Salute e malattia
L'atmosfera terrestre ha cinque strati. La troposfera è lo strato più basso, dal suolo fino a 7.000-20.000 metri sul livello del mare. Gli inquinanti intrappolati nella troposfera causano danni ambientali e gravi condizioni di salute.
L'ozono, un gas ossigeno, si trova naturalmente in tutta l'atmosfera. Nella stratosfera, lo strato d'ozono riduce la radiazione ultravioletta che raggiunge la superficie; tuttavia, diventa inquinante nella troposfera. L'ozono troposferico deriva dall'interazione della luce ultravioletta con ossidi di azoto e idrocarburi emessi da processi industriali e automobili. Secondo la University Corporation for Atmospheric Research, questo inquinante causa problemi respiratori, danneggia colture e foreste e distrugge materiali come gomma e nylon.
I gas serra sono composti chimici che assorbono la luce solare riflessa dalla superficie terrestre e intrappolano calore nella troposfera. Includono anidride carbonica, ossidi di azoto, metano e gas usati negli aerosol. L'U.S. Energy Information Administration stima che le emissioni di CO2 da combustione combustibili fossili rappresentino circa l'82% delle emissioni totali di gas serra nazionali. Discariche, fertilizzanti, miniere di carbone e processi industriali rilasciano ossidi di azoto e metano. L'accumulo di gas serra nella troposfera causa l'aumento delle temperature superficiali, con cambiamenti in livelli marini e modelli climatici.
Il monossido di carbonio è un gas incolore e inodore formato dalla combustione incompleta di carbonio nel carburante. L'EPA USA stima che gli scarichi dei veicoli producano circa il 56% di tutte le emissioni di monossido di carbonio negli USA. Incendi boschivi, combustione legna residenziale e processi industriali (produzione chimica) emettono monossido di carbonio nella troposfera. Porta a gravi condizioni di salute, secondo l'EPA: colpisce sistema nervoso centrale e cardiovascolare. Contribuisce anche alla formazione dello smog.
La decomposizione del gas azoto nella troposfera produce ossidi di azoto, come biossido e monossido di azoto. Questi inquinanti derivano da fulmini, scarichi veicoli e combustione biomassa. I convertitori catalitici nelle auto riducono le emissioni di ossidi di azoto. Questi composti reagiscono con vapore acqueo formando acido nitrico, componente della pioggia acida e contributo al buco dell'ozono stratosferico.
Gli ossidi di zolfo sono composti tossici contenenti zolfo. Causano problemi respiratori, secondo Windows to the Universe (sito educativo National Earth Science Teachers Association). Vulcani e combustione petrolio/carbone producono ossidi di zolfo. Si combinano con vapore acqueo creando acido solforico, componente della pioggia acida.
I composti organici volatili (COV) sono composti organici che esistono in forma gassosa nell'atmosfera inferiore ma sono solidi o liquidi a temperature e pressioni normali. Derivano da attività umane: agricoltura, processi industriali, scarichi auto, raffinazione petrolio, uso solventi. Processi naturali (emissioni incendi boschivi, alberi, piante, animali selvatici) rilasciano COV nella troposfera. I COV contribuiscono a deplezione ozono stratosferico, formazione smog ed effetto serra.
Salute ambientale