Flyktande damm

Fugitive damm är en miljömässig luftkvalitetsterm för mycket små partiklar suspenderade i luften , i första hand mineraldamm som kommer från jorden i jordens pedosfär . En betydande volym flyktigt damm som är synligt på avstånd kallas ett dammmoln och ett stort dammmoln som drivs av en vindby kallas en dammstorm .

Flyktiga dammpartiklar är huvudsakligen mineraler som är vanliga i jord, inklusive kiseloxider , aluminiumoxider , kalciumkarbonater och järnoxider . Ungefär hälften av flyktiga dammpartiklar är större än 10 mikron i diameter och sedimenterar snabbare än de mindre partiklarna. Det inkluderar inte partiklar från andra vanliga konstgjorda källor som fordonsavgaser , brännhögar eller skorstenar . Termen används för att beteckna att dammet "flyr" in i atmosfären snarare än att uttömmas i en "begränsad flödesström" från en "kanaliserad emitter" (ett avgasrör eller en skorsten ).

Den amerikanska miljöskyddsmyndigheten uppskattade att flyktigt damm stod för 92 % av PM-10- utsläppen i USA 1995.

Källor

Flyktiga dammmoln ( bruntouts ) rörs upp av nedspolning från militärhelikoptrar .
Flyktande damm från byggnadsarbete i en stad.
Flyktdamm från jordbruket.

Flyktdamm uppstår från torra förhållanden där det inte finns tillräckligt med fukt i marken för att bibehålla vidhäftning och hålla ihop jorden. Partiklar (PM) kommer sedan in i atmosfären genom inverkan av vind, fordonsrörelser eller andra aktiviteter.

Områden med torrland eller ökenklimat , särskilt i kombination med kraftiga vindar, har allvarligare problem med flyktigt damm. Torra och störda ytor kan släppa ut vindburet flyktigt damm i många månader innan det kommer tillräckligt med regn för att koagulera jorden, detta inkluderar dammet Bulldust . Storskaligt flyktigt damm som drivs av vindbyar skapar en dammstorm .

Ytor som är känsliga för flyktiga stoftutsläpp är både naturliga och konstgjorda. Specifika källor inkluderar öppna fält och parkeringsplatser, asfalterade och oasfalterade vägar, jordbruksfält, byggarbetsplatser, oslutna lagringshögar och materialöverföringssystem. Ytgruvdrift är också källor till flyktigt damm som ett resultat av många gruvdrift inklusive transportvägar , svanspålar , borrning, sprängning, borttagning av överbelastning och själva mineralutvinningen.

1995 kom 28 procent av det flyktiga dammet i USA från oasfalterade vägar, 23 procent från byggarbetsplatser, 19 procent från jordbruket, 15 procent från asfalterade vägar, 5 procent från vinderosion, 1 procent från gruvdrift enligt EPA.

Effekter

Inandning av PM av människor introducerar det i lungorna där det kan orsaka luftvägssjukdomar, bestående lungskador och hos vissa individer för tidig död. PM med diametrar på ≤10 mikrometer (PM10) kan skada människors hälsa, där partiklar på ≤2,5 mikrometer (PM2,5) är värst.

Eftersom vindburet damm lätt kan migrera, kan luftvägsirritation förekomma hos byggnads- och jordbruksarbetare nära en källa samt andra inklusive vilda djur. Förutom negativa hälsoeffekter kan partiklarnas nötande karaktär orsaka skador på egendom och skymma sikten vilket leder till fordonskollisioner som orsakar skador och dödsfall.

Flyktdamm kan också skada växtlivet. 1999 National Park Service att lavar och andra icke-kärlväxter i Cape Krusenstern National Monument i Alaska påverkades på grund av damm som genererades från att ha malm från Red Dog-gruvan längs en 19 miles (31 km) väg inom monumentet . En uppföljningsstudie 2006 fann något förhöjda halter av bly och kadmium hos småfåglar och sorkar som fångats längs vägen.

