Problem onečišćenja zraka prijetnja je opstanku čovječanstva. Globalni ekološki problem koji dovodi do nedostatka kisika u prirodi

Utjecaj na zdravlje ljudi. Ljudski dišni sustav ima niz mehanizama koji pomažu u zaštiti tijela od izloženosti onečišćivačima zraka. Ali izloženost zagađivačima zraka može nadjačati ili uništiti te prirodne obrambene mehanizme, uzrokujući ili pridonoseći nizu respiratornih bolesti kao što su rak pluća, kronični bronhitis i emfizem. Stariji ljudi, djeca, trudnice i ljudi sa srčanim bolestima, astmom ili drugim dišnim bolestima posebno su osjetljivi na onečišćenje zraka.

Ljudsko tijelo, poput većine živih organizama, može podnijeti prisutnost određene količine zagađivača bez štete za sebe. Njihov sadržaj, ispod kojeg se ne opažaju bolne reakcije, naziva se razina praga. Veće doze imaju zdravstvene učinke. Oni ovise kako o koncentraciji tvari tako i o trajanju njezina djelovanja (izloženosti). Za kratke izloženosti, više razine kontaminanata su tolerantne, tj. njihove granične vrijednosti mogu biti veće za kratku ekspoziciju i niže za dužu ekspoziciju.

U razdobljima kada zagađenje dostigne visoku razinu, mnogi se ljudi žale na glavobolje, nadraženost očiju i nosa, mučninu i opći osjećaj lošeg raspoloženja. Prisutnost suspenzije kiseline, uglavnom sumporne, korelira s povećanjem napadaja astme, a zbog ugljičnog monoksida dolazi do slabljenja mentalne aktivnosti, pospanosti i glavobolje. Dugotrajna izloženost visokim razinama aerosola povezana je s bolestima dišnog sustava i rakom pluća.

Utjecaj na vegetaciju. Biljke su puno osjetljivije na onečišćenje zraka od ljudi. To se odnosi i na poljoprivredne usjeve i na divlje vrste.

Stalna izloženost zagađivačima zraka ometa fotosintezu i rast biljaka, unos hranjivih tvari te uzrokuje žućenje i otpadanje lišća i iglica. Četinjače, posebno na velikim nadmorskim visinama, vrlo su osjetljive na djelovanje onečišćivača zraka zbog dugog životnog vijeka i cjelodnevne izloženosti onečišćenom zraku na svojim iglicama.

Osim toga, šume izložene zagađivačima postaju osjetljivije na napade insekata i patogena. Na primjer, smrt žutih i Geoffrey borova u SAD-u uzrokovana je uglavnom borovim kornjašima koji se naseljavaju na oslabljenom drveću. Čak i obično bezopasni insekti, u kombinaciji s ugnjetavanjem onečišćenja, mogu postati smrtonosni.

Čak i ako ne dođe do katastrofalne smrti vegetacije, smanjenje primarne produktivnosti bi, naravno, trebalo utjecati na ostatak ekosustava, uključujući tla. Kada osjetljive vrste uginu, njihovo mjesto u tijeku ekološke sukcesije zauzimaju otpornije.

Na čistom zraku biljke rastu mnogo veće nego na onečišćenom zraku. To ukazuje da postojeće razine onečišćenja suzbijaju njihov rast bez očitih znakova oštećenja ili abnormalnosti. Tako se, prema nekim izvješćima, prinos bez onečišćenja ozonom povećava: za kukuruz - za 3%, za pšenicu - za 8%, za soju - za 17%, za kikiriki - za 30%.

Treba napomenuti da se odgovori biljaka na djelovanje onečišćujućih tvari koriste u integralnoj ocjeni kakvoće okoliša – biotestiranju.

Utjecaj na materijale. Zidovi, prozori i druge površine postaju sive i prljave kada se na njih talože lebdeće tvari. Boje i materijali za oblaganje brže stare. Bez odgovarajuće njege i bojenja, materijali poput željeza i čelika koji se koriste za izradu željezničkih tračnica, stupova mostova i nadvožnjaka korodiraju i gube snagu zbog onečišćenja zraka. Različiti zagađivači zraka degradiraju kvalitetu kože, gume, papira, boja i tkanina, posebno pamuka, rajona i najlona. Neprocjenjivi mramorni kipovi, povijesne građevine i vitraji diljem svijeta izloženi su štetnom djelovanju onečišćenja zraka (kisele kiše).

Osim toga, čisto plavo nebo i dobra vidljivost umjesto vela smoga imaju svoju estetsku vrijednost i psihološku vrijednost.

Uništavanje ozonskog omotača Zemlje. Ozonski omotač štiti površinu Zemlje od agresivnog djelovanja ultraljubičastog zračenja. Ovaj sloj nalazi se na visinama od 10 do 50 km, s maksimalnom koncentracijom od 18 do 30 km. Sadržaj ozona u atmosferi je vrlo nizak - manji od 4-10 -6%. Za usporedbu može se navesti sljedeći primjer: količina ozona u atmosferi je ekvivalentna kontinuiranom sloju ovog plina oko Zemlje, koji se nalazi na istoj visini, s debljinom sloja manjom od jednog centimetra.

Moderna industrija, uz druge negativne utjecaje na atmosferu, svojim emisijama utječe i na ovu komponentu atmosfere, što se očituje smanjenjem ukupne količine ozona u atmosferi. Posljedica toga je smanjenje debljine ozonskog omotača nad određenim teritorijima (pa čak i kontinentima), što u konačnici utječe na zdravlje stanovništva. Prema službenim podacima UN-a, smanjenje ozonskog omotača od 1% znači 100.000 novih slučajeva katarakte oka i 10.000 novih slučajeva raka diljem svijeta. Ova pojava također je povezana s porastom plućnih, imunoloških, alergijskih i drugih bolesti. Osim toga, smanjenje ozona u atmosferi dovodi do povećanja "efekta staklenika", smanjenja produktivnosti i degradacije tla.

Ozon je korozivni, otrovni plin. U nižim slojevima atmosfere je ozbiljan zagađivač. Međutim, zbog činjenice da se donji sloj atmosfere i stratosfera ne miješaju, ozon kao zagađivač u nižim slojevima atmosfere i kao bitna komponenta stratosfere su s praktičnog gledišta potpuno različite stvari. Ozon u stratosferi proizvod je djelovanja samog ultraljubičastog zračenja na molekule kisika (O 2). Kao rezultat toga, neki od njih se raspadaju na slobodne atome, a oni se pak mogu pridružiti drugim molekulama kisika i formirati ozon (O 3). Međutim, sav kisik ne prelazi u ozon, jer slobodni atomi kisika (O), reagirajući s molekulama ozona, daju dvije molekule kisika (O 2). Dakle, količina ozona u stratosferi nije statična, ona je rezultat ravnoteže između ove dvije reakcije.

Danas je poznato više od stotinu reakcija koje utječu na koncentraciju ozona u atmosferi. Najučinkovitiji katalizator za uništavanje ozona bio je atom klora, mogućnost njegovog utjecaja na ozonski omotač otkrivena je još 70-ih godina prošlog stoljeća. I ljudi nesvjesno dostavljaju takve atome u stratosferu desetljećima. Glavni izvor atoma klora su klorofluorugljici (CFC ili freoni), odnosno obične molekule ugljikovodika u kojima su neki atomi vodika zamijenjeni klorom i fluorom. Ovi plinovi imaju široku primjenu u industriji. Nekad su ih smatrali idealnim tvarima za praktičnu upotrebu, budući da su vrlo stabilne i neaktivne, a samim time i netoksične. Kako to nije paradoksalno, ali inertnost ovih spojeva čini ih neprijateljima stratosferskog ozona. Inertni plinovi se ne raspadaju brzo u troposferi i prodiru u stratosferu, čija je gornja granica na visini od 50 km. Kada se molekule ovih tvari popnu na visinu od oko 25 km, gdje je koncentracija ozona maksimalna, izložene su intenzivnom ultraljubičastom zračenju koje zbog blokirajućeg djelovanja ozona ne prodire do nižih visina.

