43. Загрязнение атмосферного воздуха: основные источники, экологические последствия. Загрязнение воздуха последствия


Экологические последствия загрязнения атмосферы

Загрязнение атмосферного воздуха воздействует на здоровье человека и на окружающую природную среду различными способами - от прямой и немедленной угрозы (смог и др.) до медленного и постепенного разрушения различных систем жизнеобеспечения организма. Во многих случаях загрязнение воздушной среды нарушает компоненты экосистемы до такой степени, что регуляторные процессы не в состоянии вернуть их в первоначальное состояние, и в результате гомеостатические механизмы не срабатывают.

Физиологическое воздействие на человеческий организм главных загрязнителей (поллютантов) чревато самыми серьезными последствиями. Так, диоксид серы, соединяясь с влагой, образует серную кислоту, которая разрушает легочную ткань человека и животных.

Пыль, содержащая диоксид кремния (SiO2), вызывает тяжелое заболевание легких — силикоз. Оксиды азота раздражают и разъедают слизистые оболочки глаз и легких, участвуют в образовании ядовитых туманов. Если они содержатся в воздухе совместно с диоксидом серы, то возникает эффект синергизма, т.е. усиление токсичности всей газообразной смеси.

Широко известно действие на человеческий организм оксида углерода (угарного газа): при отравлении возможен летальный исход. Благодаря низкой концентрации СО в атмосферном воздухе он не вызывает массовых отравлений, хотя и опасен страдающим сердечно-сосудистыми заболеваниями.

Среди взвешенных твердых частиц наиболее опасны частицы размером менее 5 мкм, которые способны проникать в лимфатические узлы, задерживаться в альвеолах легких, засорять слизистые оболочки.

Весьма неблагоприятные последствия, которые могут сказываться на огромном интервале времени, связаны и с такими незначительными по объему выбросами, как свинец, бенз(а)пи-рен, фосфор, кадмий, мышьяк, кобальт и др. Они угнетают кроветворную систему, вызывают онкологические заболевания, снижают сопротивление организма инфекциям и т.д.

Последствия воздействия на организм человека вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах автомобилей, весьма серьезны и имеют широчайший диапазон действия: от кашля до летального исхода. Тяжелые последствия в организме живых существ вызывает ядовитая смесь дыма, тумана и пыли - смог. Различают два типа смога: зимний смог (лондонский тип) и летний (лос-анджелесский тип).

Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в больших концентрациях и в течение длительного времени наносят большой вред не только человеку, но и остальной биоте. Известны случаи массового отравления диких животных, особенно птиц и насекомых, при выбросах вредных загрязняющих веществ большой концентрации (особенно залповых).

Что касается растений, то выбросы вредных веществ действуют как непосредственно на их зеленые части, попадая через устьица в ткани, разрушая хлорофилл и структуру клеток, так и через почву — на корневую систему. Особенно опасен для растений диоксид серы (SO2), под воздействием которого прекращается фотосинтез и гибнут многие деревья, особенно хвойные: сосны, ели, пихты, кедр.

Экологические последствия глобального загрязнения атмосферы

«Парниковый эффект», наряду с нарушением озонового слоя и кислотными дождями, вызван глобальным техногенным загрязнением атмосферы. Многие ученые рассматривают их как крупнейшие экологические проблемы современности. Со второй половины XIX в. наблюдается постепенное повышение среднегодовой температуры, что связывают с накоплениями в атмосфере так называемых «парниковых газов» — диоксида углерода, метана, фреонов, озона, оксида азота и др.

Парниковые газы препятствуют длинноволновому тепловому излучению с поверхности Земли, и атмосфера, насыщенная ими, действует как крыша теплицы. Она, пропуская внутрь, большую часть солнечного излучения, почти не пропускает наружу тепло, излучаемое Землей.

В связи со сжиганием человеком все большего количества ископаемого топлива (ежегодно более 9 млрд т условного топлива) концентрация СО2 в атмосфере постоянно увеличивается. За счет выбросов в атмосферу при промышленном производстве и в быту растет содержание фреонов, метана, в меньшей степени — оксида азота.

