NO - WordPress.com

NOx ve SOx HAKKINDA
HERŞEY










GİRİŞ
AZOTOKSİTLERİN TANIMI
AZOTOKSİTLERİN ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ
AZOTOKSİTLERİN İNSAN SAĞLIĞI ÜZERİNE
ETKİLERİ
KÜKÜRTOKSİTLERİN TANIMI
KÜKÜRTOKSİTLERİN ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ
KÜKÜRTOKSİTLERİN İNSAN SAĞLIĞI ÜZERİNE
ETKİLERİ
KÜKÜRTOKSİT VE AZOTOKSİTLERDEN
KAYNAKLANAN KİRLİLİĞİN AZALTILMASI İÇİN
ALINACAK ÖNLEMLER
SONUÇ
KAYNAKLAR
NOX ve SOx gazları genellikle endüstriyel proses, ısınma
amaçlı kullanılan evsel yakıt ve termik santral kaynaklı olup;
insan sağlığı üzerinde özellikle solunum yolu rahatsızlıklarına
neden olmaktadırlar. Bu kirleticiler uygun yöntemlerle ölçülür
ve kirliliğin boyutu saptanırsa; neden oldukları kirliliği
önlemek ve azaltmak için tedbir almak daha kolay olacaktır.
AZOT OKSİTLER (NOX)
Yüksek sıcaklıkta (1200
oC
ve üzerinde) azot molekülünün
oksijenle okside olması ile zincirleme reaksiyon başlar ve azot
monoksit oluşur. . Yanma sonucu genelde azot monoksit, daha az
miktarda da azot dioksit oluşur. Azot monoksitin atmosferde
oksidasyonu sonucu azot dioksit oluşur.
N2 + O2 2NO
NO (g) + 1/2O2  NO2(g)
2NO2+H2OHNO3 + HNO2
Sizce azot oksitlerin önemli kaynakları ne olabilir?
Bunlardan birincisi; katı, sıvı veya gaz yakıt kullanan termik
santraller, ikincisi ulaşımdır.
Azot oksit gazları atmosferde rüzgar yardımı ile çok uzun mesafelere
taşınabilir.
Gelişmekte olan ülkelerde genel olarak kükürt dioksit ve partikül madde
emisyonu azalırken azot oksit emisyonu artmaktadır; çünkü bu tür
ülkelerde taşıt sayısı ve sanayi artmaktadır.
AZOT DİOKSİT (NO2)

NO2, kırmızımsı kahverengi renklidir. Azot monoksit (NO)
atmosferde oksijen ile birleştiğinde yüksek oranda reaktif
gaz formunda NO2 oluşur. Bir kere oluştuktan sonra NO2,
VOC gibi diğer kirleticilerle reaksiyona girer. Bu
reaksiyonlar sonucunda, yer seviyesinde ozon oluşmasına
neden olur. Ana kaynaklar, motorlu taşıt araçları ve
termik santrallerdir.
(VOC :Uçucu organik bileşikler) Tiner, Aseton ,
Benzin, Mazot gibi
AZOT ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ
* UV
* Elektrokimyasal Hücre Metodu
* Kemilüminesans (Kimyasal Işıma)
* Kızıl Ötesi Ölçüm Prensibi
* FTIR
* Azotdioksit Absorbsiyon Yöntemi (SALZMAN)
ELEKTROKİMYASAL HÜCRE ÖLÇÜM
PRENSİBİ
Duyarlı bir elektrotta seçilmiş bir gaz bileşeninin elektrokimyasal
reaksiyonuyla ortaya çıkan elektriksel akımın ölçüldüğü
elektrokimyasal pillerden yararlanılır. Tayin edilecek olan gaz bileşeni
yarı geçirgen bir zardan pile ulaşır. Reaksiyon hızı, gaz bileşeninin
konsantrasyonu ile orantılıdır. Oksitleyici bir elektrot kullanıldığında
elektrokimyasal reaksiyonla, duyarlı elektrotta elektronlar açığa çıkar.
Bu elektrotta ilgili gaz bileşeni konsantrasyonu ile orantılı miktarda
elektron üretilmesi, karşı elektrotla aynı oranda negatif bir potansiyel
farkı doğurur ve bu yolla elde edilen elektron akımı uygun bir
elektronik düzenekle ölçümlenir. Pilin seçiciliği, yarı geçirgen
zar,elektrolit, elektrot materyalleri, geciktirici potansiyel ile belirlenir.
KİMYASAL IŞIMA(KEMÜLİMİNESANS)
Havada NO, ozonla reaksiyona girdiği zaman, uyarılma
aşamasında NO2 nin normal formu ve uyarılmış formu oluşur.
Uyarılmış NO2, yer seviyesine döndüğü zaman ışın
(kemüliminesans) yayar. NO konsantrasyonu, bu ışımanın
yoğunluğu ölçülerek tayin edilebilir. Eğer hava örneği, bir
dönüştürücüden geçirilerek, NO2 NO e dönüştürülürse; NOx
lerin (NO2 ve NO) konsantrasyonu, bu ışımanın yoğunluğu
ölçülerek tayin edilebilir. Örneklem havasındaki NO2
konsantrasyonu; iki ölçüm arasındaki farktan hesaplanarak
bulunur.
KIZILÖTESİ ÖLÇÜM PRENSİBİ