Ozon nastaje u gornjim slojevima stratosfere i donjim slojevima mezosfere kao rezultat sljedećih reakcija:

Ozon i atomski kisik mogu reagirati u atmosferi kisika prema reakcijama:

O 3 \u003d O 2 + O

O 3 + O \u003d 2O 2

Ove reakcije tvore takozvani Chapmanov ciklus, koji je jedan od glavnih procesa uništavanja ozona. Ovaj proces uključuje i druge tvari koje oštećuju ozonski omotač, na primjer, iste freone (CFC). Budući da se uništavaju pod djelovanjem jakog ultraljubičastog zračenja, CFC otpuštaju atomski klor u stratosferu, koji reagira s ozonom, uništava ga i reducira se u atomski klor:

Cl + O 3 \u003d ClO + O 2

ClO + O \u003d C1 + O 2

Dakle, razgradnja CFC-a sunčevim zračenjem stvara katalitičku lančanu reakciju, prema kojoj jedan atom klora može uništiti do 100.000 molekula ozona.

Budući da se tone klorofluorougljika ispuštaju u atmosferu, ovaj proces može dovesti do nakupljanja tih tvari u stratosferi u koncentracijama dovoljnim da ozbiljno oštete ozonski zaslon.

Posljednjih godina sadržaj ozona koji apsorbira ultraljubičasto zračenje smanjio se za 3-8%. Riječ "ozonska rupa" zvuči kao javni alarm. Apsolutni minimum sadržaja ozona pronađen je iznad St. Petersburga - 45%, nad Antarktikom - 50% ispod norme.

Sukladno Montrealskom protokolu (1987.) proizvodnja CFC-a je do kraja 1994. smanjena za 20%, a do 1999. za još 30%. Godine 1990. postignut je dogovor o potpunom ukidanju proizvodnje CFC-a do 2000. godine.

Valja napomenuti da su se nedavno pojavile mnoge druge hipoteze koje objašnjavaju razloge smanjenja ozonskog omotača Zemlje i pojave ozonskih rupa. Međutim, službeno priznata verzija je "freon".

Kiselo taloženje. Već više od stotinu godina, kisele oborine su prepoznate kao ozbiljan problem u industrijskim i okolnim područjima, ali njihov utjecaj na ekosustave primijećen je tek 50-ih godina XX. stoljeća, kada su ribari primijetili nagli pad riblje populacije u mnogim jezerima u Švedskoj, Ontariju (Kanada) i Adirondacksu, New York. U potrazi za razlogom za to, predložene su različite hipoteze. Švedski znanstvenici prvi su utvrdili da se radi o povećanoj kiselosti vode i povezali je s abnormalno niskim pH vrijednostima oborina. Od tada, kako se šteta za okoliš širila, pojavili su se različiti načini na koje su oborine opustošile ekosustave.

Sve oborine nazivamo kiselim - kiša, magla, snijeg, za što je pH vrijednost< 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).

Utvrđeno je da zbog ugljičnog dioksida u atmosferi i prirodnih elemenata u tragovima oborine mogu biti kisele i bez utjecaja čovjeka (pH = 5,6), odnosno da postoji “prirodna kisela kiša”. Ljudska djelatnost je superponirana na prirodnu "osnovu". Problem nastaje jer je emisija onečišćujućih tvari ograničena na relativno usko područje. Većina onečišćujućih tvari ispušta se na najzagađenija područja Europe i Sjeverne Amerike, što je otprilike 5% kopna. Ponegdje su umjetne emisije 5-20 puta veće od prirodnih. U tim područjima, koja se protežu stotinama i tisućama kilometara, okoliš više ne može izdržati dodatna opterećenja bez promjene.

Kemijska analiza kiselih taloga pokazuje prisutnost sumporne i dušične kiseline. Obično je kiselost dvije trećine zbog prvog od njih i jedna trećina prema drugom. Prisutnost sumpora i dušika u ovim formulama pokazuje da je problem ispuštanje ovih elemenata u zrak.

Najvažniji spojevi sumpora u atmosferi koji određuju kiselost su sumporni dioksid, ugljikov sulfid, ugljikov disulfid, sumporovodik i dimetil sulfid. Najvažniji dušikovi spojevi su: dušikovi oksidi, amonijak, dušična kiselina. Općenito, količina prirodnih i umjetnih emisija dušikovih spojeva približno je ista, ali potonji, kao i emisije sumpornih spojeva, manje su razrijeđene i koncentrirane u ograničenim područjima Zemlje.

Prema podacima o ukupnim emisijama sumporovog dioksida i dušikovih oksida iz različitih izvora, kisele oborine prvenstveno su povezane s radom termoelektrana, prometa i industrijskih poduzeća. Budući da je kiselost oborina dvije trećine zbog sumpornog dioksida, a tri četvrtine te tvari u zrak ispuštaju termoelektrane na gorivo, više od 50% kiselih oborina objašnjava se njihovim radom.

Utjecaj kiselih oborina na okoliš očituje se u sljedećem.

1. Utjecaj na vodene ekosustave.

pH vrijednost okoliša iznimno je važna jer o njoj ovisi aktivnost gotovo svih enzima, hormona i drugih proteina koji reguliraju metabolizam, rast i razvoj u organizmima vodenih živih bića.

2. Utjecaj na šume.

Kisele oborine, kao i ozon, jedan su od najvažnijih uzročnika degradacije vegetacije, a prvenstveno šuma. Identificirani su sljedeći putevi za učinak kiselih oborina na vegetaciju:

povreda njihove zaštitne površine izravnim dodirom. Kiseline razbijaju zaštitni omotač lišća od voska, čineći biljke osjetljivijima na insekte, gljivice i druge patogene;

ispiranje hranjivih tvari. Ioni vodika lako istiskuju ione hranjivih tvari iz čestica tla i humusa;

koncentracija aluminija i drugih toksičnih elemenata. Otrovni elementi, uključujući aluminij, živu i olovo, mogu se koncentrirati kada se okoliš zakiseli.

3. Utjecaj na ljude i proizvode.

Jedan od najopipljivijih učinaka kiselih kiša je uništavanje umjetničkih djela. Vapnenac i mramor omiljeni su materijali za ukrašavanje pročelja zgrada i izgradnju spomenika. Međudjelovanje kiseline i vapnenca dovodi do njihovog vrlo brzog trošenja i erozije. Spomenici i građevine koje su stajale stotinama, pa čak i tisućama godina uz male promjene sada se raspadaju i raspadaju u mrvice.

Globalno zatopljenje. Svjetlosna energija koja prodire u atmosferu Zemljina površina apsorbira, pretvara u toplinsku energiju i oslobađa kao infracrveno zračenje. Međutim, ugljični dioksid i neki drugi plinovi koji se nazivaju staklenički plinovi (metan, klorofluorougljici, dušikov oksid), za razliku od drugih prirodnih sastojaka atmosfere, sekundarno apsorbiraju infracrveno zračenje zemljine površine. Istodobno se zagrijavaju i zauzvrat zagrijavaju atmosferu u cjelini. To znači da što više stakleničkih plinova sadrži, to će više infracrvenih zraka biti apsorbirano, to će biti toplije.

Temperaturu i klimu na koju smo navikli osigurava koncentracija ugljičnog dioksida u atmosferi na razini od 0,03%. Pritom se sadržaj ugljičnog dioksida u zraku u prirodnim uvjetima (bez antropogenog dodavanja atmosferi) održao na istoj razini, budući da je njegov ulazak u atmosferu disanjem i izgaranjem te vulkanskim emisijama u prosjeku jednak njegovu apsorpciju iz atmosfere fotosintetskim biljkama.

