มลพิษทางอากาศ

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-2): กิจกรรมของมนุษย์มีผลกระทบทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อชั้นบรรยากาศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-2.A: ระบุแหล่งกำเนิดและผลกระทบของสารมลพิษทางอากาศ

• STB-2.A.1 การเผาไหม้ถ่านหินปล่อยสารมลพิษทางอากาศ ได้แก่ คาร์บอนไดออกไซด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ โลหะที่มีพิษ และอนุภาค
• STB-2.A.2 การเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิลปล่อยไนโตรเจนออกไซด์เข้าสู่ชั้นบรรยากาศ ซึ่งนำไปสู่การผลิตโอโซน การเกิดควันพิษทางเคมี และการเปลี่ยนเป็นกรดไนตริกในชั้นบรรยากาศ ทำให้เกิดฝนกรด สารมลพิษอื่น ๆ ที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล ได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไฮโดรคาร์บอน และฝุ่นละออง
• STB-2.A.3 คุณภาพอากาศอาจได้รับผลกระทบจากการปล่อยซัลเฟอร์ไดออกไซด์ระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล โดยเฉพาะน้ำมันดีเซล
• STB-2.A.4 ภายใต้กฎหมายอากาศสะอาด (Clean Air Act) สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อม (EPA) ได้ควบคุมการใช้ตะกั่ว โดยเฉพาะในเชื้อเพลิง ซึ่งทำให้ปริมาณตะกั่วในชั้นบรรยากาศลดลงอย่างมาก
• STB-2.A.5 สารมลพิษทางอากาศอาจเป็นมลพิษปฐมภูมิหรือมลพิษทุติยภูมิ

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-2): กิจกรรมของมนุษย์มีผลกระทบทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อชั้นบรรยากาศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-2.B: อธิบายสาเหตุและผลกระทบของควันพิษทางเคมี รวมถึงวิธีการลดทอน

• STB-2.B.1 ควันพิษทางเคมีเกิดขึ้นเมื่อไนโตรเจนออกไซด์และไฮโดรคาร์بنอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ทำปฏิกิริยากับความร้อนและแสงแดดจนเกิดสารมลพิษหลากหลายชนิด
• STB-2.B.2 ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมหลายอย่างส่งผลต่อการเกิดควันพิษทางเคมี
• STB-2.B.3 ไนโตรเจนออกไซด์ถูกผลิตขึ้นในช่วงต้นของวัน ความเข้มข้นของโอโซนจะสูงสุดช่วงบ่าย และมีค่าสูงขึ้นในฤดูร้อน เนื่องจากโอโซนถูกผลิตจากปฏิกิริยาเคมีระหว่างออกซิเจนกับแสงแดด
• STB-2.B.4 สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) เช่น ฟอร์มาลดีไฮด์และน้ำมันเบนซิน จะระเหยหรือระเหยตัวที่อุณหภูมิห้อง ต้นไม้เป็นแหล่งกำเนิด VOCs ตามธรรมชาติ
• STB-2.B.5 ควันพิษทางเคมีมักเกิดขึ้นในพื้นที่เมืองเนื่องจากมียานยนต์จำนวนมาก
• STB-2.B.6 ควันพิษทางเคมีสามารถลดทอนได้ด้วยการลดปริมาณไนโตรเจนออกไซด์และ VOCs
• STB-2.B.7 ควันพิษทางเคมีอาจกระทบต่อสุขภาพของมนุษย์หลายรูปแบบ รวมถึงทำให้เกิดปัญหาทางเดินหายใจและการระคายเคืองตา

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-2): กิจกรรมของมนุษย์มีผลกระทบทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อชั้นบรรยากาศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-2.C: อธิบายอุณหภูมิผกผันและความสัมพันธ์กับมลพิษ

• STB-2.C.1 ในช่วง发生的อุณหภูมิผกผัน梯度อุณหภูมิปกติในชั้นบรรยากาศจะเปลี่ยนแปลงไป โดยอุณหภูมิอากาศที่พื้นผิวโลกจะต่ำกว่าอากาศในระดับที่สูงกว่า
• STB-2.C.2 อุณหภูมิผกผันจะกักกั้นมลพิษไว้ใกล้พื้นดิน โดยเฉพาะควันพิษและฝุ่นละออง

