窒素酸化物(NOx)

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窒素酸化物は、燃料中の窒素化合物から部分的に燃焼プロセスで生成されますが、主に大気中の酸素と窒素の直接の組み合わせによって生成されます。 窒素酸化物は、雷によって自然に生成され、土壌中の微生物プロセスによってもわずかに生成されます。

排出源と動向

窒素酸化物の人工排出量は、ヨーロッパの総排出量を支配し、英国は毎年約2.2万トンのNO2を排出しています。, このうち、約四分の一は発電所からのもの、半分は自動車からのもの、残りは他の産業および国内の燃焼プロセスからのものです。 二酸化硫黄の排出量とは異なり、窒素酸化物の排出量は、固定および移動源の排出制御戦略が道路車両の数の増加によって相殺されるため、英国ではゆっくりと減少しているだけである。

発電による排出量-発電によるNOx排出量は、1970年以降から1990年までかなり一定である。, 1990年代初頭の間に、発電におけるガスの使用の増加は、石炭と石油を置き換えた(DECC、2009)。 よりクリーンな燃料とより近代的な発電所は、2000年までセクターからのNOx排出量を大幅に削減しました。 2000年以降、発電に使用されるガスの絶対的なレベルはかなり一定であり、石炭火力発電所の需要が増加しました。 2006年以降、石炭使用量(および発電に使用される燃料の総量)は大幅に減少しているDECC、2009。,

道路輸送からのNOx排出量-道路輸送部門は、英国の排出量の減少傾向に大きく貢献しています。 道路輸送からの排出量は現在、英国の合計に最大の貢献をしており、33の2010%を占めています(Defra、2011)。 三元触媒を搭載した最初のガソリン車は1992年に導入され、これによりNOx排出量が大幅に削減されました。 ディーゼル車および軽自動車の排出制限は、1993/94年に施行されました。, 重量物車(Hgv)からの排出量の制限は、新しいHgvが艦隊に浸透するにつれて排出率が徐々に減少するようになった1988年に最初に発効しました。 これらの基準の導入は、1990年代と比較して道路輸送部門からのNOx排出量に大きな影響を与えている(RoTAP、2012)。

排出量に関するさらなる情報およびデータは、http://naei.defra.gov.uk/overview/pollutants?pollutant_id=6

大気化学および輸送

直接排出される主要汚染物質は、一酸化窒素(NO)と少量の二酸化窒素(NO2)である。, NOは大気中のオゾンによって数十分の時間スケールで酸化され、NO2を与える。 田舎の空気では、NOの源から離れて、大気中の窒素酸化物のほとんどはNO2の形である。 NOおよびNO2は、日中に急速に相互変換されるため、総称してNOxとして知られています。 NO2は紫外線によってnoおよびオゾン(O3)を与えるために分子酸素(O2)と結合するO原子を与えるために裂かれます。 したがって、日中、NO、NO2およびオゾンは、太陽光の量に依存する準平衡状態に存在する。, 最終的に、NO2は硝酸(HNO3、蒸気)に酸化され、これは地面で直接吸収され、硝酸塩containing有粒子に変換され、または雲滴に溶解する。 夜間には、異なる酸化プロセスがNO2を硝酸塩に変換する。

硝酸は表面(雲のしぶき、土または植物)が付いている接触で急速に吸収されるが、他の窒素酸化物はかなりゆっくりしか取除かれないし、硝酸または硝酸塩への終局の転換の前に何百ものkmを移動するかもしれません。 したがって、ある国の排出量は他の国に堆積されます。, 英国はNOXの排出量の約四分の三を輸出している(RoTAP、2012)。

測定されたNO2濃度は、これらの地域で10ppbを超える年間平均濃度で、大都市圏で最大の濃度と高速道路ネットワークに隣接して、交通と都市源の

生態系への影響

英国全体の窒素酸化物の排出量の最も強い影響は、全窒素沈着への寄与によるものである可能性が高い。, しかしながら、ガス状窒素酸化物の直接的な影響は、特に源に近い地域(例えば路傍の境界)でも重要であり得る。 窒素化合物の効果からのすべての植物のタイプのための重大なレベルは30µg/m3に置かれた。 実験的証拠は、NOxの中moderateの濃度が非常に重要である二酸化硫黄(SO2)との相乗的相互作用の可能性と、正と負の両方の成長応答を生成することを示唆, No2の効果がSO2の同等の集中の存在下で否定的であるために大いに本当らしいことを提案する相当な証拠があります。 同時に、SO2とNO2の比率は、過去30年にわたって英国の都市部で大幅に減少しています。中concentrationsの濃度のNO2およびSO2で栽培された植物に対する害虫の性能が改善されたという証拠がある(Dohmen et al.,,1984)

窒素酸化物はまた、光化学オゾン形成の前駆体の一つである(オゾンの影響についてはオゾンの概要を参照)。


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