Trenutno je ta ravnoteža poremećena. Intenzivno uništavajući šume i koristeći fosilna goriva, čovječanstvo je istovremeno uključilo dva najsnažnija procesa koji pridonose brzom porastu koncentracije ugljičnog dioksida u atmosferi. Kada se fosilna goriva izgaraju, količina oslobođenog ugljičnog dioksida se utrostručuje jer svaki atom ugljika u gorivu dodaje dva atoma kisika tijekom procesa izgaranja i pretvaranja u ugljični dioksid. Svake godine izgori oko 2 milijarde tona fosilnih goriva, što znači da gotovo 5,5 milijardi tona ugljičnog dioksida ulazi u atmosferu. Drugih oko 1,7 milijardi tona dolazi od krčenja šuma i oksidacije organske tvari u tlu - humusa.

Kao rezultat toga, koncentracija ugljičnog dioksida u atmosferi, koja je početkom 20. stoljeća bila oko 0,029%, do sada je dosegla 0,035%, odnosno porasla je za 28%. Prema procjenama IPCC-a (Intergovernmental Panel on Climate Change), pretpostavlja se da će, ako se ne poduzmu mjere za smanjenje emisija, do 2060.-2080. godine doći do udvostručenja sadržaja CO 2 . U tom slučaju može doći do porasta prosječne globalne temperature površinske atmosfere od oko 1,5 do 4,5 °C, što će uzrokovati porast razine oceana, prema različitim procjenama, od 0,3 do 1 m. Ovaj porast temperature bit će neujednačena: dva puta manja u tropima i dvostruko veća na visokim geografskim širinama. Značajne polemike nastaju oko pitanja čemu će ovo zatopljenje dovesti. Međutim, nitko ne poriče mogućnost zatopljenja.

Ostali staklenički plinovi (metan, klorofluorougljici (CFC) i dušikovi oksidi) apsorbiraju infracrveno zračenje 50-100 puta intenzivnije od ugljičnog dioksida. Stoga, iako je njihov sadržaj u zraku znatno manji, oni također mogu značajno utjecati na temperaturni režim planeta.

Trenutačno očekivane posljedice zatopljenja su:

Poplava golemih gusto naseljenih područja i stvaranje milijuna ekoloških izbjeglica;

Jače zagrijavanje na polovima uzrokovat će slabljenje atmosferske cirkulacije, što će promijeniti raspored oborina – povećanje njihove količine u sjevernoj Africi, a smanjenje u sjevernoj Americi;

Vrste flore i faune neće imati vremena prilagoditi se klimatskim uvjetima koji se brzo mijenjaju;

Promjena uobičajene klime u klimu koja je nestabilnija, što će naštetiti poljoprivredi mnogih zemalja svijeta i nepovoljno utjecati na zdravlje stanovništva tih zemalja.

Godine 1992. u Rio de Janeiru svjetska zajednica usvojila je Konvenciju o klimatskim promjenama. Cilj je postići takvu stabilizaciju emisije stakleničkih plinova da se ne dopuste opasni utjecaji na klimatski sustav. Zemlje su se dogovorile da će do 2000. stabilizirati emisije stakleničkih plinova na razini iz 1990. godine (svjetska emisija ugljika iznosila je 6 gigatona godišnje). Konvencija je stupila na snagu 1994. godine. Godine 1997. u Kyotu je održana međunarodna konferencija zemalja sudionica UN-ove konvencije o promjeni klime. Rezultati petogodišnje borbe protiv stakleničkih plinova bili su žalosni. SAD planira doseći razinu emisije tek do 2008. Štoviše, SAD otpada na 25% ukupne emisije ugljičnog dioksida, a stabilizacija njegove emisije koštat će 9 milijardi dolara. U Kanadi su se emisije stakleničkih plinova povećale za 15% u pet godina. U Japanu su 1996. godine emisije porasle za 8,3%. Unutar Europske unije situacija je također dvosmislena. Dok su u Luksemburgu, Njemačkoj, Danskoj, Nizozemskoj i Velikoj Britaniji emisije smanjene, dok ih Portugal, Grčka, Španjolska i Švedska, naprotiv, namjeravaju povećati. Kina, Indija i druge zemlje u razvoju, pozivajući se na siromaštvo, nisu preuzele i ne preuzimaju nikakve obveze, unatoč činjenici da bi Indija mogla biti jedna od prvih koja će patiti od zatopljenja. Završnim protokolom utvrđene su obveze zemalja EU da do 2010. godine smanje emisije za 8% u odnosu na 1990. godinu. Sjedinjene Države dogovorile su za sebe prag od 7%, a Japan - 6%. SAD je ovu obvezu odmah okarakterizirao kao politički neprihvatljivu i prijeteću nacionalnoj sigurnosti.

Jedan od mehanizama za ispunjavanje obveza smanjenja emisija stakleničkih plinova mogao bi biti međunarodni sustav trgovanja kvotama koji predlažu Sjedinjene Američke Države. Poduzeća i tvrtke koje nemaju tehnološku mogućnost smanjenja emisija tada bi mogle kupiti neiskorištene dozvole za emisije od organizacija koje su prekoračile svoje obveze.

Stoga su antropogene aktivnosti dovele do raznih složenih ekoloških problema.

atmosferski zrak - jedan od najvažnijih prirodnih sastojaka koji podržavaju život na Zemlji - mješavina je plinova i aerosola površinskog dijela atmosfere, nastala tijekom evolucije planeta, ljudskog djelovanja i nalazi se izvan stambenih, industrijskih i drugih prostora.

Upravo je onečišćenje površinskog sloja atmosfere najsnažniji, stalno djelujući čimbenik koji utječe na biljke, životinje, mikroorganizme; na sve trofičke lance i razine; o kvaliteti ljudskog života; o održivom funkcioniranju ekosustava i biosfere u cjelini. Atmosferski zrak ima neograničeni kapacitet i igra ulogu najpokretljivijeg, kemijski najagresivnijeg i sveprožimajućeg sredstva za međudjelovanje komponenti biosfere, hidrosfere i litosfere u blizini Zemljine površine.

Onečišćenje atmosfere je unošenje u atmosferu ili stvaranje fizikalnih i kemijskih spojeva, agensa ili tvari u njoj, kako zbog prirodnih tako i od antropogenih čimbenika. Prirodni izvori onečišćenja zraka prvenstveno su vulkanske emisije, šumski i stepski požari, prašne oluje, deflacija, morske oluje i tajfuni. Ti čimbenici nemaju negativan utjecaj na prirodne ekosustave, osim prirodnih katastrofalnih pojava velikih razmjera.

Na prvi pogled vrlo značajno je neškodljivo onečišćenje atmosferskog zraka morskom vodom u obalnim područjima uz mora za vrijeme jakih oluja i tajfuna. Zrak ovlažen morskom vodom kreće se prema obalama, a nakon isparavanja vode soli ispadaju na površinu tla i vegetaciju, odakle mogu dospjeti u trofičke lance. . Značajno onečišćenje atmosfere prirodnog podrijetla uzrokovano je prašnjavim olujama, čije je nastajanje povezano s prijenosom velikih količina prašine ili pijeska podignutih s površine zemlje jakim vjetrom, čestica gornjeg sloja presušenog tla koje nisu pričvršćene. korijenskim sustavom biljaka.

Međutim, u posljednjim desetljećima antropogeno onečišćenje i utjecaji na atmosferu počeli su prevladavati nad prirodnim i po učestalosti i po prirodi, a što je najvažnije, po razmjerima manifestacije, postupno dobivajući globalni karakter. Glavni izvori onečišćenja uključuju industrijska poduzeća, promet, termoenergetiku, poljoprivredu itd. Među industrijama, posebno otrovne emisije u atmosferu proizvode poduzeća kemijske, rafinerije nafte, crne i obojene metalurgije, obrade drva, celuloze i papira , proizvodnja građevinskog materijala i dr.

