Проблемът със замърсяването на въздуха е заплаха за съществуването на човечеството. Глобален екологичен проблем, водещ до кислороден глад на природата

Въздействие върху здравето на хората.Човешката дихателна система има редица механизми, които помагат за защитата на тялото от излагане на замърсители на въздуха. Но излагането на замърсители на въздуха може да претовари или унищожи тези естествени защитни механизми, причинявайки или допринасяйки за развитието на различни респираторни заболявания като рак на белия дроб, хроничен бронхит и емфизем. Възрастните възрастни, децата, бременните жени и хората със сърдечни заболявания, астма или други респираторни заболявания са особено чувствителни към замърсяването на въздуха.

Човешкото тяло, подобно на повечето живи организми, е в състояние да понася безвредно присъствието на определено количество замърсители. Тяхното съдържание, под което не се наблюдават болезнени реакции, се нарича прагово ниво.При големи количества се появяват ефекти върху здравето. Те зависят както от концентрацията на веществото, така и от продължителността на неговата експозиция (експозиция). При кратки експозиции се толерират по-високи нива на замърсители, напр. праговите стойности за тях могат да бъдат по-високи при кратка експозиция и по-ниски при по-дълга експозиция

В периоди, когато замърсяването достига високи нива, много хора се оплакват от главоболие, дразнене на очите и назофаринкса, гадене и общо влошено здраве. Наличието на суспендирана киселина, главно сярна киселина, корелира с увеличаване на астматичните пристъпи, а въглеродният окис причинява намалена умствена активност, сънливост и главоболие. Високите нива на аерозоли за дълги периоди от време са свързани с респираторни заболявания и рак на белия дроб.

Ефект върху растителността.Растенията са много по-чувствителни към замърсяването на въздуха от хората. Това се отнася както за земеделските култури, така и за дивите видове.

Хроничното излагане на замърсители на въздуха пречи на фотосинтезата и растежа на растенията, усвояването на хранителни вещества и кара листата и иглите да пожълтяват и падат. Иглолистните дървета, особено на голяма надморска височина, са много чувствителни към въздействието на замърсителите на въздуха поради дългия им живот и 24-часовото излагане на иглите им на замърсен въздух.

Освен това горите, изложени на замърсители, стават по-податливи на нападение от насекоми и патогени. Например смъртта на боровете Yellow и Jeffrey в Съединените щати се причинява главно от борови бръмбари, които се установяват върху отслабени дървета. Дори обикновено безобидни насекоми, когато се комбинират с потискане, причинено от замърсяване, могат да станат смъртоносни.

Дори и да няма катастрофално измиране на растителността, намаляването на първичната продуктивност със сигурност би трябвало да засегне останалата част от екосистемата, включително почвите. Когато чувствителните видове умират, тяхното място в хода на екологичната сукцесия се заема от по-издръжливите.

Растенията растат много по-големи в чист въздух, отколкото в замърсен въздух. Това показва, че съществуващите нива на замърсяване потискат растежа им без очевидни признаци на увреждане или аномалия. Така според някои данни производителността без озоново замърсяване се увеличава: при царевицата - с 3%, при пшеницата - с 8%, при соята - със 17%, при фъстъците - с 30%.

Трябва да се отбележи, че реакциите на растенията към действието на замърсителите се използват в интегралната оценка на качеството на околната среда - биотестиране.

Ефект върху материалите.Стените, прозорците и другите повърхности стават сиви и мръсни, когато върху тях се утаят суспендирани вещества. Боите и облицовъчните материали стареят по-бързо. Без подходяща грижа и боядисване материали като желязо и стомана, използвани за направата на железопътни релси, подпори на мостове и надлези, корозират и губят здравина поради замърсяването на въздуха. Различни замърсители на въздуха разграждат кожата, гумата, хартията, боята и тъканите, особено памучните, изкуствената коприна и найлоновите тъкани. Безценни мраморни статуи, исторически сгради и витражи по целия свят са повредени от замърсяването на въздуха (киселинни дъждове).

Освен това ясното синьо небе и добрата видимост вместо пелена от смог имат своя собствена естетическа стойност и психологическо значение.

Разрушаване на озоновия слой на Земята. Озоновият слой предпазва земната повърхност от агресивното въздействие на ултравиолетовото лъчение. Този слой е разположен на надморска височина от 10 до 50 km, с максимална концентрация от 18 до 30 km. Съдържанието на озон в атмосферата е много ниско - под 4-10 -6%. За сравнение можем да дадем следния пример: количеството озон в атмосферата е еквивалентно на непрекъснат слой от този газ около Земята, разположен на същата надморска височина, с дебелина на слоя по-малка от един сантиметър.

Съвременната индустрия, наред с други негативни въздействия върху атмосферата, засяга и този компонент на атмосферата с емисиите си, което се изразява в намаляване на общото количество атмосферен озон. В резултат на това се наблюдава намаляване на дебелината на озоновия слой над определени територии (и дори континенти), което в крайна сметка се отразява на здравето на населението. Според официалните данни на ООН намаляването на озоновия слой с 1% означава 100 хиляди нови случая на катаракта на окото и 10 хиляди случая на рак в световен мащаб. Това явление се свързва и с увеличаване на белодробните, имунните, алергичните и други заболявания. В допълнение, намаляването на озона в атмосферата води до увеличаване на "парниковия ефект", намаляване на добивите и деградация на почвата.

Озонът е разяждащ, отровен газ. В ниските слоеве на атмосферата е сериозен замърсител. Но поради факта, че долните слоеве на атмосферата и стратосферата не се смесват, озонът като замърсител в долните слоеве на атмосферата и като основен компонент на стратосферата са от практическа гледна точка напълно различни неща. Озонът в стратосферата е продукт на влиянието на самата ултравиолетова радиация върху кислородните молекули (O 2 ). В резултат на това някои от тях се разпадат на свободни атоми, които от своя страна могат да се съединят с други кислородни молекули, за да образуват озон (O3). Въпреки това, целият кислород не се превръща в озон, тъй като свободните кислородни атоми (O) реагират с озоновите молекули, за да произведат две кислородни молекули (O2). По този начин количеството озон в стратосферата не е статично, а е резултат от равновесие между тези две реакции.

Днес са известни повече от сто реакции, които влияят върху концентрацията на озон в атмосферата. Най-ефективният катализатор за разрушаване на озона се оказа хлорният атом, възможността за неговото влияние върху озоновия слой беше разкрита още през 70-те години на миналия век. И хората без да искат доставят такива атоми в стратосферата от десетилетия. Основният източник на хлорни атоми са хлорфлуорвъглеводороди (CFC или фреони), т.е. обикновени въглеводородни молекули, в които някои водородни атоми са заменени с хлор и флуор. Тези газове се използват широко в промишлеността. Някога са били смятани за идеални вещества за практическа употреба, защото са били много стабилни и неактивни и следователно нетоксични. Колкото и парадоксално да изглежда, именно инертността на тези съединения ги прави врагове на стратосферния озон. Благородните газове не се разпадат бързо в тропосферата и проникват в стратосферата, чиято горна граница е на височина 50 km. Когато молекулите на тези вещества се издигнат на надморска височина от около 25 km, където концентрацията на озон е максимална, те са изложени на интензивно ултравиолетово лъчение, което не прониква до по-ниски височини поради блокиращия ефект на озона.

