Окись углерода (СО) – бесцветный газ, не имеющий запаха, известен также под названием «угарный газ». Образуется в результате неполного сгорания ископаемого топлива (угля, газа, нефти) в условиях недостатка кислорода и при низкой температуре. При этом 65% от всех выбросов приходится на транспорт, 21% - на мелких потребителей и бытовой сектор, а 14% - на промышленность . При вдыхании угарный газ за счёт имеющейся в его молекуле двойной связи образует прочные комплексные соединения с гемоглобином крови человека и тем самым блокирует поступление кислорода в кровь.
Двуокись углерода (СО 2) – или углекислый газ, - бесцветный газ с кисловатым запахом и вкусом, продукт полного окисления углерода. Является одним из парниковых газов.
Диоксид серы (SO 2) (диоксид серы, сернистый ангидрид) - бесцветный газ с резким запахом. Образуется в процессе сгорания серосодержащих ископаемых видов топлива, в основном угля, а также при переработке сернистых руд. Он, в первую очередь, участвует в формировании кислотных дождей. Общемировой выброс SO 2 оценивается в 190 млн. тонн в год. Длительное воздействие диоксида серы на человека приводит вначале к потере вкусовых ощущений, стесненному дыханию, а затем – к воспалению или отеку лёгких, перебоям в сердечной деятельности, нарушению кровообращения и остановке дыхания.
Оксиды азота (оксид и диоксид азота) – газообразные вещества: монооксид азота NO и диоксид азота NO 2 объединяются одной общей формулой NO х. При всех процессах горения образуются окислы азота, причем большей частью в виде оксида. Чем выше температура сгорания, тем интенсивнее идет образование окислов азота. Другим источником окислов азота являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения. Количество окислов азота, поступающих в атмосферу, составляет 65 млн. тонн в год. От общего количества выбрасываемых в атмосферу оксидов азота на транспорт приходится 55%, на энергетику – 28%, на промышленные предприятия – 14%, на мелких потребителей и бытовой сектор – 3%.
Озон (О 3) – газ с характерным запахом, более сильный окислитель, чем кислород. Его относят к наиболее токсичным из всех обычных загрязняющих воздух примесей. В нижнем атмосферном слое озон образуется в результате фотохимических процессов с участием диоксида азота и летучих органических соединений.
Углеводороды – химические соединения углерода и водорода. К ним относят тысячи различных загрязняющих атмосферу веществ, содержащихся в несгоревшем бензине, жидкостях, применяемых в химчистке, прoмышленных растворителях и т.д.
Свинец (Pb) – серебристо-серый металл, токсичный в любой известной форме. Широко используется для производства красок, боеприпасов, типографского сплава и т.п. Около 60% мировой добычи свинца ежегодно расходуется для производства кислотных аккумуляторов. Однако основным источником (около 80%) загрязнения атмосферы соединениями свинца являются выхлопные газы транспортных средств, в которых используется этилированный бензин.
Промышленные пыли в зависимости от механизма их образования подразделяются на следующие 4 класса:
- механическая пыль – образуется в результате измельчения продукта в ходе технологического процесса;
- возгоны – образуются в результате объёмной конденсации паров веществ при охлаждении газа, пропускаемого через технологический аппарат, установку или агрегат;
- летучая зола – содержащийся в дымовом газе во взвешенном состоянии несгораемый остаток топлива, образуется из его минеральных примесей при горении;
- промышленная сажа – входящий в состав промышленного выброса твёрдый высокодисперсный углерод, образуется при неполном сгорании или термическом разложении углеводородов.
Основными источниками антропогенных аэрозольных загрязнений воздуха являются теплоэлектростанции (ТЭС), потребляющие уголь. Сжигание каменного угля, производство цемента и выплавка чугуна дают суммарный выброс пыли в атмосферу, равный 170 млн. тонн в год .
