Õhusaaste probleem ohustab inimkonna olemasolu. Ülemaailmne keskkonnaprobleem, mis põhjustab looduse hapnikunälga

Mõju inimeste tervisele. Inimese hingamissüsteemil on mitmeid mehhanisme, mis aitavad kaitsta keha õhusaasteainetega kokkupuute eest. Kuid kokkupuude õhusaasteainetega võib need looduslikud kaitsemehhanismid üle koormata või hävitada, põhjustades või soodustades mitmeid hingamisteede haigusi, nagu kopsuvähk, krooniline bronhiit ja emfüseem. Õhusaaste suhtes on eriti tundlikud eakad, lapsed, rasedad naised ja inimesed, kes põevad südamehaigusi, astmat või muid hingamisteede haigusi.

Inimkeha, nagu enamik elusorganisme, on võimeline taluma teatud koguse saasteainete esinemist, ilma et see kahjustaks ennast. Nende sisu, millest madalamal ei täheldata valusaid reaktsioone, nimetatakse läve tase. Suurematel annustel on tervisemõju. Need sõltuvad nii aine kontsentratsioonist kui ka selle toime (kokkupuute) kestusest. Lühiajalise kokkupuute korral on saasteainete kõrgem tase talutav, s.t. nende läviväärtused võivad olla kõrgemad lühikese särituse korral ja madalamad pikema särituse korral.

Perioodidel, mil saastetase jõuab kõrgele, kurdavad paljud inimesed peavalu, silmade ja nina ärritust, iiveldust ja üldist halba enesetunnet. Happe, peamiselt väävelhappe suspensiooni olemasolu korreleerub astmahoogude sagenemisega ning süsinikmonooksiidi tõttu väheneb vaimne aktiivsus, unisus ja peavalud. Pikaajalist kokkupuudet kõrge aerosoolide tasemega on seostatud hingamisteede haiguste ja kopsuvähiga.

Mõju taimestikule. Taimed on õhusaaste suhtes palju tundlikumad kui inimesed. See kehtib nii põllukultuuride kui ka looduslike liikide kohta.

Pidev kokkupuude õhusaasteainetega häirib fotosünteesi ja taimede kasvu, toitainete omastamist ning põhjustab lehtede ja nõelte kollaseks muutumist ja varisemist. Okaspuud, eriti kõrgel kõrgusel, on väga tundlikud õhusaasteainete mõjule, kuna neil on pikk eluiga ja ööpäevaringne kokkupuude saastunud õhuga nende okastel.

Lisaks muutuvad saasteainetega kokkupuutuvad metsad vastuvõtlikumaks putukate ja patogeenide rünnakutele. Näiteks kollaste ja Geoffrey mändide hukkumise USA-s põhjustavad peamiselt nõrgestatud puudele elama asunud männimardikad. Isegi tavaliselt kahjutud putukad võivad koos reostuse rõhumisega muutuda surmavaks.

Isegi kui taimestiku katastroofilist hukkumist ei toimu, peaks esmase tootlikkuse langus loomulikult mõjutama ülejäänud ökosüsteemi, sealhulgas muldasid. Tundlike liikide hukkumisel võtavad nende koha ökoloogilise suktsessiooni käigus resistentsemad.

Puhtas õhus kasvavad taimed palju suuremaks kui saastunud õhus. See näitab, et olemasolev saastetase pärsib nende kasvu ilma ilmsete kahjustuste või kõrvalekalleteta. Nii et mõne aruande kohaselt suureneb saagikus ilma osoonireostuseta: maisi puhul - 3%, nisu puhul - 8%, sojaubade puhul - 17%, maapähklite puhul - 30%.

Tuleb märkida, et taimede reaktsioone saasteainete toimele kasutatakse keskkonnakvaliteedi terviklikul hindamisel – biotestimisel.

Mõju materjalidele. Seinad, aknad ja muud pinnad muutuvad halliks ja määrduvad, kui hõljuv neile sadestub. Värvid ja pinnakattematerjalid vananevad kiiremini. Ilma korraliku hoolduse ja värvimiseta roostetavad ja kaotavad õhusaaste tõttu tugevust sellised materjalid nagu raud ja teras, mida kasutatakse raudteerööbaste, sildade ja viaduktide valmistamiseks. Erinevad õhusaasteained halvendavad naha, kummi, paberi, värvi ja kangaste, eriti puuvillase, viskoosse ja nailonkanga kvaliteeti. Hinnatud marmorkujud, ajaloolised hooned ja vitraažaknad üle kogu maailma puutuvad kokku õhusaaste (happevihmade) kahjulike mõjudega.

Lisaks on selgel sinisel taeval ja suduloori asemel hea nähtavusega oma esteetiline ja psühholoogiline väärtus.

Maa osoonikihi hävitamine. Osoonikiht kaitseb Maa pinda ultraviolettkiirguse agressiivse mõju eest. See kiht asub 10–50 km kõrgusel ja maksimaalne kontsentratsioon on 18–30 km. Osoonisisaldus atmosfääris on väga madal - alla 4-10 -6%. Võrdluseks võib tuua järgmise näite: osooni hulk atmosfääris võrdub selle gaasi pideva kihiga ümber Maa, mis asub samal kõrgusel ja mille kihi paksus on alla ühe sentimeetri.

Kaasaegne tööstus mõjutab koos muude negatiivsete mõjudega atmosfäärile ka seda atmosfääri komponenti oma emissioonidega, mis väljendub osooni üldkoguse vähenemises atmosfääris. Selle tulemusena väheneb teatud territooriumidel (ja isegi mandritel) osoonikihi paksus, mis lõppkokkuvõttes mõjutab elanikkonna tervist. ÜRO ametlikel andmetel tähendab 1% osoonikihi vähenemine 100 000 uut silmakae ja 10 000 uut vähijuhtu kogu maailmas. Seda nähtust seostatakse ka kopsu-, immuun-, allergiliste ja muude haiguste kasvuga. Lisaks põhjustab osoonisisalduse vähenemine atmosfääris "kasvuhooneefekti" suurenemist, tootlikkuse langust ja mulla degradeerumist.

Osoon on söövitav, mürgine gaas. Atmosfääri madalamates kihtides on see tõsine saasteaine. Kuna aga atmosfääri alumine kiht ja stratosfäär ei segune, on osoon kui saasteaine madalamas atmosfääris ja stratosfääri oluline komponent praktilisest vaatenurgast täiesti erinevad asjad. Stratosfääris olev osoon on ultraviolettkiirguse enda hapnikumolekulidele (O 2) avalduva toime tulemus. Selle tulemusena lagunevad mõned neist vabadeks aatomiteks ja need võivad omakorda ühineda teiste hapnikumolekulidega, moodustades osooni (O 3). Kuid kogu hapnik ei muutu osooniks, kuna vabad hapnikuaatomid (O) annavad osoonimolekulidega reageerides kaks hapnikumolekuli (O 2). Seega ei ole osooni hulk stratosfääris staatiline, see on nende kahe reaktsiooni vahelise tasakaalu tulemus.

Tänapäeval on teada enam kui sada reaktsiooni, mis mõjutavad osooni kontsentratsiooni atmosfääris. Osooni hävitamise kõige tõhusam katalüsaator oli klooriaatom, selle mõju osoonikihile ilmnes juba eelmise sajandi 70ndatel. Ja inimesed varustavad selliseid aatomeid stratosfääri aastakümneid. Klooriaatomite peamine allikas on klorofluorosüsivesinikud (CFC-d või freoonid), st tavalised süsivesinike molekulid, milles osa vesinikuaatomeid on asendatud kloori ja fluoriga. Neid gaase kasutatakse laialdaselt tööstuses. Kunagi peeti neid ideaalseteks aineteks praktiliseks kasutamiseks, kuna need on väga stabiilsed ja mitteaktiivsed ning seega mitte mürgised. Kuna see pole paradoksaalne, kuid nende ühendite inertsus teeb neist stratosfääri osooni vaenlased. Inertgaasid ei lagune troposfääris kiiresti ja tungivad stratosfääri, mille ülempiir on 50 km kõrgusel. Kui nende ainete molekulid tõusevad umbes 25 km kõrgusele, kus osooni kontsentratsioon on maksimaalne, puutuvad nad kokku intensiivse ultraviolettkiirgusega, mis osooni blokeeriva toime tõttu madalamale ei tungi.