Озонът се образува в горните слоеве на стратосферата и долните слоеве на мезосферата в резултат на следните реакции:

Озонът и атомарният кислород могат да реагират в кислородна атмосфера според реакциите:

O 3 = O 2 + O

O 3 + O = 2O 2

Тези реакции образуват така наречения цикъл на Чапман, който е един от основните процеси на разрушаване на озона. Този процес включва и други вещества, разрушаващи озона, например същите фреони (CFC). Когато се разрушат под въздействието на силно ултравиолетово лъчение, фреоните освобождават атомен хлор в стратосферата, който реагира с озона, разрушава го и се редуцира до атомен хлор:

Cl + O 3 = ClO + O 2

ClO + O = C1 + O 2

По този начин разграждането на CFC от слънчевата радиация създава каталитична верижна реакция, при която един хлорен атом може да унищожи до 100 000 молекули озон.

Тъй като в атмосферата се отделят тонове хлорфлуорвъглеводороди, този процес може да доведе до натрупване на тези вещества в стратосферата в концентрации, достатъчни за сериозно увреждане на озоновия щит.

През последните години съдържанието на озон, който абсорбира ултравиолетовото лъчение, е намаляло с 3-8%. Думата "озонов дупка" звучи като обществена тревога. Абсолютното минимално съдържание на озон е установено над Санкт Петербург - 45%, над Антарктида - 50% под нормата.

В съответствие с Монреалския протокол (1987 г.) производството на CFC е намалено с 20% до края на 1994 г. и с още 30% до 1999 г. През 1990 г. беше постигнато споразумение за пълно прекратяване на производството на CFC до 2000 г.

Трябва да се отбележи, че напоследък се появиха много други хипотези, които обясняват причината за намаляването на озоновия слой на Земята и появата на озонови дупки. Въпреки това, официално признатата версия е "фреон".

Киселинни валежи. Повече от сто години киселинното отлагане е признато за сериозен проблем в индустриалните и прилежащите райони, но въздействието му върху екосистемите е забелязано едва през 50-те години на 20-ти век, когато рибарите забелязват рязък спад на рибните популации в много езера в Швеция и Онтарио (Канада) и планините Адирондак (щат Ню Йорк). В търсене на причината за това са предложени различни хипотези. Шведските учени бяха първите, които установиха, че става дума за повишена киселинност на водата и я свързаха с необичайно ниски стойности на pH на валежите. Оттогава, с разрастването на екологичните щети, станаха ясни различни начини, по които валежите могат да нарушат екосистемите.

Всеки валеж се нарича киселинен - ​​дъжд, мъгла, сняг, за които е стойността на pH< 5,6. К ним также относят выпадение из атмосферы сухих кислых частиц, иногда называемых кислотными от­ложениями. По существу, кислотный дождь представляет собой следствие взаимного воздействия друг на друга различных сфер Земли (атмосферы, гидросферы, литосферы, биосферы).

Установено е, че поради въглеродния диоксид в атмосферата и микроелементите, които естествено влизат там, валежите могат да бъдат кисели дори без човешко влияние (pH = 5,6), т.е. съществува „естествен киселинен дъжд“. Човешката дейност се наслагва върху природната „основа“. Проблемът възниква, защото емисиите на замърсители на околната среда са ограничени до относително тясна област. Повечето замърсители се отделят в най-замърсените райони на Европа и Северна Америка, представляващи приблизително 5% от земната площ. На места изкуствените емисии са 5-20 пъти по-високи от естествените. В тези райони, простиращи се на стотици и хиляди километри, околната среда вече не може да издържи допълнителни натоварвания, без да се промени.

Химическият анализ на киселинните утайки показва наличието на сярна и азотна киселина. Обикновено две трети от киселинността се дължи на първото от тях и една трета на второто. Наличието на сяра и азот в тези формули показва, че проблемът е свързан с отделянето на тези елементи във въздуха.

Най-важните серни съединения, намиращи се в атмосферата и определящи киселинността, включват серен диоксид, въглероден сулфид, въглероден дисулфид, сероводород и диметилсулфид. Най-важните азотни съединения включват: азотни оксиди, амоняк, азотна киселина. Като цяло количеството на естествените и изкуствените емисии на азотни съединения е приблизително еднакво, но последните, подобно на емисиите на серни съединения, са подложени на по-малко разреждане и са концентрирани в ограничени райони на Земята.

Според данните за общите емисии на серен диоксид и азотни оксиди от различни източници, киселинните валежи се свързват предимно с работата на топлоелектрически централи, транспортни и промишлени предприятия. Тъй като две трети от киселинността на валежите се дължи на серен диоксид и три четвърти от това вещество се отделя във въздуха от топлоелектрически централи, изгарящи гориво, тяхната работа обяснява повече от 50% от киселинните валежи.

Въздействието на киселинните валежи върху околната среда се проявява в следното.

1. Въздействие върху водните екосистеми.

Стойността на pH на околната среда е изключително важна, тъй като от нея зависи активността на почти всички ензими, хормони и други протеини, които регулират метаболизма, растежа и развитието на водните живи същества.

2. Въздействие върху горите.

Киселинните валежи, подобно на озона, са една от най-важните причини за деградацията на растителността и най-вече на горите. Открити са следните начини за въздействие на киселинните валежи върху растителността:

    нарушаване на защитната им повърхност чрез директен контакт. Киселините разрушават защитното восъчно покритие на листата, което прави растенията по-уязвими към насекоми, гъбички и други патогенни организми;

    измиване на хранителни вещества. Водородните йони лесно изместват хранителните йони от почвените частици и хумуса;

    концентрация на алуминий и други токсични елементи. Токсичните елементи, включително алуминий, живак и олово, могат да се концентрират, когато околната среда стане кисела.

3. Въздействие върху хора и продукти.

Един от най-осезаемите ефекти от киселинните утайки е унищожаването на произведения на изкуството. Варовикът и мраморът са предпочитани материали за декориране на фасади на сгради и изграждане на паметници. Взаимодействието на киселина и варовик води до много бързо изветряне и ерозия. Паметници и сгради, които са стояли стотици или дори хиляди години само с незначителни промени, сега се разпадат и се разпадат на трохи.

Глобално затопляне.Светлинната енергия, проникваща в атмосферата, се абсорбира от земната повърхност, преобразува се в топлинна енергия и се освобождава като инфрачервено лъчение. Въпреки това въглеродният диоксид и някои други газове, наречени парникови газове (метан, хлорфлуорвъглеводороди, азотен оксид), за разлика от други естествени компоненти на атмосферата, вторично абсорбират инфрачервеното лъчение от земната повърхност. В същото време те се нагряват и от своя страна нагряват атмосферата като цяло. Това означава, че колкото повече парникови газове съдържа, толкова повече инфрачервени лъчи ще бъдат абсорбирани, толкова по-топло ще стане.