См. также
Ссылки
- Технология защиты воздушного бассейна (атмосферы) от загрязнений
| Глобальные проблемы | |
|---|---|
| Организации и движения | |
| Экологическое право | |
| Законы | |
| Экологические акции | |
| Дни | |
| Альтернативная энергетика | |
| Загрязнения | |
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "Загрязнение атмосферы" в других словарях:
загрязнение атмосферы - Изменение состав атмосферы в результате наличия в ней примесей [ГОСТ 17.2.1.04 77] Примечание При разработке НТД в области защиты атмосферного воздуха от антропогенного загрязнения рекомендуется применять термин "загрязнение окружающей… … Справочник технического переводчика
Загрязнение атмосферы - (англ. contamination of atmosphere) в РФ нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ или нарушение эксплуатации установок, сооружений и иных объектов, если эти деяния повлекли загрязнение или иное изменение природных свойств воздуха … Энциклопедия права
загрязнение атмосферы - Загрязнение атмосферного воздуха твердыми и жидкими частицами, а также газами, не входящими в состав воздуха. Syn.: атмосферное загрязнение; загазованность … Словарь по географии
Юридический словарь
ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ - нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ или нарушение правил эксплуатации установок, сооружений и иных объектов, если эти деяния повлекли загрязнение или иное изменение природных свойств воздуха. В зависимости от тяжести… … Юридическая энциклопедия
Загрязнение атмосферы - 4. Загрязнение атмосферы D. Luftverunreinigung, Vorgang Е. Air pollution, contamination F. Pollution dair Изменение состав атмосферы в результате наличия в ней примесей Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
загрязнение атмосферы - atmosferos tarša statusas T sritis ekologija ir aplinkotyra apibrėžtis Žmogaus veiklos ar gamtinių procesų sukeltas atmosferos sudėties pokytis dėl teršalų koncentracijos padidėjimo, neigiamai veikiantis žmones ir aplinką. atitikmenys: angl.… … Ekologijos terminų aiškinamasis žodynas
ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ - экологическое преступление, предусмотренное ст. 251 УК РФ, представляет собой нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ или нарушение эксплуатации установок, сооружений и иных объектов, если эти деяния повлекли загрязнение или… … Словарь-справочник уголовного права
загрязнение атмосферы - экологическое преступление, предусмотренное ст. 251 УК РФ. Объективную сторону составляет нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ или эксплуатации установок, сооружений и иных объектов, если это повлекло загрязнение или иное… … Большой юридический словарь
Нарушение правил выброса в атмосферу загрязняющих веществ или нарушение правил эксплуатации установок, сооружений и иных объектов, если эти деяния повлекли загрязнение или иное изменение природных свойств воздуха В зависимости от тяжести… … Энциклопедический словарь экономики и права
Вывоз, переработка и утилизация отходов с 1 по 5 класс опасности
Работаем со всеми регионами России. Действующая лицензия. Полный комплект закрывающих документов. Индивидуальный подход к клиенту и гибкая ценовая политика.
С помощью данной формы вы можете оставить заявку на оказание услуг, запросить коммерческое предложение или получить бесплатную консультацию наших специалистов.
Вопрос загрязнения атмосферы очень актуален в Российской Федерации и других странах и вызывает опасения у экологов, так как может привести к печальным и непоправимым последствиям.Экологическая проблема загрязнения атмосферы особенно актуальна в настоящее время. И поэтому особенно остро стоит защита среды, для которой люди должны действовать сообща комплексно. Выясните основные причины сложившейся ситуации и пути решения проблемы.
Актуальность проблемы
Если рассматривать самые глобальные проблемы человечества, то одной из самых остро стоящих является загрязнение атмосферы Земли. Её актуальность обусловливается особенностями жизни современных людей и их отношением к планете.
- Во-первых, практически всё население Земли необдуманно и крайне нерационально использует природные ресурсы, в том числе не возобновляемые. И в процессе применения некоторых из них образуются , которые негативно воздействуют на воздух.
- Во-вторых, стремительными темпами развивается промышленность, которая также провоцирует глобальное загрязнение атмосферы: вещества, образующиеся в процессах производства или обработки, выводятся через трубы и практически сразу попадают в окружающую среду.
- В-третьих, жители развитых и развивающихся стран активно пользуются автотранспортом. Во время работы двигателя, сгорания бензинового топлива и взаимодействия деталей образуются мельчайшие твёрдые частицы и многокомпонентные выхлопы.
- В-четвёртых, всё человечество стремится к повышению комфорта жизни, не задумываясь о том, насколько опасен загрязнённый воздух. Для отопления используются различные топливные материалы, при сжигании которых выделяются опасные соединения, способствующие загрязнению атмосферы в России и прочих уголках всего мира.
Основные источники загрязнения
При рассмотрении факторов загрязнения атмосферы можно выделить несколько разновидностей. Прежде всего, существует искусственные и естественные загрязнители. Первые также называют антропогенными, и они включают загрязнение атмосферы человеком, вернее его активной деятельностью. Естественные или природные источники обусловлены природными явлениями и не зависят от людей. И естественное, и искусственное загрязнение атмосферы сильно влияет на и крайне опасно.
По характеру влияния выделяют следующие виды загрязнения:
- Физические источники объединяют электромагнитные, тепловые, радиационные, шумовые и механические.
- Химическое загрязнение атмосферы охватывает негативное воздействие различных аэрозолей и газов.
- Биологические источники – это деятельность разнообразных патогенных микроорганизмов, непосредственно влияющих на окружающую среду или в процессе жизнедеятельности выделяющих токсины.
Антропогенные источники, в свою очередь, подразделяются на несколько групп. Если в качестве основного критерия классификации брать состав, то можно выделить механическое, химическое, а также радиоактивное загрязнение атмосферы.
По природе воздействия загрязнители разделяются на:
- транспортные, обусловленные пользованием автомобильным транспортом и его другими видами
- производственные, выделяемые промышленными предприятиями во время технологических процессов выбросы
- бытовые, формирующиеся из-за отходов и активного применения разных видов топлива
Антропогенное и природное загрязнение
Сначала стоит рассмотреть антропогенное загрязнение атмосферы, обусловленное деятельностью людей и крайне негативно влияющее на и без того не самую благоприятную экологическую обстановку.
