تهران به‌عنوان بزرگ‌ترین و پرجمعیت‌ترین شهر کشور به‌دلیل شرایط خاص جغرافیایی اعم از توپوگرافی و هواشناسی، توزیع جمعیت و ترافیک دچار معضل آلودگی هواست و از مصرف بی‌رویه انرژی در بخش حمل‌ونقل شهری رنج می‌برد. در تهران و بسیاری از شهرهای بزرگ و صنعتی دنیا به‌خصوص در کشورهای در حال توسعه، آلاینده‌های مختلف از طریق وسایط نقلیه موتوری، صنایع و منابع تجاری و خانگی در هوا تخلیه می‌شود که غلظت بسیاری از این آلاینده‌ها در ساعات مختلف شبانه‌روز در تهران بالاتر از حد استاندارد است. از طرفی رشد بی‌رویه جمعیت، مهاجرت، عدم‌برنامه‌ریزی صحیح و نیز بی‌توجهی به مسائل زیست‌محیطی در گسترش و توسعه شهر به مشکلات عدیده‌ای برخورد کرده که آلودگی هوا و ترافیک معمول‌ترین آنهاست و از این طریق توجه جمعی و مسئولان را به‌خود جلب کرده است. بدین‌ترتیب هرگونه تصمیم‌گیری مدیریتی به‌منظور کاهش آلودگی هوای شهر تهران در نهایت باید با بررسی اطلاعات منسجم و قابل اطمینان در زمینه وضعیت آلودگی هوای شهر انجام پذیرد.
آژانس حفاظت محیط‌زیست آمریکا (USEPA) نخستین نهاد در جهان بود که در مطالعاتی بر آلودگی هوا، 6 آلاینده اصلی را به‌عنوان شاخص انتخاب و آنها را به 2 دسته اولیه و ثانویه تقسیم کرد. آلاینده‌های اولیه موادی هستند که مستقیماً از منابع به هوای محیط وارد می‌شوند و شامل آلاینده منواکسیدکربن، دی‌اکسید نیتروژن، دی‌اکسیدگوگرد، ذرات معلق و سرب هستند. آلاینده‌های ثانویه به موادی اطلاق می‌شود که بر اثر فعل و انفعالات موجود در اتمسفر زمین به‌وجود می‌آیند و در این گروه ازن نیز قراردارد.
هوای تهران و منابع متحرک
مطالعات انجام شده در شرکت کنترل کیفیت هوای تهران نشان می‌دهد بیش از 80درصد آلودگی هوای پایتخت ناشی از منابع متحرک یا وسایل نقلیه است. در بررسی انجام شده به‌منظور دستیابی به تحلیل‌های آماری، وسایل نقلیه در گروه‌بندی‌های مشخصی تقسیم‌بندی شدند. این گروه‌بندی‌ها شامل خودروی سواری، وانت بار سبک، تاکسی، مینی‌بوس، اتوبوس، موتورسیکلت و کامیون است. بر همین اساس میزان کل آلودگی هوای ناشی از منابع متحرک برابر 504719 تن در سال است. درصورتی که سیستم حمل‌ونقل به زیرگروه‌های خودروهای سبک، موتورسیکلتها، اتوبوس‌های شرکت واحد و سایر خودروهای دیزلی شامل اتوبوس‌ها، مینی‌بوس‌ها و کامیون‌ها و کامیون‌های سبک تقسیم‌بندی شود، سهم هر گروه در کل انتشار آلودگی ناشی از سیستم حمل‌ونقل در هوای شهر تهران به‌صورت نمودارهای زیر خواهد بود.
همانطور که در شکل (1) نشان داده شده است، خودروهای سواری عمده‌ترین سهم یعنی بیش از 77درصد از کل انتشار آلودگی ناشی از منابع متحرک را دارا هستند که یکی از عمده‌ترین دلایل آن‌را می‌توان به‌وجود تعداد قابل توجه این بخش از سیستم حمل‌ونقل نسبت به سایر گروه‌های دیگر دانست.
در ادامه سهم هر نوع وسایل‌نقلیه در آلودگی هوای تهران ناشی از منابع متحرک بررسی می‌شود. درحالی‌که منواکسیدکربن (CO) و ذرات معلق (10PM) به‌عنوان دوآلاینده اصلی شهر تهران شناخته شده‌اند. کل میزان منواکسیدکربن منتشره از منابع متحرک (سیستم حمل‌ونقل) برابر 1425634تن در سال است. از این مقدار 1101385تن توسط خودروهای سبک، 303954تن توسط موتورسیکلتها، 8616تن توسط اتوبوس‌های شرکت واحد و 11679تن توسط سایر خودروهای دیزلی تولید می‌شود. سهم هر بخش از منابع متحرک در انتشار CO در هوای تهران نشان می‌دهد که بیشترین میزان آلاینده منواکسیدکربن توسط خودروهای سواری تولید می‌شود که این امر را می‌توان به‌دلیل تعداد بالای این نوع وسایل نقلیه نسبت به سایر وسایل، نوع تکنولوژی موتور این نوع خودروها و سوخت مورد استفاده در آنها دانست.