Poduzeća crne metalurgije emitiraju prašinu, plinove - okside sumpora i metala. Tijekom rada sinter postrojenja, prašina i sumporni oksidi ulaze u atmosferu, poduzeća kemijske industrije zagađuju atmosferu sumpornim dioksidom, fluorovodikom, klorom i dušikovim oksidom. Postrojenja građevinske industrije emitiraju prašinu, fluoride, sumpor i dušikov dioksid. Ugljikovodici, sumporovodik, stiren, toluen, aceton i mnogi drugi plinovi dolaze iz rafinerija nafte.

Onečišćenje atmosfere vjerojatno je najopasniji oblik onečišćenja okoliša, budući da je disanje osnova života svakog organizma. Kemikalije, prodirući u tkivo biljke, ometaju metabolizam, strukturu lišća i izdanaka.

Dakle, na sjeveru i istoku Francuske, oko 400 stabala, 30 tisuća zeljastih biljaka, 8 tisuća grla mladih životinja, 800 odraslih divljih i domaćih životinja umire svake godine od posljedica atmosferskog onečišćenja). Kod ptica koje se gnijezde u blizini industrijskih područja, intenzitet razmnožavanja je smanjen za 35%.

Kiselina ili kiselo taloženje. Kiša ili snijeg, a ponekad i magla imaju 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 %.

Prema istraživanjima švedskih znanstvenika moguće je opisati sljedeći slijed ovog procesa: pri pH = 6,0 umiru rakovi, puževi i mekušci; pri pH = 5,9 - losos, pastrva, žohar; pri pH = 5,8 - insekti osjetljivi na kiselo onečišćenje, fito- i zooplankton; pri pH = 5,6 - bjelica, lipljen; pri pH = 5,1 - smuđ i štuka; pri pH = 4,5 - jegulja i ugljen.

Emisija krutih čestica u atmosferu. Prelaskom termoenergetike na izgaranje nekvalitetnog visokopepelnog krutog goriva povećava se količina otpadnog pepela i šljake, komplicira se sustav čišćenja produkata izgaranja od finih čestica pepela koje se kroz dimnjak ispuštaju u atmosferu, te povećava emisija čestica u atmosferu.

Pepeo od goriva obično ne sadrži otrovne tvari. Međutim, u pepelu donjeckih antracita nalazi se neznatna količina arsena, u pepelu ekibastuzskog ugljena - silicijevog dioksida, u pepelu kansko-ačkog ugljena i baltičkih škriljevaca - slobodnog kalcijevog oksida.

Koncentracija čestica u struji proizvoda izgaranja ovisi o svojstvima goriva i načinu izgaranja.

Snažno zagađuju atmosferu krutim česticama i druge industrije. Na primjer, velike emisije nastaju tijekom površinskog kopa, otvorenog kopa i proizvodnje građevinskog materijala. Oblak prašine i plinova nastao u kamenolomu tijekom miniranja širi se na udaljenosti do 10-12 km. Osim toga, prašina otpuhana s odlagališta taloži se na tlu, smanjujući njegovu plodnost.

dušikovih oksida. fotokemijski smog. Dušikovi oksidi, NO monoksid i NO 2 dioksid nastaju izgaranjem svih vrsta goriva i predstavljaju posebnu opasnost za zdravlje ljudi.

Visoke koncentracije dušikovih oksida lokalizirane su u blizini izvora emisije i dovode do smoga.

Smog- jako zagađenje zraka u velikim gradovima i industrijskim središtima, zbog stagnacije velikih zračnih masa. Postoje dvije vrste smoga:

Gusta magla s primjesom dima i otpadaka proizvodnje plina;

Veo kaustičnih plinova i aerosola visoke koncentracije. Fotokemijski smog nastaje kao rezultat fotokemijskih reakcija u određenim fizičkim i geografskim uvjetima: prisutnost u atmosferi visoke koncentracije dušikovih oksida, ugljikovodika, ozona i drugih onečišćujućih tvari u uvjetima intenzivnog sunčevog zračenja i mirne ili vrlo slabe izmjene zračnih masa. u površinskom sloju.

Na stvaranje smoga utječu prirodni čimbenici: temperaturna inverzija, koja je svojstvena svakom velikom gradu; vjetar, insolacija, vlaga.

S obzirom na svoje fiziološko djelovanje na ljudski organizam, fotokemijski smog je izuzetno opasan, posebno za dišni i krvožilni sustav; kada je izložen smogu, postoji trajna nesposobnost krvi da apsorbira i prenosi kisik.

Mnogi zagađivači zraka uključeni su u stvaranje fotokemijskog smoga, među kojima su NO i NO 2 od posebne važnosti.

Cestovni promet koji koristi olovni benzin također je glavni izvor vrlo toksičnih spojeva olova. 1 litra takvog benzina sadrži do 0,4 g olova.

Prema podacima UNESCO-a, do 200 tisuća tona olova godišnje dospije u mora i oceane iz atmosfere.

Jedna od najotrovnijih opasnih emisija u atmosferu je benzo (a) piren (C 20 H 2). Ova tvar ima tendenciju nakupljanja u tijelu i doprinosi razvoju onkološki bolesti, tj. kancerogen je. Pri sagorijevanju prirodnog plina u pogrešnom načinu rada može se formirati 1-10 µg/100 m 3 6enz (a) pirena, a pri sagorijevanju loživog ulja - 50-100 µg/100 m 3.

ugljični monoksid. U nezagađenom zraku razina sadržaja CO je niska. Najvažniji izvor CO je cestovni promet i termoelektrane. U prirodi se, međutim, neprestano događaju procesi koji dovode do apsorpcije CO, koji atmosferskim kisikom može oksidirati u CO 2 , ali ta reakcija teče izuzetno sporo. CO se uklanja iz zraka, apsorbiraju ga mikroorganizmi tla, difundira u stratosferu, odakle se uklanja reakcijom s reaktivnim atomima i molekulama. Prema stručnjacima, prosječno vrijeme zadržavanja CO u atmosferi je 6 mjeseci.

Molekule CO nisu kemijski aktivne, ali imaju specifičnu sposobnost snažnog vezanja na hemoglobin krvi, protein koji sadrži željezo i koji djeluje kao prijenosnik kisika. Kao rezultat toga, osoba koja nekoliko sati udiše zrak koji sadrži npr. 0,1% CO, za 60 % smanjena je normalna sposobnost krvi da tijelo opskrbi kisikom. To znači da bi srce trebalo raditi isto toliko puta intenzivnije. Stoga, prema mišljenju mnogih medicinskih znanstvenika, onečišćenje zraka CO doprinosi razvoju srčanih bolesti, koje su osobito česte kod pušača.

Pušenje, tj. stalno udisanje CO, otežava mentalnu aktivnost, ometa koncentraciju. Pušeći jednu cigaretu, osoba udahne više od 3600 različitih kemijskih spojeva, uključujući ugljični monoksid, formaldehid i dušikov dioksil. Mala djeca koja žive u stanovima u kojima jedan od članova obitelji stalno puši imaju mnogo veću vjerojatnost da će oboljeti od bolesti dišnog sustava.

Spojevi sumpora. Klasificirani su kao jedni od najštetnijih plinova među najčešćim onečišćivačima zraka. Najopasniji za život i zdravlje ljudi je sumporni dioksid SO 2 koji nastaje izgaranjem goriva koji se raznim dimnjacima ispušta u atmosferu. Štoviše, emisije sumpornog dioksida uzrokovane radom termoelektrana na fosilna goriva prelaze 100 milijuna tona godišnje. Kad bi čovječanstvo uspjelo uhvatiti trećinu tih emisija i iz njih dobiti komercijalni sumpor, tada bi bilo moguće zatvoriti sva rudarska i prerađivačka poduzeća. Ulaskom u atmosferu, sumporni dioksid potkopava zdravlje ljudi, ugnjetava životinjski i biljni svijet, ubrzava koroziju i uništavanje strojeva, mehanizama, zgrada i građevina.

vodena para. Ugljični dioksid. Jedna od funkcija atmosfere je zaštita Zemljine površine od štetnog djelovanja kratkovalnog zračenja. Druga važna funkcija je održavanje relativno stalne i umjerene temperature na površini našeg planeta. Dvije komponente atmosfere, ugljikov dioksid i voda, uglavnom su odgovorne za održavanje povoljnih temperaturnih uvjeta u blizini površine Zemlje.