Выделяют такие искусственные причины загрязнения атмосферы:
- Промышленное загрязнение обусловливается стремительным развитием разных видов промышленности, включая металлургическую, химическую, перерабатывающую и иные виды. Практически при любых технических и производственных процессах неизбежно образуются вредные соединения, и если предприятие не использует очистные установки, то происходит выброс всех веществ, загрязняющих атмосферу.
- Функционирование атомных или тепловых электростанций, котельных. На данный момент такие станции не имеет необходимых очистных сооружений, способных нейтрализовать вредные выбросы. В процессе сгорания топлива образуется и попадает в окружающую среду масса самых разных веществ.
- Ещё одна проблема – это применение разных топливных материалов для отопления и в других сферах жизни.
- Острая экологическая проблема загрязнения атмосферы – автомобили. Автотранспортом пользуются многие, и большинство машин работает на бензине, при сгорании которого в воздух попадает огромное количество опасных соединений. Также выхлопы могут содержать сажу и другие частицы.
- Стоит отметить опасность загрязнения атмосферы тяжелыми металлами, которое может наблюдаться при ненадлежащей утилизации опасных отходов, таких как батарейки, аккумуляторы. Именно поэтому очень важно правильно утилизировать такие предметы!
Природных источников меньше, но их воздействие тоже опасно. Выделяют такие причины:
- Активность вулканов, при извержении которых в атмосферные слои выбрасываются тонны вредных соединений.
- Торфяные и лесные пожары, нередко возникающие в летнее время и, как правило, обусловленные халатностью людей. Такие пожары, как правило, имеют огромные масштабы. Таким образом, и масштаб негативного воздействия достаточно велик.
- Пыльные бури, формирующиеся из-за ураганов, смерчей и смешения воздушных масс. Рассеивание в атмосфере поднимаемых вверх компонентов грунта провоцирует засорение воздуха.
- Удивительно, но распространение загрязняющих веществ обусловливается жизнедеятельностью представителей фауны и флоры. И животные, и растения выделяют в окружающую среду различные газы, разлагающиеся твёрдые компоненты и мельчайшие частички.
Если перечислять основные загрязняющие вещества атмосферы, то можно выделить такие, как угарный газ, пыль и взвеси, сернистый газ, различные тяжёлые металлы, углеводороды, серная и азотная кислоты, углекислый газ, диоксиды и оксиды серы и азота, озон.
Серьёзные последствия
Атмосфера и её загрязнение – это то, что должно волновать всё человечество, ведь последствия ухудшения экологии могут быть серьёзными и необратимыми. Первое и уже имеющее явные проявления – это парниковый эффект. Из-за него атмосферные слои меняют структуру и сильно уплотняются, в результате чего тепло, проникающее на планету и выделяемой ею, не имеет возможности испаряться, что приводит к формированию конденсата. Из-за парникового эффекта уже заметно изменился климат, но наиболее серьёзно и опасно глобальное потепление, провоцирующее активное и стремительное , существенное повышение уровня вод мирового океана.
Перечисляя глобальные проблемы загрязнения, стоит отметить и такую как кислотные дожди, образующиеся из-за вступающих в реакции загрязняющих компонентов. Осадки с повышенной кислотностью стали выпадать всё чаще и уже причинили непоправимый вред природе: из-за них страдают растения и животные, что может в недалёком будущем изменить экосистему и даже привести к её краху.
Опасно влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека, так как загрязнённый воздух неизбежно попадает в дыхательную систему, а из неё вместе с кровью распространяется по другим органам и всему организму.
Воздействие практически любого загрязнителя способно вызвать последствия в виде хронических заболеваний лёгких и бронхов, тяжёлых аллергических реакций. Если воздух загрязняется, все органы сильно изнашиваются и перестают функционировать бесперебойно и полноценно. А в перспективе влияние загрязнения атмосферы на человека может спровоцировать мутацию клеток, то есть развитие онкологических болезней.
Способы защиты
Некоторые экологические последствия загрязнения атмосферы уже начали проявляться, но их можно попытаться остановить, если решать проблему комплексно. Для борьбы с загрязнением атмосферы можно использовать следующие меры:
- Перечисляя глобальные методы борьбы, стоит рассмотреть такой, как разработка законов, направленных на защиту окружающего пространства. Они уже существуют и имеют силу, но некоторые требуют доработки, а иные только предстоит ввести.
- Защита атмосферы станет возможной, если человечество начнёт заменять привычные источники энергии, такие как уголь и нефть, альтернативными. Так, к ним можно отнести солнечные батареи, ветер и воду. Они не только являются возобновляемыми, но и производят меньше вреда, нежели ископаемые. Пока они разрабатываются и только начинают внедряться, но важно продолжить действовать в этом направлении.
- Для от загрязнения следует по возможности отказываться от автотранспорта, предпочитая ему троллейбусы и трамваи. Также следует разрабатывать экологически чистые транспортные средства, не выделяющие вредных загрязняющих веществ в воздух.
- Ещё один способ борьбы с загрязнением атмосферы – установка очистного и фильтрующего оборудования, которое поможет решить проблему на промышленных предприятиях.