Температурата и климатът, с които сме свикнали, се осигуряват от концентрация на въглероден диоксид в атмосферата от 0,03%. В същото време съдържанието на въглероден диоксид във въздуха при естествени условия (без антропогенно добавяне към атмосферата) се поддържа на същото ниво, тъй като навлизането му в атмосферата поради дишане и горене и вулканични емисии е средно равно на усвояването му от атмосферата от фотосинтезиращи растения.

В момента този баланс е нарушен. Интензивно унищожавайки горите и използвайки изкопаеми горива, човечеството е включило едновременно два мощни процеса, които допринасят за бързото увеличаване на концентрацията на атмосферния въглероден диоксид. Когато изкопаемите горива се изгарят, количеството освободен въглероден диоксид се утроява, защото всеки въглероден атом в горивото свързва два кислородни атома, докато гори и се превръща във въглероден диоксид. Всяка година се изгарят около 2 милиарда тона изкопаеми горива, което означава, че почти 5,5 милиарда тона въглероден диоксид навлиза в атмосферата. Други приблизително 1,7 милиарда тона от него идват от обезлесяването и окисляването на почвената органична материя – хумус.

В резултат на това концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата, която беше в началото на 20 век. около 0,029%, сега е достигнал 0,035%, тоест е нараснал с 28%. IPCC (Междуправителствен панел по изменение на климата) изчислява, че ако не се вземат мерки за намаляване на емисиите, ще има удвояване на CO 2 до 2060-2080 г. В този случай средната глобална температура на повърхностната атмосфера може да се повиши с приблизително 1,5 до 4,5 ° C, което ще доведе до повишаване на морското равнище, според различни оценки, от 0,3 до 1 м. Това повишаване на температурата ще бъде неравномерно: две пъти по-ниска в тропиците и два пъти по-висока във високите географски ширини. Има значителни разногласия относно това до какво ще доведе това затопляне. Никой обаче не отрича възможността за затопляне.

Други парникови газове (метан, хлорфлуорвъглероди (CFC) и азотни оксиди) абсорбират инфрачервеното лъчение 50 до 100 пъти по-интензивно от въглеродния диоксид. Следователно, въпреки че съдържанието им във въздуха е много по-ниско, те също могат значително да повлияят на температурния режим на планетата.

Към момента очакваните последици от затоплянето са:

Наводняване на обширни гъсто населени райони и създаване на милиони екологични бежанци;

По-силното затопляне на полюсите ще отслаби атмосферната циркулация, което ще промени разпределението на валежите – повече в Северна Африка и по-малко в Северна Америка;

Видовете флора и фауна няма да имат време да се адаптират към бързо променящите се климатични условия;

Промяна от обичайния климат към по-нестабилен климат, което ще навреди на селското стопанство на много страни по света и ще се отрази неблагоприятно на здравето на населението на тези страни.

През 1992 г. в Рио де Жанейро световната общност приема Конвенцията за изменението на климата. Целта е да се стабилизират емисиите на парникови газове по такъв начин, че да няма опасно въздействие върху климатичната система. Страните се съгласиха да стабилизират емисиите на парникови газове на нивата от 1990 г. до 2000 г. (световните въглеродни емисии бяха 6 гигатона годишно). Конвенцията влезе в сила през 1994 г. През 1997 г. в Киото се провежда международна конференция на страните по Конвенцията на ООН за изменението на климата. Резултатите от петгодишната борба с парниковите газове са катастрофални. САЩ планират да достигнат нива на емисии едва до 2008 г. Освен това Съединените щати представляват 25% от всички емисии на въглероден диоксид и стабилизирането на техните емисии ще струва 9 милиарда долара. В Канада емисиите на парникови газове са се увеличили с 15% за пет години. В Япония емисиите са се увеличили с 8,3% през 1996 г. Нееднозначна е и ситуацията в Европейския съюз. Докато в Люксембург емисиите са намалели, Германия, Дания, Холандия и Обединеното кралство, Португалия, Гърция, Испания и Швеция, напротив, възнамеряват да ги увеличат. Китай, Индия и други развиващи се страни, позовавайки се на бедността, не са приели и не поемат никакви задължения, въпреки факта, че Индия може да бъде една от първите, които ще пострадат от затоплянето. Окончателният протокол записва ангажиментите на страните от ЕС да намалят емисиите с 8% до 2010 г. в сравнение с 1990 г. САЩ се договориха за цел от 7%, а Япония – от 6%. Съединените щати веднага характеризираха този ангажимент като политически неприемлив и застрашаващ националната сигурност.

Един от механизмите за изпълнение на задълженията за намаляване на емисиите на парникови газове може да бъде международната система за търговия с квоти, предложена от Съединените щати. Предприятия и компании, които нямат технологична възможност да намалят емисиите, биха могли да закупят неизползвани разрешителни за емисии от организации, които са надхвърлили задълженията си.

По този начин антропогенните дейности са довели до различни, сложни екологични проблеми.

Атмосферен въздух - един от най-важните животоподдържащи природни компоненти на Земята - е смес от газове и аерозоли на повърхностната част на атмосферата, която се е развила по време на еволюцията на планетата, човешката дейност и се намира извън жилищни, промишлени и други помещения .

Именно замърсяването на приземния слой на атмосферата е най-мощният, постоянно действащ фактор, въздействащ върху растенията, животните и микроорганизмите; към всички трофични вериги и нива; върху качеството на човешкия живот; върху устойчивото функциониране на екосистемите и биосферата като цяло. Атмосферният въздух има неограничен капацитет и играе ролята на най-мобилния, химически агресивен и всеобхватен агент на взаимодействие между компонентите на биосферата, хидросферата и литосферата в близост до повърхността на Земята.

Замърсяването на атмосферата е внасянето в атмосферата или образуването в нея на физикохимични съединения, агенти или вещества, причинени както от природни, така и от антропогенни фактори. Естествените източници на замърсяване на атмосферния въздух са предимно вулканични емисии, горски и степни пожари, прашни бури, дефлация, морски бури и тайфуни. Тези фактори не оказват отрицателно въздействие върху природните екосистеми, с изключение на мащабни катастрофални природни явления.

Привидно безобидното замърсяване на атмосферния въздух от морската вода в крайбрежните райони по време на силни бури и тайфуни може да бъде доста значително. Въздухът, навлажнен с морска вода, се придвижва към бреговете и след изпаряването на водата солите попадат върху повърхността на почвата и растителността, откъдето могат да навлязат в трофичните вериги . Значителното замърсяване на атмосферата от естествен произход се причинява от прашни бури, чието образуване е свързано с пренасянето от силни ветрове на големи количества прах или пясък, повдигнати от земната повърхност, частици от горния слой на пресушената почва, нефиксирани от кореновата система на растенията.

Но през последните десетилетия антропогенното замърсяване и въздействията върху атмосферата започнаха да преобладават над естествените както по честота, така и по природа, и най-важното, по мащаб на проявление, като постепенно придобиват глобален характер. Основните източници на замърсяване включват промишлени предприятия, транспорт, топлоенергетика, селско стопанство и др. Сред индустриалните сектори, особено токсични емисии в атмосферата се произвеждат от химическата, нефтопреработвателната, черната и цветната металургия, дървообработването, целулозата и хартията, производство на строителни материали и др.