Većinu tog zračenja zadržavaju CO 2 i H 2 0 koji ga apsorbiraju u infracrvenom području, stoga ove komponente ne dopuštaju raspršivanje topline i održavanje jednolike temperature pogodne za život na površini Zemlje. Pare H 2 0 igraju važnu ulogu u održavanju temperature atmosfere noću, kada zemljina površina zrači energiju u svemir, a ne prima sunčevu energiju. U pustinjama s vrlo sušnom klimom, gdje je koncentracija vodene pare izuzetno niska, danju je nepodnošljivo vruće, a noću vrlo hladno.

Danas je općepriznato da klima nastaje kao rezultat utjecaja izuzetno složenih međusobno povezanih čimbenika, među kojima se značajna uloga pripisuje CO 2 koji doprinosi nastanku "efekta staklenika". Ugljični dioksid se ponaša kao staklo ili plastična folija u staklenicima, zbog čega se to djelovanje naziva "efekt staklenika".

Ovaj učinak, koji se ponekad naziva i efekt staklenika, može se okarakterizirati kao postupno zagrijavanje klime na našem planetu kao posljedica porasta koncentracije antropogenih nečistoća (ugljični dioksid, metan, dušikov oksid, ozon, freoni) u atmosferi. Ove nečistoće sprječavaju dugovalno toplinsko zračenje sa zemljine površine. Dio ovog apsorbiranog toplinskog zračenja iz atmosfere vraća se natrag na Zemljinu površinu.

Negativne posljedice globalnog zagrijavanja klime uključuju povećanje razine Svjetskog oceana zbog otapanja kontinentalnih i planinskih ledenjaka, morskog leda, toplinskog širenja oceana itd. sami sebi drugačiju vrstu simulacije.

"Ozonske rupe" su značajni prostori u ozonskom omotaču (ekran) na visinama od 20 - 25 km u atmosferi planeta s izrazito smanjenim (do 50% i više) sadržajem ozona.

Prema trenutno najpoznatijoj hipotezi i prema podacima brojnih međunarodnih ekspedicija na Antarktiku, pretpostavlja se da je, uz razne druge fizičke i zemljopisne čimbenike, jedan od glavnih čimbenika prisutnost značajne količine klorofluorougljika ( freoni) u atmosferi. Potonji se široko koriste kao rashladna sredstva i razni kemijski materijali u aerosolnim pakiranjima itd. Ukupno se u svijetu proizvodi oko 1300 tisuća tona tvari koje oštećuju ozonski omotač, uključujući freone.

Također je utvrđeno da intenziviranje letova nadzvučnih letjelica, zrakoplova i svemirskih letjelica za višekratnu upotrebu doprinosi uništavanju ozona. Općenito, ova vrsta utjecaja može dovesti do uništenja 10% ozonskog omotača planeta. Utvrđeno je, međutim, da istovremeno sa smanjenjem ozonskog omotača u stratosferi dolazi do porasta koncentracije ozona u troposferi, odnosno blizu površine Zemlje, ali to ne može nadoknaditi gubitke u gornjim slojevima atmosfere, budući da je njegova masa samo 10% mase u ozonosferi i zbog činjenice da je ozon teži od ostalih plinova.

Propadanje ozonskog omotača u Zemljinoj atmosferi dovodi do povećanja protoka ultraljubičastih zraka na zemljinu površinu, što stvara opasnost za životne procese na Zemlji za gotovo sve žive organizme. Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji, smanjenje atmosferskog ozona od 1% rezultira povećanjem raka kože kod ljudi od 6%; dolazi i do supresije ljudskog imunološkog sustava. Osim toga, povećanje intenziteta ultraljubičastog zračenja može dovesti do smanjenja prinosa značajnog broja poljoprivrednih usjeva (zbog metaboličkih poremećaja u njima i utjecaja mutantnih mikroorganizama), do smrti fitoplanktona u oceanu, do poremećaja globalne ravnoteže ugljičnog dioksida i kisika, sa svim posljedičnim negativnim posljedicama.

Plinovi i aerosoli, emitirani u atmosferu, karakteriziraju visoka reaktivnost. Prašina i čađa nastale izgaranjem goriva, šumskim požarima apsorbiraju teške metale i radionuklide, a kada se talože na zemljinoj površini, mogu zagaditi velika područja i disanjem prodrijeti u žive organizme, uključujući i ljude. Aerosoli podijeljeni na primarne, emitirane izravno iz izvora; sekundarni, formiran u atmosferi; hlapljiv, može se prenositi na znatne udaljenosti; nehlapljiv - taloži se na površini u blizini zona emisije prašine i plinova.

MPC - ovo je najveća količina prosječne tvari u okolišu, koja praktički ne utječe negativno na žive organizme, uključujući ljude. Ovo su glavni pokazatelji koji se koriste za praćenje kvalitete zraka i vode. Štoviše, postoji posebna regulativa sadržaja štetnih nečistoća u zraku: u radnom području iu naseljima. Za svaku onečišćujuću tvar postavljena su dva standarda: MPC mr. - maksimalno jednokratno i MPC usp. c - prosječno dnevno.

Sve važniji faktor je radioaktivna kontaminacija atmosfere uzrokovane radom nuklearnih postrojenja (reaktori i sl.), nuklearnim eksplozijama, prirodnom radioaktivnošću stijena. Radioaktivne tvari (radionuklidi) prodiru u stratosferu tijekom nuklearnih eksplozija, nošene su zračnim strujama i mogu biti u aerosolima od 3 do 9 godina, au nižim površinskim slojevima - do 3 mjeseca. Postupno, s atmosferskim padalinama, padaju na površinu zemlje, a zatim mogu ući kroz biljke u trofičke lance sa svim posljedicama.

Izvori radioaktivnosti su i mnoge pomoćne građevine i elementi (bazeni za skladištenje, sustavi za pročišćavanje reaktora, spremnici za ispuštanje radioaktivnih tvari itd.), od kojih neki također ispuštaju radioaktivne inertne plinove.

Dugoročno radijacijsko onečišćenje stvaraju postrojenja za obogaćivanje nuklearnog "goriva"; u procesu prerade npr. uranovih ruda nastaje golema količina otpada – „repova“. Glavna stvar nije kolosalna količina otpada, već činjenica da će ostati radioaktivan milijunima godina, kada još dugo neće biti proizvodnje, a onečišćenje, prvenstveno atmosferskog zraka, će se nastaviti.

Posljednjih godina, zbog porasta broja radijskih i televizijskih odašiljačkih postaja koje koriste ultrakratki raspon radijskih valova, raširene uporabe radiotelefona i druge radioopreme, a što je najvažnije osobnih računala i drugih elektroničkih uređaja, ponekad znatne snage , pojavila se još jedna vrsta zagađenja, tzv "elektronički smog" koji se sastoji od visoke koncentracije mikrovalova, što može imati negativan utjecaj na ljudsko zdravlje. Posebno je opasno djelovanje elektromagnetskog zračenja dalekovoda: utvrđeno je negativno djelovanje zračenja na biološke procese u organizmima, aktivnost hormonalnih reakcija, sintezu genetskog materijala, protok kemikalija itd.

