گرد و غبار از مواد مختلفی – از جمله الیاف و زباله های ریز – به اندازه کافی سبک است که در هوا معلق شود، یا به طور کلی، از مواد ذرات معلق با قطر کمتر از 1000 میکرومتر ( میکرو متر ) تشکیل شده است . گرد و غبار می تواند مشکلات جدی برای سلامت انسان، حیوانات و گیاهان و همچنین برای عملکرد ماشین آلات ایجاد کند.
گرد و غبار از هوای داخل خانه توسط جاروبرقی، سیستم های مختلف فیلتر یا فرآیند سیکلون حذف می شود .
انواع و ویژگی های گرد و غبار
ماهیت و ویژگی های گرد و غبار در طول زمان تغییر می کند و ممکن است به دوره های در نظر گرفته شده بستگی داشته باشد. گرد و غبار فسیلی که در نمونه‌های باستانی ریه‌های افرادی که در اثر مه دود لندن مرده‌اند مطالعه شده نشان می‌دهد که غبار عمدتاً از احتراق زغال‌سنگ منشأ می‌گیرد ، در حالی که امروزه تعداد بسیار متنوع‌تری از آلاینده‌ها را می‌یابیم، از جمله ذرات فلزات گروه پلاتین که توسط مبدل‌های کاتالیزوری آزاد می‌شوند. تصفیه گازهای خروجی موتورهای احتراق داخلی خودرو است.
همانطور که توسط تلسکوپ فضایی هابل آشکار شد، غبار در فضای بین ستاره ای وجود دارد . همچنین بر روی برخی از سیارک ها ، سیارات یا ماهواره های آنها، به ویژه در ماه و مریخ ، مطالعه شده است . بر روی زمین ، به طور طبیعی در اتمسفر، در غلظت های بسیار متغیر بسته به فصول ، شرایط آب و هوایی و زمینه جغرافیایی زیستی وجود دارد .
در محیط خارجی
گرد و غبار از انواع منابع طبیعی و انسانی ، از جمله فرسایش خاک ، فوران های آتشفشانی ، طوفان های شن یا گرد و غبار، و حتی اسپری های دریا پس از طوفان، ناشی می شود . یکی از اجزای آلودگی شهری یا از دودکش ها و لوله های اگزوز است . همچنین می تواند از آتش سوزی جنگل ها و طوفان هایی که خاک های خشک یا آسیب پذیر ضعیف شده توسط شخم زدن ، سوء استفاده از آفت کش ها و کودهای شیمیایی یا بهره برداری بیش از حد از خاک را از بین می برد، منشاء می گیرد.
در محیط داخلی
گرد و غبار به مقدار زیاد در خانه ها، ادارات، کارخانه ها، وسایل نقلیه و غیره وجود دارد. این گرد و غبار عموماً از الیاف نساجی ، مو ، ذرات پوست و سایر شوره های ناشی از انسان یا حیوانات خانگی، حشرات مرده و هاگ ها، کپک ها و همچنین ضایعات مواد غذایی تشکیل شده است. و سایش بتن و سیمان ، اما ترکیب آن بر اساس کشور و محیط متفاوت است .
گرد و غبار توسط جریان های هوا معلق و منتقل می شود: جریان هوا، تلاطم ناشی از حرکت اجسام، حیوانات یا افراد، یا قرار گرفتن یک شی غبارآلود در برابر خورشید.
علت بسیاری از آلرژی ها و مشکلات تنفسی است و قابل کاهش و درمان است . از طریق پدیده های مرتبط با وزن مولکولی اجزای تشکیل دهنده آن، ویژگی کم و بیش آبدوست آنها ، تمایل به الکتریسیته ساکن دارد و بسته به رطوبت سنجی ، روی اجسام (مبلمان، اجسام تزئینی و غیره) رسوب می کند یا در ذرات گرد و غبار جمع می شود. زیر و پشت مبلمان میزان گرد و غبار هوا با خشکی هوا افزایش می یابد.
گرد و غبار به طور فزاینده‌ای حاوی الیاف مصنوعی و میکروپلاستیک‌ها است که غذای انسان را آلوده می‌کند و همچنین موجودات تصفیه‌کننده مانند صدف‌ها را آلوده می‌کند . کودکان بسیار کوچک نیز با قرار دادن دست ها و اسباب بازی ها در دهان مقدار قابل توجهی را می بلعند.
گرد و غبار و سلامت
اثرات منفی
چندین مشکل عمده ناشی از گرد و غبار است.
در اطراف مکان های صنعتی یا شهری، یا نزدیک مسیرهای حمل و نقل، خاک های آلوده یا در ساختمان هایی که با مواد سمی ساخته شده اند ( سرب ، آزبست و غیره) گرد و غبار اغلب حاوی سمومی است که استنشاق (یا بلعیده می شود)، به ویژه توسط کودکان، که فعال تر هستند. دست ها و اشیاء خود را به سمت دهان خود بیاورند 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 7 ، 8 . علاوه بر این، کودک به نسبت یک بزرگسال هوای بیشتری را استنشاق می کند (به نسبت توده بدن). در همین مناطق، هوا اغلب اسیدی است، ازن و سایر گازهای آلوده کننده دیگر که برای ریه‌ها تهاجمی هستند، غنی‌تر است ، که اثرات کوکتل را افزایش می‌دهد .