- Разработка и проведение мероприятий, предотвращающих негативное воздействие, на уровне предприятий. Так, эффективна организация постов наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха, особенно на заводах, предполагающих вредное производство.
- Озеленение позволит позаботиться о предотвращении последствий вредных воздействий. Как всем известно, зеленые насаждения преобразуют углекислый газ в кислород, поглощая вредные вещества.
- Переработка отходов поможет уничтожить некоторые загрязняющие вещества атмосферного воздуха и предотвратить ряд проблем.
Экологические последствия загрязнения атмосферы – крайне актуальная и серьёзная проблема не только в РФ. Грязный воздух – угроза для климата, людей и всего живого на планете. Для минимизации влияния атмосферных загрязнений на здоровье населения Земли, следует начать действовать как можно скорее и сообща. Разбирайтесь в вопросах защиты окружающей среды и не будьте к ним равнодушны.
Атмосфера является одним из необходимых условий возникновения и существования
жизни на Земле. Она участвует в формировании климата на планете, регулирует ее тепловой
режим, способствует перераспределению тепла у поверхности. Часть лучистой энергии Солнца
поглощает атмосфера, а остальная энергия, достигая поверхности Земли, частично уходит в
почву, водоемы, а частично отражается в атмосферу.
Из общего количества солнечной энергии атмосфера отражает - 35%, поглощает -
19% и пропускает к Земле - 46%.
Атмосфера предохраняет Землю от резких колебаний температуры. При отсутствии ат-
мосферы и водоемов температура поверхности Земли в течение суток колебалась бы в интер-
вале 2000 С. Благодаря наличию кислорода атмосфера участвует в обмене и круговороте ве-
ществ в биосфере.
В современном состоянии атмосфера существует сотни миллионов лет, все живое при-
способлено к строго определенному ее составу. Газовая оболочка защищает живые организ-
мы от губительных ультрафиолетовых, рентгеновских и космических лучей. Атмосфера предо-
храняет Землю от падения метеоритов.
В атмосфере распределяются и рассеиваются солнечные лучи, что создает равномер-
ное освещение. Она является средой, где распространяется звук. Из-за действия гравитацион-
ных сил атмосфера не рассеивается в мировом пространстве, а окружает Землю, вращается
вместе с ней.
Основной (по массе) компонент воздуха - азот. В нижних слоях атмосферы его содержа-
ние составляет 78,09%. В газообразном состоянии азот инертен, а в соединениях в виде нит-
ратов он играет важную роль в биологическом обмене веществ.
Самый активный в биосферных процессах газ атмосферы - кислород. Содержание его в
атмосфере составляет около 20,94%. Кислород поглощают животные в процессе дыхания и
выделяют растения как обычный продукт фотосинтеза.
Важная составляющая часть атмосферы - диоксид углерода (СО2), который составляет
0,03% ее объема. Он существенно влияет на погоду и климат на Земле. Содержание диоксида
в атмосфере не постоянно. Он поступает в атмосферу из вулканов, горячих ключей, при дыха-
нии человека и животных, при лесных пожарах, потребляется растениями, хорошо растворяет-
ся в воде. В небольших количествах в атмосфере содержатся: оксид углерода (СО), инертные газы
(аргон, гелий, неон, криптон, ксенон). Из них больше всего аргона - 0,934%. В состав атмо-
сферы входят также водород и метан. Инертные газы попадают в атмосферу в процессе непре-
рывного естественного радиоактивного распада урана, тория, радона.
Помимо газов в атмосфере имеются вода и аэрозоли. В атмосфере вода находится в
твердом (лед, снег), жидком (капли) и газообразном (пар) состоянии. При конденсации водяных
паров образуются облака. Полное обновление водяных паров в атмосфере происходит за 9 -
Первичным источником энергии атмосферного тепла для Земли служит Солнце. Поверхности
Земли достигает малая доля лучистой энергии Солнца. Часть энергии, достигшей поверхности,
отражается, а остальная поглощается, превращаясь в тепловую. Эта энергия вызывает конвек-
тивное движение в атмосфере. Так как 71% поверхности Земли заняты водой, поглощение сол-
нечной энергии сопровождается испарением. Теплота, затраченная на испарение, освобожда-
ется в атмосфере, способствуя ее перемещению.
Под атмосферным загрязнением понимают присутствие в воздухе газов, паров, час-
тиц, твердых и жидких веществ, тепла, колебаний, излучений, которые неблагопри-
ятно влияют на человека, животных, растения, климат, материалы, здания и со-
оружения.
По происхождению загрязнения делят на природные, вызванные естественными, часто
аномальными процессами в природе, и антропогенные, связанные с деятельностью человека.