Zagađenje zraka vrlo je ozbiljan problem s kojim se suočava cijeli naš planet. Prije svega, od zagađenog zraka trpi sam čovjek, jer takav okoliš pridonosi razvoju svih vrsta bolesti, posebice raka, a od onečišćenja uvelike pati i cijeli životinjski i biljni svijet.

Nekoliko je čimbenika zbog kojih dolazi do onečišćenja zraka: prirodni čimbenik i posljedice ljudskih aktivnosti. Prirodni fenomeni koji zagađuju okoliš su: šumski i stepski požari, prašne oluje, pelud otrovnih biljaka, aktivni vulkani. No, najveću štetu okolišu uzrokuju ljudske aktivnosti i izumi.

Sva vozila koja rade na benzin izvor su onečišćenja zraka, iz ispušne cijevi u naš zrak ulazi mnogo štetnih plinova i čađe. Čak je i prašina s gumenih guma automobila također snažan izvor onečišćenja zraka.

Industrija nanosi ogromnu štetu okolišu, prašina i štetni plinovi ispuštaju se u zrak tijekom procesa proizvodnje. Termoelektrane pri izgaranju ugljena ispuštaju u atmosferu pepeo, dušik i sumporni plin. Zbog rada nuklearnih elektrana zračenje ulazi u naš zrak. Ogromne i pogubne posljedice za atmosferu imaju nesreće u nuklearnim elektranama.

Svaki dan, za kuhanje hrane i grijanje domova ljudi, potrebno je sagorjeti mnogo goriva, a to dovodi do ispuštanja štetnih tvari u zrak. Odlagališta s kućnim otpadom nanose veliku štetu zraku, pri njihovom spaljivanju u zrak se oslobađaju vrlo opasni plinovi pa se ne mogu spaljivati, već se moraju reciklirati.

Onečišćenje zraka dovodi do zagrijavanja našeg planeta, a time i do tzv. "efekta staklenika" u kojem se tope ledenjaci na polovima i raste razina svjetskih mora. Čini mi se da ljudi cijelog našeg planeta trebaju usmjeriti sve svoje napore da što manje zagađuju zrak, to će značajno smanjiti razvoj svih vrsta bolesti, ekologija će se postupno oporaviti, što će nedvojbeno produžiti život svega života na našem planetu.

Tulipan - izvješće o poruci (2, 3, 4 razred Okoli svijeta)
Tulipan je višegodišnja zeljasta biljka koja pripada obitelji Liliaceae. Kao i svi članovi obitelji, glavni skladišni organ cvijeta je lukovičasti rizom. Rod uključuje više od 80 vrsta.
Život i djela Roberta Stevensona
Velik broj poznatih djela, na ovaj ili onaj način, napisali su strani pisci i književne ličnosti. Ne treba poreći da vrlo često strani pisci pišu sasvim vrijedna djela.

Čovječanstvo se suočava s velikim zadatkom - očuvanjem zračnog omotača koji štiti planet. Nije slučajnost da savezni zakon ovaj plinoviti sloj naziva "vitalnom" komponentom, jer plinoviti omotač sadrži zrak koji nam je potreban za život. Nažalost, nisu sve komponente korisne i sigurne za zdravlje. Razlog tome je ozbiljan ekološki problem – zagađenje zraka.

Izvori onečišćenja

Svi procesi koji se odvijaju na planetu ostavljaju svoje tragove u plinskoj ljusci. Pogrešno je misliti da je onečišćenje zraka počelo nakon što je ljudska civilizacija otkrila industrijsku proizvodnju. Danas znanstvenici pouzdano znaju da su kontejneri gotovo cijelo vrijeme bili kontaminirani: u početku prirodnim uzrocima, a kasnije su im dodani umjetni (antropogeni) uzroci.

prirodni izvori Onečišćenja atmosfere postaju prirodne pojave koje nastaju bez obzira na sudjelovanje ili želju čovjeka.

To uključuje posljedice:

prirodni požari;
vulkanske erupcije;
pješčane i prašnjave oluje.

Osim toga, zrak je zagađen raznim emisijama koje nastaju kao rezultat vitalne aktivnosti biljaka i životinja: pelud, izmet itd.

Antropogeni izvori uzrokovane ljudskom aktivnošću, znanstvenim i industrijskim napretkom.

Vrste antropogenih izvora:

emisije iz prometa;
emisije iz industrijskih poduzeća;
korištenje kemikalija u ruralnoj industriji.

Onečišćenje zraka ne proizvode samo velike ili male industrije. Svatko od nas je antropogeni izvor onečišćenja atmosfere. Doista, u svakodnevnom životu koristimo veliki broj tvari koje se odnose na kemikalije za kućanstvo (sintetski deterdženti, aerosoli, sprejevi itd.), koji nakon upotrebe ostaju u atmosferi dugo vremena. Veliki problem kojem se treba ozbiljno posvetiti je i kućni otpad čija je količina u stalnom porastu.

Raznolikost antropogenih izvora omogućuje njihovu klasifikaciju prema vrsti onečišćenja.

Do biološki Zagađivači zraka su brojni mikrobi, gljivice i virusi koji su izvori zaraznih bolesti.

Grupi kemijski polutanti uključuju razne kemikalije (dušikovi i ugljikovi oksidi, amonijak, teški metali itd.).

Fizički polutanti su fizikalni procesi koji prate rad mehanizama (buka, vibracije, pojava elektromagnetskih valova, toplinsko oslobađanje itd.).

Tvari koje zagađuju atmosferu

Tvari koje nastaju izgaranjem različitih materijala nanose velike štete atmosferi.

Glavni zagađivači zraka su:

ugljikovodici u plinovitom stanju (metan, itd.);
dušikovi spojevi (oksid, amonijak);
spojevi na bazi sumpora (dioksid - sumporni anhidrid, trioksid - sumporni anhidrid);
spojevi na bazi ugljika (monoksid - ugljikov monoksid, dioksid - ugljikov dioksid).

Osim toga, motori i mehanizmi koji rade zagađuju atmosferu. Kada se koriste, čestice teških metala ulaze u zrak, a rezultati nuklearne proizvodnje i testiranja nuklearnog oružja koje provode različite zemlje su ispuštanje radioaktivnih tvari u atmosferu.

Nakupljanje velike količine onečišćujućih tvari u atmosferi može uzrokovati trovanje, dovesti do ozbiljnih bolesti i promijeniti klimu.

Kako se utvrđuje stupanj onečišćenja zraka

U svakodnevnom životu ne možemo uvijek pravovremeno utvrditi koliko je siguran zrak izvan prozora. Nemaju svi zagađivači miris, u nekim slučajevima ljudi ne povezuju loše zdravlje sa stanjem sloja plina.

Kvalitetu zraka stalno nadziru ekolozi.

U svom radu vode se utvrđenim standardima:

standardni indeks onečišćenja (SI);
indeks onečišćenja zraka (API).

Za dobivanje SI indeksa mjere se sadržaji štetnih nečistoća koje zagađuju zrak. Zatim se maksimalno mjerenje podijeli s maksimalnom dopuštenom koncentracijom (MAC).

Pri izračunu API-ja koriste se sljedeći podaci:

koeficijent koji pokazuje stupanj štetnosti onečišćujućih tvari;
prosječna godišnja koncentracija ove tvari;
najveća dopuštena koncentracija u 24 sata.

Drugi važan pokazatelj, koji se koristi u praćenju onečišćenja zraka, povezan je s najvećom učestalošću (NR) prekoračenja MDK. NP uzima u obzir koliko je često mjesečno ili godišnje količina nečistoća premašila MPC.

Onečišćenje zraka u određenom području određeno je razinom API-ja:

do 5 - niska razina onečišćenja;
5 - 6 - povećano onečišćenje;
od 7 do 13 - visoko zagađenje;
14 ili više - vrlo visoko zagađenje.

Standardni indeks (SI) definira onečišćenje atmosfere kao postotak:

do 20% - povišena razina;
od 20 do 40% - visoka razina;
preko 40% je vrlo visoka razina.