یکی از علل سیلیکوزیس استنشاق ذغال سنگ یا گرد و غبار شیل است که با استنشاق آلاینده ها از جمله رادون ، کمی جیوه یا رادیونوکلئیدها در معادن خاص (مثلاً اورانیوم ) تشدید می شود .
گرد و غبار ممکن است حاوی سرب باشد ، که منبع خطر مسمومیت با سرب است، به ویژه برای کودکان 9 ، 10 ، از جمله در خانه 11 .
حتی زمانی که سمی نیست، استنشاق مزمن گرد و غبار باعث ایجاد سرطان می شود ( مثلاً سرطان آسیابان و نانوایی که آرد زیادی استنشاق کرده اند، یا نجار در معرض خاک اره ریز و گرد و غبار چوب 12 ، 13 ، به ویژه هنگام سنباده زدن) .
گرد و غبار حاوی 14 آلاینده شیمیایی و آلرژی زا است ، اما همچنین آلاینده های بیولوژیکی (مانند هاگ قارچ ، خزه ، سرخس ، کنه و گرده که احتمالاً به طور طبیعی آلرژی زا هستند و/یا در مورد بسیاری از گرده ها، که با تخریب در محیط های شهری به آلرژی زا تبدیل می شوند. آنها دیگر توسط زنبورها برده نمی شوند ، و نه در خاک های گیاهی به دام افتاده و تخریب می شوند، که در آنجا نادر است). در شهر، گرده‌ها در معرض آلاینده‌ها و پدیده‌های سایشی قرار می‌گیرند که کوتیکول خارجی آنها را تخریب می‌کند و مولکول‌های آلرژی‌زا را آشکار می‌کند که معمولاً با غشاهای مخاطی (چشم، حفره بینی، دهان، ریه‌ها و غیره) تماس ندارند. گرد و غبار با منشاء ارگانیک (مثلاً ناشی از تخریب پرها یا پوسته شدن پوست ) حاوی کنه هایی است که مدفوع آنها می تواند برای افراد حساس نیز بسیار آلرژی زا باشد.
علاوه بر گرد و غبار موجود در هوا ، کف کفش ها و لباس ها ناقل هایی هستند که گرد و غبار را وارد وسایل نقلیه و ساختمان ها می کنند که اغلب حاوی فلزات، فلزات، بقایای فضولات ، مو، پر و غیره است. سگ، گربه، پرنده، موش و غیره حتی ذرات آلوده کننده سمی و رادیواکتیو، به عنوان مثال در کسانی که شغل یا محل زندگی آنها را در معرض محیطی آلوده قرار می دهد.
گرد و غبار پشتیبان بسیاری از کنه ها ، میکروب ها ، ویروس ها و انگل هایی است که نمی توانند برای مدت طولانی در هوا معلق بمانند، اما در گرد و غبار وجود دارند. بنابراین، بهداشت مستلزم آن است که در اتاق‌های تمیز عمل کنیم، گرد و غبار را در بیمارستان‌ها و مکان‌های مراقبت، به‌ویژه اطراف افراد مبتلا به آلرژی (به ویژه مبتلایان به آسم) ردیابی کنیم.
ماسک‌های نوع FFP1، FFP2 یا FFP3 (موثرترین) می‌توانند از کارگران و افرادی که انجام می‌دهند محافظت کند. فیلترها می توانند هوا را از درشت ترین گرد و غبار یا گرد و غبار ریزتر (فیلتراسیون مرطوب یا فیلتراسیون الکترواستاتیکی یا با عبور از یک توده الیافی متراکم) خلاص کنند.
- هدف معماری HQE به ویژه کاهش عوامل گرد و غبار هوا است.
- در مناطق دور قطبی که تابستان‌ها ممکن است خشک باشد، گاهی اوقات در تابستان برای تثبیت گرد و غبار در جاده‌ها از نمک استفاده می‌شود، اما این نمک در نهایت تجمع پیدا می‌کند و مشکلات سمی برای فلور و حیوانات خاص (ماهی‌ها) ایجاد می‌کند. و به ویژه دوزیستان خاص).
سایر اثرات احتمالی
سطح گرد و غبار به دلیل شبنم، خزه و گلسنگ ها که به طور موثر مقادیر زیادی گرد و غبار را به دام می اندازند، به طور طبیعی در محیط های پوشش گیاهی بسیار کم است. برف، باران، مه و نم نم باران است که گرد و غبار را از هوا می شویند. اینها همچنین می توانند به هسته ای شدن قطرات آب و باران (ذرات حاوی گوگرد یا باکتری های خاصی از جنس سودوموناس ) کمک کنند.