«Парниковый, эффект» является причиной роста средней глобальной температуры воздуха у земной поверхности. Так, в 1988 г, среднегодовая температура оказалась на 0,4°С выше, чем в 1950—1980 гг., а к 2005 г. ученые прогнозируют ее повышение на 1,3°С. В докладе Международной группы ООН по проблемам климатических изменений утверждается, что к 2100 г. температура на Земле увеличится на 2—4 градуса. Масштабы потепления за этот относительно короткий срок будут сопоставимы с потеплением, произошедшим на Земле после ледникового периода, а значит, экологические последствия могут быть катастрофическими. В первую очередь, это повышение уровня Мирового океана вследствие таяния полярных льдов, сокращения площадей горного оледенения и т.д. Повышение уровня океана всего лишь на 0,5—2,0 м к концу XXI в., приведет к нарушению климатического равновесия, затоплению приморских равнин в более чем 30 странах, деградации многолет-немерзлых пород, заболачиванию обширных территорий и т .п. Очевидно, что ощутимый экологический эффект может быть получен лишь при сочетании этих мер с глобальным направлением экологической политики — максимально возможным сохранением сообществ организмов, природных экосистем и всей биосферы Земли.

«Озоновые дыры» — это значительные пространства в озоновом слое атмосферы на высоте 20—25 км с заметно пониженным (до 50% и более) содержанием озона. Истощение озонового слоя признано всеми как серьезная угроза глобальной экологической безопасности. Оно ослабляет способность атмосферы защищать все живое от жесткого ультрафиолетового излучения («УФ-радиация). Поэтому в районах с пониженным содержанием озона многочисленны солнечные ожоги, увеличивается| количество заболеваний раком кожи и т.д.

Предполагается как естественное так и антропогенное происхождение «озоновых дыр». Последнее, по мнению большинства ученых, более вероятно и связано с повышенным содержанием хлорфторуглеродов (фреонов). Фреоны широко применяются в промышленном производстве и в быту (хладоагрегаты, растворители, распылители, аэрозольные упаковки и др.). В атмосфере фреоны разлагаются с выделением оксида хлора губительно действующего на молекулы озона.

«Кислотные дожди» образуются при промышленных выбросах в атмосферу диоксида серы и оксидов азота, которые, соединяясь с атмосферной влагой, образуют разбавленную серную и азотную кислоты. В результате дождь и снег оказываются подкисленными (число рН ниже 5,6).

Суммарные мировые антропогенные выбросы SO2 и NОх составляют ежегодно более 255 млн т. Закисление природной среды негативно отражается на состоянии экосистем. Под действием кислотных осадков из почвы выщелачиваются не только питательные вещества, но и токсичные металлы: свинец, кадмий, алюминий и др. Далее они сами или их токсичные соединения усваиваются растениями и почвенными организмами, что ведет к весьма негативным последствиям.

Воздействие кислотных дождей снижает устойчивость лесов к засухам, болезням, природным загрязнениям, что приводит к их деградации как природных экосистем. Пятьдесят миллионов гектаров леса в 25 европейских странах страдают от действия сложной смеси загрязняющих веществ. Гибнут хвойные горные леса на Северных Аппалачах ив Баварии. Отмечены случаи поражения хвойных и лиственных лесов в Карелии, Сибири и в других районах нашей страны.

Примером негативного воздействия кислотных осадков на природные экосистемы является закисление озер. Особенно интенсивно оно происходит в Канаде, Швеции, Норвегии и Финляндии. Объясняется это тем, что значительная часть выбросов серы в США, ФРГ и Великобритании выпадает именно на их территории.

В России площадь закисления — несколько десятков миллионов гектаров. Известны случаи закисления озер Карелии. Повышенная кислотность осадков наблюдается вдоль западной границы (трансграничный перенос) и на территории ряда крупных промышленных районов. Например, в районе города Норильска и на Северном Урале огромные площади тайги и лесотундры стали почти безжизненными из-за выбросов диоксида серы Норильским горно-химическим комбинатом.

studfiles.net

Последствия загрязнения воздуха

В современной городской атмосфере особенно опасным для здоровья загрязнителем может быть О3. Основной особенностью озона является его способность разрушать двойные связи высокомолекулярных соединений. В частности, полимерным материалом с большим количеством двойных связей является резина, которая повреждается и трескается под воздействием О3. Покрышки и щетки стеклоочистителей особенно чувствительны к окислителям, несмотря на то, что новейшие синтетические резины имеют двойные связи, защищенные другими химическими группами, которые делают их более устойчивыми к разрушению посредством О3.