Ljudske posljedice

Nakupljanje onečišćujućih tvari u zraku iznad MDK i povišene razine onečišćenja zraka mogu se vidjeti golim okom, bez upotrebe posebnih instrumenata.

Smog od dima i čestica čađe koji se nadvijaju nad gradom, specifični mirisi, stvaranje naslaga na raznim površinama samo su neki od uočljivih znakova da je došlo do onečišćenja atmosfere.

Globalne manifestacije su:

uništavanje zaštitnog ozonskog omotača u atmosferi planeta:
oborine koje sadrže veliku količinu štetnih nečistoća - "kisele kiše";
klimatske promjene uzrokovane stvorenim efektom „staklenika“.

Sve to dovodi do kršenja uvjeta potrebnih za normalan ljudski život.

Onečišćenje zračnih masa uzrokuje slabost, smanjuje učinkovitost, glavobolje, pojavljuju se skokovi tlaka, smanjuje se ljudski imunitet.

Negativna reakcija tijela, pojava ili pogoršanje bolesti, protiv kojih je potrebno dugo vremena, također postaju opasne posljedice onečišćenja atmosfere.

Smog otežava pristup sunčevoj svjetlosti, čime lišava ljude ultraljubičastog zračenja, dovodi do pojave rahitisa, beriberija.

Prašina, čađa, čestice tvrdog metala kada se udahnu, ulaze u dišni sustav čovjeka. Iritacija dišnog sustava uzrokuje bronhijalnu astmu, bronhitis i druge bolesti.

zbog karcinogeni, dospjevši u zrak kao otpad pri izgaranju goriva, razvijaju se onkološke bolesti.

Mjere za sprječavanje onečišćenja

Čovječanstvo je moglo shvatiti da će daljnje onečišćenje atmosfere dovesti do ekološke krize i biti štetno za planet. Stoga znanstvenici iz različitih zemalja razvijaju mjere za smanjenje i sprječavanje onečišćenja.

Glavne aktivnosti za očuvanje atmosferskog sloja

Smanjenje otpada iz industrijskih aktivnosti

Suvremena proizvodnja nemoguća je bez ozbiljnog pročišćavanja emisija koje su otpadni proizvodi industrijske djelatnosti. Filtarski sustav na više razina sprječava ulazak štetnih nečistoća u zrak, smanjuje njihov negativan utjecaj i sprječava onečišćenje okoliša.

Danas znanstvenici rade na stvaranju sustava za pročišćavanje koji će osigurati maksimalnu filtraciju i povoljnu atmosferu uz minimalne troškove.

Kvalitetno zbrinjavanje otpada

Količina smeća kojim čovjek napuni zrak može se znatno smanjiti recikliranjem. Nekoliko puta možete koristiti ne samo papir, metal ili staklo. Pronađeni su načini za višekratnu preradu različite plastike. Rezultat recikliranja je smanjenje obujma rada spalionica i emisija koje proizvode.

Glavni problem recikliranja je odvojeno prikupljanje otpada, na koje je sada prešlo samo nekoliko zemalja.

Prelazak na alternativno gorivo

Danas se alternativna goriva ponekad doživljavaju kao znanstveni izazov bez praktične primjene. No, sve odlučnije ulazi u različite sfere djelovanja. Dokazano je da vjetrenjače i solarni paneli mogu osigurati energiju, biogorivo se već koristi u javnom prijevozu u nizu zemalja, čime se osigurava ekološka sigurnost.

Minimiziranje upotrebe kemikalija

Radnici u poljoprivrednoj industriji mogu smanjiti onečišćenje zraka. U borbi za volumen žetve koriste razne kemikalije koje se nakupljaju u tlu, uništavaju ga, ulaze u zrak i zasićuju ga štetnim tvarima.

Briga za "zelena pluća" planeta

Zelene površine (šume, šumski pojasevi, parkovi i trgovi) imaju važnu funkciju prirodnog pročišćavanja zračnog sloja. Racionalno korištenje i odbacivanje loše zamišljene sječe šuma, očuvanje i stvaranje novih šumskih pojaseva oko industrijskih poduzeća, povećanje parkovnih površina u gradu pomoći će održavanju zraka čistim i svježim.

Prenoseći ugodne osjećaje dobivene na određenom mjestu, mnogi ljudi često spominju da je tamo vladala "dobra atmosfera". Čovjek je naučio stvoriti ugodnu atmosferu u zatvorenom prostoru. Povoljna atmosfera na planeti neophodan je uvjet za život svake osobe. Stoga je borba protiv onečišćenja zraka zajednički zadatak cijelog čovječanstva.

Atmosfera jedan je od nužnih uvjeta za nastanak i postojanje života na Zemlji, sudjeluje u formiranju klime na planetu, regulira njegov toplinski režim i pridonosi preraspodjeli topline u blizini površine. Atmosfera apsorbira dio energije zračenja Sunca, ostatak energije, koja je stigla do površine Zemlje, dijelom odlazi u tlo, vodena tijela, a dijelom se reflektira natrag u atmosferu. Od ukupne količine Sunčeve energije atmosfera reflektira 35%, apsorbira 19% i predaje Zemlji 46%.

Atmosfera štiti Zemlju od naglih kolebanja temperature - u nedostatku atmosfere i vodenih tijela, temperatura Zemljine površine tijekom dana bi varirala u rasponu od 200C. Zbog prisutnosti kisika atmosfera je uključena u izmjenu i kruženje tvari u biosferi.
U sadašnjem stanju atmosfera postoji stotinama milijuna godina, sva živa bića prilagođena su njenom strogo definiranom sastavu. Plinski omotač štiti žive organizme od štetnih ultraljubičastih, rendgenskih i kozmičkih zraka. Atmosfera štiti Zemlju od udara meteorita. U atmosferi se sunčeve zrake raspoređuju i raspršuju, što stvara ravnomjerno osvjetljenje; to je medij u kojem se zvuk širi. Zbog djelovanja gravitacijskih sila atmosfera se ne raspršuje u svjetskom prostoru, već okružuje Zemlju, okreće se s njom.

Glavni (maseni) sastojak zraka je dušik, u nižim slojevima atmosfere njegov sadržaj iznosi 78,09%. U plinovitom stanju dušik je inertan, a u spojevima u obliku nitrata ima važnu ulogu u biološkom metabolizmu.

Najaktivniji atmosferski plin u biosferskim procesima je kisik. Njegov sadržaj u atmosferi je oko 20,94%. Kisik uzimaju životinje u procesu disanja, a oslobađaju ga biljke kao normalan produkt fotosinteze.

Važan dio atmosfere - ugljični dioksid(CO2), koji čini 0,03% njegovog volumena i značajno utječe na vrijeme i klimu na Zemlji. Sadržaj dioksida u atmosferi nije stalan, u atmosferu ulazi iz vulkana, toplih izvora, tijekom disanja ljudi i životinja, tijekom šumskih požara, konzumiraju ga biljke, a dobro se otapa u vodi.

Male količine u atmosferi sadrže: ugljični monoksid(CO), inertni plinovi (argon, helij, neon, kripton, ksenon). Od toga je najviše argona - 0,934%. Atmosfera također uključuje vodik i metan. Inertni plinovi ulaze u atmosferu u procesu kontinuiranog prirodnog radioaktivnog raspada urana, torija i radona.

Osim plinova atmosfera sadrži voda i aerosoli. U atmosferi se voda nalazi u krutom (led, snijeg), tekućem (kapi) i plinovitom (para) stanju. Oblaci nastaju kada se vodena para kondenzira. Potpuna obnova vodene pare u atmosferi događa se unutar 9-10 dana.
Primarni izvor atmosferske toplinske energije za Zemlju je Sunce. Samo mali dio energije Sunčevog zračenja dopire do Zemljine površine; dio energije koji dospije na površinu se reflektira, a ostatak apsorbira, pretvarajući se u toplinu i uzrokujući konvektivno gibanje u atmosferi. 71% Zemljine površine zauzima voda, pa apsorpciju sunčeve energije prati isparavanje.