Kızılötesi (NDIR) yöntemle ölçümde, belli bir kızılötesi frekans
bandında absorbsiyon özelliği olan bir gaz bileşeni
konsantrasyonunun tayini için ölçüm gazı uygun frekans
bandında bir kızılötesi radyasyon ortamından belirli bir hızla
geçirilir. Ölçüm gazındaki ilgili gaz bileşeninin konsantrasyonu
ile orantılı olarak meydana gelen absorbsiyondan oluşan enerji
kaybı, hiçbir absorbsiyon enerji kaybına uğramayan referans
ortamla karşılaştırılarak değerlendirilir.
KIZILÖTESİ ÖLÇÜM MEKANİZMASI
Termogravimetrik Analiz ve FTIR Spektrometre
Sistemi
AZOTDİOKSİT ABSORBSİYON
YÖNTEMİ(SALZMAN)

Örneklem havası yaklaşık 0.7 l/dak akış hızı ile absorblama
çözeltisi içinden geçirilir. Suda çözünen azot dioksit nitrite
dönüşür.
Naftil-etil-diamin-dihidroklorür
(NEDA)
ve
sülfanilik asit, nitrit ile birlikte pembe renk (azo tipi bir
bileşik) oluşturarak spektrofotometrik olarak 546 nm dalga
boyunda azot dioksit (NO2) konsantrasyonu tayin edilir. Ortam
havasındaki yüksek kükürtdioksit (SO2) ve ozon’un (O3) sebep
olduğu interferansa hassastır.
AZOT OKSİTLERİN İNSAN SAĞLIĞI ÜZERİNE
ETKİSİ
Hava Kalitesi İndeksi (HKİ): Azot dioksit (NO2)
İndeks
Sağlık Seviyesi
Uyarılar
0-50
İyi
Yok
51-100*
Orta
Yok
101-150
Hassas gruplar
için sağlıksız
Yok.
151-200
Sağlıksız
Yok
201-300*
Çok Sağlıksız
Çocuklar ve astım gibi solunum hastalığı
olan kişiler; dış ortamdaki ağır efor
sarfını sınırlandırmalıdır.
301-500
Tehlikeli
Çocuklar ve astım gibi solunum hastalığı
olan kişiler; dış ortamdaki orta düzeyde

* NO2‘nin kısa süreli sağlık etkileri, HKİ değeri 200’ün
üzerine çıkıncaya kadar oluşmaz. Bu nedenle, HKİ, NO2
için 201’in altında hesaplanmaz. NO2 için HKİ’nin 201
olması, 1242 µg/m3 (0.65ppm). NO2 seviyesine karşılık
gelir. (ortalama 24 saat)
Kısa Süreli NO2 Konsantrasyonunun İnsanlara Etkisi
* Temas 10 dakikalıktır.Temasın bitiminden 10 dk sonra akış direncine
etki gösterir.
**
Bu konsantrasyonda kronik solunum hastalıkları meydana gelir.
*** Kronik solunum hastalıkları oluşur.
+
Etkileşim oluşur
++ Temas süresi 10 dk uzayınca,30 dk sonra en büyük etki akış
Tabloda görüldüğü gibi azot dioksitin konsantrasyonu yanında
temas süresinin de oldukça etkili olduğu anlaşılmaktadır.
Çeşitli Ülkelerde Uygulanan Azot Oksitler İçin Sınır
Değerleri
Tabloda görüldüğü gibi Türkiye’nin sınır değerleri çok
yüksektir.Kademeli olarak bir geçişin yapılmasında yarar vardır.
KÜKÜRT DİOKSİT(SO2)
Kükürt dioksit; renksiz, yanmaz ve patlamaz bir
gazdır.Özellikle katı ve sıvı yakıtlarda bulunan kükürdün
yanması sonucu oluşur.Kükürt dioksit suda oldukça fazla
çözünür.Atmosferde kalış süresi 2 yada 4 gün arasında
değiştiğinden çok uzun mesafelere taşınabilmektedir.
Dolayısıyla kükürt dioksit sadece bulunduğu bölgelerde
değil taşındığı yerlerde de önemli olumsuzluğa neden
olmaktadır.
SO2+OH-HOSO2
HOSO2+O2SO3
SO3+H2OH2SO4
Asit yağmurları bu şekilde oluşuyor…
KÜKÜRT DİOKSİT ÖLÇÜM YÖNTEMLERİ