Osoon moodustub stratosfääri ülemistes kihtides ja mesosfääri alumistes kihtides järgmiste reaktsioonide tulemusena:

Osoon ja aatomihapnik võivad hapnikuatmosfääris reageerida vastavalt reaktsioonidele:

O 3 \u003d O 2 + O

O 3 + O \u003d 2O 2

Need reaktsioonid moodustavad niinimetatud Chapmani tsükli, mis on üks peamisi osooni hävitamise protsesse. See protsess hõlmab ka muid osoonikihti kahandavaid aineid, näiteks samu freoone (CFC). Tugeva ultraviolettkiirguse mõjul hävitades eraldavad CFC-d stratosfääri aatomkloori, mis reageerib osooniga, hävitab selle ja redutseeritakse aatomklooriks:

Cl + O 3 \u003d ClO + O 2

ClO + O \u003d C1 + O 2

Seega tekib CFC-de lagunemisel päikesekiirguse toimel katalüütiline ahelreaktsioon, mille kohaselt võib üks klooriaatom hävitada kuni 100 000 osoonimolekuli.

Kuna atmosfääri paisatakse tonni klorofluorosüsivesinikke, võib see protsess viia nende ainete kogunemiseni stratosfääri kontsentratsioonis, mis on piisav osooniekraani tõsiselt kahjustamiseks.

Viimastel aastatel on ultraviolettkiirgust neelava osooni sisaldus vähenenud 3-8%. Sõna "osooniauk" kõlab avaliku häirena. Osoonisisalduse absoluutne miinimum leiti Peterburi kohal - 45%, Antarktika kohal - 50% alla normi.

Montreali protokolli (1987) kohaselt vähendati freoonide tootmist 1994. aasta lõpuks 20% ja 1999. aastaks veel 30%. 1990. aastal saavutati kokkulepe CFC tootmise täielikuks lõpetamiseks aastaks 2000.

Tuleb märkida, et viimasel ajal on ilmunud palju teisi hüpoteese, mis selgitavad Maa osoonikihi vähenemise ja osooniaukude tekkimise põhjust. Ametlikult tunnustatud versioon on aga "freoon".

Happeline sade. Rohkem kui sada aastat on happesademeid peetud tõsiseks probleemiks tööstus- ja naaberpiirkondades, kuid selle mõju ökosüsteemidele täheldati alles XX sajandi 50ndatel, kui kalurid märkasid kalapopulatsioonide järsku vähenemist paljudes järvedes. Rootsis Ontarios (Kanadas) ja Adirondacksis New Yorgis. Selle põhjuse otsimisel on välja pakutud erinevaid hüpoteese. Rootsi teadlased tegid esimesena kindlaks, et kõik oli seotud vee suurenenud happesusega ja seostasid seda sademete ebanormaalselt madalate pH väärtustega. Sellest ajast peale on keskkonnakahjude levides ilmnenud mitmesugused viisid, kuidas sademed on ökosüsteeme laastanud.

Igasuguseid sademeid nimetatakse happeliseks - vihm, udu, lumi, mille pH väärtus on< 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).

On kindlaks tehtud, et atmosfääris leiduva süsihappegaasi ja looduslikult esinevate mikroelementide tõttu võivad sademed olla happelised ka ilma inimmõjuta (pH = 5,6), st tegemist on “loodusliku happevihmaga”. Inimtegevus on loomuliku "aluse" peal. Probleem tekib seetõttu, et saasteainete emissioon on piiratud suhteliselt kitsa alaga. Suurem osa saasteainetest eraldub Euroopa ja Põhja-Ameerika enim saastatud aladele, mis moodustab ligikaudu 5% maismaast. Kohati on kunstlikud heitmed 5-20 korda suuremad kui looduslikud. Nendel sadu ja tuhandeid kilomeetreid ulatuvatel aladel ei talu keskkond muutumata enam lisakoormusi.

Happesademete keemiline analüüs näitab väävel- ja lämmastikhappe olemasolu. Tavaliselt on happesus neist esimesest tingitud kaks kolmandikku ja teiselt kolmandik. Väävli ja lämmastiku olemasolu nendes valemites näitab, et probleem on nende elementide õhku paiskamises.

Olulisemad happelisust määravad väävliühendid atmosfääris on vääveldioksiid, süsiniksulfiid, süsinikdisulfiid, vesiniksulfiid ja dimetüülsulfiid. Olulisemad lämmastikuühendid on: lämmastikoksiidid, ammoniaak, lämmastikhape. Üldiselt on lämmastikuühendite looduslike ja tehislike heitkoguste hulk ligikaudu sama, kuid viimased, nagu ka väävliühendite heitkogused, on vähem lahjendatud ja koondunud Maa piiratud aladele.

Erinevatest allikatest lähtuvate vääveldioksiidi ja lämmastikoksiidide summaarsete heitkoguste andmetel on happelised sademed seotud eelkõige soojuselektrijaamade, transpordi- ja tööstusettevõtete tööga. Kuna sademete happesus on kaks kolmandikku tingitud vääveldioksiidist ja kolmveerand sellest ainest paisatakse õhku kütusel töötavate soojuselektrijaamade poolt, on üle 50% happesademetest seletatav nende tööga.

Happesademete mõju keskkonnale avaldub järgnevas.

1. Mõju veeökosüsteemidele.

Keskkonna pH väärtus on äärmiselt oluline, kuna sellest sõltub peaaegu kõigi vee-elusorganismide ainevahetust, kasvu ja arengut reguleerivate ensüümide, hormoonide ja teiste valkude aktiivsus.

2. Mõju metsadele.

Happelised sademed, nagu ka osoon, on taimestiku ja eelkõige metsade lagunemise üks olulisemaid põhjuseid. Happeliste sademete mõju taimestikule on kindlaks tehtud järgmised viisid:

nende kaitsepinna rikkumine otsese kokkupuutega. Happed lõhuvad lehtede kaitsva vahaja katte, muutes taimed putukate, seente ja muude haigustekitajate suhtes haavatavamaks;

toitainete leostumine. Vesinikuioonid tõrjuvad kergesti toitainete ioone mullast ja huumuseosakestest välja;

alumiiniumi ja muude toksiliste elementide kontsentratsioon. Mürgised elemendid, sealhulgas alumiinium, elavhõbe ja plii, võivad keskkonna hapestamisel kontsentreerida.

3. Mõju inimestele ja toodetele.

Happevihmade üks käegakatsutavamaid tagajärgi on kunstiteoste hävimine. Lubjakivi ja marmor on lemmikmaterjalid hoonete fassaadide kaunistamisel ja monumentide ehitamisel. Happe ja lubjakivi koosmõju põhjustab nende väga kiiret murenemist ja erosiooni. Sadu ja isegi tuhandeid aastaid vaid väikeste muutustega seisnud monumendid ja hooned lahustuvad ja lagunevad puruks.

Globaalne soojenemine. Atmosfääri tungiv valgusenergia neeldub Maa pinnal, muundatakse soojusenergiaks ja vabaneb infrapunakiirgusena. Süsinikdioksiid ja mõned teised gaasid, mida nimetatakse kasvuhoonegaasideks (metaan, klorofluorosüsivesinikud, lämmastikoksiid), neelavad aga erinevalt teistest atmosfääri looduslikest komponentidest sekundaarselt maapinna infrapunakiirgust. Samal ajal nad soojenevad ja omakorda soojendavad atmosfääri tervikuna. See tähendab, et mida rohkem kasvuhoonegaase see sisaldab, seda rohkem infrapunakiiri neeldub, seda soojemaks see muutub.

Temperatuuri ja kliima, millega oleme harjunud, tagab süsinikdioksiidi kontsentratsioon atmosfääris tasemel 0,03%. Samal ajal hoiti süsihappegaasi sisaldus õhus looduslikes tingimustes (ilma inimtekkelise lisamiseta atmosfääri) samal tasemel, kuna selle sisenemine atmosfääri hingamise ja põlemise ning vulkaaniliste heitmete tõttu oli keskmiselt võrdne selle neeldumine atmosfäärist fotosünteetiliste taimede poolt.