En stämningsansökan 2011 inlämnad av 150 invånare i Waimea , Hawaii hävdar att deras hem "nästan dagligen" utsattes för "flyktigt damm med bekämpningsmedel". De boende hävdade att deras hem fick fysiska skador och att de tvingades leva med sina fönster stängda året runt. De begärde ekonomiskt skadestånd från DuPont Pioneer för att kompensera för det minskade värdet på deras hem och föreslog att framtida stämningar skulle ta itu med hälsoproblem.

En rättegång i Maryland 2017 hävdar att flyktigt damm från en 215 fot (66 m) hög hög med koldamm vid en kolbearbetningsanläggning har orsakat "omfattande skada" genom erosion av blad på vindkraftverk i en närliggande vindkraftspark .

Mått

En av de första metoderna för att mäta flyktigt damm utvecklades på 1970-talet och använde isokinetiska dammprovtagare. Minst sex provtagare behövdes nedströms en dammkälla. Exponeringsprofilering utvecklades senare och användes på 1980- och 1990-talen. Senare förbättringar använder tidsupplösta dammmonitorer för att isolera kortvariga dammutsläpp. Nya metoder inkluderar Optical Remote Sensing som använder en öppen väg lasertransmissometer som används med tidsupplösta dammmonitorer och andra vindvakter.

Förebyggande

Olika metoder används för att minimera flyktiga damm. I jordbruksmiljöer kan bar jord täckas med skörderester eller planteras med täckgrödor mellan säsongerna. Grusvägar kan besprutas med vatten för att innehålla damm, eller stabiliseras med kemikalier som bildar hårda ytskorpor, eller belagda med stenmaterial eller en hård yta. I blåsiga områden kan vindbarriärer inklusive staket eller vegetation minska vindhastigheten och fånga in större partiklar som redan finns i luften. Bevattning kan användas för att hålla jorden fuktig mellan naturliga regn.

Flyktande damm kan kontrolleras genom användning av olika kemiska dämpare inklusive ligninsulfonater , petroleumhartser, latex , salter, plaster och vätmedel.

Koldammshögar har behandlats med vatten eller andra kemiska ytaktiva ämnen för att dämpa damm tills fukten avdunstar. Andra kemikalier kan ge skydd i upp till sex månader. Vindstängsel av polyestertyg kan också användas för att bromsa vindrörelser och minimera flyktiga damm.

förordning

Den amerikanska delstaten Arizona har ett Agricultural Dust Program med efterlevnadsansvariga som inspekterar jordbruksverksamheten och undersöker dammklagomål. Alla gårdar i staten måste vidta "rimliga försiktighetsåtgärder" för att "minimera" utsläppet av flyktigt damm. Strängare procedurer måste följas i områden som inte uppfyller federala luftkvalitetsnormer.

US Federal Environmental Protection Agency har specifika standarder för dagliga genomsnittliga partiklar som kommer från aktiva gruvor. Finare partiklar har upptäckts upp till 20 kilometer (12 mi) från gruvdrift.

Andra typer

Damm som släpps ut från bearbetningsutrustning som kanske inte innehåller typiska jordkomponenter betraktas också som flyktigt damm. I detta sammanhang är flyktigt damm damm som har "flytt ut" under någon mekanisk process och kommit in i atmosfären. Utsläpp av flyktiga stoft i en struktur kan inte bara orsaka andningsproblem utan kan, när de genereras under bearbetning av brännbart material, orsaka brand- och sprängskador om de antänds.

Flyktande damm får en elektrostatisk laddning när det sprids i luften. Att spruta en motsatt laddad vattendimma kan användas för att effektivt kontrollera damm i en industriell miljö. Om så laddas, behövs mindre vatten för att få partiklarna att falla från luften. Denna metod har testats med många material inklusive kiseldioxidmjöl , svaveldioxid och flygaska .

Se även

Vidare läsning