersebar sederhana (berukuran hingga 2.5 atau hingga 10 mikron) di udara, dan habuk yang tersebar lebih halus (hingga 2.5 mikron) dianggap lebih berbahaya. Komposisi kimia habuk,termasuk kehadiran sebatian logam berat dan sebatian organik toksik di dalamnya, membawa "kekhususan" tersendiri terhadap kesan habuk pada tubuh manusia.
Menurut Pertubuhan Kesihatan Sedunia, kira-kira 3% kematian akibat patologi kardiopulmonari dan 5% akibat barah paru-paru dikaitkan dengan tahap zarah yang tinggi di udara. Peningkatan kandungan zarah debu di udara dengan hanya 10 μg / m3 boleh menjadi sebab peningkatan jumlah kematian sebanyak 0.5% (dan bagi orang yang berumur lebih dari 75 tahun - dua kali lebih banyak).
Ini adalah jumlah yang mengerikan, bukan untuk apa-apa bahawa terdapat banyak sekatan perundangan mengenai tahap kekaburan di dunia.
Tetapi untuk semua kepentingan pengembangan kaedah teknologi untuk memerangi pembentukan debu, salah satu cara utama untuk mengekalkan kemurnian udara adalah pemeliharaan dan pengembangan kawasan semula jadi - tidak hanya pada skala planet, tetapi juga pada skala rumput (halaman) di halaman rumah bandar atau di jalur pemisah jalan raya. Lebih-lebih lagi, peranan masyarakat semula jadi tidak terhad kepada perlindungan "pasif" - penapisan debu mekanikal. Ekosistem hidup tidak hanya mencegah penyebarannya, tetapi juga mengitar semula debu, menyerap zarah-zarah yang tersuspensi yang mengendap dari atmosfera kerana aktiviti banyak makhluk hidup yang tinggal di tanah dan di permukaannya.
Debu rumah
Debu isi rumah terdiri daripada rambut, zarah-zarah kulit mati, jaring laba-laba, serat kain dan kadang-kadang serpihan dan serpihan ringan, yang disatukan oleh kekuatan elektrostatik dan kusut yang terasa.
Seorang lelaki membawa habuk dengan pakaian luar; seseorang itu sendiri, menurut statistik, misalnya, gugur sekitar 100 rambut setiap hari. Sekiranya terdapat haiwan kesayangan di apartmen, debu akan merangkumi rambut mereka.
Walaupun di sebuah pangsapuri yang terkunci rapat dengan tingkap tertutup, kira-kira 12 ribu zarah debu menetap dalam dua minggu setiap 1 sentimeter persegi lantai dan permukaan perabot yang mendatar. Debu ini mengandungi 35% zarah mineral, serat tekstil dan kertas 12%, serpihan kulit 19%, serbuk sari 7%, zarah jelaga dan asap 3%. Selebihnya 24% adalah asal yang tidak diketahui dan debu kosmik.
Debu rumah boleh mengandungi apa yang disebut tungau debu rumah. Walaupun dekat dengan manusia, mereka sendiri selamat. Walau bagaimanapun, produk buangan dari tungau debu rumah boleh menyebabkan alahan dan salah satu penyebab asma yang paling biasa.
Sekiranya anda betul-betul mengkaji komposisi debu, ternyata ia mengandungi kira-kira 5,000 bakteria dan 2.000 spesies kulat lain. Komposisi spesies cendawan terutama bergantung pada lokasi geografi rumah, sementara mikroflora bakteria debu lebih banyak dipengaruhi oleh penghuni rumah itu sendiri. Jadi, menurutnya, anda dapat menentukan haiwan peliharaan mana yang tinggal di dalam bilik. Kehadiran kucing ditunjukkan oleh 24 genera bakteria, dan kehadiran anjing - 56 genera. Selalunya, bakteria ini hidup di dalam najis haiwan ini.
Di samping itu, mikroflora debu dapat digunakan untuk mengira nisbah jantina dalam keluarga. Oleh itu, di rumah-rumah di mana terdapat sedikit atau sedikit wanita, banyak bakteria Roseburia dan Cogupe-bakteria dapat dijumpai di dalam debu (bekas tinggal di kotoran manusia, yang terakhir sangat banyak terdapat pada kulit lelaki). Di rumah-rumah di mana terdapat banyak wanita, bakteria Lactobacillus banyak terdapat di dalam debu - ia masuk ke sana dari mikroflora vagina.
Debu kosmik
Setiap tahun, 40.000 tan debu kosmik, mulai dari beberapa molekul hingga 0,2 mikron, menetap di planet Bumi. Ia terbentuk, pada dasarnya, berbilion tahun yang lalu, semasa pertembungan asteroid, jatuh di permukaan planet, semasa suar bintang dan fenomena kosmik dan bahkan gunung berapi yang lain.
Debu kosmik dapat dibezakan dengan kedudukan astronomi, misalnya: habuk intergalaksi, debu galaksi, habuk antarbintang, debu planet-planet, awan debu di sekitar bintang, debu asteroid, habuk komet dan beberapa tambahan tambahan: Debu Kuiper Belt, habuk antarbintang yang melewati Sistem Suria, dan meteoroid beta.
Dalam sistem suria, bahan berdebu tidak diedarkan secara merata, tetapi tertumpu terutamanya di awan berdebu dengan ukuran yang berbeza. Kemungkinan berlaku ini semasa gerhana matahari total pada 15 Februari 1961 menggunakan peralatan optik.
Debu gurun
Di negara-negara Asia Timur, ribut debu, termasuk habuk kuning yang disebut Mongolia (dalam bahasa Mongolia - tuiren), adalah bencana yang nyata. Menurut kajian baru-baru ini yang dilakukan di Pusat Meteorologi Penerbangan di Ulaanbaatar, ribut debu seperti itu telah meningkat dengan ketara: jika pada tahun 1950-an tuiren diperhatikan lima kali setahun, sekarang jumlah ini telah mencapai tiga puluh. Kajian lain menunjukkan bahawa Mongolia mempunyai 20 hari dalam setahun dengan ribut debu pada tahun 1960-an, 50 pada tahun 1980-an, dan 100 pada tahun 2010.
Ribut debu disebabkan oleh perubahan iklim global dan meningkatnya penggurunan akibatnya.
Ribut debu secara tiba-tiba menimbulkan bahaya serius kepada penduduk. Sebagai contoh, pada bulan Mei 2008, semasa ribut pasir kuat di Mongolia, 46 orang mati. Walau bagaimanapun, cuaca buruk tidak hanya berbahaya bagi kesihatan manusia - tuiren menyebabkan kerosakan yang besar kepada ekonomi Asia Timur.
Tidak kurang juga, negara-negara di Afrika dan kawasan gurun lain mengalami ribut debu. Menyebarkan di sungai atmosfera, ribut dapat mempengaruhi iklim wilayah yang terletak ribuan kilometer dari tempat pembentukannya.