Praegu on see tasakaal rikutud. Intensiivselt metsi hävitades ja fossiilkütuseid kasutades on inimkond korraga sisse lülitanud kaks kõige võimsamat protsessi, mis aitavad kaasa atmosfääri süsihappegaasi kontsentratsiooni kiirele tõusule. Fossiilkütuste põletamisel eralduva süsinikdioksiidi hulk kolmekordistub, kuna iga kütuses sisalduv süsinikuaatom lisab põlemise ja süsinikdioksiidiks muutumise käigus kaks hapnikuaatomit. Igal aastal põletatakse umbes 2 miljardit tonni fossiilkütuseid, mis tähendab, et atmosfääri satub ligi 5,5 miljardit tonni süsihappegaasi. Veel umbes 1,7 miljardit tonni sellest pärineb metsade raadamisest ja mulla orgaanilise aine – huumuse – oksüdatsioonist.

Selle tulemusena tõusis süsihappegaasi kontsentratsioon atmosfääris, mis 20. sajandi alguses oli umbes 0,029%, praeguseks on see jõudnud 0,035%ni ehk kasvanud 28%. IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) hinnangul eeldatakse, et kui heitkoguste vähendamiseks meetmeid ei võeta, siis aastateks 2060–2080 toimub CO 2 sisalduse kahekordistumine. Sel juhul võib pinnaatmosfääri globaalse keskmise temperatuuri tõus tekkida umbes 1,5–4,5 ° C, mis põhjustab erinevate hinnangute kohaselt ookeani taseme tõusu 0,3–1 m. See temperatuuri tõus on ebaühtlane: kaks korda madalam troopikas ja kaks korda kõrgem kõrgetel laiuskraadidel. Märkimisväärseid vaidlusi tekitab küsimus, milleni see soojenemine kaasa toob. Soojenemise võimalust ei eita aga keegi.

Teised kasvuhoonegaasid (metaan, klorofluorosüsivesinikud (CFC) ja lämmastikoksiidid) neelavad infrapunakiirgust 50-100 korda intensiivsemalt kui süsinikdioksiid. Seetõttu, kuigi nende sisaldus õhus on palju väiksem, võivad need oluliselt mõjutada ka planeedi temperatuurirežiimi.

Praegu on soojenemise eeldatavad tagajärjed järgmised:

Suurte tihedalt asustatud alade üleujutamine ja miljonite keskkonnapõgenike teke;

Tugevam soojenemine poolustel põhjustab atmosfääri tsirkulatsiooni nõrgenemist, mis muudab sademete jaotust – nende hulk suureneb Põhja-Aafrikas ja väheneb Põhja-Ameerikas;

Taime- ja loomaliikidel pole aega kiiresti muutuvate kliimatingimustega kohaneda;

Tavalise kliima muutmine ebastabiilsemaks kliimaks, mis kahjustab paljude maailma riikide põllumajandust ja kahjustab nende riikide elanikkonna tervist.

1992. aastal võttis maailma üldsus Rio de Janeiros vastu kliimamuutuste konventsiooni. Eesmärk on saavutada kasvuhoonegaaside heitkoguste selline stabiliseerumine, et ohtlikud mõjud kliimasüsteemile ei oleks lubatud. Riigid leppisid kokku kasvuhoonegaaside heitkoguste stabiliseerimises 2000. aastaks 1990. aasta tasemel (ülemaailmne süsinikuheide oli 6 gigatonni aastas). Konventsioon jõustus 1994. aastal. 1997. aastal toimus Kyotos ÜRO kliimamuutuste konventsioonis osalevate riikide rahvusvaheline konverents. Viis aastat kestnud kasvuhoonegaaside vastase võitluse tulemused olid kahetsusväärsed. USA plaanib heitkoguste tasemeni jõuda alles 2008. aastaks. Veelgi enam, USA moodustab 25% kogu süsinikdioksiidi heitkogusest ja selle heitkoguste stabiliseerimine läheb maksma 9 miljardit dollarit. Kanadas kasvas kasvuhoonegaaside heitkogus viie aastaga 15%. Jaapanis kasvasid heitkogused 1996. aastal 8,3%. Ka Euroopa Liidu sees on olukord ebaselge. Kui Luksemburgis, Saksamaal, Taanis, Madalmaades ja Ühendkuningriigis on heitkogused vähenenud, siis Portugalis, Kreekas, Hispaanias ja Rootsis kavatsevad neid hoopis suurendada. Hiina, India ja teised arengumaad, viidates vaesusele, ei võtnud ega võta endale mingeid kohustusi, hoolimata sellest, et India võib olla üks esimesi, kes soojenemise käes kannatab. Lõppprotokolliga fikseeriti EL-i riikide kohustused vähendada 2010. aastaks heitkoguseid 8% võrreldes 1990. aastaga. USA leppis enda jaoks kokku 7% ja Jaapan - 6%. USA iseloomustas seda kohustust kohe kui poliitiliselt vastuvõetamatut ja riigi julgeolekut ohustavat.

Üheks kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamise kohustuste täitmise mehhanismiks võiks olla USA pakutud rahvusvaheline kvootidega kauplemise süsteem. Ettevõtjad ja ettevõtted, kellel puudub tehnoloogiline võimekus heitkoguste vähendamiseks, võiksid siis osta oma kohustusi ületanud organisatsioonidelt kasutamata saastekvoote.

Seega on antropogeensed tegevused kaasa toonud mitmesuguseid keerulisi keskkonnaprobleeme.

atmosfääriõhk - üks olulisemaid elu toetavaid looduslikke komponente Maal - on atmosfääri pinnaosa gaaside ja aerosoolide segu, mis on tekkinud planeedi evolutsiooni, inimtegevuse käigus ja asub väljaspool elu-, tööstus- ja muid ruume.

Just atmosfääri pinnakihi reostus on kõige võimsam, pidevalt toimiv taimi, loomi, mikroorganisme mõjutav tegur; kõikidele troofilistele ahelatele ja tasemetele; inimelu kvaliteedi kohta; ökosüsteemide ja biosfääri kui terviku säästva toimimise kohta. Atmosfääriõhul on piiramatu võimsus ja see mängib kõige liikuvama, keemiliselt agressiivse ja kõikehõlmava aine rolli biosfääri, hüdrosfääri ja litosfääri komponentide interaktsioonis Maa pinna lähedal.

Atmosfäärisaaste on atmosfääri sattumine või füüsikaliste ja keemiliste ühendite, mõjurite või ainete teke selles nii looduslike kui ka inimtekkeliste tegurite mõjul. Looduslikud õhusaasteallikad on peamiselt vulkaaniheitmed, metsa- ja stepitulekahjud, tolmutormid, deflatsioon, meretormid ja taifuunid. Need tegurid ei avalda negatiivset mõju looduslikele ökosüsteemidele, välja arvatud ulatuslikud katastroofilised loodusnähtused.

Esmapilgul üsna märkimisväärne on atmosfääriõhu kahjutu saastamine mereveega merelähedastel rannikualadel tugevate tormide ja taifuunide ajal. Mereveega niisutatud õhk liigub kallastele ning pärast vee aurustumist langevad soolad välja mullapinnale ja taimestikule, kust need pääsevad troofilistesse ahelatesse. . Märkimisväärset looduslikku atmosfäärisaastet põhjustavad tolmutormid, mille teke on seotud tugeva tuulega maapinnalt tõstetud suures koguses tolmu või liiva, ülekuivanud pinnase ülemise kihi kinnitumata osakeste edasikandumisega. taimede juurestiku poolt.

Viimastel aastakümnetel hakkas aga inimtekkeline saaste ja mõjud atmosfäärile nii sageduselt kui olemuselt domineerima looduslike üle ning mis kõige tähtsam – avaldumismahu poolest omandas tasapisi globaalse iseloomu. Peamisteks saasteallikateks on tööstusettevõtted, transport, soojusenergeetika, põllumajandus jne. Tööstusharudest toodavad atmosfääri toksilisi heitmeid eelkõige keemia-, naftatöötlemis-, musta ja värvilise metalli metallurgia, puidutöötlemise, tselluloosi- ja paberitööstuse ettevõtted. , ehitusmaterjalide tootmine jne.