به گفته برخی از محققان دانشگاه بریستول و دانشگاه کالج لندن در انگلستان، قرار گرفتن در معرض گونه خاصی از باکتری های موجود در گرد و غبار بر سلامت روان ما تأثیر می گذارد. این باکتری ها ( Mycobacterium vaccae ) با تحریک تولید سروتونین در مغز ، انتقال دهنده عصبی که در صورت کمبود باعث افسردگی می شود، اثری مشابه داروهای ضد افسردگی دارند. این مطالعات انجام شده بر روی جوندگان درک بهتری از نقش گرد و غبارهای خاص بر روی سیستم ایمنی موجودات زنده ارائه می دهد 17 و 18
بسیاری از حیوانات برای تمیز کردن خود یا خلاص شدن از شر انگل ها حمام گرد و غبار می گیرند .
اندازه گیری گرد و غبار
- دستگاهی که برای اندازه گیری گرد و غبار خاک استفاده می شود باسومتر نامیده می شود . شبکه‌های هشدار و اندازه‌گیری کیفیت هوا نیز چندین دهه است که از گیج‌های Owen در فضای باز استفاده می‌کنند که به صورت غیرفعال رسوبات گرد و غبار را جمع‌آوری می‌کنند، نمونه‌های آن را می‌توان تجزیه و تحلیل کرد، با دانستن اینکه ممکن است یک بخش زیست تخریب‌پذیر ناپدید شده باشد. زمان طولانی است
- لیزر ( لیدار ) را می توان برای اندازه گیری میزان ذرات هوا از راه دور استفاده کرد.
- یک فیلتر ساده در بالادست یک پمپ با سرعت جریان هوا مشخص، امکان اندازه گیری کمی ساده را فراهم می کند.
به فردی که از فوبیا گرد و غبار رنج می برد، آماتوفوبیک یا کونیفوبیک گفته می شود.
مطالعه گرد و غبار
مطالعه گرد و غبار را می توان به روش چند رشته ای انجام داد :
هنر
در هنر، هنرمندانی مانند Man Ray و Marcel Duchamp تجمع گرد و غبار را تمرین کردند. بنابراین مارسل دوشان اجازه داد تا یک لایه غبار به اندازه کافی ضخیم بر روی اثرش به نام « شیشه بزرگ» جمع شود تا بتواند با از بین بردن لایه‌های متوالی، با قلم مو نقاشی کند. امروز، عکس Man Ray Raising Dust گوشه ای از این تجربه را نشان می دهد.
زیست شناسی
میکروب‌ها و کنه‌ها در گرد و غبار وجود دارند و گاهی اوقات فراوان هستند و آلرژی‌هایی که ایجاد می‌کنند بیشتر و بیشتر می‌شود.
شیمی
غبارها ذرات آلی ( دوده ، گرده ، مو ) یا ذرات معدنی (سنگ های فرسایش یافته توسط باد ) هستند که قابل تجزیه و تحلیل هستند.
فوق سرد شدن آب
در شرایط معمول، آب در دمای صفر درجه سانتیگراد یخ می زند . این پدیده با وجود گرد و غبار مرتبط است.
در شرایط “استریل” (بدون گرد و غبار) و استاتیک، آب حتی تا 20- درجه سانتیگراد یخ نمی‌زند و می‌تواند تا زمانی که اختلال، ناخالصی یا کریستالی در یخ ایجاد شود، در تعادل ناپایدار باقی بماند .
در محیط بین ستاره ای یا ستاره ای
غبار کیهانی یکی از خاطرات کیهان و یکی از پیش سازهای بزرگ منظومه های سیاره ای است. بین ستاره‌ها وجود دارد و در غلظت‌های بالا سحابی‌های منتشر یا بازتابنده ایجاد می‌کند. گرد و غبار بین ستاره ای که توسط تشعشعات ستاره ای گرم می شود، دوباره در باند مایکروویو ساطع می شود که می تواند طیف قدرت پس زمینه امواج مایکروویو کیهانی را مخدوش کند .
در منظومه شمسی، نور زودیاک ، که در آسمان تاریک شب قابل مشاهده است، از نور خورشید منعکس شده از ذرات غباری که به دور خورشید می چرخند می آید.
دم دنباله دار حاوی غبار و گاز یونیزه شده از بدن دنباله دار است. اجسام جامد سیاره ای (به عنوان مثال ماه) پوشیده از غبار هستند و در برخی از سیاره ها طوفان های غباری شکل می گیرند که گاهی تقریباً کل سیاره را می پوشانند (مثلاً مریخ).
غبار ماه مورد مطالعه قرار گرفته است و چندین فضاپیما ( به عنوان مثال، غبار ستاره ای ) نمونه هایی از غبار بین ستاره ای و مواد دیگر، از جمله از یک سیارک (در سال 2010، از طریق فضاپیمای ژاپنی Hayabusa) جمع آوری کرده اند .
نمادین
به طور نمادین، کلمه گرد و غبار گاهی اوقات به زباله یا مقدار ناچیز، با مفهوم منفی احتمالی اشاره دارد. آنچه فرمول آیینی چهارشنبه خاکستر به کاتولیک ها یادآوری می کند این است که “به یاد داشته باشید که خاک به دنیا آمده اید و به خاک باز خواهید گشت”.