ما هو ثاني أكسيد الكبريت؟
ثاني أكسيد الكبريت هو غاز عديم اللون ذو رائحة قوية وخانقة ولاذعة. وهو الشكل الأكثر شيوعًا لأكسيد الكبريت.1
ينتمي ثاني أكسيد الكبريت إلى مجموعة من الغازات شديدة التفاعل تسمى أكاسيد الكبريت. تتفاعل أكاسيد الكبريت بسهولة لتكوين العديد من المركبات الضارة، مثل:
- حمض الكبريتيك
- حمض الكبريتيك
- جزيئات الكبريتات
من أين يأتي ثاني أكسيد الكبريت؟
يتولد ثاني أكسيد الكبريت من أي نشاط صناعي يستخدم مواد تحتوي على الكبريت لتوليد الكهرباء، على الرغم من أنه يمكن أن ينتج أيضًا عن طريق المركبات من خلال احتراق الوقود.
محطات توليد الطاقة هي أكبر مصدر لثاني أكسيد الكبريت في الولايات المتحدة والهند والصين وأوروبا.2،3الصهر هو أكبر مصدر في كندا.4 مجمع مصاهر فيروسيا ومقاطعة تعدين الفحم في جنوب أفريقيا هما أكبر مصدرين لانبعاثات ثاني أكسيد الكبريت في العالم.5
تشمل
المصادر الإضافية
لثاني أكسيد
الكبريت
ما يلي:6
- احتراق الفحم
- احتراق النفط
- الغلايات الصناعية
- محركات الديزل
- البراكين
- المحيطات
تنتج جميع انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت في العالم تقريباً عن النشاط البشري. يأتي أقل من 2 في المائة من الانبعاثات من مصادر طبيعية.
على الرغم من انخفاض الانبعاثات العالمية من المصادر الطبيعية، فقد وجد تتبع الأقمار الصناعية لانبعاثات ثاني أكسيد الكبريت أنها يمكن أن تكون كبيرة. ووفقًا لدراسة نُشرت عام 2017 في مجلة Scientific Reports، تنبعث من البراكين حوالي 63 كيلوطن من ثاني أكسيد الكبريت يوميًا.7 كيف
يؤثر ثاني أكسيد الكبريت على صحتنا؟
يمكن أن يكون للتعرض لثاني أكسيد الكبريت على المدى القصير العديد من الآثار الصحية السلبية، بما في ذلك:8
- مخاط الأنف
- الاختناق
- تهيج الأذنين والعينين والحنجرة
- الصفير
- ضيق الصدر
- ضيق التنفس
قد يؤدي التعرض طويل الأمد لثاني أكسيد الكبريت إلى مشاكل أكثر خطورة، مثل
- أمراض الجهاز التنفسي
- تغيرات في دفاعات الرئتين
- زيادة أمراض القلب والأوعية الدموية
تكون مضاعفات التنفس أكثر شيوعًا لدى الأطفال وكبار السن والأشخاص المصابين بالربو أو الأشخاص الذين يمارسون نشاطًا في الهواء الطلق.9 قد يتعرض الأشخاص الذين يعيشونفي اتجاه الريح من البراكين أيضًا لمستويات خطيرة من ثاني أكسيد الكبريت.
وجدت دراسة نُشرت عام 2010 في مجلة البحوث البيئية أن ثاني أكسيد الكبريت مرتبط بالوفيات اليومية في أربع مدن آسيوية.10 ماهو
ثاني أكسيد الكبريت المستخدم؟
لثاني أكسيد الكبريت العديد من الاستخدامات الصناعية والتجارية، مثل:11
- المضافات الغذائية
- مواد التشحيم
- مادة لاصقة
- مطهر
- المبردات
- مواد التبييض
أشارت دراسة نُشرت في عام 2012 في مجلة Gastroenterology and Hepatology From Bed to Bench إلى أن ما بين 3 و10 في المئة من المصابين بالربو البالغين قد يعانون من أعراض جلدية ومعوية وتنفسية عند تعرضهم لإضافات الكبريتيت.12 بالإضافة إلى ذلك،
أظهرت دراسة نُشرت في عام 2017 في مجلة PLOS One أن الكبريتيت في المواد الحافظة يمكن أن يثبط بكتيريا الأمعاء المفيدة.13 ما هي
الآثار
البيئية
لثاني أكسيد الكبريت؟
يمكن أن يؤدي ثاني أكسيد الكبريت في حد ذاته إلى الإضرار بالبيئة. تشمل الآثار الضارة لانبعاثات ثاني أكسيد الكبريت ما يلي:14
- مشاكل في الجهاز التنفسي لكل من البشر والماشية
- تلف الغطاء النباتي
- الأضرار التي تلحق بالمباني والمواد
ثاني أكسيد الكبريت هو مقدمة للأمطار الحمضية، والتي يمكن أن تسبب تحمض البحيرات والتربة وكذلك تسريع تدهور المباني.