Рис. 6.3. Классификация загрязнений атмосферы
Загрязнения атмосферы
Природные
Антропогенные
Локальные
Глобальные
С развитием производственной деятельности человека все большая доля в загрязнении
атмосферы приходится на антропогенные загрязнения. Их подразделяют на локальные и гло-
бальные. Локальные загрязнения связаны с городами и промышленными регионами. Глобаль-
ные загрязнения влияют на биосферные процессы в целом на Земле и распространяются на
огромные расстояния. Так как воздух находится в постоянном движении, вредные вещества пе-
реносятся на сотни и тысячи километров. Глобальное загрязнение атмосферы усиливается в
связи с тем, что вредные вещества из нее попадают в почву, водоемы, а затем снова посту-
пают в атмосферу.
Загрязнители атмосферы разделяют на механические, физические и биологические.
Рис. 6.4. Классификация загрязнителей атмосферы
Загрязнители атмосферы
механические
физические
биологические
Механические загрязнения - пыль, фосфаты, свинец, ртуть. Они образуются при
сжигании органического топлива и в процессе производства.
К физическим загрязнениям относят:
тепловые (поступление в атмосферу нагретых газов);
световые (ухудшение естественной освещенности местности под воздействием искусст-
венных источников света);
шумовые (как следствие антропогенных шумов);
электромагнитные (от линий электропередач, радио и телевидения, работы промышлен-
ных установок);
радиоактивные, связанные с повышением уровня поступления радиоактивных веществ в
атмосферу.
Биологические загрязнения в основном являются следствием размножения микроорга-
низмов и антропогенной деятельности (теплоэнергетика, промышленность, транспорт, действия
вооруженных сил).
Экологи предупреждают, что если не удастся уменьшить выброс в атмосферу уг-
лекислого газа, то нашу планету ожидает катастрофа, связанная с повышением
температуры вследствие так называемого парникового эффекта.
Сущность этого явления заключается в том, что ультрафиолетовое солнечное излучение
достаточно свободно проходит через атмосферу с повышенным содержанием СО2 и метана
СН4. Отражающиеся от поверхности инфракрасные лучи задерживаются атмосферой с повы-
менению климата.
Загрязняющие вещества проникают в организм человека через органы дыхания. Суточ-
ный объем вдыхаемого воздуха для одного человека составляет 6 - 12 м3. При нормальном
дыхании с каждым вдохом в организм человека поступает от 0,5 до 2 литров воздуха.
Вдыхаемый воздух через трахею и бронхи попадает в альвеолы легких, где происходит
газообмен между кровью и лимфой. В зависимости от размеров и свойств загрязняющих ве-
ществ их поглощение происходит по-разному.
Грубые частицы задерживаются в верхних дыхательных путях и, если они не токсичны,
могут вызывать заболевание, которое называется полевой бронхит. Частицы пыли могут при-
вести к профессиональному заболеванию, которое носит общее название пневмокониоз.
Человек может долго жить без пищи 30 - 45 суток, без воды - 5 суток, без воздуха -
только 5 минут. Вредные воздействия разнообразных и пылевидных промышленных выбросов
на человека определяются количеством загрязняющих веществ, поступающих в организм, ихсостоянием, составом и временем воздействия. Атмосферные загрязнения могут оказывать на
здоровье человека малое влияние, а могут привести к полной интоксикации организма.
Разрушительное воздействие промышленных загрязнений зависит от вида вещества.
Хлор наносит урон органам зрения и дыхания. Фториды, попадая в организм человека, вымы-
вают кальций из костей и снижают содержание его в крови. При вдыхании фториды отрица-
тельно воздействуют на дыхательные пути. Гидросулъфид поражает роговицу глаз и органы ды-
хания, вызывает головные боли. При высоких концентрациях возможен летальный исход. Ди-
сульфид углерода является ядом нервного действия и может вызвать психическое расстройство.
Острая форма отравления приводит к наркотической потере сознания. Опасны для вдыхания
пары или соединения тяжелых металлов. Вредны для здоровья соединения бериллия. Диоксид
серы поражает дыхательные пути. Оксид углерода препятствует переносу кислорода, отчего
наступает кислородное голодание организма. Продолжительное вдыхание оксида углерода
может оказаться смертельным для человека.
Опасны в малых концентрациях в атмосфере альдегиды и кетоны. Альдегиды оказывают
раздражающее воздействие на органы зрения и обоняния, являются наркотиками, разрушаю-
щими нервную систему, нервную систему поражают также фенольные соединения и органиче-
ские сульфиды.
Загрязнения атмосферы вредно сказываются и на растениях. Разные газы оказывают
различное влияние на растения, причем восприимчивость растений к одним и тем же газам
неодинакова. Наиболее вредны для них сернистый газ, фтористый водород, озон, хлор, диок-
сид азота, соляная кислота.
Загрязняющие атмосферу вещества отрицательно влияют на сельскохозяйственные рас-
тения, как за счет непосредственного отравления зеленой массы, так и интоксикации почвы.
