2009 01 01 4547

G W v.til $. I. IXil'ty (Am(f voAr»nU \ttr- -ISBN 9?*4>4M5324'.1.0 by W PW SHi?

154

6. Atmosferyczne aerozole

składa się z fragmentów roślin, cząstek cementu, opon i okładzin hamulcowych, stałych cząstek aerozoli pochodzących z układów wydechowych pojazdów samochodowych i szeregu innych syntetycznych i naturalnych materiałów w mniejszych ilościach. Wielkomiejskie aerozole zawierają te same substancje w postaci drobnych cząstek, które mogą być w zasadzie nazwane kurzem, ale zawierają także inne składniki, które nie kwalifikują się do tej kategorii. Dym i pyłki kwiatowe oraz produkty kondensacji są dokładnie zmieszane z pyłem i dlatego identyfikacja pojedynczych źródeł jest bardzo trudna.

Produkty spalania

Produkty spalania tworzą się w wyniku różnorodnej działalności naturalnej i prowadzonej przez człowieka, począwszy od pożarów lasów aż do produkcji energii elektrycznej z paliw kopalnych. W większości przypadków podstawowymi produktami są ditlcnck węgla i woda oraz inne gazy w mniejszych ilościach. W zależności od paliwa i warunków spalania emitowane są również cząstki stałe. Gdy spalanie jest niecałkowite. tworzy się węgiel pierwiastkowy uwalniany w postaci czarnego dymu. Tak jest w przypadku, gdy stosunek paliwa do utleniacza jest większy od sicchiomctryczncgo i/lub temperatura spalania jest względnie niska. Wiemy, że silniki wysokoprężne pracujące w tych warunkach uwalniają duże ilości węgla (sadzy). 7. drugiej strony, biały pióropusz dymu z fabrycznego komina spowodowany jest obecnością skroplonej pary wodnej (również produktu spalania) i jest dowodem wydajnego i całkowitego spalania.

Nawet w przypadku gdy spalanie materiału węglowego jest całkowite, uwalniane są inne cząstki pochodzące ze śladowych naturalnie występujących składników. Węgiel zawsze zawiera niepalny popiół, który przede wszystkim jest materiałem krzemionkowym. Niektóre występujące w mniejszych ilościach pierwiastki pozostają w komorze spalania wraz z pozostałością krzemianów w postaci żużla (szlaki), podczas gdy drobniejsze cząstki uwalniane są do powietrza atmosferycznego jako lotny popiół, chyba żc zostaną usunięte w inny sposób. W tabeli 6.2 przedstawiono skład chemiczny lotnego popiołu uwalnianego w trakcie spalania paliwa. Nicspalony węgiel nic został ujęty w tym zestawieniu.

Ekstrakty wodne lotnego popiołu mają odczyn zasadowy, ich pH może wynosić nawet 11. Sugeruje to, że popiół zebrany w osadniku mógłby służyć jako niskoprocentowe wapno do poprawiania odczynu kwaśnych gleb. Jednakże zawiera on pierwiastki śladowe w znacząco dużych stężeniach, zagospodarowanie więc zebranego popiołu stanowi istotny problem. Wydaje się, że metale, takie jak ołów i rtęć, osadzają się na powierzchni bardzo drobnego materiału. Potwierdza to pogląd, że niskowrzące metale obecne w paliwie podczas spalania przechodzą w stan lotny i później kondensują na powierzchni cząstek lotnego popiołu w chłodniejszych strefach komory spalania lub w kominie. Występując na powierzchni, łatwo ulegają wymywaniu i dlatego są dostępne do biologicznej absorpcji. W rozdziale 19 podamy więcej informacji na temat popiołu powstającego podczas spalania stałych odpadków miejskich.