Многие пигменты и красители также разрушаются О3. Обычно это приводит к тому, что краска блекнет. Поэтому в художественных галереях загрязненных городов необходимо фильтровать воздух, особенно в помещениях, где находятся коллекции картин, написанных с использованием обычных красящих веществ, наиболее чувствительных к О3. Оксиды азота также могут повреждать пигменты. Возможно, что оксиды азота увеличивают скорость разрушения строительных камней, но недостаточно ясно, как это происходит. Некоторые исследователи высказывали мнение, что NO2 увеличивает эффективность образования h3SO4 на поверхности камней в городах с умеренными концентрациями SO2:

S02 + N02 + Н20  N0+ Н2 S04

Другие исследователи предполагали, что соединения азота в загрязненной атмосфере способствовали более эффективному росту микроорганизмов на поверхности камней и увеличивали биологически опосредованное разрушение. Существует также возможность того, что в результате протекания реакций в газовой фазе образуется HNO3, которая непосредственно и воздействует на карбонатные породы.

Процессы удаления

Мы уже рассмотрели важность радикала *ОН как ключевой единицы, стимулирующей протекание реакций в атмосфере. Именно окисление с участием кислорода и оксидов азота является основным процессом трансформаций, происходящих в атмосфере. Можно утверждать, что в результате протекания реакций в атмосфере микрокомпонентные газы окисляются.

Окисление неметаллов приводит к накоплению кислых соединений, и именно это объясняет ту легкость, с которой происходит окисление в атмосфере. Соединения углерода могут быть окислены до органических соединений, таких, как муравьиная кислота (НСООН) или уксусная кислота (СН3СООН), или, более полно, до угольной кислоты (Н2СОз, т, е. растворенной углекислоты). Из соединений серы может образовываться h3SO4 или, в случае некоторых органических соединений серы, метилсульфоновая кислота (СНзSОзН). Соединения азота могут быть, в конце концов, окислены до HNO3.

Растворимость многих из этих соединений в воде делает дождь эффективным механизмом удаления их из атмосферы. Этот процесс известен как «вымывание».

Важно отметить, что даже в отсутствие SO2 атмосферные капельки будут иметь кислую реакцию из-за растворения СO2. Это имеет значение в геохимии выветривания (см. далее). Однако SO2 действительно вносит существенный вклад в кислотность атмосферных капелек. Она может, создавать кислотные дожди. Однако рассмотрим последовательность реакций, которые могут вызвать гораздо более сильное подкисление:

h3O2 + НSОз-  SO42- + Н+ + Н2О

O3 + НSОз-  SО42- + Н+ + O

Перекись водорода и озон являются сильными природными окислителями, присутствующими в дождевой воде. Потенциально эти окислители могут окислить почти всю SO2 в некотором объеме воздуха. В таких условиях дождевая вода вполне может иметь значения рН ниже 3. Это иллюстрирует возможные высокие концентрации кислоты в атмосфере в результате того, что следовые загрязнители переходят из газовой фазы в капельки. Жидкая вода в атмосфере имеет объем примерно в миллион раз меньший, чем газовая фаза; таким образом, в результате растворения происходит существенное увеличение концентрации.

После того как вода падает на землю, может иметь место дальнейшее повышение концентрации, если вода замерзнет в виде снега. В процессе таяния снега происходит преимущественная потеря растворенных ионов, поскольку они стремятся накапливаться снаружи зерен льда, из которых состоят сугробы. Это означает, что на ранних стадиях таяния выносится именно растворенная h3SO4. Возможна ее 20-кратная концентрация.

Весной, когда тает первый снег, это имеет серьезные последствия для водных организмов и, особенно для их потомства.

Для газообразных загрязнителей или частиц возможен и прямой вынос из атмосферы на поверхность земли в процессе, известном как сухое осаждение. Он может иметь место на земле или на море, но все равно называется «сухим осаждением». На самом деле это не совсем правильное употребление термина, поскольку поверхности, доступные для сухого осаждения, наиболее эффективны, когда они увлажнены.