Предприятията на черната металургия отделят прах и газове - оксиди на сяра и метали. По време на работата на аглофабриките прахът и серните оксиди навлизат в атмосферата; предприятията на химическата промишленост замърсяват атмосферата със серен диоксид, флуороводород, хлор и азотен оксид. Фабриките на строителната индустрия отделят прах, флуориди, сяра и азотни диоксиди. Въглеводороди, сероводород, стирен, толуен, ацетон и много други газове идват от петролните рафинерии.


Атмосферното замърсяване очевидно е най-опасната форма на замърсяване на околната среда, тъй като дишането е основата на живота на всеки организъм. Химическите вещества, проникващи в растителната тъкан, нарушават метаболизма, структурата на листата и издънките.

Така в северната и източната част на Франция около 400 дървета, 30 хиляди тревисти растения, 8 хиляди млади животни, 800 възрастни диви и домашни животни умират годишно в резултат на замърсяването на въздуха. При птици, гнездящи в близост до индустриални зони, интензивността на размножаване е намалена с 35%.

Кисели или кисели валежи.Дъжд или сняг и понякога мъгла имат pH< 5,6. Выпадение кислотных осадков связано исключительно с антропогенным загрязнением атмосферы выбросами диоксида серы и оксидов азота (ежегодно объем мировых выбросов более 252 млн. т). От этого в различных регионах мира погибают леса на площади более 31 млн. га. Значительно снижается под воздействием кислотных осадков урожайность некоторых сельскохозяйственных культур (хлопчатника, томатов, винограда, и др.) - в среднем на 20 - 30 %.

Можем да опишем следната последователност на този процес според изследванията на шведски учени: при pH = 6,0 умират ракообразни, охлюви и мекотели; при pH = 5,9 - сьомга, пъстърва, хлебарка; при pH = 5,8 - насекоми, фито- и зоопланктон, податливи на киселинно замърсяване; при pH = 5,6 - бяла риба, липан; при pH = 5,1 - костур и щука; при pH = 4,5 - змиорка и лоуч.

Изпускане на прахови частици в атмосферата.Преходът на топлоенергетиката към изгаряне на нискокачествено твърдо гориво с висока пепел увеличава количеството на отпадъците от пепел и шлака, усложнява системата за почистване на продуктите от горенето от малки частици пепел, изхвърлени в атмосферата през комина, и увеличава емисия на частици в атмосферата.

Обикновено горивната пепел не съдържа токсични вещества. В пепелта от донецкия антрацит обаче има малко количество арсен, в пепелта от екибастузските въглища има силициев диоксид, в пепелта от канскоачинските въглища и балтийските шисти има свободен калциев оксид.

Концентрацията на твърди частици в потока от продукти на горенето зависи от свойствата на горивото и метода на неговото изгаряне.

Други индустрии също силно замърсяват атмосферата с прахови частици. Например големи емисии възникват по време на открит добив, открит добив на суровини и по време на производството на строителни материали. Облакът от прах и газове, образуван в кариера при взривни работи, се разпространява на разстояние до 10-12 км. Освен това прахът, издухан от сметищата, се утаява върху почвата, намалявайки нейното плодородие.

Азотни оксиди. Фотохимичен смог.Азотните оксиди, NO монооксид и NO 2 диоксид се образуват при изгарянето на всички видове горива и представляват особена опасност за човешкото здраве.

Високите концентрации на азотни оксиди се локализират в близост до източници на емисии и водят до появата на смог.

Смог- силно замърсяване на въздуха в големите градове и индустриални центрове поради стагнация на големи въздушни маси. Има два вида смог:

Гъста мъгла, примесена с дим и газови отпадъци от производството;

Обвивка от корозивни газове и аерозоли с висока концентрация. Фотохимичният смог възниква в резултат на фотохимични реакции при определена физико-географска ситуация: наличието в атмосферата на висока концентрация на азотни оксиди, въглеводороди, озон и други замърсители при условия на интензивна слънчева радиация и спокоен или много слаб обмен на въздух. маси в приземния слой.

Образуването на смог се влияе от природни фактори: температурна инверсия, която е присъща на всеки голям град; вятър, слънчева светлина, влажност.

По отношение на физиологичното си въздействие върху човешкия организъм, фотохимичният смог е изключително опасен, особено за дихателната и кръвоносната система; Когато е изложена на смог, има постоянна неспособност на кръвта да абсорбира и пренася кислород.

Много замърсители на въздуха участват в образуването на фотохимичен смог, сред които N0 и N0 2 са особено опасни.

Моторните превозни средства, използващи оловен бензин, също са основният източник на емисии на силно токсични оловни съединения. 1 литър такъв бензин съдържа до 0,4 g олово.

Според ЮНЕСКО до 200 хиляди тона олово навлизат годишно в моретата и океаните от атмосферата.

Едно от най-токсично опасните емисии в атмосферата е бензо(а)пирен (C 20 H 2). Това вещество има тенденция да се натрупва в тялото и допринася за развитието онкологичниболести, т.е. той е канцероген. При изгаряне на природен газ при неправилни условия могат да се образуват 1-10 µg/100 m 3 6enz(a)пирен, а при изгаряне на мазут - 50-100 µg/100 m 3.

Въглероден окис.В незамърсен въздух нивото на CO е ниско. Най-важните източници на CO са автомобилният транспорт и топлоелектрическите централи. В природата обаче непрекъснато протичат процеси, които водят до абсорбция на CO, който може да се окисли до CO 2 от атмосферния кислород, но тази реакция протича изключително бавно. CO се отстранява от въздуха, абсорбира се от почвените микроорганизми, дифундира в стратосферата, откъдето се отстранява чрез реакция с реактивни атоми и молекули. Според експерти средното време на престой на CO в атмосферата е 6 месеца.

CO молекулите не са химически активни, но имат специфичната способност да се свързват здраво с кръвния хемоглобин, желязосъдържащ протеин, който действа като преносител на кислород. В резултат на това човек, който вдишва въздух, съдържащ например 0,1% CO в продължение на няколко часа, има 60% намаление на % Нормалната способност на кръвта да снабдява тялото с кислород е намалена. Това означава, че сърцето трябва да работи също толкова по-интензивно. Ето защо, според много медицински учени, замърсяването на въздуха с CO допринася за развитието на сърдечни заболявания, което е особено често срещано при пушачите.

Тютюнопушенето, т.е. постоянното вдишване на СО, уврежда умствената дейност и пречи на концентрацията. При пушене на една цигара човек вдишва повече от 3600 различни химически съединения, включително въглероден окис, формалдехид и азотен диоксид. Малките деца, живеещи в апартаменти, където член на семейството постоянно пуши, са много по-склонни да страдат от респираторни заболявания.

Серни съединения. Те се считат за едни от най-вредните газове сред най-разпространените замърсители на въздуха. Най-опасен за живота и здравето на хората е серен диоксид SO 2, който се образува при изгарянето на горивото, което се отделя в атмосферата през различни комини. Освен това емисиите на серен диоксид, причинени от работата на топлоелектрически централи, изгарящи изкопаеми горива, надхвърлят 100 милиона тона годишно. Ако човечеството успее да улови една трета от тези емисии и да получи търговска сяра от тях, тогава всички минни и преработвателни предприятия могат да бъдат затворени. Когато серният диоксид навлезе в атмосферата, той подкопава човешкото здраве, потиска флората и фауната, ускорява корозията и разрушаването на машини, механизми, сгради и конструкции.