Загрязнение атмосферы промышленными выбросами существенно усиливает эффект
коррозии. Кислотные газы способствуют коррозии стальных конструкций и материалов. Диок-
сид серы, оксиды азота, гидрохлорид при соединении с водой образуют кислоты, усиливая хи-
мическую и электрохимическую коррозию, разрушают органические материалы (резину, пла-
стмассы, красители). На стальные конструкции отрицательно действуют озон и хлор. Даже не-
значительное содержание нитратов в атмосфере вызывает коррозию меди и латуни. Аналогич-
но действуют и кислотные дожди: снижают плодородие почв, отрицательно воздействуют на
флору и фауну, сокращают сроки службы электрохимических покрытий, особенно хромонике-
левых красок, снижается надежность работы машин и механизмов, под угрозой находятся бо-
лее 100 тыс. используемых видов цветного стекла.
Изменение климата оказывает влияние на сельское хозяйство. При потеплении увели-
чивается продолжительность вегетационного сезона (на 10 дней при повышении температуры
на 10С). Повышение концентрации диоксида углерода приводит к повышению урожайности.
К антропогенным процессам относятся разрушения озонного экрана, которые вы-
зываются:
Работой холодильников на фреоне и аэрозольных установках;
Выделением NO2 в результате разложения минеральных удобрений;
Полетами самолетов на большой высоте и запусками ракетоносителей спутников (вы-
брос оксидов азота и паров воды);
Ядерными взрывами (образования оксидов азота);
Процессами, способствующими проникновению в стратосферу соединений хлора ан-
тропогенного происхождения, а также метилхлороформа, четыреххлористого углерода,
хлористого метила.
По оценкам ученых, в настоящее время содержание озона уменьшается ежегодно при-
мерно на 0,1%. Это существенно может изменить климат и вызвать другие негативные
последствия.
Развитие техники сопровождается ростом числа и мощности источников ионизирующего
излучения, к которым относятся АЭС, предприятия, добывающие и перерабатывающие ядерное топливо, хранилища отходов, научно-исследовательские институты, испытательные полигоны.
Развитие атомной энергетики сопровождается ростом радиоактивных отходов, обра-
зующихся при добыче и переработке ядерного топлива. Активность этих отходов нарастает с
каждым годом, и в недалеком будущем составит серьезную опасность для окружающей среды.
Атмосфера земли является газовой оболочкой планеты. Данная оболочка имеет послойное строение и относительно стабильный газовый состав. Атмосферный воздух включает азот (более 78%), кислород (более 20%) и около 1% других газов, в том числе углекислого газа, неона, аргона, метана, гелия, водорода, т.д. Воздух – это наиболее важная природная среда, без которой невозможно существование жизни на планете.
В настоящее время вследствие хозяйственной деятельности человека происходит интенсивное загрязнение атмосферы. Это искусственное, или антропогенное загрязнение. Также ученые выделяют естественное загрязнение воздушной оболочки в связи с воздействием факторов неживой природы. Понятие «загрязнение атмосферы» подразумевает привнесение в воздух каких-либо не характерных для него химических, физических и биологических веществ, либо повышение их концентрации. Соответственно, загрязнение может быть трех видов: химическое, физическое и биологическое.
Физическое загрязнение включает механическое (твердые частички, пыль), электромагнитное (разные типы электромагнитных волн, включая радиоволны), радиоактивное (изотопы и радиоактивные лучи), тепловое (выбросы теплых воздушных масс, др.), шумовое (шум, низкочастотные колебания воздуха).
Химическое загрязнение подразумевает загрязнение воздуха газообразными летучими веществами и аэрозолями. В настоящее время главными химическими загрязнителями воздуха считаются оксид углерода, углеводороды, оксиды азота, альдегиды, диоксид серы, тяжелые металлы, аммиак, радиоактивные изотопы и атмосферная пыль. Из тяжелых металлов наибольшей концентрации в промышленных регионах достигают соединения свинца, меди, цинка, хрома, кадмия.
Биологическое загрязнение атмосферы, в большинстве случаев, микробной природы. Примером может служить загрязнение воздуха спорами и вегетативными формами грибов и бактерий, вирусами, в том числе их продуктами жизнедеятельности.
В настоящее время главными загрязнителями атмосферы считаются углекислый газ, оксид углерода, диоксиды серы, а также газовые компоненты, повышение концентрации которых влияет на температурный режим тропосферы (метан, фреоны, диоксид азота, озон). Интенсивное загрязнение атмосферы обусловлено работой промышленных предприятий черной и цветной металлургии, химических и нефтехимических комбинатов, строительной индустрии, энергетической и целюлозно-бумажной промышленности. Основные источники загрязнения воздуха – тепловые электростанции, так как от этих предприятий в атмосферу поступает дым с углекислым и сернистым газом. Металлургические заводы выбрасывают в атмосферу сероводород, окиды азота, фтор, хлор, аммиак, соединения фтора, мышьяка, ртути. Цементные и химические предприятия наносят не меньший урон газовой оболочке планеты. Большое количество опасных газов поступают в атмосферу вследствие сжигания топлива для потребностей промышленности и отопления помещений, в результате работы двигателей транспортных средств и при переработке промышленных отходов.
Похожие матери алы:
Загрязнение атмосферы Земли – изменение природной концентрации газов и примесей в воздушной оболочке планеты, а также привнесение в среду чужеродных для неё веществ.