Mustmetallurgia ettevõtted eraldavad tolmu, gaase - väävli- ja metallioksiide. Paagutustehaste töö käigus satuvad atmosfääri tolm ja vääveloksiidid, keemiatööstuse ettevõtted saastavad atmosfääri vääveldioksiidi, vesinikfluoriidi, kloori, lämmastikoksiidiga. Ehitustööstuse tehased eraldavad tolmu, fluoriide, väävlit ja lämmastikdioksiidi. Süsivesinikud, vesiniksulfiid, stüreen, tolueen, atsetoon ja paljud teised gaasid pärinevad nafta rafineerimistehastest.

Atmosfäärisaaste on ilmselt kõige ohtlikum keskkonnasaaste vorm, kuna hingamine on iga organismi elu alus. Kemikaalid, mis tungivad taime kudedesse, häirivad ainevahetust, lehtede ja võrsete struktuuri.

Nii sureb Põhja- ja Ida-Prantsusmaal igal aastal õhusaaste tagajärjel umbes 400 puud, 30 tuhat rohttaime, 8 tuhat noorloomapead, 800 täiskasvanud mets- ja kodulooma). Tööstusalade läheduses pesitsevatel lindudel väheneb sigimise intensiivsus 35%.

Hape või happesade. Vihm või lumi ja mõnikord udu on pH väärtusega< 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 %.

Rootsi teadlaste uuringute järgi on võimalik kirjeldada järgmist protsessi: pH = 6,0 juures surevad koorikloomad, teod ja molluskid; pH = 5,9 juures - lõhe, forell, särg; pH = 5,8 juures - happereostusele vastuvõtlikud putukad, füto- ja zooplankton; pH = 5,6 juures - siig, harjus; pH = 5,1 juures - ahven ja haug; pH = 4,5 juures - angerjas ja süsi.

Tahkete osakeste eraldumine atmosfääri. Soojusenergeetika üleminek madalakvaliteedilise kõrge tuhasisaldusega tahkekütuse põletamisele suurendab tuha ja räbu jäätmete hulka, raskendades põlemisproduktide puhastamise süsteemi korstna kaudu atmosfääri paisatavatest peentest tuhaosakestest ning suurendab osakeste emissiooni. atmosfääri.

Kütusetuhk tavaliselt mürgiseid aineid ei sisalda. Donetski antratsiitide tuhas on aga ebaoluline kogus arseeni, Ekibastuzi söe tuhas - ränidioksiid, Kansko-Acha söe ja Balti kildade tuhas - vaba kaltsiumoksiid.

Tahkete osakeste kontsentratsioon põlemissaaduste voos sõltub kütuse omadustest ja selle põletamise viisist.

Saastada tugevalt atmosfääri tahkete osakeste ja muude tööstusharudega. Näiteks tekivad suured heitkogused avakaevandamisel, avakaevandamisel ja ehitusmaterjalide tootmisel. Lõhketöödel karjääris tekkinud tolmu- ja gaasipilv levib kuni 10-12 km kaugusele. Lisaks ladestub mullale puistangutelt puhutud tolm, mis vähendab selle viljakust.

lämmastikoksiidid. fotokeemiline sudu. Lämmastikoksiidid, NO-monooksiid ja NO 2-dioksiid tekivad igat tüüpi kütuse põlemisel ja kujutavad endast erilist ohtu inimeste tervisele.

Lämmastikoksiidide kõrge kontsentratsioon paikneb heiteallikate läheduses ja põhjustab sudu.

Sudu- suur õhusaaste suurtes linnades ja tööstuskeskustes, mis on tingitud suurte õhumasside stagnatsioonist. Sudu on kahte tüüpi:

Tihe udu suitsu ja gaasi tootmisjäätmete seguga;

Suure kontsentratsiooniga söövitavate gaaside ja aerosoolide loor. Fotokeemiline sudu tekib fotokeemiliste reaktsioonide tulemusena teatud füüsikalistes ja geograafilistes tingimustes: lämmastikoksiidide, süsivesinike, osooni ja muude saasteainete kõrge kontsentratsiooni olemasolu atmosfääris intensiivse päikesekiirguse ja rahuliku või väga nõrga õhumasside vahetuse tingimustes. pinnakihis.

Sudu teket mõjutavad looduslikud tegurid: temperatuuri inversioon, mis on omane igale suurlinnale; tuul, päikesekiirgus, niiskus.

Oma füsioloogilise toime poolest inimorganismile on fotokeemiline sudu äärmiselt ohtlik, eriti hingamis- ja vereringesüsteemile; suduga kokku puutudes on vere pidev võimetus hapnikku omastada ja edasi kanda.

Fotokeemilise sudu tekkega on seotud paljud õhusaasteained, mille hulgas on eriti murettekitavad NO ja NO 2.

Pliibensiini kasutav maanteetransport on samuti väga mürgiste pliiühendite peamine allikas. 1 liiter sellist bensiini sisaldab kuni 0,4 g pliid.

UNESCO andmetel satub aastas atmosfäärist meredesse ja ookeanidesse kuni 200 tuhat tonni pliid.

Üks mürgisemaid ohtlikke heitmeid atmosfääri on benso(a)püreen (C 20 H 2). See aine kipub kehas kogunema ja aitab kaasa arengule onkoloogiline haigusi, st see on kantserogeen. Maagaasi valel režiimil põletamisel võib tekkida 1-10 µg/100 m 3 6enz (a) püreeni ja kütteõli põletamisel 50-100 µg/100 m 3.

vingugaas. Saastamata õhus on CO sisaldus madal. Kõige olulisem CO allikas on maanteetransport ja soojuselektrijaamad. Looduses toimuvad aga pidevalt protsessid, mis viivad CO neeldumiseni, mis võib atmosfäärihapniku toimel CO 2-ks oksüdeerida, kuid see reaktsioon kulgeb ülimalt aeglaselt. CO eemaldatakse õhust, neeldub mulla mikroorganismide poolt, difundeerub stratosfääri, kust see eemaldatakse reageerides reaktiivsete aatomite ja molekulidega. Ekspertide sõnul on CO keskmine viibimisaeg atmosfääris 6 kuud.

CO molekulid ei ole keemiliselt aktiivsed, kuid neil on spetsiifiline võime seonduda tugevalt vere hemoglobiiniga, rauda sisaldava valguga, mis toimib hapnikukandjana. Selle tulemusena on inimene, kes hingab mitu tundi sisse õhku, mis sisaldab näiteks 0,1% CO, 60 % väheneb vere normaalne võime varustada keha hapnikuga. See tähendab, et süda peaks töötama sama palju kordi intensiivsemalt. Seetõttu aitab CO õhusaaste paljude arstiteadlaste hinnangul kaasa südamehaiguste tekkele, mis on eriti levinud suitsetajatel.

Suitsetamine, s.t CO pidev sissehingamine, kahjustab vaimset aktiivsust, häirib keskendumist. Ühe sigareti suitsetamisel hingab inimene sisse üle 3600 erineva keemilise ühendi, sealhulgas süsinikmonooksiidi, formaldehüüdi ja lämmastikdioksüüli. Väikelapsed, kes elavad korterites, kus üks pereliikmetest pidevalt suitsetab, põevad palju sagedamini hingamisteede haigusi.

Väävliühendid. Need on klassifitseeritud üheks kõige kahjulikumaks gaasiks levinumate õhusaasteainete hulgas. Inimese elule ja tervisele kõige ohtlikum on kütuse põlemisel tekkiv vääveldioksiid SO 2 , mis satub erinevate korstnate kaudu atmosfääri. Veelgi enam, fossiilkütuseid põletavate soojuselektrijaamade tööst põhjustatud vääveldioksiidi heitkogused ületavad 100 miljonit tonni aastas. Kui inimkonnal õnnestuks koguda kolmandik neist heitkogustest ja saada neist kaubanduslikku väävlit, oleks võimalik sulgeda kõik kaevandus- ja töötlemisettevõtted. Atmosfääri sattudes kahjustab vääveldioksiid inimeste tervist, rõhub looma- ja taimemaailma, kiirendab masinate, mehhanismide, hoonete ja rajatiste korrosiooni ja hävimist.

veeaur. Süsinikdioksiid. Atmosfääri üks ülesandeid on kaitsta Maa pinda lühilainekiirguse kahjulike mõjude eest. Teine oluline ülesanne on hoida meie planeedi pinnal suhteliselt ühtlast ja mõõdukat temperatuuri. Kaks atmosfääri komponenti, süsinikdioksiid ja vesi, vastutavad peamiselt soodsate temperatuuritingimuste säilitamise eest Maa pinna lähedal.