Водна пара. Въглероден двуокис.Една от функциите на атмосферата е да предпазва земната повърхност от вредното въздействие на късовълновата радиация. Друга важна функция е поддържането на относително постоянна и умерена температура на повърхността на нашата планета. Два компонента на атмосферата са главно отговорни за поддържането на благоприятни температурни условия на земната повърхност - въглероден диоксид и вода.

По-голямата част от това лъчение се задържа от CO 2 и H 2 0, които го абсорбират в инфрачервената област, като по този начин предотвратяват разсейването на топлината и поддържат еднаква температура, подходяща за живот на повърхността на Земята. Парите H 2 0 играят важна роля в поддържането на температурата на атмосферата през нощта, когато земната повърхност излъчва енергия в космоса и не получава слънчева енергия. В пустините с много сух климат, където концентрацията на водни пари е изключително ниска, през деня е непоносимо горещо, но много студено през нощта.

Вече е общоприето, че климатът се формира в резултат на въздействието на изключително сложни взаимосвързани фактори, сред които важна роля играе CO 2, който допринася за възникването на „парниковия ефект“. Въглеродният диоксид действа като стъкло или пластмасов филм в оранжерии, поради което това действие се нарича „парников ефект“.

Този ефект, който понякога се нарича още парников, отразен, може да се характеризира като постепенно затопляне на климата на нашата планета в резултат на увеличаване на концентрацията на антропогенни примеси в атмосферата (въглероден диоксид, метан, азотен оксид, озон). , фреони). Тези примеси предотвратяват дълговълновото топлинно излъчване от земната повърхност. Част от това абсорбирано топлинно лъчение от атмосферата се връща обратно на земната повърхност.

Отрицателните последици от глобалното затопляне включват повишаване на нивото на Световния океан поради топенето на континентални и планински ледници, морски лед, термично разширение на океана и др. Екологичните последици от това явление все още не са напълно ясни и следователно в момента се провеждат интензивни научни изследвания, включително и себе си с различни видове моделиране.

„Озоновите дупки“ са значителни пространства в озоновия слой (екран) на надморска височина от 20 - 25 km в атмосферата на планетата със значително намалено (до 50% или повече) съдържание на озон.

Според най-известната към момента хипотеза и според данни от многобройни международни експедиции в Антарктида се предполага, че освен различни други физико-географски фактори, един от основните е наличието на значително количество хлорфлуорвъглеводороди (фреони). ) в атмосферата. Последните се използват широко като хладилни агенти и различни химически материали в аерозолни опаковки и др. Общо в света се произвеждат около 1300 хиляди тона озоноразрушаващи вещества, включително фреони.

Установено е също, че интензификацията на полетите на свръхзвукови самолети, самолети и космически кораби за многократна употреба допринася за разрушаването на озона. Като цяло този вид въздействие може да доведе до унищожаване на 10% от озоновия слой на планетата. Установено е обаче, че едновременно с изтъняването на озоновия слой в стратосферата се наблюдава повишаване на концентрацията на озон в тропосферата, т.е. на повърхността на Земята, но това не може да компенсира загубите в горните слоеве на атмосферата, тъй като масата му е само 10% от масата в озоносферата и поради факта, че озонът е по-тежък от другите газове.

Изтъняването на озоновия слой в земната атмосфера води до увеличаване на потока от ултравиолетови лъчи върху земната повърхност, което представлява опасност за жизнените процеси на Земята за почти всички живи организми. Според Световната здравна организация намаление с 1% на нивата на озон в атмосферата води до 6% увеличение на рака на кожата при хората; Човешката имунна система също е потисната. В допълнение, увеличаването на интензивността на ултравиолетовото лъчение може да доведе до намаляване на добива на значителен брой селскостопански култури (поради метаболитни нарушения в тях и въздействието на мутантни микроорганизми), до смъртта на фитопланктона в океана, до нарушаване на глобалния баланс на въглероден диоксид и кислород с всички произтичащи от това негативни последици.

Газове и аерозолиизхвърлени в атмосферата се характеризират с висока реактивност. Прахът и саждите, произтичащи от изгаряне на гориво и горски пожари, абсорбират тежки метали и радионуклиди и, когато се отлагат на земната повърхност, могат да замърсят огромни площи и да проникнат чрез дишане в живите организми, включително хората. Аерозолиразделени на първични, излъчвани директно от източници; вторичен, образуван в атмосферата; летливи, способни да се транспортират на значителни разстояния; нелетливи - отлагат се на повърхността в близост до зони на прах и газови емисии.

MPC -Това е максималното количество средно вещество в околната среда, което практически няма отрицателно въздействие върху живите организми, включително хората. Това са основните показатели, използвани за наблюдение на качеството на въздуха и водата. Освен това има отделни стандарти за съдържанието на вредни примеси във въздуха: в работната зона и в населените места. За всеки замърсител са установени два стандарта: MPC mr. - максимална еднократна и пределно допустима концентрация ср. s - среднодневна стойност.

Става все по-сериозен фактор радиоактивно замърсяване на атмосфератапричинени от работата на ядрени инсталации (реактори и др.), ядрени експлозии и естествена радиоактивност на скалите. Радиоактивните вещества (радионуклиди) проникват в стратосферата по време на ядрени експлозии, пренасят се от въздушни течения и могат да останат в аерозоли от 3 до 9 години, а в ниските слоеве на земята до 3 месеца. Постепенно, с атмосферни валежи, те падат на земната повърхност и след това могат да навлязат чрез растенията в трофични вериги с всички произтичащи от това последствия.

Много спомагателни структури и елементи (басейни за съхранение, системи за продухване на реактори, резервоари за изтичане на радиоактивни вещества и др.) също са източници на радиоактивност, някои от тях също отделят радиоактивни инертни газове.

Дългосрочното радиационно замърсяване се създава от обогатителни съоръжения за приготвяне на ядрено „гориво“; в процеса на преработка, например, на уранови руди се образуват огромни количества отпадъци - "опашки". Основното нещо не е колосалният обем на отпадъците, а фактът, че те ще останат радиоактивни милиони години, когато няма да има производство дълго време и замърсяването, предимно на атмосферния въздух, ще продължи.

През последните години, поради увеличаването на броя на радио- и телевизионните предавателни станции, използващи ултракъси радиовълни, широкото използване на радиотелефони и друго радиооборудване и най-важното персонални компютри и други електронни устройства, понякога със значителна мощност, друг вид на замърсяване се е появил т.нар "електронен смог"състоящи се от висока концентрация на микровълни, които могат да имат отрицателен ефект върху човешкото здраве. Ефектът на електромагнитното излъчване от електропроводи е особено опасен: установено е отрицателното въздействие на радиацията върху биологичните процеси в организмите, активността на хормоналните реакции, синтеза на генетичен материал, потока от химикали и др.

