تلوث الغلاف الجوي

الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

هدف التعلم STB-2.A: تحديد مصادر وتأثيرات ملوثات الهواء.

• STB-2.A.1 يحرق احتراق الفحم ملوثات هوائية بما في ذلك ثاني أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكبريت والمعادن السامة والجسيمات.
• STB-2.A.2 يحرق احتراق الوقود الأحفوري أكاسيد النيتروجين في الغلاف الجوي. تؤدي إلى إنتاج الأوزون وتشكل الضباب الكيميائي الضوئي، وتتحول إلى حمض النتريك في الغلاف الجوي، مما يسبب الأمطار الحمضية. تشمل الملوثات الأخرى الناتجة عن احتراق الوقود الأحفوري أول أكسيد الكربون والهيدروكربونات والجسيمات العالقة.
• STB-2.A.3 يمكن أن يتأثر جودة الهواء من خلال إطلاق ثاني أكسيد الكبريت أثناء حرق الوقود الأحفوري، وخاصة وقود الديزل.
• STB-2.A.4 بموجب قانون الهواء النظيف، نظمت وكالة حماية البيئة (EPA) استخدام الرصاص، لا سيما في الوقود، مما قلل بشكل كبير من كمية الرصاص في الغلاف الجوي.
• STB-2.A.5 يمكن أن تكون ملوثات الهواء أولية أو ثانوية.

الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

هدف التعلم STB-2.B: شرح أسباب وتأثيرات الضباب الكيميائي الضوئي وطرق تقليله.

• STB-2.B.1 يتكون الضباب الكيميائي الضوئي عندما تتفاعل أكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات العضوية المتطايرة مع الحرارة وضوء الشمس لإنتاج مجموعة متنوعة من الملوثات.
• STB-2.B.2 العديد من العوامل البيئية تؤثر على تكوين الضباب الكيميائي الضوئي.
• STB-2.B.3 يُنتج أكسيد النيتروجين في وقت مبكر من اليوم. تبلغ تركيزات الأوزون ذروتها في فترة الظهيرة وتكون أعلى في الصيف لأن الأوزون ينتج من تفاعلات كيميائية بين الأكسجين وضوء الشمس.
• STB-2.B.4 المركبات العضوية المتطايرة (VOCs)، مثل الفورمالدهيد والبنزين، تتبخر أو تستublimate عند درجة حرارة الغرفة. الأشجار هي مصدر طبيعي للمركبات العضوية المتطايرة.
• STB-2.B.5 يتشكل الضباب الكيميائي الضوئي غالبًا في المناطق الحضرية بسبب العدد الكبير من المركبات mechanized هناك.
• STB-2.B.6 يمكن تقليل الضباب الكيميائي الضوئي من خلال تقليل أكاسيد النيتروجين والمركبات العضوية المتطايرة.
• STB-2.B.7 يمكن أن يضر الضباب الكيميائي الضوئي بصحة الإنسان بعدة طرق، بما في ذلك التسبب في مشاكل تنفس وتهيج العين.

الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

هدف التعلم STB-2.C: وصف الانعكاس الحراري وعلاقته بالتلوث.

• STB-2.C.1 خلال الانعكاس الحراري، يتم تعديل التدرج الحراري الطبيعي في الغلاف الجوي حيث تكون درجة حرارة الهواء عند سطح الأرض أبرد من الهواء على ارتفاعات أعلى.
• STB-2.C.2 يحبس الانعكاس الحراري التلوث بالقرب من الأرض، خاصة الضباب والجسيمات.

الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

هدف التعلم STB-2.E: تحديد ملوثات الهواء الداخلية.

• STB-2.E.1 أول أكسيد الكربون هو ملوث هواء داخلي يصنف كمخدر خنقي.
• STB-2.E.2 تشمل ملوثات الهواء الداخلية المصنفة على أنها جسيمات الأسبستوس والغبار والدخان.
• STB-2.E.3 يمكن أن تأتي ملوثات الهواء الداخلية من مصادر طبيعية ومصادر من صنع الإنسان واحتراق المواد.
• STB-2.E.4 تشمل الملوثات الشائعة لمصادر الهواء الداخلية الطبيعية الرادون والعفن والغبار.
• STB-2.E.5 تشمل الملوثات الشائعة لمصادر الهواء الداخلية من صنع الإنسان العوازل والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs) من الأثاث ولوحات الجدران والسجاد؛ الفورمالدهيد من مواد البناء والأثاث والتبطين والسجاد؛ والرصاص من الطلاء.
• STB-2.E.6 تشمل الملوثات الشائعة للاحتراق أول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت والجسيمات ودخان التبغ.
• STB-2.E.7 الرادون-222 هو غاز مشع طبيعي ينتج عن تحلل اليورانيوم الموجود في بعض الصخور والتربة.