И предыдущем разделе мы начали рассматривать влияние человека на атмосферу. Изменения, вызванные человеком, значительны, хотя иногда и неуловимы в глобальном масштабе.

Именно в атмосфере городов влияние человека выражено наиболее ярко, поэтому протекающие здесь химические процессы необходимо рассмотреть как отдельный случай. В городской среде присутствуют загрязняющие вещества, непосредственно выброшенные в атмосферу, они называются первичными загрязнителями. Дым — это наглядный пример первичного загрязнителя. Многие соединения, однако, подвергаются реакциям в атмосфере, как видно из предыдущего раздела. Продукты таких реакций называются вторичными загрязнителями.

Таким образом, многие первичные загрязнители могут вступать в реакции с образованием вторичных. Именно различие между первичным и вторичным загрязнением лежит в основе понимания разницы между двумя отдельными типами загрязнения воздуха, оказывающими влияние на наиболее крупные города.

Лондонский смог – первичное загрязнение

Загрязнение воздуха городов происходит в основном в результате процессов сгорания. В древности такие города, как императорский Рим, испытывали затруднения из-за загрязнений, связанных с древесным дымом. Однако именно переход к сжиганию ископаемого топлива вызвал быстрое развитие проблем, обусловленных с загрязнением воздуха. Жители Лондона сжигали уголь с XIII века. Беспокойство и желание отрегулировать этот процесс возникли почти сразу же из-за ощутимого и весьма странного запаха. Жители средневекового Лондона считали, что с этим запахом могли быть связаны заболевания.

Топливо обычно состоит из углеводородов, за исключением в основном экзотических случаев, таких, как ракетная промышленность, где иногда используются азот, алюминий и даже бериллий.

Кроме того, загрязнение воздуха могут вызвать вещества, входящие в состав топлива. Наиболее распространенной и причиняющей беспокойство примесью в ископаемом топливе является сера, частично представленная в виде минерала пирита, FeS2. В некоторых углях может содержаться до 6% серы, которая превращается при сжигании в SO2:

В топливе присутствуют и другие примеси, но сера всегда считалась наиболее типичным загрязнителем воздуха городов.

Если рассмотреть состав различных топлив, видно, что они содержат сильно варьирующие количества серы. Наибольшее содержание серы найдено в углях и горючих маслах. Это виды топлива, используемые в стационарных источниках, таких, как котлы, печи (и традиционные паровые двигатели), домовые трубы, паровые турбины и электростанции.

Серное загрязнение и, конечно, дым в атмосфере городов обусловлены, прежде всего стационарными источниками. Сажу также связывают в основном со стационарными источниками. Паровозы и пароходы вызывали дополнительные затруднения, но именно стационарные источники были наиболее значительными.

Для многих людей SO2 и сажа стали воплощением проблем, связанных с загрязнением воздуха городов. Сажа и SO2 являются, очевидно, первичными загрязнителями, поскольку они образуются прямым путем из хорошо известного загрязняющего источника и проникают в атмосферу в этой форме.

Классические случаи загрязнения воздуха в Лондоне имели место зимой в условиях сырости и тумана. Использование топлива было максимальным, и воздух был практически неподвижным. Одновременное присутствие тумана (англ. fog) и дыма (англ. smoke) привело к возникновению слова «смог» (англ. smog = smo[ke] +[fo]g), которое сейчас часто используется для описания загрязнения воздуха вообще. Диоксид серы хорошо растворим, и поэтому может растворяться в воде, которая конденсируется вокруг частиц дыма:

S02+ Н20 → h3SO3

Следы металлов-загрязнителей (железа (Fe) или марганца (Мп)) катализируют переход растворенного SO2 в h3SO4. Серная кислота обладает большим сродством к воде, поэтому образовавшаяся капелька дополнительно адсорбирует воду. Капельки постепенно растут и туман сгущается, достигая очень низких значений рН.

Ужасные туманы беспокоили Лондон на пороге прошлого столетия. Случаи легочных болезней неизменно учащались во время продолжительного зимнего тумана — ничего удивительного, учитывая, что капельки тумана содержали h3SO4.