Замърсяването на въздуха е много сериозен проблем пред цялата ни планета. На първо място, самият човек страда от замърсения въздух, тъй като такава среда допринася за развитието на всякакви заболявания, особено рак, а целият животински и растителен свят също страда много от замърсяването.

Има няколко фактора, които причиняват замърсяване на въздуха: природни фактори и последствия от човешката дейност. Природните явления, които замърсяват околната среда, включват: горски и степни пожари, прашни бури, прашец на отровни растения, активни вулкани. Но най-голямата вреда за околната среда идва от човешките дейности и изобретения.

Всички превозни средства, които работят с бензин, са източник на замърсяване на въздуха; много вредни газове и сажди влизат във въздуха ни от изпускателната тръба. Дори прахът от гумените автомобилни гуми също е силен източник на замърсяване на въздуха.

Индустрията нанася огромни щети на околната среда, по време на производствения процес във въздуха се отделят прах и вредни газове. Топлоелектрическите централи, когато изгарят въглища, отделят в атмосферата пепел, азот и серен газ. В резултат на работата на атомните електроцентрали в нашия въздух навлиза радиация. Авариите в атомните електроцентрали имат огромни и катастрофални последици за атмосферата.

Всеки ден, за да готвят храна и да отопляват домовете на хората, те трябва да изгарят много гориво, което води до отделяне на вредни вещества във въздуха. Депата с битови отпадъци нанасят огромни щети на въздуха, при изгарянето им във въздуха се отделят много опасни газове, така че те не могат да бъдат изгорени, а трябва да се рециклират.

Замърсяването на въздуха води до нагряване на нашата планета, като по този начин предизвиква така наречения „парников ефект“, при който ледниците се топят на полюсите и нивото на световния океан се покачва. Струва ми се, че хората на цялата ни планета трябва да насочат всичките си усилия към възможно най-малко замърсяване на въздуха, това значително ще намали развитието на всички видове болести, екологията постепенно ще се възстанови, което несъмнено ще удължи живота на всички живи същества на цялата ни планета.

  • Лале - доклад за съобщение (2, 3, 4 клас. Светът около нас)

    Лалето е многогодишно тревисто растение от семейство Лилиеви. Както всички членове на семейството, основният складов орган на цветето е луковичното коренище. Родът включва повече от 80 вида.

  • Животът и работата на Робърт Стивънсън

    Голям брой известни произведения, по един или друг начин, са написани от чуждестранни писатели и литературни фигури. Не може да се отрече, че много често чуждестранните писатели пишат доста достойни произведения

Човечеството е изправено пред мащабна задача – запазване на въздушната обвивка, която пази планетата. Неслучайно федералният закон нарича този газов слой „жизнен“ компонент, тъй като газовата обвивка съдържа въздуха, от който се нуждаем, за да живеем. За съжаление, не всички компоненти са полезни и безопасни за здравето. Причината за това е сериозен екологичен проблем – замърсяването на въздуха.

Източници на замърсяване

Всички процеси, протичащи на планетата, оставят своите следи в газовата обвивка. Погрешно е да се мисли, че замърсяването на въздуха е започнало, след като човешката цивилизация е открила индустриалното производство. Днес учените знаят със сигурност, че защитната обвивка е била замърсена почти през цялото време: първоначално поради естествени причини, по-късно към тях са добавени изкуствени (антропогенни) причини.

Естествени източнициЗамърсяването на атмосферата става естествено явление, което се случва независимо от човешкото участие или желание.

Те включват последствия:

  • природни пожари;
  • вулканични изригвания;
  • пясъчни и прашни бури.

Освен това въздухът се замърсява от различни секрети, които се появяват в резултат на жизнената дейност на растенията и животните: прашец, екскременти и др.

Антропогенни източниципричинени от човешката дейност, научните и индустриални постижения.

Видове антропогенни източници:

  • транспортни емисии;
  • емисии от промишлени предприятия;
  • използване на химикали в селските индустрии.

Замърсяването на въздуха не се причинява само от големи или малки индустрии. Всеки от нас е антропогенен източник на замърсяване на въздуха. В крайна сметка в ежедневието използваме голям брой вещества, свързани с домакинските химикали (синтетични детергенти, аерозоли, спрейове и др.), Които след употреба остават в атмосферата за дълго време. Голям проблем, който изисква сериозно внимание, са и битовите отпадъци, чието количество непрекъснато нараства.

Разнообразието от антропогенни източници дава възможност да се класифицират въз основа на вида на замърсяването.

ДА СЕ биологичниЗамърсителите на въздуха включват множество микроби, гъбички и вируси, които са източници на инфекциозни заболявания.

Към групата химическизамърсителите включват различни химикали (азотни и въглеродни оксиди, амоняк, тежки метали и др.).

Физическизамърсителите са физически процеси, които съпътстват работата на механизмите (шум, вибрации, поява на електромагнитни вълни, топлинни емисии и др.).

Замърсители на въздуха

Веществата, които се появяват при изгарянето на различни материали, причиняват голяма вреда на атмосферата.

Основните замърсители на въздуха включват:

  • въглеводороди в газообразно състояние (метан и др.);
  • азотни съединения (оксид, амоняк);
  • съединения на основата на сяра (диоксид - серен диоксид, триоксид - серен диоксид);
  • съединения на базата на въглерод (моноксид - въглероден оксид, диоксид - въглероден диоксид).

Освен това работещите двигатели и механизми замърсяват атмосферата. Когато се използват, във въздуха се отделят частици от тежки метали, а резултатите от ядреното производство и тестовете на ядрени оръжия, проведени от различни страни, са изпускането на радиоактивни вещества в атмосферата.

Натрупването на големи количества замърсители в атмосферата може да причини отравяне, да доведе до сериозни заболявания и да промени климата.

Как се определя степента на замърсяване на въздуха?

В ежедневието не винаги можем да определим навреме колко безопасен е въздухът извън прозореца. Не всички замърсители имат миризма; в някои случаи хората не свързват лошото здраве със състоянието на газовия слой.

Специалистите по околната среда непрекъснато следят качеството на въздуха.

В работата си те се ръководят от утвърдени стандарти:

  • стандартен индекс на замърсяване (SI);
  • индекс на замърсяване на въздуха (API).

За да се получи индексът SI, се правят измервания на съдържанието на вредни примеси, които замърсяват въздуха. След това максималното измерване се разделя на максимално допустимата концентрация (ПДК).

При изчисляване на IZA се използват следните данни:

  • коефициент, показващ степента на вредност на замърсителите;
  • средна годишна концентрация на това вещество;
  • максимално допустима концентрация за 24 часа.

Друг важен показател, който се използва при мониторинга на замърсяването на въздуха, е свързан с най-високата честота на превишаване на ПДК. NP взема предвид колко често за един месец или година количеството на примесите надвишава ПДК.

Замърсяването на въздуха в определен район се определя от нивото на API:

  • до 5 - ниско ниво на замърсяване;
  • 5 - 6 - повишено замърсяване;
  • от 7 до 13 - високо замърсяване;
  • 14 или повече - много високо замърсяване.

Стандартният индекс (SI) определя замърсяването на въздуха като процент:

  • до 20% - повишено ниво;
  • от 20 до 40% - високо ниво;
  • повече от 40% е много високо ниво.