عندما تتحد جزيئات الكبريتات مع مركبات أخرى مثل الأمونيا ، يمكن أن تصبح جسيمات، أو PM2.5. تؤثر PM2.5 على البيئة بالعديد من الطرق نفسها التي يؤثر بها ثاني أكسيد الكبريت.
هل ثاني أكسيد الكبريت من غازات الاحتباس الحراري؟
يُعتبر ثاني أكسيد الكبريت من غازات الدفيئة غير المباشرة، إلى جانب أكاسيد النيتروجين وأول أكسيد الكربون والمركبات العضوية المتطايرة غير الميثانية.15ويؤثر غاز الدفيئة غير المباشر على الاحترار الجوي إما من خلال التفاعل الكيميائي أو تغيير قدرة الأرض على موازنة الطاقة الإشعاعية.16 ثاني أكسيد الكبريت هو أحد المساهمين فيالهباء
الجوي، والذي يمكن أن يمتص الإشعاع الشمسي ويدفئ الغلاف الجوي أو يبرد الغلاف الجوي عن طريق تكوين قطرات السحب التي تعكس أشعة الشمس.
ما الذي يتم عمله للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت؟
محطات الطاقة هي أكبر مساهم عالمي في انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت. وقد قللت استراتيجيات التحكم في انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت في محطات توليد الطاقة من الانبعاثات بنسبة 80 في المائة تقريبًا بين عامي 2005 و2015 في شرق الولايات المتحدة.17،18
رصدت أداة مراقبة
الأوزون
(OMI) على متن القمر الصناعي أورا التابع للإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (ناسا) التغيرات العالمية في مستويات ثاني أكسيد الكبريت وثاني أكسيد النيتروجين بدءًا من أكتوبر 2004. في ذلك الوقت، كان ينبعث من بيتسبرغ وبنسلفانيا ووادي أوهايو معظم انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت في الولايات المتحدة من المحطات التي تعمل بالفحم. أظهرت المنطقة انخفاضًا كبيرًا في الانبعاثات خلال فترة العشر سنوات.
ويشير المحققون إلى أن هذا الانخفاض جاء بعد استخدام إزالة الكبريت من غاز المداخن، والتحول من الفحم إلى الغاز الطبيعي، وإغلاق بعض محطات توليد الطاقة القديمة التي تعمل بالفحم. كما شجعت برامج الحد الأقصى والتجارة القائمة على السوق بالإضافة إلى اللوائح الحكومية والفيدرالية على استخدام تقنيات التحكم في الانبعاثات.
كما وجدت البيانات المستقاة من الأقمار الصناعية، والتي تم فحصها بالمقارنة مع محطات الرصد السطحية، أن معظم انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت في كندا قد انخفضت بشكل كبير بين عامي 2005 و2014.19 وتعزوالحكومة الكندية الفضل في تحسين جودة الهواء إلى اللوائح التنظيمية والاتفاقيات الدولية، مثل اتفاقية جودة الهواء بين كندا والولايات المتحدة. والاستثناء من الاتجاه التنازلي في انبعاثات ثاني أكسيد الكبريت هو الرمال النفطية في ألبرتا في كندا، والتي ظلت نقطة انبعاثات ثابتة يمكن رؤيتها من الفضاء.20
ولن يؤدي
خفض
الانبعاثات
فيالمناطق الحضرية
بالضرورة إلى إزالة جميع ملوثات ثاني أكسيد الكبريت من الهواء.21 وقد أشار مقال نُشرفي عام 2015في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية إلى أن ثاني أكسيد الكبريت سيستمر في التفاعل مع الميثان المتولد في المناطق الريفية لتشكيل تلوث جسيمي، وإن كان بمعدلات أقل بكثير من إنتاج الوقود الأحفوري.
وقد حسّنت اللوائح الحكومية من جودة الهواء في بعض الأماكن، ولكن لا يزال هناك عمل يتعين القيام به. تتحمل العديد من المدن في جميع أنحاء العالم عبئاً مالياً وإنسانياً بسبب تلوث الهواء الحاد.
تعرف على المزيد من خلال عدّاد تكلفة تلوث الهواء لترى كيف أن الهواء النظيف ينقذ الأرواح ويحافظ على الرخاء الاقتصادي.