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-2): กิจกรรมของมนุษย์มีผลกระทบทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อชั้นบรรยากาศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-2.D: อธิบายแหล่งกำเนิดธรรมชาติของ $CO_2$ และอนุภาค

• STB-2.D.1 $CO_2$ ปรากฏอยู่ในชั้นบรรยากาศโดยธรรมชาติจากแหล่งกำเนิดต่างๆ เช่น การหายใจ การสลายตัว และการระเบิดของภูเขาไฟ
• STB-2.D.2 มีแหล่งกำเนิดธรรมชาติของฝุ่นละอองหลายประเภท

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-2): กิจกรรมของมนุษย์มีผลกระทบทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อชั้นบรรยากาศ

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-2.E: ระบุมลพิษทางอากาศภายในอาคาร

• STB-2.E.1 คาร์บอนมอนอกไซด์เป็นมลพิษทางอากาศภายในอาคารที่ถูกจัดประเภทว่าเป็นสารที่ทำให้ขาดออกซิเจน
• STB-2.E.2 มลพิษทางอากาศภายในอาคารที่ถูกจัดประเภทเป็นฝุ่นละออง ได้แก่ แร่ใยแก้ว ( asbestos), ฝุ่น, และควัน
• STB-2.E.3 มลพิษทางอากาศภายในอาคารอาจมาจากแหล่งกำเนิดธรรมชาติ แหล่งกำเนิดที่มนุษย์สร้าง และกระบวนการเผาไหม้
• STB-2.E.4 แหล่งกำเนิดธรรมชาติทั่วไปของมลพิษทางอากาศภายในอาคาร ได้แก่ เรดอน, เชื้อรา, และฝุ่น
• STB-2.E.5 มลพิษทางอากาศภายในอาคารที่มนุษย์สร้างทั่วไป ได้แก่ วัสดุฉนวน, สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) จากเฟอร์นิเจอร์ ผนัง และพรม; ฟอร์มาลดีไฮด์จากวัสดุก่อสร้าง เฟอร์นิเจอร์ เบาะรองนั่ง และพรม; และตะกั่วจากสี
• STB-2.E.6 มลพิษทางอากาศจากการเผาไหม้ทั่วไป ได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์, ไนโตรเจนออกไซด์, ซัลเฟอร์ไดออกไซด์, ฝุ่นละออง, และควันบุหรี่
• STB-2.E.7 เรดอน-222 เป็นก๊าซกัมมันตรังสีที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ซึ่งเกิดจากการสลายตัวของยูเรเนียมที่พบในบางtypesของหินและดิน

วัตถุประสงค์การเรียนรู้ STB-2.F: อธิบายผลกระทบของมลพิษทางอากาศภายในอาคาร

• STB-2.F.1 ก๊าซเรดอนสามารถซึมเข้าสู่บ้านได้เมื่อมันเคลื่อนที่ผ่านชั้นดินและเข้าสู่น้ำใต้ดินผ่านทางฐานรากหรือรอยร้าวบนผนัง它还ละลายอยู่ในน้ำใต้ดินที่ไหลเข้าสู่บ้านผ่านบ่อน้ำ
• STB-2.F.2 การสัมผัสกับก๊าซเรดอนอาจนำไปสู่โรคมะเร็งปอดจากเรดอน ซึ่งเป็นสาเหตุอันดับสองของโรคมะเร็งปอดในสหรัฐอเมริกา

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-2): กิจกรรมของมนุษย์มีผลกระทบทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อชั้นบรรยากาศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-2.G: อธิบายวิธีการลดมลพิษทางอากาศที่แหล่งกำเนิด