Последици за хората

Натрупването на замърсители във въздуха над пределно допустимата концентрация и високите нива на замърсяване на въздуха се виждат с просто око, без използването на специални уреди.

Смогът от дим и частици сажди, висящи над града, специфични миризми и образуването на плака върху различни повърхности са само някои забележими прояви, че е настъпило замърсяване на въздуха.

Глобални прояви са:

  • разрушаване на защитния слой от озон в атмосферата на планетата:
  • валежи, съдържащи големи количества вредни примеси - "киселинни дъждове";
  • промени в климата, причинени от създадения „парников” ефект.

Всичко това води до нарушаване на условията, необходими за нормален живот на човека.

Замърсяването на въздуха причинява заболявания, намалява работоспособността, причинява главоболие, скокове на налягането и намалява човешкия имунитет.

Отрицателната реакция на тялото, появата или обострянето на болести, които отнемат много време за борба, също стават опасни последици от замърсяването на атмосферата.

Смогвъзпрепятства достъпа до слънчева светлина, като по този начин лишава хората от ултравиолетова радиация, което води до рахит и недостиг на витамини.

Прах, сажди, частици от твърди металиПри вдишване те попадат в дихателната система на човека. Дразненето на дихателната система причинява бронхиална астма, бронхит и други заболявания.

Защото канцерогениизпуснати във въздуха като отпадъци от изгаряне на гориво, се развива рак.

Мерки за предотвратяване на замърсяването

Човечеството успя да осъзнае, че по-нататъшното замърсяване на атмосферата ще доведе до екологична криза и ще бъде пагубно за планетата. Затова учени от различни страни разработват мерки за намаляване и предотвратяване на замърсяването.

Основни направления на дейност за опазване на атмосферния слой

  • Намаляване на производствените отпадъци

Съвременното производство е невъзможно без сериозно пречистване на емисиите, които са отпадъци от промишлени дейности. Многостепенна филтърна система предотвратява навлизането на вредни примеси във въздуха, намалява тяхното отрицателно въздействие и предотвратява замърсяването на околната среда.

Днес учените работят за създаването на система за пречистване, която ще осигури максимална филтрация и благоприятна атмосфера при минимални разходи.

  • Качествено извозване на отпадъци

Количеството боклук, с който хората запълват въздуха, може да бъде значително намалено, когато се рециклира. Не само хартията, металът или стъклото могат да се използват многократно. Намерени са начини за многократно рециклиране на различни пластмаси. Резултатът от рециклирането е намаляване на обема на работа на инсталациите за изгаряне на отпадъци и отделяните от тях емисии.

Основният проблем на рециклирането е разделното събиране на отпадъците, към което сега са преминали само няколко страни.

  • Преминаване към алтернативно гориво

Днес алтернативните горива понякога се възприемат като научен проблем без практическо приложение. Все повече обаче навлиза в различни сфери на дейност. Доказано е, че вятърните турбини и слънчевите панели могат да осигурят енергия; биогоривото вече се използва в обществения транспорт в редица страни, което гарантира екологична безопасност.

  • Минимизиране на употребата на химикали

Работниците в селскостопанската индустрия могат да намалят замърсяването на въздуха. В борбата за обема на реколтата те използват различни химикали, които се натрупват в почвата, унищожават я, навлизат във въздуха и я насищат с вредни вещества.

  • Грижа за „зелените бели дробове“ на планетата

Зелените площи (гори, защитени пояси, паркове и площади) изпълняват важна функция за естествено пречистване на въздушния слой. Рационалното използване и изоставянето на необмисленото обезлесяване, запазването и създаването на нови горски пояси около промишлени предприятия и увеличаването на парковите площи в града ще помогнат за поддържането на чистия и свеж въздух.

Когато описват приятно изживяване на определено място, много хора често споменават, че е имало „добра атмосфера“. Човекът се е научил как да създава приятна атмосфера в ограничено пространство. Благоприятната атмосфера на планетата е необходимо условие за живота на всеки човек. Затова борбата със замърсяването на въздуха е обща задача на цялото човечество.

атмосферае едно от необходимите условия за възникването и съществуването на живота на Земята, участва във формирането на климата на планетата, регулира нейния топлинен режим и допринася за преразпределението на топлината близо до повърхността. Атмосферата поглъща част от лъчистата енергия на Слънцето, останалата част от енергията, достигайки повърхността на Земята, частично отива в почвата, водните тела и частично се отразява обратно в атмосферата. От общото количество слънчева енергия атмосферата отразява 35%, поглъща 19% и предава 46% на Земята.

Атмосферата предпазва Земята от резки температурни колебания - при липса на атмосфера и водни тела температурата на земната повърхност през деня би варирала в диапазона 200C. Благодарение на наличието на кислород атмосферата участва в обмяната и циркулацията на веществата в биосферата.
В сегашното си състояние атмосферата съществува от стотици милиони години, всички живи същества са приспособени към нейния строго определен състав. Газовата обвивка предпазва живите организми от вредните ултравиолетови, рентгенови и космически лъчи. Атмосферата предпазва Земята от падащи метеорити. Слънчевите лъчи се разпространяват и разпръскват в атмосферата, което създава равномерно осветление; това е средата, в която се разпространява звукът. Благодарение на действието на гравитационните сили атмосферата не се разсейва в космическото пространство, а обгражда Земята и се върти заедно с нея.

Основният (по маса) компонент на въздуха е азот,в ниските слоеве на атмосферата съдържанието му е 78,09%. В газообразно състояние азотът е инертен, но в съединения под формата на нитрати играе важна роля в биологичния метаболизъм.

Най-активният атмосферен газ в биосферните процеси е кислород.Съдържанието му в атмосферата е около 20,94%. Кислородът се абсорбира от животните по време на процеса на дишане и се освобождава от растенията като нормален продукт на фотосинтезата.

Важна част от атмосферата е въглероден двуокис(CO2), което представлява 0,03% от неговия обем и значително влияе върху времето и климата на Земята. Съдържанието на диоксид в атмосферата не е постоянно, той навлиза в атмосферата от вулкани, горещи извори, чрез дишането на хора и животни, по време на горски пожари, консумира се от растенията и е силно разтворим във вода.

В малки количества атмосферата съдържа: въглероден окис(CO), инертни газове (аргон, хелий, неон, криптон, ксенон).От тях най-много е аргонът - 0,934%. Атмосферата също включва водородИ метан.Инертните газове навлизат в атмосферата по време на непрекъснатия естествен радиоактивен разпад на уран, торий и радон.

В допълнение към газовете атмосферата съдържа водаИ аерозоли.В атмосферата водата съществува в твърдо (лед, сняг), течно (капки) и газообразно (пара) състояние. Когато водните пари се кондензират, се образуват облаци. Пълното обновяване на водните пари в атмосферата става за 9-10 дни.
Основният източник на атмосферна топлинна енергия за Земята е Слънцето. Само малка част от лъчистата енергия на слънцето достига повърхността на Земята; част от енергията, която достига повърхността, се отразява, а останалата част се абсорбира, превръщайки се в топлина и предизвиквайки конвективно движение в атмосферата. 71% от повърхността на Земята е заета от вода, така че усвояването на слънчевата енергия е придружено от изпарение.