Suurema osa sellest kiirgusest hoiavad kinni CO 2 ja H 2 0, mis seda infrapunapiirkonnas neelavad, mistõttu need komponendid ei lase soojusel hajuda ja hoiavad Maa pinnal ühtlast eluks sobivat temperatuuri. Aurud H 2 0 mängivad olulist rolli atmosfääri temperatuuri hoidmisel öösel, mil maapind kiirgab energiat kosmosesse ega saa päikeseenergiat vastu. Väga kuiva kliimaga kõrbetes, kus veeauru kontsentratsioon on äärmiselt madal, on päeval talumatult palav, öösel aga väga külm.

Praegu on üldtunnustatud, et kliima kujuneb äärmiselt keeruliste omavahel seotud tegurite mõju tulemusena, mille hulgas on oluline roll CO 2-le, mis aitab kaasa "kasvuhooneefekti" tekkele. Süsinikdioksiid toimib kasvuhoonetes nagu klaas või plastkile, mistõttu seda tegevust nimetatakse "kasvuhooneefektiks".

Seda efekti, mida mõnikord nimetatakse ka kasvuhooneefektiks, võib iseloomustada kui kliima järkjärgulist soojenemist meie planeedil inimtekkeliste lisandite (süsinikdioksiid, metaan, lämmastikoksiid, osoon, freoonid) kontsentratsiooni suurenemise tagajärjel. atmosfääris. Need lisandid takistavad pikalainelist soojuskiirgust maapinnalt. Osa atmosfääri neeldunud soojuskiirgusest naaseb tagasi maapinnale.

Globaalse kliima soojenemise negatiivsed tagajärjed hõlmavad maailma ookeani taseme tõusu mandri- ja mägiliustike sulamise tõttu, merejää, ookeani soojuspaisumine jne. ise teistmoodi simulatsioon.

"Osooniaugud" on olulised ruumid osoonikihis (ekraanil) 20–25 km kõrgusel planeedi atmosfääris, mille osoonisisaldus on märgatavalt vähenenud (kuni 50% või rohkem).

Praegu tuntuima hüpoteesi ja arvukate rahvusvaheliste Antarktikas toimunud ekspeditsioonide kohaselt eeldatakse, et lisaks erinevatele muudele füüsilistele ja geograafilistele teguritele on üheks peamiseks teguriks märkimisväärse koguse klorofluorosüsivesinike (freoonide) olemasolu õhkkond. Viimaseid kasutatakse laialdaselt külmutusagensite ja erinevate keemiliste materjalidena aerosoolpakendites jne. Kokku toodetakse maailmas umbes 1300 tuhat tonni osoonikihti kahandavaid aineid, sealhulgas freoonid.

Samuti on leitud, et ülehelikiirusega lennukite, lennukite ja korduvkasutatavate kosmoselaevade lendude intensiivistumine aitab kaasa osooni hävimisele. Üldiselt võib seda tüüpi löök kaasa tuua 10% planeedi osoonikihi hävimise. Siiski on kindlaks tehtud, et samaaegselt stratosfääri osoonikihi kahanemisega suureneb osooni kontsentratsioon troposfääris, st Maa pinna lähedal, kuid see ei suuda kompenseerida kadusid ülemistes kihtides. atmosfäär, kuna selle mass moodustab vaid 10% osonosfääri massist ja seetõttu, et osoon on teistest gaasidest raskem.

Maa atmosfääri osoonikihi kahanemine toob kaasa ultraviolettkiirte voolu suurenemise maa pinnale, mis tekitab ohu eluprotsessidele Maal peaaegu kõikidele elusorganismidele. Maailma Terviseorganisatsiooni andmetel põhjustab atmosfääri osoonisisalduse vähenemine 1% võrra inimeste nahavähki haigestumist 6% võrra; esineb ka inimese immuunsüsteemi allasurumine. Lisaks võib ultraviolettkiirguse intensiivsuse suurenemine kaasa tuua märkimisväärse hulga põllukultuuride saagikuse vähenemise (nende ainevahetushäirete ja mutantsete mikroorganismide mõju tõttu), fütoplanktoni surmani ookeanis, globaalse süsihappegaasi ja hapniku tasakaalu katkemiseni koos kõigi sellest tulenevate negatiivsete tagajärgedega.

Gaasid ja aerosoolid, atmosfääri paisatud, iseloomustab kõrge reaktsioonivõime. Tolm ja tahm, mis tekib kütuse põlemisel, metsatulekahjudes, sorbeerib raskmetalle ja radionukliide ning võib maapinnale ladestudes saastada suuri alasid ja tungida hingamise kaudu elusorganismide, sealhulgas inimesteni. Aerosoolid jagunevad primaarseteks, eralduvad otse allikatest; sekundaarne, moodustub atmosfääris; lenduv, mida on võimalik transportida suurte vahemaade taha; mittelenduv - ladestub pinnale tolmu- ja gaasiheitmete tsoonide lähedal.

MPC - see on keskmise aine maksimaalne kogus keskkonnas, mis praktiliselt ei mõjuta ebasoodsalt elusorganisme, sealhulgas inimesi. Need on peamised näitajad, mida kasutatakse õhu ja vee kvaliteedi jälgimiseks. Pealegi on eraldi määrus kahjulike lisandite sisalduse kohta õhus: tööpiirkonnas ja asulates. Iga saasteaine jaoks on kehtestatud kaks standardit: MPC mr. - maksimaalne ühekordne ja MPC vrd. c - keskmine päevane.

Üha olulisem tegur on atmosfääri radioaktiivne saastatus põhjustatud tuumarajatiste (reaktorite jne) tööst, tuumaplahvatusest, kivimite looduslikust radioaktiivsusest. Radioaktiivsed ained (radionukliidid) tungivad tuumaplahvatuste ajal stratosfääri, kanduvad õhuvooludega ja võivad olla aerosoolides 3–9 aastat ja alumises pinnakihis kuni 3 kuud. Järk-järgult langevad nad atmosfääri sademetega maapinnale ja võivad seejärel sattuda läbi taimede troofilistesse ahelatesse koos kõigi sellest tulenevate tagajärgedega.

Radioaktiivsuse allikateks on ka paljud abistruktuurid ja -elemendid (kütusebasseinid, reaktori puhastussüsteemid, radioaktiivse lekke tühjendusmahutid jne), millest osades eraldub ka radioaktiivseid inertgaase.

Pikaajalist kiirgussaastet tekitavad rikastustehased tuuma "kütuse" valmistamiseks; näiteks uraanimaakide töötlemisel tekib tohutul hulgal jäätmeid - "sabad". Peamine ei ole jäätmete kolossaalne kogus, vaid see, et need jäävad radioaktiivseks miljoneid aastaid, kui pikka aega tootmist ei toimu ja saastatus, eeskätt atmosfääriõhust, jätkub.

Viimastel aastatel on ülilühikest raadiolaineid kasutavate raadio- ja televisiooni saatejaamade arvu kasvu tõttu laialdaselt levinud raadiotelefonid ja muud raadioseadmed ning eelkõige personaalarvutid ja muud mõnikord märkimisväärse võimsusega elektroonikaseadmed. , on ilmnenud teist tüüpi reostus, nn "elektrooniline sudu" mis koosneb suurest kontsentratsioonist mikrolainetest, millel võib olla negatiivne mõju inimeste tervisele. Eriti ohtlik on elektriliinide elektromagnetkiirguse mõju: tuvastatud on kiirguse negatiivne mõju bioloogilistele protsessidele organismides, hormonaalsete reaktsioonide aktiivsusele, geneetilise materjali sünteesile, kemikaalide voolule jne.

Õhusaaste on väga tõsine probleem, millega kogu meie planeet silmitsi seisab. Esiteks kannatab saastunud õhu käes inimene ise, sest selline keskkond aitab kaasa kõikvõimalike haiguste, eriti vähi tekkele, samuti kannatab saaste all väga palju kogu looma- ja taimemaailm.