Впервые об на международном уровне заговорили сорок лет назад. В 1979 году в Женеве появилась Конвенция о трансграничном на большие расстояния. Первым международным соглашением о сокращении выбросов стал Киотский протокол 1997 года.
Эти меры хоть и приносят свои результаты, но загрязнение атмосферы остаётся серьёзной проблемой общества.
Вещества, загрязняющие атмосферу
Основные составляющие атмосферного воздуха – азот (78%) и кислород (21%). Доля инертного газа аргона – чуть меньше процента. Концентрация диоксида углерода составляет 0,03%. В малых количествах в атмосфере также присутствуют:
- озон,
- неон,
- метан,
- ксенон,
- криптон,
- закись азота,
- двуокись серы,
- гелий и водород.
В чистых воздушных массах окись углерода и аммиак присутствуют в виде следов. Помимо газов, в атмосфере есть водяные пары, кристаллы соли, пыль.
Основные загрязнители воздушной среды:
- Диоксид углерода – парниковый газ, влияющий на теплообмен Земли с окружающим пространством, а значит, и на климат.
- Оксид углерода или угарный газ, попадая в организм человека или животного, вызывает отравление (вплоть до летального исхода).
- Углеводороды – токсичные химические вещества, раздражающие глаза и слизистые оболочки.
- Производные серы способствуют образованию и усыханию растений, провоцируют болезни дыхательных путей и аллергию.
- Производные азота приводят к воспалениям лёгких, крупам, бронхитам, частым простудам, усугубляют течение сердечнососудистых заболеваний.
- , накапливаясь в организме, становятся причиной рака, генных изменений, бесплодия, преждевременной смерти.
Особую опасность для здоровья человека представляет воздух с тяжёлыми металлами. Такие загрязнители, как кадмий, свинец, мышьяк, приводят к возникновению онкологии. Вдыхаемые ртутные пары не действуют молниеносно, но, откладываясь в виде солей, разрушают нервную систему. В значительной концентрации вредны и летучие органические вещества: терпеноиды, альдегиды, кетоны, спирты. Многие из этих загрязнителей воздуха являются мутагенными и канцерогенными соединениями.
Источники и классификация атмосферного загрязнения
Исходя из природы явления, различают следующие виды загрязнений воздуха: химическое, физическое и биологическое.
- В первом случае в атмосфере наблюдается повышенная концентрация углеводородов, тяжёлых металлов, диоксида серы, аммиака, альдегидов, окислов азота и углерода.
- При биологическом загрязнении в воздухе присутствуют продукты жизнедеятельности различных организмов, токсины, вирусы, споры грибов и бактерий.
- Большое количество пыли или радионуклидов в атмосфере свидетельствует о физическом загрязнении. К этому же виду относят последствия тепловых, шумовых и электромагнитных выбросов.
На состав воздушной среды влияет как человек, так и природа. Естественные источники загрязнения атмосферы: вулканы в период активности, лесные пожары, почвенная эрозия, пыльные бури, разложение живых организмов. Мизерная доля влияния приходится и на космическую пыль, образующуюся в результате сгорания метеоритов.
Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха:
- предприятия химической, топливной, металлургической, машиностроительной промышленности;
- сельскохозяйственная деятельность (распыление пестицидов с помощью авиации, отходы животноводства);
- теплоэнергетические установки, отопление жилых помещений углём и дровами;
- транспорт (самые «грязные» виды – самолёты и автомобили).
Как определяют степень загрязненности воздуха?
При мониторинге качества атмосферного воздуха в городе учитывают не только концентрацию вредных для здоровья человека веществ, но и временной промежуток их воздействия. Загрязнение атмосферы в Российской Федерации оценивают по следующим критериям:
- Стандартный индекс (СИ) – показатель, полученный в результате деления наибольшей измеренной разовой концентрации загрязняющего материала на предельно допустимую концентрацию примеси.
- Индекс загрязнения нашей атмосферы (ИЗА) является комплексной величиной, при расчёте которой берут во внимание коэффициент вредности вещества-загрязнителя, а также его концентрацию – среднегодовую и предельно допустимую среднесуточную.
- Наибольшая повторяемость (НП) – выраженная в процентах частота превышения предельно допустимой концентрации (максимально разовой) в течение месяца или года.
Уровень загрязнения воздушной среды считается низким, когда СИ меньше 1, ИЗА варьирует в пределах 0–4, а НП не превышает 10%. Среди крупных российских городов, согласно материалам Росстата, самыми экологически чистыми являются Таганрог, Сочи, Грозный и Кострома.
При повышенном уровне выбросов в атмосферу СИ составляет 1–5, ИЗА – 5–6, НП – 10–20%. Высокой степенью загрязнения воздуха отличаются регионы с показателями: СИ – 5–10, ИЗА – 7–13, НП – 20–50%. Очень высокий уровень атмосферной загрязненности наблюдается в Чите, Улан-Удэ, Магнитогорске и Белоярском.