Под атмосферно замърсяванеразбират наличието във въздуха на газове, пари, частици, твърди и течни вещества, топлина, вибрации, радиация, които влияят неблагоприятно върху хората, животните, растенията, климата, материалите, сградите и конструкциите.

По произход замърсяването се разделя на естествен,причинени от естествени, често аномални, процеси в природата и антропогенен,свързани с човешки дейности (фиг. 1.3).

Ориз. 1.3.

С развитието на човешките производствени дейности все по-голям дял от замърсяването на атмосферата идва от антропогенното замърсяване, което се дели на локално и глобално. Местенсвързан с градове и индустриални региони; глобалензамърсяването засяга биосферните процеси като цяло на Земята. Въздухът, който е в постоянно движение, пренася вредни вещества на стотици и хиляди километри, навлиза в почвата, водоемите и след това отново навлиза в атмосферата. Замърсителите на въздуха се делят на механични, физическиИ биологични(фиг. 1.4).

механични -прах, фосфати, олово, живак - образуват се при изгаряне на органично гориво и по време на производствения процес.

Фиг.1.4

ДА СЕ физически замърсителивключват:

  • термична (влизането на нагрети газове в атмосферата);
  • светлина (влошаване на естественото осветление на района под въздействието на изкуствени източници на светлина);
  • шум (в резултат на антропогенен шум);
  • електромагнитни (от електропроводи, радио и телевизия, работа на промишлени инсталации);
  • радиоактивен, свързан с повишаване на нивото на радиоактивни вещества, навлизащи в атмосферата.

Биологични замърсителиса главно следствие от разпространението на микроорганизми и антропогенни дейности (топлоенергетика, индустрия, транспорт, действия на въоръжените сили).

Еколозите предупреждават, че ако не е възможно да се намалят емисиите на въглероден диоксид в атмосферата, тогава нашата планета ще бъде изправена пред катастрофа, свързана с повишаване на температурите поради т.нар. парников ефект.Същността на това явление е, че атмосферата с високо съдържание на CO2 и метан CH4 позволява ултравиолетовата слънчева радиация да преминава доста свободно и в същото време задържа инфрачервените лъчи, отразени от повърхността, което води до повишаване на температурата и следователно , към изменението на климата.

Замърсителите попадат в човешкото тяло през дихателната система. Дневният обем на вдишания въздух за един човек е 6 - 12 m3. При нормално дишане с всяко вдишване тялото получава от 0,5 до 2 литра въздух. Вдишаният въздух през трахеята и бронхите навлиза в алвеолите на белите дробове, където се извършва обмен на газ между кръвта и лимфата. В зависимост от размера и свойствата на замърсителите, тяхното усвояване става по различни начини. Грубите частици се улавят в горните дихателни пътища и, ако не са токсични, могат да причинят заболяване, наречено полеви бронхит.Праховите частици могат да доведат до професионално заболяване, което се нарича най-общо пневмокониоза.
Човек може да живее без храна 30-45 дни, без вода - 5 дни, без въздух - само 5 минути. Вредното въздействие на различни прахови промишлени емисии върху хората се определя от количеството на замърсителите, постъпващи в тялото, тяхното състояние, състав и време на експозиция. Замърсяването на атмосферата може да има малък ефект върху човешкото здраве, но може да доведе до пълна интоксикация на тялото.
Разрушително въздействие индустриално замърсяванезависи от вида на веществото. хлорпричинява увреждане на органите на зрението и дишането. флуориди,влизайки в тялото, те измиват калций от костите и намаляват съдържанието му в кръвта; При вдишване флуоридите имат отрицателен ефект върху дихателните пътища. Хидросулфидзасяга роговицата на очите и дихателните органи, причинявайки главоболие; при високи концентрации е възможна смърт. Въглероден дисулфиде нервна отрова и може да причини психично разстройство; Острата форма на отравяне води до лекарствена загуба на съзнание. Опасен при вдишване на пари или съединения на тежки метали, съединения на берилий. серен диоксидзасяга дихателните пътища, въглероден окиспречи на преноса на кислород, причинявайки кислороден глад; Продължителното вдишване на въглероден окис може да бъде фатално за хората.

Опасен при ниски концентрации в атмосферата алдехидиИ кетони.Алдехидите дразнят органите на зрението и обонянието и са лекарства, които разрушават нервната система; Нервната система също се влияе от фенолни съединения и органични сулфиди.
Замърсяването на въздуха също има вредно въздействие върху растенията. Газовете имат различни ефекти върху растенията и чувствителността на растенията към едни и същи газове не е еднаква; най-вредни за тях серен диоксид, флуороводород, озон, хлор, азотен диоксид, солна киселина.Атмосферните замърсители оказват негативно влияние върху селскостопанските растения както чрез директно отравяне на зелената маса, така и чрез интоксикация на почвата.

Замърсяване на въздуха промишлени емисиизначително подобрява корозионния ефект. Киселинните газове допринасят за корозията на стоманени конструкции и материали; Серният диоксид, азотните оксиди, хидрохлоридът, когато се комбинират с вода, образуват киселини, увеличавайки химическата и електрохимичната корозия и разрушават органичните материали (каучук, пластмаса, багрила). Озонът и хлорът имат отрицателен ефект върху стоманените конструкции. Дори малки количества нитрати в атмосферата причиняват корозия на медта и месинга. Киселинният дъжд действа по подобен начин: намалява плодородието на почвата, влияе негативно на флората и фауната, съкращава експлоатационния живот на електрохимичните покрития, особено хромо-никеловите бои, намалява надеждността на машините и механизмите и се използват повече от 100 хиляди вида цветно стъкло. риск.

Изменението на климата оказва влияние върху селското стопанство. При затопляне продължителността на вегетационния период се увеличава (с 10 дни с повишаване на температурата при HS). Повишените концентрации на въглероден диоксид водят до повишени добиви.

Антропогенните процеси включват разрушаване на озоновия екран,който се нарича:

  • работа на хладилници, използващи фреонови и аерозолни агрегати;
  • отделяне на NO2 в резултат на разграждане на минерални торове;
  • полети на самолети на големи височини и изстрелвания на сателитни ракети-носители (емисии на азотни оксиди и водни пари);
  • ядрени експлозии (образуване на азотни оксиди);
  • процеси, които насърчават проникването в стратосферата на хлорни съединения от антропогенен произход, както и метил хлороформ, въглероден тетрахлорид и метил хлорид.

Учените изчисляват, че в момента нивата на озон намаляват с около 0,1% годишно. Това може значително да промени климата и да причини други негативни последици.

Развитието на технологиите е придружено от увеличаване на броя и мощността на източниците на йонизиращо лъчение, които включват атомни електроцентрали, предприятия за добив и преработка на ядрено гориво, съоръжения за съхранение на отпадъци, изследователски институти и тестови площадки. Развитието на ядрената енергетика е съпроводено с увеличаване на радиоактивните отпадъци, генерирани при добива и преработката на ядрено гориво. Дейността на тези отпадъци се увеличава всяка година и в близко бъдеще те ще представляват сериозна опасност за околната среда.

Свързани публикации