هدف التعلم STB-2.F: وصف تأثيرات ملوثات الهواء الداخلية.

• STB-2.F.1 يمكن لغاز الرادون أن يتسرب إلى المنازل حيث ينتقل عبر التربة ويدخل المنازل عبر القبو أو الشقوق في الجدران أو الأساسات. كما أنه يذوب في المياه الجوفية التي تدخل المنازل عبر الآبار.
• STB-2.F.2 التعرض لغاز الرادون قد يؤدي إلى سرطان الرئة الناجم عن الرادون، وهو السبب الثاني لسرطان الرئة في أمريكا.

الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

الهدف التعليمي STB-2.G: اشرح كيفية تقليل الملوثات الهوائية من المصدر.

• STB-2.G.1 تشمل طرق تقليل الملوثات الهوائية الممارسات التنظيمية، وممارسات الحفاظ على الموارد، والوقود البديل.
• STB-2.G.2 فوهة استعادة البخار هي جهاز للتحكم في تلوث الهواء على مضخة الوقود يمنع تبخر الغازات إلى الغلاف الجوي أثناء تعبئة المركبات الآلية.
• STB-2.G.3 المحول الحفاز هو جهاز للتحكم في تلوث الهواء لمحركات الاحتراق الداخلي يحول الملوثات (CO، $NO_x$، والهيدروكربونات) في عادم المحرك إلى جزيئات أقل ضرراً ($CO_2$، $N_2$، $O_2$، و$H_2O$).
• STB-2.G.4 المرطبات الرطبة والجافة هي أجهزة للتحكم في تلوث الهواء تزيل الجسيمات و/أو الغازات من تدفقات عادم الصناعة.
• STB-2.G.5 تشمل طرق تقليل تلوث الهواء من محطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم المرطبات والمترسبات الكهروستاتيكية.

الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

الهدف التعليمي STB-2.H: صف ترسيب الأحماض.

• STB-2.H.1 تنبع الأمطار الحمسية والترسيب من أكاسيد النيتروجين وأكاسيد الكبريت من مصادر بشرية وطبيعية في الغلاف الجوي.
• STB-2.H.2 تأتي أكاسيد النيتريك المسببة لترسيب الأحماض من مركبات النقل ومحطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم. تأتي ثاني أكاسيد الكبريت المسببة لترسيب الأحماض من محطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم.

الهدف التعليمي STB-2.I: صف آثار ترسيب الأحماض على البيئة.

• STB-2.I.1 يؤثر ترسيب الأحماض بشكل رئيسي على المجتمعات الواقعة في اتجاه الريح المعاكس لمحطات الطاقة التي تعمل بحرق الفحم.
• STB-2.I.2 يمكن أن تؤدي الأمطار الحمسية والترسيب إلى حموضة التربة والأجسام المائية وتآكل الهياكل الصناعية.
• STB-2.I.3 تؤثر الاختلافات الإقليمية في التربة والصخور الصلبة على تأثير ترسيب الأحماض على المنطقة—مثل قدرة الصخور الجيريّة على معادلة تأثير الأمطار الحمسية على البحيرات البركانية.

الفهم الدائم (STB-2): للأنشطة البشرية عواقب فيزيائية وكيميائية وبيولوجية على الغلاف الجوي.

الهدف التعليمي STB-2.J: صف الأنشطة البشرية التي تؤدي إلى تلوث الضوضاء وآثارها.

• STB-2.J.1 تلوث الضوضاء هو صوت بمستويات عالية بما يكفي التسبب في إجهاد فسيولوجي وفقدان السمع.
• STB-2.J.2 تشمل مصادر تلوث الضوضاء في المناطق الحضرية وسائل النقل، والإنشاءات، والأنشطة المنزلية والصناعية.
• STB-2.J.3 تشمل بعض آثار تلوث الضوضاء على الحيوانات في الأنظمة البيئية الإجهاد، وكتم الأصوات المستخدمة للتواصل أو الصيد، وتلف السمع، والتسبب في تغيير مسارات الهجرة.