بينا أنه يوجد ضمن نواتج الاحتراق التي تطرح من المحرك عدد من الأجناس ذات الخواص غير المرغوب فيها والسامة أحياناً. ورأينا أيضاً أن تفاعلات ثانوية تُحدِث تغيرات كيميائية تولد غازات وجسيمات معلقة أخرى. ومن بين تلك المواد الأوزون الذي يُمثل مصدراً كبيراً للقلق بسبب مفاعيله السيئة في كل من النباتات والحيوانات. فقد لوحظت في حالات الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي مراراً مستويات عالية من الأوزون. وسوف نشير في الفصل السابع إلى بعض مناطق المدن التي سُجِّلت فيها مستويات زائدة من الأوزون الجوي.

الأوزون هو ناتج ثانوي من سلسلة تفاعلات تتأكسد فيها المواد الهدروكربونية ويبتدئها جذر الهدروكسيل. وبغية تقليل مقدار توليد الأوزون في مناطق المدن، من الضروري تقليص التركيز الجوي للمتفاعلات، وخاصة أكسيد النتروجين (المادة الأولية للهدروكسيل) والمواد الهدروكربونية نفسها. مثالياً، قد يرغب المرء بتقليص تركيز كل من الغازين، إلا أننا سبق أن رأينا أن ذلك ينطوي على صعوبات تقانية. مع ذلك، من الممكن تقليص تركيب الأوزون بتحديد المتفاعل المحدّد للتفاعل من بين ذينك المتفاعلين. يُري الشكل 8.4 خطوط تسوية الأوزون (منحنيات التركيز (الثابت) بدلالة تركيزي كل من أكسيد النتروجين والهدروكربون⁽¹⁾.

خذ حالة يوجد فيها عدد كبير من المحركات الثنائية الشوط التي تؤدي إلى انبعاثات كثيرة وغنية بالمواد الهدروكربونية. تمثل النقطة (a) في الشكل 8.4 تلك الحالة، وهي منطقة نسبة الهدر وكربون فيها إلى أكاسيد النتروجين كبيرة. يؤدي تقليص انبعاثات الهدروكربون بـ 50% إلى تغيير الظروف لتصبح في النقطة .(b). وبرغم هذا التقليص

الكبير للمواد الهدروكربونية، فإن تركيز الأوزون في تلك النقطة لا يتغير كثيراً.. من ناحية أخرى، يؤدي تقليص مستويات أكسيد النتروجين المنخفضة أصلاً، إلى الانتقال إلى النقطة (c)، ومن ثُمَّ إلى تقليص كبير في توليد الأوزون. ويعود هذا إلى أن مقدار الأوزون المتولد محدود بتوفر جذر الهدروكسيل الذي يعتمد على توفر كميات كبيرة من

أكاسيد النتروجين. من الضروري فهم هذه العوامل، وفهم أنها لا تنطبق إلا على توليد غاز ملوث واحد هو الأوزون. وقد يكون من الضروري أيضاً تقليص انبعاث المواد الهدروكربونية لأنها بحد ذاتها كالبنزن مركبات ذات خواص ضارة.

النقطة الرئيسية 4.4 تُطلق المحركات بمختلف أنواعها أكسيد النتروجين والمركبات الكربونية الضرورية لتكوين الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي. وتعتمد مقادير النواتج المنبعثة على تركيب الوقود وعلى تصميم المحرك. ومن طرائق الحد من تلك الانبعاثات الأكسدة التحفيزية للمواد الهدروكربونية غير المحترقة وإرجاع أكسيد النتروجين. إن التقانة الحالية قادرة على تقليص الانبعاثات تقليصاً هائلاً.

---------------------------------------------------------

⁽¹⁾ B. J. Finlayson-Pitts and J. N. Pitts, Jr., “Atmospheric Chemistry of Tropospheric Ozone Formation: Scientific and Regulatory Implications," Air Waste, vol. 43 (1993), pp. 1091-1100.

اخر الاخبار

اخبار العتبة العباسية المقدسة

مجلة تسليم تدعو الباحثين والأكاديميين للمشاركة في أعدادها القادمة

المجمع العلمي يواصل إقامة محاضراته الأسبوعية في مقام الإمام المهدي (عجل الله فرجه)

جامعة الكفيل تطلق الدورة التدريبية الصيفية لطلبة كلية الهندسة التقنية

استعدادًا لزيارة الأربعين العتبة العباسية المقدسة تعقد الورشة التنسيقية الرابعة الخاصة بمراكز إرشاد التائهين

المزيد

الآخبار الصحية

دراسة علمية تكشف مفاجأة حول الأسباب الحقيقية للسمنة

دراسة: الأطباء يتجاهلون "سببا شائعا" لارتفاع ضغط الدم

نظامك الغذائي غني بالبروتين؟.. احذر هذه الآثار الجانبية

لا تتجاهلها.. أعراض تنذرك بأنك مهدد بالإصابة بالسكري

المزيد

الآخبار التكنلوجية

ISOFIX: معيار الأمان الذهبي لمقاعد الأطفال في السيارات

هل المحرك الأكبر دائمًا الأفضل للسيارة؟

اختبارات ناجحة لمحرك "VK-800" الروسي وتطويره لطائرة بايكال الخفيفة

رئيس إنفيديا: الذكاء الاصطناعي الصيني "محفز للتقدم العالمي"

المزيد

مواضيع ذات صلة

فروع علم البيئة

علم البيئة وعلاقتها بالعلوم الأخرى

الملوثات التي تدمر الغلاف الجوي

مصادر التلوث وتنقسم مصادر التلوث إلى قسمين هما

مشکلات التصحر وأسبابها

مفهوم التصحر

مفهوم الاتزان البيئي

أهمية اتزان النظام البيئي

النظام البيئي ومكوناته

الإسلام وعلم البيئة

ثقب الأوزون

أسباب تلف طبقة الأوزون