kvalita ovzduší | Svět2000

Nově vyvinutý beton by mohl pomoci vyčistit vzduch

4. 7. 2023 Iveta Mauci 2 min read 529 Zobrazení betom, fotokatalytický beton, Jižní Korea, kvalita ovzduší, titan

Kvalitu ovzduší ve městech ovlivňuje především silniční doprava. Nebezpečné oxidy dusíku a pevné částice se do ovzduší dostávají z výfuků automobilů. Korejští vědci však našli řešení, které může pomoci vyčistit městské ovzduší, píše WP Tech. Je jím překvapivě beton, respektive určitý druh betonu.

Beton, který má schopnost čistit vzduch, není novým vynálezem. Byl představen již před několika lety. S čím však přišli vědci v Jižní Koreji, je speciální nátěr z oxidu titaničitého, který dokáže výrazně zlepšit kvalitu ovzduší.

Povlak na betonu

Tým inženýrů z Korejského institutu stavebního inženýrství a stavebních technologií (KICT) se rozhodl vytvořit fotokatalytický beton, jehož schopnost čistit vzduch od znečišťujících látek by byla založena na jeho vnější vrstvě. Tato vrstva byla vyrobena z oxidu titaničitého. Doposud již byly vyzkoušeny různé metody jeho aplikace.

V prvním pokusu bylo vyzkoušeno přidání roztoku obsahujícího oxid titaničitý do již naředěného cementu. Konečný výsledek však nebyl uspokojivý, protože to mělo negativní vliv na soudržnost tohoto materiálu. Při dalším pokusu byl použit předem upravený prach s oxidem titaničitým, který byl poté přidán do cementu, s nímž byl právě smíchán. Tentokrát se podařilo získat materiál s o něco nižší pórovitostí než při předchozím pokusu, což však směs stále oslabovalo.

Potřetí se inženýři rozhodli nanést vrstvu oxidu titaničitého přímo na beton pomocí spreje. Toto řešení nejenže nemělo nepříznivý vliv na pórovitost betonu, ale skutečně jej posílilo. A navíc umožnilo aplikovanému oxidu titaničitému přímo interagovat se vzdušnými nečistotami.

Jak může oxid titaničitý čistit vzduch?

Výše zmíněná vrstva oxidu titaničitého se „aktivuje“ slunečním světlem. V tomto okamžiku začne produkovat reaktivní formy kyslíku (ROS). Ty pak reagují se znečišťujícími látkami přítomnými ve vzduchu. To se týká například amoniaku nebo oxidů dusíku, které vypouštějí automobily. Tyto sloučeniny se rozkládají na chemické sloučeniny, které pro nás již nejsou škodlivé.

Korejští inženýři testovali svůj vylepšený beton v praxi. Umístili jej do silničního tunelu, kde bylo zapnuto umělé světlo, které aktivovalo vrchní vrstvu. Vylepšený beton pak nechali v tunelu 24 hodin. Po uplynutí této doby byla testována hladina škodlivin v ovzduší a ukázalo se, že v ovzduší je až o 18 % méně oxidů dusíku než před testem. A připomeňme, že například v tunelech, kterými projíždějí automobily, je vzduch kvůli přítomnosti výfukových plynů až tisíckrát více znečištěný než vzduch mimo tunel.

Nový typ betonu přeměnil oxidy dusíku na formu soli, kterou by v přírodních podmínkách mohl jednoduše odplavit déšť. V samotném tunelu se ovšem musela odstraňovat ručně.

Dalším krokem Korejců bude pokusit se zvýšit účinnost jimi vyvinuté vrstvy. Doufají totiž, že ji budou moci uvést na trh. Pokud by se takový vynález stal široce dostupným, mohl by výrazně změnit kvalitu ovzduší v mnoha městech, která se v současnosti s tímto problémem potýkají.

Popis a výsledky studie vyšly v časopise KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (DOI: 10.12652/Ksce.2022.42.2.0163).

Zdroj: IFLScience

Iveta Mauci

localhost/wp

Nízkoemisní zóny zlepšují zdraví po celém světě

2. 7. 2023 Markéta Beňovská, Mgr. 3 min read 384 Zobrazení kvalita ovzduší, lidské zdraví, smog, zdraví, znečištění

Medicína Věda

Ve Velké Británii, Evropě a zejména v japonském Tokiu funguje více než 320 nízkoemisních zón. Tyto zóny snižují znečištění ovzduší v celé oblasti tím, že omezují počet vysoce znečišťujících vozidel, obvykle starších dieselů. Systémy, včetně londýnské zóny s velmi nízkými emisemi, mohou zlepšit kvalitu ovzduší. To by mělo vést ke zlepšení zdravotního stavu, ale dochází k tomu skutečně? Píše the Guardian.