Õhusaaste tekkimisel on mitu tegurit: looduslik tegur ja inimtegevuse tagajärjed. Looduslikud nähtused, mis saastavad keskkonda, on: metsa- ja stepitulekahjud, tolmutormid, mürgised taimede õietolm, aktiivsed vulkaanid. Kuid suurimat kahju keskkonnale põhjustab inimtegevus ja leiutised.

Kõik bensiiniga töötavad sõidukid on õhusaasteallikad, mille väljalasketorust satub meie õhku palju kahjulikke gaase ja tahma. Isegi autode kummirehvide tolm on samuti tugev õhusaasteallikas.

Tööstus põhjustab tohutut kahju keskkonnale, tootmisprotsessi käigus paisatakse õhku tolmu ja kahjulikke gaase. Soojuselektrijaamad eraldavad kivisöe põletamisel atmosfääri tuhka, lämmastikku ja väävelgaasi. Tuumaelektrijaamade töö tulemusena satub kiirgus meie õhku. Tohutud ja katastroofilised tagajärjed atmosfäärile on põhjustatud õnnetustest tuumaelektrijaamades.

Iga päev tuleb toidu valmistamiseks ja inimeste kodude kütmiseks põletada palju kütust ja see toob kaasa kahjulike ainete sattumise õhku. Olmejäätmetega prügilad tekitavad õhule suurt kahju, nende põletamisel eraldub õhku väga ohtlikke gaase, mistõttu neid ei saa põletada, vaid tuleb taaskasutada.

Õhusaaste viib meie planeedi kuumenemiseni, vallandades seeläbi nn kasvuhooneefekti, mille käigus liustikud sulavad poolustel ja maailmamere tase tõuseb. Mulle tundub, et kogu meie planeedi inimesed peavad suunama kõik oma jõupingutused õhku võimalikult vähe saastama, see vähendab oluliselt igasuguste haiguste teket, ökoloogia taastub järk-järgult, mis kahtlemata pikendab eluiga. kogu elust meie planeedil.

Tulip – sõnumite aruanne (2, 3, 4 klass World around)
Tulp on lillaliste sugukonda kuuluv mitmeaastane rohttaim. Nagu kõik pereliikmed, on ka lille peamine säilitusorgan sibulakujuline risoom. Perekonda kuulub üle 80 liigi.
Robert Stevensoni elu ja looming
Suur hulk tuntud teoseid on nii või teisiti kirjutatud välismaiste kirjanike ja kirjandustegelaste poolt. Ei tasu salata, et väga sageli kirjutavad just väliskirjanikud päris väärt teoseid.

Inimkonna ees seisab mastaapne ülesanne – planeeti kaitsva õhukesta säilitamine. Pole juhus, et föderaalseadus nimetab seda gaasikihti "elutähtsaks" komponendiks, sest gaasiline ümbris sisaldab õhku, mida me eluks vajame. Kahjuks ei ole kõik komponendid tervisele kasulikud ja ohutud. Selle põhjuseks on tõsine keskkonnaprobleem – õhusaaste.

Saasteallikad

Kõik planeedil toimuvad protsessid jätavad oma jäljed gaasikestasse. On vale arvata, et õhusaaste sai alguse pärast seda, kui inimtsivilisatsioon avastas tööstusliku tootmise. Tänapäeval teavad teadlased kindlalt, et isolatsioon oli peaaegu kogu aeg saastunud: algul looduslikel põhjustel, hiljem lisandusid neile kunstlikud (antropogeensed) põhjused.

looduslikud allikad Atmosfäärisaaste muutub loodusnähtusteks, mis toimuvad sõltumata inimese osalusest või soovist.

Nende hulka kuuluvad järgmised tagajärjed:

looduslikud tulekahjud;
vulkaanipursked;
liiva- ja tolmutormid.

Lisaks saastavad õhku mitmesugused heitmed, mis tekivad taimede ja loomade elutegevuse tulemusena: õietolm, väljaheited jne.

Antropogeensed allikad põhjustatud inimtegevusest, teaduse ja tööstuse edusammudest.

Antropogeensete allikate sordid:

transpordiheitmed;
tööstusettevõtete heitkogused;
kemikaalide kasutamine maatööstuses.

Õhusaastet ei tekita mitte ainult suured või väikesed tööstused. Igaüks meist on inimtekkeline õhusaaste allikas. Tõepoolest, igapäevaelus kasutame suurel hulgal kodukeemiaga seotud aineid (sünteetilised pesuained, aerosoolid, pihustid jne), mis pärast kasutamist jäävad atmosfääri pikaks ajaks. Suur probleem, mis nõuab tõsist tähelepanu, on ka olmejäätmed, mille kogus aina suureneb.

Inimtekkeliste allikate mitmekesisus võimaldab neid klassifitseerida reostuse tüübi järgi.

To bioloogilineÕhusaasteainete hulka kuuluvad arvukad mikroobid, seened ja viirused, mis on nakkushaiguste allikad.

Grupi juurde keemiline saasteainete hulka kuuluvad mitmesugused kemikaalid (lämmastik- ja süsinikoksiidid, ammoniaak, raskmetallid jne).

Füüsiline saasteained on füüsikalised protsessid, mis kaasnevad mehhanismide tööga (müra, vibratsioon, elektromagnetlainete ilmumine, termiline eraldumine jne).

Atmosfääri saastavad ained

Erinevate materjalide põlemisel tekkivad ained põhjustavad atmosfäärile suurt kahju.

Peamised õhusaasteained on:

gaasilises olekus süsivesinikud (metaan jne);
lämmastikuühendid (oksiid, ammoniaak);
väävlipõhised ühendid (dioksiid - väävelanhüdriid, trioksiid - väävelanhüdriid);
süsinikupõhised ühendid (monooksiid - süsinikmonooksiid, dioksiid - süsinikdioksiid).

Lisaks saastavad töötavad mootorid ja mehhanismid atmosfääri. Nende kasutamisel satuvad õhku raskmetallide osakesed ning erinevate riikide tuumatootmise ja tuumarelvakatsetuste tulemused on radioaktiivsete ainete sattumine atmosfääri.

Suure hulga saasteainete kogunemine atmosfääri võib põhjustada mürgistust, põhjustada tõsiseid haigusi ja muuta kliimat.

Kuidas määratakse õhusaasteaste

Igapäevaelus ei saa me alati õigeaegselt kindlaks teha, kui turvaline on õhk väljaspool akent. Kõigil saasteainetel ei ole lõhna, mõnel juhul ei seosta inimesed kehva tervist gaasikihi olekuga.

Õhukvaliteeti jälgivad pidevalt keskkonnakaitsjad.

Oma töös juhinduvad nad kehtestatud standarditest:

standardne saasteindeks (SI);
õhusaaste indeks (API).

SI indeksi saamiseks mõõdetakse õhku saastavate kahjulike lisandite sisaldust. Seejärel jagatakse maksimaalne mõõtmine maksimaalse lubatud kontsentratsiooniga (MAC).

API arvutamisel kasutatakse järgmisi andmeid:

saasteainete kahjulikkuse astet näitav koefitsient;
selle aine keskmine aastane kontsentratsioon;
maksimaalne lubatud kontsentratsioon 24 tunni jooksul.

Teine oluline näitaja, mida kasutatakse õhusaaste seires, on seotud MPC ületamise kõrgeima sagedusega (NR). NP võtab arvesse, kui sageli kuu või aasta jooksul ületas lisandite kogus MPC.

Õhusaaste konkreetses piirkonnas määratakse API taseme järgi:

kuni 5 - madala tasemega reostus;
5 - 6 - suurenenud reostus;
7 kuni 13 - kõrge saastatus;
14 või rohkem – väga kõrge saastatus.

Standardindeks (SI) määratleb õhusaaste protsentides:

kuni 20% - kõrgendatud tase;
20 kuni 40% - kõrge tase;
üle 40% on väga kõrge tase.

Inimlikud tagajärjed

Saasteainete kogunemine õhku üle MPC ja õhusaaste kõrgenenud tase on näha palja silmaga, ilma spetsiaalseid instrumente kasutamata.