Infrared
Elektro Kimyasal Sensörler
GC
FTIR
Alev İyonizasyon Yöntemi
Tetrakloro Merkürat (TCM)Yöntemleri
INFRARED
Cihaz çabuçak takılabilen değiştirilebilir hissediciler sayesinde
güvenli olmayan Oksijen seviyesinin veya sayılan gazların takibini
yapabilir.
(Karbon Monoksit,Hidrojen Sülfit, Amonya ,Azot (Nitrojen)
Dioksit,Sülfür Dioksit,Klor,Klor Dioksit,Fosfin,Hidrojen Siyanit ve
Hidrojen.)
GasBadge Pro bir kızılötesi (infared) arabirimi vasıtasıyla Docking
StationT, Datalink and infared yazıcı gibi yan ürünler ile daha basit
ve otomatizme kalibrasyon,fonksiyon(darbe) testi ve veri indirme
için doğrudan haberleşebilir.Standart STEL ve TWA okumaları,ve 1
yıla kadar yayılmış veri kaydı,son 15 alarm olayını kaydeden bir
"olay defteri" ile de donatılmıştır.
Sağlam bir kasanın içine yerleştirilen cihaz, RF(radyo frekans)
bağışık,su korumalı ve en uç seviyede dayanıklıdır.Bir sarsıntı
korumalı üst kaplama cihazı, birçok yıpratıcı endüstriyel ortamdaki
son derece kötü kullanımlara karşı korur.Basit dört-tuşlu kullanım
düğmesi ayar,operasyon ve kalibrasyon işlevlerine kolay erişim
sağlar.
INFRARED CİHAZI
GAZ KROMATOGRAFİSİ (GC)
Bu cihaz (Micromass) esasen üç ayrı
cihazın birbirlerine bağlı (online) halde
bulundukları bir sistemi teşkil eder. Bu
sistemin parçaları Elemental Analiz
Cihazı, Gaz Kromatograf, ve Kütle
Spektrometresi cihazlarıdır. Bu sistemde
katı , sıvı, ve gaz haldeki maddelerde
duraylı izotop analizleri yapılmaktadır.
Duraylı izotop analizleri organik ve
inorganik maddede Karbon (C), Azot
(N), Oksijen (O), ve kükürt (S) için
yapılmaktadır. Bu sistemde ayrıca
karışım maddelerinde gaz kromatografta
ayrılan her bileşik için (compound
specific) 13C izotop oranı analizleri
yapılmaktadır.
ELEKTROKİMYASAL SENSÖR
FTIR MİKROSKOPİK
SPEKTROFOTOMETRE SİSTEMİ
Farklı aplikasyonlar için uygun tiplerde yapılmış yansıma ölçümü, toplam
yansıma ölçümü ve IR mikroskop siatemleri mevcuttur. Numune kompartımanı
uygun aksesuarları alabilecek büyüklüktedir. Ölçülen ışın demeti IR
mikroskobuna veya ikinci bir numune kompartımanına aktarılabilir. AIM-8800R
Otomatik Infrared Mikroskop kullanılarak 10 mm kadar küçük numuneler
yüksek hassasiyette ölçülebilir.( FTIR (Fourier Transform Infrared)
Matematiksel Fourier Dönüşümü metodu ile, bir dizi frekanslardan oluşan
kırmızı ötesi sinyalini frekanslarına ayıran ve herbirini şiddeti ile gösteren
işlem.)
ALEV İYONİZASYON YÖNTEMİ
Yanma hücresine giren sülfürün
mevcudiyetinde, 50-120 ml/dk da yakılan
H2 ile yakın ultraviyole ışınlarında alev
görünür ve SO2 konsantrasyonunu tayin
etmek için, yakın ultraviyole radyasyon
dozu ölçülür. Ultraviyole radyasyon dozu
ölçülür. Ultraviyole radyasyon dozu S
atomları dozu ile orantılıdır. H2 jeneratörü
veya H2 tüpü gerekli olduğu için geniş
çapta kullanılmaz. Ancak yöntem ayrıca
H2S e hassas olsa da H2S ve SO2 bir
ölçüm cihazı ile ölçülebilir.
KÜKÜRTOKSİTLERİN İNSAN SAĞLIĞI
ÜZERİNE ETKİSİ