Смог Лос-Анджелеса — вторичное загрязнение

Загрязнители воздуха, которые обсуждались до сих пор, поступали из стационарных источников. Традиционно в результате индустриальной и хозяйственной деятельности в больших городах сжигался уголь. Переход в XX веке к топливам, получаемым из нефти, привел к возникновению совершенно нового вида загрязнения воздуха, связанного с более высокой летучестью жидких топлив.

Автотранспорт, как важнейший потребитель жидкого топлива стал основным источником современного загрязнения воздуха. Однако загрязнители, которые действительно вызывают проблемы, сами по себе не выбрасываются автотранспортом. Скорее, они образуются в атмосфере в результате реакций первичных загрязнителей, таких, как NO, с несгоревшим топливом, поступающим непосредственно из автомобилей. Химические реакции, приводящие к образованию вторичных загрязнителей, протекают наиболее эффективно при солнечном свете, поэтому возникающее загрязнение воздуха называется фотохимическим смогом.

Фотохимический смог был впервые отмечен в Лос-Анджелесе во время второй мировой войны. Сначала полагали, что он сходен с загрязнением воздуха, наблюдаемым в других местах, но традиционные методы борьбы с дымом не привели ни к какому улучшению. В 1950-х стало ясно, что это загрязнение другого рода, и эксперты были поставлены в тупик. А. Хааген Смит, биохимик, изучавший увядание растительности в воздушном бассейне Лос-Анджелеса, пришел к выводу, что смог был вызван реакциями автомобильных выхлопов при солнечном свете.

Хотя традиционно загрязнение воздуха и смог считали тесно взаимосвязанными, всегда находились исследователи, полагавшие, что не только дым вносит вклад в загрязнение воздуха.

Сейчас мы рассмотрим, как примеси в топливе дают начало другим загрязнителям. Тот факт, что топливо сжигается не в О2, а в воздухе, также имеет важные последствия. Известно, что воздух является смесью О2 и N2. При высокой температуре в пламени молекулы в воздухе могут распадаться и даже молекулы сравнительно инертного N2 вступают в реакции:

O + N2 → NO + N

N + O2 → NO +O

Согласно первому уравнению образуется атом кислорода, который входит во второе уравнение. Однажды возникший в пламени атом кислорода будет воссоздаваться и участвовать во всей цепочке реакций, приводящих к образованию NO. Если просуммировать эти две реакции, получим

N2 + O2 → 2NO

Уравнения показывают, как оксиды азота образуются в пламени. Они появляются потому, что топливо сжигается скорее в воздухе, нежели только в О2. Кроме того, некоторые топлива содержат соединения азота в качестве примесей, и в результате продукты сгорания этих примесей служат дальнейшим источником оксидов азота (т. е. NOX, сумма NO и NO2).

Окисление оксида азота в смоге дает диоксид азота, бурый газ. Таким образом, вновь возникает оксид азота, и одиночный и реакционноспособный атом кислорода, который может вступать в реакции с образованием Оз:

О + О2 →Oз

Озон — это единственный загрязнитель, который наиболее ясно характеризует фотохимический смог. Однако Оз, который представляет такую проблему, не выбрасывается автомобилями или любым другим механизмом. Это вторичный загрязнитель. Летучие органические соединения, высвобождаемые благодаря использованию топлив на основе бензина, способствуют превращению NO в NO2. Эти реакции очень сложные, но их можно упростить, взяв простую органическую молекулу, например СН4, для описания выхлопов от автотранспорта:

СН4 + 202 + 2NO → h3O + НСНО + 2NO2.

По этой реакции происходят две вещи. Во-первых, образуется NО2, во-вторых, углеводород топлива окисляется до альдегида, т.е. молекулы, содержащей CHO группу. В приведенной реакции это формальдегид (НСНО). Альдегиды раздражают глаза и при высоких концентрациях канцерогенны. Уравнение упрощенно показывает чистые реакции, протекающие в фотохимическом смоге.