Pod, ispod atmosfersko zagađenje razumjeti prisutnost u zraku plinova, para, čestica, krutih i tekućih tvari, topline, vibracija, zračenja koji štetno utječu na ljude, životinje, biljke, klimu, materijale, zgrade i građevine.

Prema podrijetlu onečišćenja dijele se na prirodno, uzrokovane prirodnim, često anomalnim procesima u prirodi, i antropogeno, povezana s ljudskim aktivnostima (Sl. 1.3).

Riža. 1.3.

Razvojem ljudskih proizvodnih aktivnosti sve veći udio onečišćenja atmosfere otpada na antropogena onečišćenja koja se dijele na lokalna i globalna. Lokalni povezan s gradovima i industrijskim regijama; globalno onečišćenja utječu na biosferske procese općenito na Zemlji. Zrak, koji je u stalnom kretanju, prenosi štetne tvari stotinama i tisućama kilometara, ulazi u tlo, vodene površine, a zatim ponovno ulazi u atmosferu. Onečišćivači zraka dijele se na mehanički, fizički i biološki(Slika 1.4).

Mehanički - prašina, fosfati, olovo, živa – nastaju pri izgaranju fosilnih goriva i u procesu proizvodnje.

sl.1.4

Do fizički zagađivači uključuju:

toplinski (ulazak u atmosferu zagrijanih plinova);
svjetlost (pogoršanje prirodnog osvjetljenja područja pod utjecajem umjetnih izvora svjetlosti);
buka (kao posljedica antropogene buke);
elektromagnetski (od dalekovoda, radija i televizije, industrijskih postrojenja);
radioaktivan, povezan s povećanjem razine radioaktivnih tvari koje ulaze u atmosferu.

Biološki kontaminanti uglavnom su posljedica razmnožavanja mikroorganizama i antropogenih aktivnosti (termoenergetika, industrija, promet, djelovanje oružanih snaga).

Ekolozi upozoravaju da ako ne bude moguće smanjiti emisiju ugljičnog dioksida u atmosferu, onda će naš planet biti suočen s katastrofom povezanom s porastom temperature zbog tzv. efekt staklenika. Bit ovog fenomena leži u činjenici da atmosfera s visokim udjelom CO2 i metana CH4 slobodno propušta ultraljubičasto sunčevo zračenje, a istovremeno zadržava infracrvene zrake reflektirane od površine, što dovodi do porasta temperature i, posljedično, na klimatske promjene.

Zagađivači ulaze u ljudsko tijelo putem dišnog sustava. Dnevni volumen udahnutog zraka za jednu osobu je 6 - 12 m3. Pri normalnom disanju svakim udahom u tijelo ulazi od 0,5 do 2 litre zraka. Udahnuti zrak kroz dušnik i bronhe ulazi u plućne alveole, gdje se odvija izmjena plinova između krvi i limfe. Ovisno o veličini i svojstvima onečišćujućih tvari, njihova se apsorpcija odvija na različite načine. Grube čestice zarobljene su u gornjim dišnim putovima i, ako nisu otrovne, mogu izazvati bolest tzv. polje bronhitisa.Čestice prašine mogu dovesti do profesionalne bolesti koja se naziva općenitim nazivom pneumokonioza.
Čovjek može živjeti 30-45 dana bez hrane, 5 dana bez vode, a samo 5 minuta bez zraka. Štetni učinci raznih i prašnjavih industrijskih emisija na osobu određeni su količinom onečišćujućih tvari koje ulaze u tijelo, njihovim stanjem, sastavom i vremenom izloženosti. Zagađenje atmosfere može malo utjecati na ljudsko zdravlje, a može dovesti do potpune intoksikacije organizma.
Destruktivan utjecaj industrijsko zagađenje ovisi o vrsti tvari. Klor uzrokuje oštećenje organa vida i disanja. fluoridi, ulazeći u tijelo, ispiru kalcij iz kostiju i smanjuju njegov sadržaj u krvi; kada se udiše, fluoridi nepovoljno utječu na respiratorni trakt. Hidrosulfid utječe na rožnicu oka i dišne organe, uzrokuje glavobolje; pri visokim koncentracijama moguća je smrt. ugljikov disulfid je otrov živčanog djelovanja i može izazvati psihički poremećaj; akutni oblik trovanja dovodi do narkotičkog gubitka svijesti. Štetno za udisanje para, odn spojevi teških metala, spojevi berilija. sumporov dioksid utječe na respiratorni trakt ugljični monoksid ometa prijenos kisika, uzrokujući gladovanje kisikom; dugotrajno udisanje ugljikovog monoksida može biti kobno za ljude.

Opasno u niskim koncentracijama u atmosferi aldehidi i ketoni. Aldehidi iritiraju organe vida i mirisa, lijekovi su koji uništavaju živčani sustav; na živčani sustav također utječu fenolni spojevi i organski sulfidi.
Zagađenje atmosfere štetno djeluje na biljke. Plinovi različito djeluju na biljke, a osjetljivost biljaka na iste plinove nije ista; najštetniji za njih. sumporni dioksid, fluorovodik, ozon, klor, dušikov dioksid, klorovodična kiselina. Tvari koje zagađuju atmosferu imaju negativan učinak na poljoprivredne biljke kako zbog izravnog trovanja zelene mase tako i zbog intoksikacije tla.

Zagađenje zraka industrijske emisije značajno pojačava učinak korozije. Kiseli plinovi doprinose koroziji čeličnih konstrukcija i materijala; sumporni dioksid, dušikovi oksidi, hidroklorid, u kombinaciji s vodom stvaraju kiseline, pojačavaju kemijsku i elektrokemijsku koroziju, uništavaju organske materijale (gumu, plastiku, boje). Ozon i klor negativno utječu na čelične konstrukcije. Čak i mala količina nitrata u atmosferi uzrokuje koroziju bakra i mjedi. Kisele kiše imaju sličan učinak: smanjuju plodnost tla, negativno utječu na floru i faunu, skraćuju vijek trajanja elektrokemijskih premaza, osobito krom-nikal boja, smanjuju pouzdanost strojeva i mehanizama, a više od 100 tisuća korištenih vrsta obojenog stakla su pod prijetnjom.

Klimatske promjene utječu na poljoprivredu. Sa zagrijavanjem, trajanje vegetacije se povećava (za 10 dana s porastom temperature na GS). Povećanje koncentracije ugljičnog dioksida dovodi do povećanja prinosa.

Antropogeni procesi uključuju uništavanje ozonskog omotača, koji se zove:

rad hladnjaka na freonskim i aerosolnim instalacijama;
oslobađanje NO2 kao rezultat razgradnje mineralnih gnojiva;
letovi zrakoplova na velikim visinama i lansiranja satelita (emisija dušikovih oksida i vodene pare);
nuklearne eksplozije (stvaranje dušikovih oksida);
procesi koji pridonose prodiranju u stratosferu spojeva klora antropogenog podrijetla, kao i metil kloroforma, ugljik tetraklorida, metil klorida.

Prema znanstvenicima, sadržaj ozona trenutno se smanjuje za oko 0,1% godišnje. To može značajno promijeniti klimu i izazvati druge negativne posljedice.

Razvoj tehnologije prati porast broja i snage izvora ionizirajućeg zračenja, što uključuje nuklearne elektrane, poduzeća za vađenje i preradu nuklearnog goriva, skladišta otpada, istraživačke institute i poligone. Razvoj nuklearne energije prati porast radioaktivnog otpada koji nastaje tijekom vađenja i prerade nuklearnog goriva. Aktivnost ovog otpada raste svake godine, iu bliskoj budućnosti predstavljat će ozbiljnu opasnost za okoliš.