Hava Kalitesi İndeksi (HKİ) Kükürt dioksit (SO2)
İndeks
0-50
Sağlık Seviyesi
İyi
Uyarılar
Yok
Yok
51-100*
Orta
101-150
Hassas gruplar için
sağlıksız
151-200
Sağlıksız
Çocuklar, astımlılar, kalp ve akciğer hastalığı
olan kişiler, dış ortamdaki efor sarfını
sınırlandırmalıdır.
201-300
Çok Sağlıksız
Çocuklar, astımlılar, kalp ve akciğer hastalığı olan kişiler, dış
ortamda efor sarf etmemeli; bunun dışında herkes dış
ortamdaki efor sarfını sınırlandırmalıdır.
Astımlı kişiler, dış ortamdaki efor sarfını
sınırlandırmalıdır.

*SO2 için HKİ’nin 100 olması, 383 µg/m3 (0.14 ppm) SO2
seviyesine karşılık gelir. (ortalama 24 saat)
1952 yılında LONDRA ‘da yaşanan Hava Kirliliğinin Sağlık
Üzerine Etkisi
Kükürt dioksit konsantrasyonu sınır değerlerinin üzerinde
olduğu zaman özellikle astımlı ,bronşitli,kalp ve akciğer
hastalarının sağlığını olumsuz etkiler.
Tablo 5. Kükürt Dioksitle İlgili Sınır Değerleri
Ülkeler
Koruma Gerekçesi
Türkiye
Ortalama Süre
Limit Değer
24
Marjinal Tolerans
400 µg/m3
Avrupa Topluluğu
(A.B.)
350 µg/m3
İnsan Sağlığını Korumak
1 saat
125 µg/m3
Halk sağlığını Korumak
24 saat
20 µg/m3
Ekosistem
Dünya Sağlık Teşkilatı
(WHO)
A.B.D. EPA
Yıllık Kış ayı
10 dakika
500 µg/m3
24 saat
125 µg/m3
yıllık
50 µg/m3
Yıllık
80 µg/m3
24 saat
365 µg/m3
Bir yıl içinde 24 defadan fazla
olamaz
Bir yıl içinde üç defadan fazla
bu değer aşılamaz
Kükürt oksit ve Azot oksitlerden
Kaynaklanan Kirliliğin Azaltılması İçin
Alınacak Önlemler
*
Hava Kalitesi Kontrolü Yönetmeliği’ndeki kirleticilerle ilgili
değerler
yeniden
düzenlenmeli
ve
kademeli
olarak
AB
standartları ile uyumlu hale getirilmelidir.
*
Yaz
aylarına
konsantrasyonunda
göre
önemli
kullanılan yakıt türü özellikleri
değerlendirmeye alınmalıdır.
kış
aylarında
artışlar
kükürt
dioksit
gözleniyorsa,ısınmada
* Topografik ve meteorolojik özelliklerden dolayı kirliliğin
arttığı illerde mutlaka kükürdü düşük ve kalorisi yüksek kaliteli
yakıt kullanılmalıdır.
* Bacasından duman püskürten ve kontrol dışı yakıt tüketimine
neden olan standart dışı ısıtıcıların satışına izin verilmemelidir.
* Isınma amacıyla kalitesiz yakıt ve yakma sistemleri
kesinlikle kullanılmamalıdır.
SONUÇ
FEN BİLGİSİ ÖĞRETMENLERİ NELERİ
BİLMELİ?
Kükürt ve azot daha çok fosil yakıtlarda bir arada bulunurlar.
Petrol içindeki organik kükürdü ayırmak için petrolü basınç
altında hidrojenleyerek içindeki kükürtlü bileşiklerden kükürdü
H2S haline dönüştürerek uzaklaştırmaktır
Fosil yakıtlardan kömür üzerinde de çalışmalar yapılmıştır.
Kömürler suyla iyice yıkanarak, içindeki piritten (FeS2)
arındırmaya çalışılmıştır. Bu işlemle kükürdün ancak %10’nu
uzaklaşmıştır.
Bir diğer çalışma da piritteki kükürdün 150-200 oC’de ve basınç
altında oksitlenip sülfürik asit haline dönüştürülmesidir.
Nox gazları önlemek için içten yanmalı motor kullanmak ve
sanayi alanında engelleyici önlem almak
NOx ‘inde HNO3’e dönüşerek asit yağmurlarına sebep
olacağını…
Seneye öğretmen olduğunuzda öğrencilerinize uygulamalı bir
etkinlik yapmayı lütfen UNUTMAYIN!
Genel kültür olarak ölçme yöntemlerini de bilelim 
DİNLEDİĞİNİZ
İÇİN
TEŞEKKÜR EDERİM