کل میزان ذرات معلق منتشره از سیستم حمل‌ونقل معادل 19397تن در سال بوده است که از این میزان 11764تن در سال توسط خودروهای سواری، 1763تن در سال توسط موتورسیکلتها، 2134تن در سال توسط اتوبوس‌های شرکت واحد و 3736تن در سال توسط سایر خودروهای دیزلی تولید می‌شود. سهم هر بخش از منابع متحرک در ذرات معلق منتشره از منابع متحرک در نمودار 2 نشان داده شده است.
تقصیر آلودگی با کیست؟
مهم‌ترین منابع انتشار آلاینده‌ها به هوا، در ردیف فعالیت‌های انسانی قرار می‌گیرند. در بین منابع انتشار انسانی، فرایندهای احتراقی بیشترین سهم را به‌خود اختصاص می‌دهند اما منابع انتشار غیراحتراقی نظیر تبخیر ترکیبات آلی و انتشار ناخواسته آلاینده‌ها در فرایندهای صنعتی نیز حائز اهمیت هستند.
صنایع به‌عنوان متمرکزترین منابع انتشار آلودگی، معمولا به‌عنوان نخستین قدم در راه کاهش و کنترل آلودگی هوا مورد توجه قرار می‌گیرند. چنانچه صنایع اطراف تهران در برنامه جامع کنترل آلودگی هوای تهران در سال 79در فهرست منابع آلاینده قرار گرفتند و برنامه‌های کنترل آلودگی‌های زیست‌محیطی برای‌شان به اجرا درآمد.
احتراق انواع سوخت و فرایندهای مختلف مهم‌ترین طرق راهیابی آلاینده‌ها به اتمسفر محسوب می‌شوند. خودروها نیز به‌ویژه در کشورهایی که در آنها از تکنولوژی کنترل آلودگی خودروها استفاده نمی‌شود، از مهم‌ترین عوامل آلودگی هوای تهران به‌حساب می‌آیند. توجه به پراکندگی خودروها در سطح شهر (مکانی که بیشترین تعداد مردم در مواجهه با اثرات نامطلوب آلودگی هوا قرار دارند) اهمیت آنها را در آلوده‌سازی هوا روشن می‌سازد. منابع انتشار خانگی یا تجاری که عمدتاً شامل وسایل گرمایشی و ترکیبات فرار می‌شوند نیز به‌دلیل پراکندگی در شهر در بسیاری از موارد سهم عمده‌ای از آلودگی هوا را به‌خود اختصاص می‌دهند.
منواکسیدکربن یکی از گازهای آلاینده بی‌رنگ وبی بو است و بیشتر در اثر احتراق ناقص سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود. هنگامی که در فرایند احتراق مواد آلی، اکسیژن حاضر جهت احتراق کم باشد، منواکسیدکربن تشکیل می‌شود. وسایط نقلیه موتوری بزرگ‌ترین سهم را در تولید این آلاینده به‌خود اختصاص می‌دهند، به‌طوری که میزان منواکسیدکربن با افزایش تعداد وسایل نقلیه در مناطق مختلف شهر افزایش می‌یابد.
ازن نیز آلاینده دیگری است که از اساس توسط منبعی به محیط منتشر نمی‌شود بلکه به‌وسیله واکنش‌های موجود بین آلاینده‌های اتمسفر تولید می‌شود و به همین علت، این آلاینده را از نوع ثانویه می‌نامند. این آلاینده در تهران تاکنون خطرساز نشده است.
دی‌اکسیدکربن یکی از گازهای موجود در اتمسفر است که از سوختن مواد آلی در حضور اکسیژن ایجاد می‌شود و گازی بی‌رنگ و بی‌بو است. دی‌اکسیدکربن موجود در اتمسفر به‌عنوان سپر حرارتی زمین عمل می‌کند و با اثر گلخانه‌ای طبیعی مانع از سرد شدن زمین می‌شود البته غلظت‌های بالای دی‌اکسیدکربن در جو که از سوخت‌های فسیلی حاصل می‌شود، به‌عنوان آلاینده محسوب می‌شود.
ذرات معلق نیز یکی دیگر از منابع تعیین‌کننده آلودگی هوای تهران است که ناشی از خوردگی‌های آزبستی و لاستیکی است و در سال گذشته عامل اصلی آلودگی هوای تهران در کنار ریزگردها بود و در شرایط اینورژن دید افقی را بارها در پایتخت کاهش داد.
نمودار 1: سهم گروه‌های مختلف سیستم حمل‌ونقل در انتشار ذرات معلق در هوای تهران
نمودار2: سهم گروه‌های مختلف سیستم حمل‌ونقل در آلودگی منتشره از منابع متحرک در هوای تهران
نمودار3: سهم گروه‌های مختلف سیستم حمل‌ونقل در انتشار CO در هوای تهران