Linna kohal rippuv suitsu- ja tahmaosakeste sudu, spetsiifilised lõhnad, naastude teke erinevatele pindadele on vaid mõned märgatavad märgid, et õhusaaste on toimunud.

Globaalsed ilmingud on:

kaitsva osoonikihi hävitamine planeedi atmosfääris:
sademed, mis sisaldavad suures koguses kahjulikke lisandeid - "happevihm";
tekitatud "kasvuhooneefekti" põhjustatud kliimamuutused.

Kõik see viib inimese normaalseks eluks vajalike tingimuste rikkumiseni.

Õhumasside saastumine põhjustab halba enesetunnet, vähendab efektiivsust, tekivad peavalud, rõhu tõusud, inimese immuunsus langeb.

Atmosfäärisaaste ohtlikeks tagajärgedeks saavad ka keha negatiivne reaktsioon, haiguste tekkimine või ägenemine, mille vastu võitlemine võtab kaua aega.

Sudu takistab päikesevalguse juurdepääsu, jättes sellega inimesed ilma ultraviolettkiirguse, põhjustab rahhiidi, beriberi esinemist.

Tolm, tahm, kõvametalliosakesed sissehingamisel satuvad nad inimese hingamissüsteemi. Hingamisteede ärritus põhjustab bronhiaalastma, bronhiiti ja muid haigusi.

sest kantserogeenid, sattudes kütuse põletamisel jäätmetena õhku, arenevad onkoloogilised haigused.

Reostuse vältimise meetmed

Inimkond suutis aru saada, et atmosfääri edasine saastamine toob kaasa ökoloogilise kriisi ja on planeedile kahjulik. Seetõttu töötavad erinevate riikide teadlased välja meetmeid reostuse vähendamiseks ja ennetamiseks.

Peamised tegevused atmosfäärikihi säilitamiseks

Tööstustegevusest tekkivate jäätmete vähendamine

Kaasaegne tootmine on võimatu ilma tööstustegevuse jäätmeteks olevate heitmete tõsise puhastamiseta. Mitmetasandiline filtrisüsteem hoiab ära kahjulike lisandite sattumise õhku, vähendab nende negatiivset mõju ja hoiab ära keskkonnareostuse.

Täna töötavad teadlased selle nimel, et luua puhastussüsteem, mis tagab minimaalsete kuludega maksimaalse filtreerimise ja soodsa atmosfääri.

Kvaliteetne jäätmekäitlus

Prügi hulka, millega inimene õhku täidab, saab selle taaskasutamise abil oluliselt vähendada. Mitu korda saate kasutada mitte ainult paberit, metalli või klaasi. On leitud viise erinevate plastide korduvalt töötlemiseks. Ringlussevõtu tulemuseks on põletusahjude töömahu ja nende tekitatud heitkoguste vähenemine.

Taaskasutamise põhiprobleemiks on jäätmete liigiti kogumine, millele on nüüdseks üle läinud vaid vähesed riigid.

Üleminek alternatiivkütusele

Tänapäeval peetakse alternatiivseid kütuseid mõnikord teaduslikuks väljakutseks, millel puudub praktiline rakendus. Siiski siseneb see üha kindlameelsemalt erinevatesse tegevusvaldkondadesse. On tõestatud, et tuulikud ja päikesepaneelid on võimelised andma energiat, biokütust kasutatakse juba mitmes riigis ühistranspordis, tagades keskkonnaohutuse.

Kemikaalide kasutamise minimeerimine

Põllumajandustööstuse töötajad saavad õhusaastet vähendada. Võitluses saagi mahu pärast kasutavad nad mitmesuguseid kemikaale, mis kogunevad pinnasesse, hävitavad seda, sisenevad õhku ja küllastavad seda kahjulike ainetega.

Planeedi "roheliste kopsude" eest hoolitsemine

Rohelised ruumid (metsad, metsavööd, pargid ja väljakud) täidavad olulist õhukihi loomuliku puhastamise funktsiooni. Halvasti läbimõeldud metsaraie ratsionaalne kasutamine ja tagasilükkamine, tööstusettevõtete ümber uute metsavööndite säilitamine ja loomine, pargialade suurendamine linnas aitab hoida õhku puhta ja värske.

Konkreetse koha meeldivate aistingute edastamisel mainivad paljud inimesed sageli, et seal valitses "hea õhkkond". Inimene on õppinud kinnises ruumis meeldivat atmosfääri looma. Soodne atmosfäär planeedil on iga inimese eluks vajalik tingimus. Seetõttu on õhusaaste vastu võitlemine kogu inimkonna ühine ülesanne.

Atmosfäär on üks vajalikke tingimusi elu tekkeks ja eksisteerimiseks Maal, osaleb planeedi kliima kujunemises, reguleerib selle soojusrežiimi ja aitab kaasa soojuse ümberjaotumisele maapinna lähedal. Atmosfäär neelab osa Päikese kiirgusenergiast, ülejäänud energia, olles jõudnud Maa pinnale, läheb osaliselt pinnasesse, veekogudesse, osaliselt peegeldub tagasi atmosfääri. Päikeseenergia koguhulgast peegeldub atmosfäär 35%, neelab 19% ja edastab Maale 46%.

Atmosfäär kaitseb Maad järskude temperatuurikõikumiste eest – atmosfääri ja veekogude puudumisel kõikuks Maa pinna temperatuur ööpäeva jooksul 200C piires. Hapniku olemasolu tõttu osaleb atmosfäär biosfääri ainete vahetuses ja ringluses.
Praeguses olekus on atmosfäär eksisteerinud sadu miljoneid aastaid, kõik elusolendid on kohanenud selle rangelt määratletud koostisega. Gaasiümbris kaitseb elusorganisme kahjulike ultraviolett-, röntgeni- ja kosmiliste kiirte eest. Atmosfäär kaitseb Maad meteoriidilöökide eest. Atmosfääris on päikesekiired hajutatud ja hajutatud, mis loob ühtlase valgustuse; see on keskkond, milles heli levib. Gravitatsioonijõudude toimel atmosfäär maailmaruumis ei haju, vaid ümbritseb Maad, pöörleb koos sellega.

Õhu peamine (massi järgi) komponent on lämmastik, atmosfääri madalamates kihtides on selle sisaldus 78,09%. Gaasilises olekus on lämmastik inertne ja nitraatide kujul olevates ühendites on sellel oluline roll bioloogilises ainevahetuses.

Biosfääriprotsessides on kõige aktiivsem atmosfäärigaas hapnikku. Selle sisaldus atmosfääris on umbes 20,94%. Loomad omastavad hapnikku hingamise käigus ja taimed eraldavad seda normaalse fotosünteesi produktina.

Oluline osa atmosfäärist - süsinikdioksiid(CO2), mis moodustab 0,03% selle mahust ja mõjutab oluliselt ilma ja kliimat Maal. Dioksiidi sisaldus atmosfääris ei ole püsiv, see satub atmosfääri vulkaanidest, kuumaveeallikatest, inimeste ja loomade hingamisel, metsatulekahjude ajal, kulub taimedele, lahustub hästi vees.

Väikesed kogused atmosfääris sisaldavad: vingugaas(CO), inertgaasid (argoon, heelium, neoon, krüptoon, ksenoon). Neist kõige rohkem on argooni - 0,934%. Atmosfäär hõlmab ka vesinik ja metaan. Inertgaasid sisenevad atmosfääri uraani, tooriumi ja radooni pideva loodusliku radioaktiivse lagunemise protsessis.

Lisaks gaasidele sisaldab atmosfäär vesi ja aerosoolid. Atmosfääris on vesi tahkes (jää, lumi), vedelas (tilgad) ja gaasilises (aur) olekus. Pilved tekivad veeauru kondenseerumisel. Veeauru täielik uuenemine atmosfääris toimub 9-10 päeva jooksul.
Maa peamine atmosfääri soojusenergia allikas on Päike. Vaid väike osa Päikese kiirgusenergiast jõuab Maa pinnale; osa pinnale jõudvast energiast peegeldub ja ülejäänu neeldub, muutudes soojuseks ja põhjustades atmosfääris konvektiivset liikumist. 71% Maa pinnast on vee all, seega kaasneb päikeseenergia neeldumisega aurustumine.