• STB-2.G.1 วิธีการลดมลพิษทางอากาศรวมถึงการปฏิบัติตามกฎระเบียบ, การอนุรักษ์ และเชื้อเพลิงทางเลือก
• STB-2.G.2 หัวฉีดเก็บกลับไอระเหย (vapor recovery nozzle) เป็นอุปกรณ์ควบคุมมลพิษทางอากาศบนปั๊มน้ำมันที่ป้องกันไอระเหยรั่วไหลออกสู่บรรยากาศขณะเติมเชื้อเพลิงให้ยานยนต์
• STB-2.G.3 ตัวเร่งปฏิกิริยา (catalytic converter) เป็นอุปกรณ์ควบคุมมลพิษทางอากาศสำหรับเครื่องยนต์สันดาปภายใน ที่เปลี่ยนสารปนเปื้อน (CO, $NO_x$ และไฮโดรคาร์บอน) ในไอเสียให้เป็นโมเลกุลที่ไม่เป็นอันตรายเท่าเดิม ($CO_2$, $N_2$, $O_2$ และ $H_2O$)
• STB-2.G.4 เครื่องล้างแก๊สแบบเปียกและแบบแห้งเป็นอุปกรณ์ควบคุมมลพิษทางอากาศที่ใช้กำจัดอนุภาคและ/หรือแก๊สออกจากกระแสไอเสียอุตสาหกรรม
• STB-2.G.5 วิธีการลดมลพิษทางอากาศจากโรงไฟฟ้าพลังงานถ่านหินรวมถึงเครื่องล้างแก๊สและเครื่องดักจับประจุไฟฟ้าสถิต

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-2): กิจกรรมของมนุษย์มีผลกระทบทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อชั้นบรรยากาศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-2.H: อธิบายการตกสะสมของสารกรด

• STB-2.H.1 ฝนกรดและการตกสะสมของสารกรดเกิดจากไนโตรเจนออกไซด์และซัลเฟอร์ออกไซด์จากแหล่งกำเนิดทั้งจากมนุษย์และธรรมชาติในบรรยากาศ
• STB-2.H.2 ไนตริกออกไซด์ที่ทำให้เกิดการตกสะสมของสารกรดมาจากยานยนต์และโรงไฟฟ้าพลังงานถ่านหิน ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่ทำให้เกิดการตกสะสมของสารกรดมาจากโรงไฟฟ้าพลังงานถ่านหิน

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-2.I: อธิบายผลกระทบของการตกสะสมของสารกรดต่อสิ่งแวดล้อม

• STB-2.I.1 การตกสะสมของสารกรดส่งผลกระทบต่อชุมชนส่วนใหญ่ในพื้นที่อยู่ลุ่มลม下游จากโรงไฟฟ้าพลังงานถ่านหิน
• STB-2.I.2 ฝนกรดและการตกสะสมของสารกรดอาจนำไปสู่การทำให้ดินและแหล่งน้ำเป็นกรด และการกัดกร่อนโครงสร้างที่มนุษย์สร้างขึ้น
• STB-2.I.3 ความแตกต่างทางภูมิศาสตร์ของดินและหินreadcrumbส่งผลต่อผลกระทบของการตกสะสมของสารกรดในภูมิภาค เช่น ความสามารถในการทำปฏิกิริยากับกรดของหินปูนในการลดผลของฝนกรดต่อทะเลสาบและบ่อ

ความเข้าใจที่ยั่งยืน (STB-2): กิจกรรมของมนุษย์มีผลกระทบทั้งด้านกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อชั้นบรรยากาศ

จุดประสงค์การเรียนรู้ STB-2.J: อธิบายกิจกรรมของมนุษย์ที่ก่อให้เกิดมลพิษเสียงและผลกระทบของมัน

• STB-2.J.1 มลพิษเสียงคือเสียงในระดับสูงพอที่จะทำให้เกิดความเครียดทางสรีรวิทยาและการสูญเสียการได้ยิน
• STB-2.J.2 แหล่งกำเนิดมลพิษเสียงในเขตเมืองรวมถึงการขนส่ง, การก่อสร้าง และกิจกรรมในบ้านเรือนและอุตสาหกรรม
• STB-2.J.3 ผลกระทบบางอย่างของมลพิษเสียงต่อสัตว์ในระบบนิเวศรวมถึงความเครียด, การบดบังเสียงที่ใช้ในการสื่อสารหรือล่าเหยื่อ, การเสียหายของการได้ยิน และการเปลี่ยนแปลงเส้นทางอพยพ