Nový přehled zveřejněný v časopise Lancet Public Health shromáždil poznatky o systémech ve městech po celém světě. Rosemary Chamberlainová z Imperial College London, která byla členkou týmu provádějícího přezkum, uvedla: „V tomto případě se jedná o následující výsledky: „Chtěli jsme shromáždit nejaktuálnější studie z nízkoemisních zón (LEZ) po celém světě, abychom pochopili jejich účinnost a informovali o budoucích plánech na řešení znečištění ovzduší.“

Přehled výzkumů přináší obzvláště jasné důkazy o tom, že zóny s nízkou emisí ve městech snižují výskyt srdečních a oběhových onemocnění.

LEZ nejsou všude stejné, takže je těžké je porovnávat. Některé se vztahují pouze na nákladní automobily a autobusy, zatímco jiné zahrnují také taxíky, osobní automobily a motocykly. Výzkumníci v oblasti zdraví v jednotlivých zemích také použili různé přístupy a různé zdroje dat. Studie porovnávaly údaje před a po datu zahájení LEZ a některé také provedly srovnání s oblastmi bez LEZ. Data pocházela z výsledků zdravotních průzkumů, záznamů praktických lékařů a nemocnic a registrací úmrtí.

Navzdory těmto rozdílům v přístupu pět z osmi studií LEZ ukázalo jasné snížení srdečních a oběhových onemocnění, když byla zavedena LEZ. Jednalo se o menší počet hospitalizací, méně úmrtí na infarkt a mrtvici a méně osob s problémy s krevním tlakem. Tyto výsledky pocházely ze zón v Německu, Japonsku a Velké Británii. Jedna z německých studií analyzovala údaje z nemocnic v 69 městech s LEZ. Zjistila, že se o 2-3 % snížil počet srdečních problémů a o 7-12 % počet případů mrtvice. Zlepšení bylo největší u starších lidí a vedlo k odhadovaným úsporám nákladů na zdravotní péči ve výši 4,4 miliardy eur (3,8 miliardy liber).

Ne všechny studie zjistily stejné výsledky. Pět studií, které se opět týkaly oblastí v Německu, Japonsku a Spojeném království, se zabývalo problémy s dýcháním a plícemi. Dvě z nich zjistily zlepšení a zbývající neprokázaly žádný jednoznačný výsledek. Žádná neprokázala jednoznačné zhoršení.

Tento přehled ukazuje, že zóny LEZ jsou schopny zlepšit zdravotní výsledky související se znečištěním ovzduší, přičemž důkazy jsou nejkonzistentnější pro kardiovaskulární onemocnění, jako jsou srdeční choroby a mrtvice. Je však příliš brzy na to, aby bylo možné plně posoudit dlouhodobé přínosy.

Nejnovější důkazy o účincích znečištění ovzduší nám říkají, že zdravotní škody způsobené znečištěním ovzduší se v průběhu našeho života kumulují. Nejzřetelnějším příkladem je rakovina způsobená znečištěným ovzduším, to ale také brzdí fyzický a kognitivní vývoj dětí a přispívá ke vzniku chronických onemocnění v pozdějším věku, včetně osteoporózy a demence. Studie LEZ nebyly dostatečně dlouhé, aby prokázaly tyto typy celoživotního účinku, ačkoli dvě studie o německých zónách ukázaly, že zdravotní přínosy mají tendenci růst v průběhu tříletého a pětiletého období. Jedna studie, týkající se tokijské zóny, zjistila snížení výskytu rakoviny plic o šest až devět let později.

Profesor Dan Greenbaum z amerického Institutu pro zdravotní účinky uvedl: „Když zavádíme nové opatření v oblasti kvality ovzduší, odhadujeme, jaký by mohlo mít přínos, ale vždy je dobré otestovat, zda mělo předpokládané účinky. Rostoucí počet důkazů, včetně této nové silné analýzy, ukazuje, že opatření mohou snížit expozici a zlepšit zdraví.“

Markéta Beňovská, Mgr.