Under õhusaaste mõistma gaaside, aurude, osakeste, tahkete ja vedelate ainete, soojuse, vibratsiooni, kiirguse olemasolu õhus, mis mõjutavad negatiivselt inimesi, loomi, taimi, kliimat, materjale, hooneid ja rajatisi.

Reostuse päritolu järgi jagunevad need loomulik, põhjustatud looduslikest, sageli anomaalsetest protsessidest looduses ja inimtekkeline, seotud inimtegevusega (joon. 1.3).

Riis. 1.3.

Inimtootmistegevuse arenedes langeb üha suurem osa õhusaastest inimtekkelise saaste hulka, mis jagunevad lokaalseks ja globaalseks. Kohalik seotud linnade ja tööstuspiirkondadega; globaalne reostus mõjutab biosfääri protsesse üldiselt Maal. Pidevas liikumises olev õhk kannab kahjulikke aineid sadu ja tuhandeid kilomeetreid, satub pinnasesse, veekogudesse ja seejärel taas atmosfääri. Õhusaasteained jagunevad mehaaniline, füüsiline ja bioloogiline(joonis 1.4).

Mehaaniline - tolm, fosfaadid, plii, elavhõbe – tekivad fossiilkütuste põlemisel ja tootmisprotsessis.

Joon.1.4

To füüsikalised saasteained sisaldab:

termiline (kuumutatud gaaside sisenemine atmosfääri);
valgus (ala loomuliku valgustuse halvenemine kunstlike valgusallikate mõjul);
müra (antropogeense müra tagajärg);
elektromagnetilised (elektriliinidest, raadiost ja televisioonist, tööstusseadmetest);
radioaktiivne, mis on seotud atmosfääri sattuvate radioaktiivsete ainete taseme tõusuga.

Bioloogilised saasteained on peamiselt mikroorganismide paljunemise ja inimtegevuse (soojusenergia, tööstus, transport, relvajõudude tegevus) tulemus.

Ökoloogid hoiatavad, et kui süsinikdioksiidi eraldumist atmosfääri ei õnnestu vähendada, siis ootab meie planeeti katastroof, mis on seotud temperatuuri tõusuga seoses nn. kasvuhooneefekt. Selle nähtuse olemus seisneb selles, et suure CO2 ja metaani CH4 sisaldusega atmosfäär laseb vabalt ultraviolettkiirgust läbi ja samal ajal aeglustab pinnalt peegelduvaid infrapunakiire, mis toob kaasa temperatuuri tõusu ja sellest tulenevalt kliimamuutustele.

Saasteained sisenevad inimkehasse hingamisteede kaudu. Ühe inimese ööpäevane sissehingatava õhu maht on 6 - 12 m3. Normaalse hingamise ajal siseneb kehasse iga hingetõmbega 0,5–2 liitrit õhku. Hingetoru ja bronhide kaudu sissehingatav õhk satub kopsude alveoolidesse, kus toimub gaasivahetus vere ja lümfi vahel. Sõltuvalt saasteainete suurusest ja omadustest toimub nende imendumine erineval viisil. Jämedad osakesed jäävad ülemistesse hingamisteedesse kinni ja kui need ei ole mürgised, võivad põhjustada haigust nn. väli bronhiit. Tolmuosakesed võivad põhjustada kutsehaigust, mis kannab üldnimetust pneumokonioos.
Inimene võib elada ilma toiduta 30-45 päeva, ilma veeta 5 päeva ja ilma õhuta vaid 5 minutit. Erinevate ja tolmuste tööstusheidete kahjuliku mõju inimesele määrab kehasse sattuvate saasteainete hulk, nende olek, koostis ja kokkupuuteaeg. Atmosfäärisaaste mõjutab inimeste tervist vähe ja võib põhjustada keha täielikku mürgistust.
Hävitav mõju tööstusreostus oleneb aine tüübist. Kloor põhjustab nägemis- ja hingamisorganite kahjustusi. fluoriidid, kehasse sattudes pesevad nad luudest kaltsiumi välja ja vähendavad selle sisaldust veres; sissehingamisel mõjutavad fluoriidid negatiivselt hingamisteid. Hüdrosulfiid mõjutab silmade sarvkesta ja hingamiselundeid, põhjustab peavalu; kõrge kontsentratsiooni korral on surm võimalik. süsinikdisulfiid on närvitegevuse mürk ja võib põhjustada vaimseid häireid; äge mürgistuse vorm põhjustab narkootilise teadvusekaotuse. Kahjulik aurude sissehingamisel või raskmetallide ühendid, berülliumi ühendid. vääveldioksiid mõjutab hingamisteid vingugaas häirib hapniku ülekannet, põhjustades hapnikunälga; vingugaasi pikaajaline sissehingamine võib olla inimestele surmav.

Ohtlik madalates kontsentratsioonides atmosfääris aldehüüdid ja ketoonid. Aldehüüdid ärritavad nägemis- ja haistmisorganeid, on närvisüsteemi hävitavad ravimid; närvisüsteemi mõjutavad ka fenoolsed ühendid ja orgaanilised sulfiidid.
Atmosfäärisaaste avaldab taimedele kahjulikku mõju. Gaasidel on taimedele erinev mõju ja taimede vastuvõtlikkus samadele gaasidele ei ole sama; neile kõige kahjulikum. vääveldioksiid, vesinikfluoriid, osoon, kloor, lämmastikdioksiid, vesinikkloriidhape. Atmosfääri saastavad ained avaldavad põllumajandustaimedele negatiivset mõju nii haljasmassi otsese mürgituse kui ka mullajoobe tõttu.

Õhusaaste tööstusheitmed suurendab oluliselt korrosiooni mõju. Happelised gaasid soodustavad teraskonstruktsioonide ja -materjalide korrosiooni; vääveldioksiid, lämmastikoksiidid, vesinikkloriid, veega kombineerides moodustavad happeid, suurendades keemilist ja elektrokeemilist korrosiooni, hävitades orgaanilisi materjale (kummi, plastmassi, värvaineid). Teraskonstruktsioone mõjutavad osoon ja kloor negatiivselt. Isegi väike kogus nitraate atmosfääris põhjustab vase ja messingi korrosiooni. Happevihmadel on sarnane mõju: need vähendavad mulla viljakust, mõjutavad negatiivselt taimestikku ja loomastikku, lühendavad elektrokeemiliste katete, eriti kroom-nikkelvärvide kasutusiga, vähendavad masinate ja mehhanismide töökindlust ning kasutatakse üle 100 tuhande värvilise klaasi liigi. on ohus.

Kliimamuutused mõjutavad põllumajandust. Soojenemisega pikeneb kasvuperioodi kestus (10 päeva võrra, kui GS-i temperatuur tõuseb). Süsinikdioksiidi kontsentratsiooni suurenemine toob kaasa saagise suurenemise.

Antropogeensed protsessid hõlmavad osoonikihi hävitamine, mida nimetatakse:

külmikute töö freooni- ja aerosoolseadmetel;
NO2 eraldumine mineraalväetiste lagunemise tagajärjel;
õhusõidukite lennud kõrgel ja satelliitide stardid (lämmastikoksiidide ja veeauru emissioon);
tuumaplahvatused (lämmastikoksiidide teke);
protsessid, mis aitavad kaasa inimtekkelise päritoluga klooriühendite, aga ka metüülkloroformi, süsiniktetrakloriidi, metüülkloriidi tungimisele stratosfääri.

Teadlaste sõnul väheneb osoonisisaldus praegu umbes 0,1% aastas. See võib oluliselt muuta kliimat ja põhjustada muid negatiivseid tagajärgi.

Tehnoloogia arenguga kaasneb ioniseeriva kiirguse allikate arvu ja võimsuse suurenemine, mille hulka kuuluvad tuumaelektrijaamad, tuumakütust kaevandavad ja töötlevad ettevõtted, jäätmehoidlad, uurimisinstituudid ja katseobjektid. Tuumaenergeetika arenguga kaasneb tuumakütuse kaevandamisel ja töötlemisel tekkivate radioaktiivsete jäätmete hulga suurenemine. Nende jäätmete aktiivsus suureneb iga aastaga ja on lähitulevikus tõsine oht keskkonnale.