Города и страны мира с самым грязным воздухом
В мае 2016 года Всемирная организация здравоохранения опубликовала ежегодный рейтинг городов с самым грязным воздухом. Лидером списка стал иранский Заболь – город на юго-востоке страны, регулярно страдающий от песчаных бурь. Длится это атмосферное явление около четырёх месяцев, повторяется каждый год. На второй и третьей позиции оказались индийские города-миллионники Гвалияр и Праяг. Следующее место ВОЗ отдала столице Саудовской Аравии – Эр-Рияду.
Замыкает пятёрку городов с самой грязной атмосферой Эль-Джубайль – сравнительно небольшое по численности населения местечко на берегу Персидского залива и в то же время крупный промышленный нефтедобывающий и нефтеперерабатывающий центр. На шестой и седьмой ступеньках вновь оказались индийские города – Патна и Райпур. Основные источники загрязнения атмосферы там – промышленные предприятия и транспорт.
В большинстве случаев загрязнение атмосферы – актуальная проблема для развивающихся стран. Впрочем, ухудшение состояния окружающей среды вызывает не только стремительно растущая индустрия и транспортная инфраструктура, но и техногенные катастрофы. Яркий тому пример – Япония, пережившая радиационную аварию в 2011 году.
Топ-7 государств, где состояние воздуха признано удручающим, выглядит следующим образом:
- Китай. В некоторых регионах страны уровень загрязнения воздуха превышает норму в 56 раз.
- Индия. Крупнейшее государство Индостана лидирует по количеству городов с худшей экологией.
- ЮАР. В экономике страны преобладает тяжёлая промышленность, она же является главным источником загрязнения.
- Мексика. Экологическая ситуация в столице государства, Мехико, за последние двадцать лет заметно улучшилась, но смог в городе по-прежнему не редкость.
- Индонезия страдает не только от промышленных выбросов, но и от лесных пожаров.
- Япония. Страна, несмотря на повсеместное озеленение и использование научно-технических достижений в природоохранной сфере, регулярно сталкивается с проблемой кислотных дождей, смога.
- Ливия. Главный источник экологических бед североафриканского государства – нефтяная промышленность.
Последствия
Загрязнение атмосферы – одна из основных причин роста числа респираторных заболеваний, как острых, так и хронических. Вредные примеси, содержащиеся в воздухе, способствуют развитию рака лёгких, сердечных болезней, инсульта. По оценкам ВОЗ, из-за загрязнения воздушной среды в мире преждевременно умирает 3,7 млн человек в год. Больше всего таких случаев фиксируют в странах Юго-Восточной Азии и Западного региона Тихого океана.
В крупных промышленных центрах часто наблюдается такое неприятное явление, как смог. Скопление частиц пыли, воды и дыма в воздухе снижает видимость на дорогах, из-за чего учащается количество ДТП. Агрессивные вещества усиливают коррозию металлических конструкций, отрицательно влияют на состояние растительного и животного мира. Наибольшую опасность смог представляет для астматиков, лиц, болеющих эмфиземой, бронхитом, стенокардией, гипертонией, ВСД. Даже у здоровых людей, надышавшихся аэрозолей, может сильно болеть голова, наблюдаться слезотечение и першение в горле.
Насыщение воздуха оксидами серы и азота приводит к образованию кислотных дождей. После осадков с низким уровнем pH в водоёмах гибнет рыба, а выжившие особи не могут дать потомства. Как результат – сокращается видовой и числовой состав популяций. Кислые осадки выщелачивают питательные вещества, тем самым обедняя почву. Они оставляют химические ожоги на листьях, ослабляют растения. Для среды обитания людей такие дожди и туманы также представляют угрозу: кислая вода разъедает трубы, машины, фасады зданий, памятники.
Повышенное количество парниковых газов (углекислого, озона, метана, водяного пара) в воздушной среде приводит к росту температуры нижних слоёв атмосферы Земли. Прямым следствием является потепление климата, наблюдающееся последние шестьдесят лет.
На погодные условия заметно влияют и , образующиеся под воздействием брома, хлора, атомов кислорода и водорода. Помимо простых веществ, молекулы озона могут разрушать также органические и неорганические соединения: производные фреонов, метан, хлороводород. Чем опасно ослабление щита для окружающей среды и человека? Вследствие истончения слоя растёт солнечная активность, что, в свою очередь, ведёт к увеличению смертности среди представителей морской флоры и фауну, росту числа онкологических заболеваний.
Как сделать воздух чище?
Уменьшить загрязнение атмосферы позволяет внедрение на производстве технологий, снижающих объём выбросов. В сфере теплоэнергетики следует делать ставку на альтернативные энергоисточники: строить солнечные, ветряные, геотермальные, приливные и волновые электростанции. На состоянии воздушной среды позитивно сказывается переход к комбинированной выработке энергии и тепла.
В борьбе за чистый воздух важным элементом стратегии является комплексная программа по утилизации отходов. Она должна быть направлена на уменьшение количества мусора, а также его сортировку, переработку или повторное использование. Городское планирование, нацеленное на улучшение среды, в том числе и воздушной, предполагает совершенствование энергоэффективности зданий, строительство велосипедной инфраструктуры, развитие скоростного городского транспорта.