Смог, обнаруженный в бассейне Лос-Анджелеса, сильно отличается от того, который обсуждался ранее как типичный для городов, где сжигают уголь. Когда образуется лос-анджелесский смог, тумана нет и видимость не уменьшается до нескольких метров, что было характерно для лондонских туманов. Конечно, быстрее всего смог Лос-Анджелеса образуется в солнечные дни. Лондонские туманы развеивались ветром, а легкие морские бризы в бассейне Лос-Анджелеса удерживают загрязнение вблизи гор и препятствуют его попаданию в море. Загрязнение также не может подниматься вверх в атмосфере, поскольку удерживается инверсионным слоем: воздух в нижнем слое холоднее, чем наверху, и шапка теплого воздуха препятствует поднятию холодного и распространению загрязнителей. Полный список различий смогов Лос-Анджелеса и Лондона приводится в таблице.

studfiles.net

3. Загрязнение воздуха: источники, загрязнители, последствия.

Загрязнение атмосферы Земли — принесение в атмосферный воздух новых нехарактерных для него физических, химических и биологических веществ или изменение их естественной концентрации.

По источникам загрязнения выделяют два вида загрязнения атмосферы:

Источники загрязнения

Основными источниками загрязнения атмосферы являются:

  • Природные (естественные загрязнители минерального, растительного или микробиологического происхождения, к которым относят извержения вулканов, лесные и степные пожары, пыль, пыльцу растений, выделения животных и др.)

  • Искусственные (антропогенные), которые можно разделить на несколько групп:

— Транспортные — загрязнители, образующиеся при работе автомобильного, железнодорожного, воздушного, морскогои речного транспорта;

— Производственные — загрязнители, образующиеся как выбросы при технологических процессах, отоплении;

— Бытовые — загрязнители, обусловленные сжиганием топлива в жилом секторе и переработкой бытовых отходов.

По составу антропогенные источники загрязнения атмосферы также можно разделить на несколько групп:

  • Механические загрязнители — пыль цементных заводов, пыль от сгорания угля в котельных, топках и печах, сажа отсгорания нефти и мазута, истирающиеся автопокрышки и т.д.;

  • Химические загрязнители — пылевидные или газообразные вещества , способные вступать в химические реакции;

  • Радиоактивные загрязнители.

Основные загрязнители

  • Оксид углерода

  • Оксиды азота

  • Диоксид серы

  • Углеводороды

  • Альдегиды

  • Тяжёлые металлы (Pb, Cu, Zn, Cd, Cr)

  • Аммиак

  • Атмосферная пыль

  • Радиоактивные изотопы

Окись углерода (СО) — бесцветный газ, не имеющий запаха, известен также под названием «угарный газ». Образуется в результате неполного сгорания ископаемого топлива (угля, газа, нефти) в условиях недостатка кислорода и при низкой температуре. При этом 65 % от всех выбросов приходится на транспорт, 21 % — на мелких потребителей и бытовой сектор, а 14 % — на промышленность. При вдыхании угарный газ за счёт имеющейся в его молекуле двойной связи образует прочные комплексные соединения с гемоглобином крови человека и тем самым блокирует поступление кислорода в кровь..

Двуокись углерода (СО2) — или углекислый газ, — бесцветный газ с кисловатым запахом и вкусом, продукт полного окисления углерода. Является одним из парниковых газов.

Диоксид серы (SO2) (диоксид серы, сернистый ангидрид) — бесцветный газ с резким запахом. Образуется в процессе сгорания серосодержащих ископаемых видов топлива, в основном угля, а также при переработке сернистых руд. Он, в первую очередь, участвует в формировании кислотных дождей. Длительное воздействие диоксида серы на человека приводит вначале к потере вкусовых ощущений, стесненному дыханию, а затем — к воспалению или отеку лёгких, перебоям в сердечной деятельности, нарушению кровообращения и остановке дыхания.

Оксиды азота (оксид и диоксид азота) — газообразные вещества: монооксид азота NO и диоксид азота NO2 объединяются одной общей формулой NOх . При всех процессах горения образуются окислы азота, причем большей частью в виде оксида. Чем выше температура сгорания, тем интенсивнее идет образование окислов азота. Другим источником окислов азота являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения.

Озон (О3) — газ с характерным запахом, более сильный окислитель, чем кислород. Его относят к наиболее токсичным из всех обычных загрязняющих воздух примесей. В нижнем атмосферном слое озон образуется в результате фотохимических процессов с участием диоксида азота и летучих органических соединений.

Углеводороды — химические соединения углерода и водорода. К ним относят тысячи различных загрязняющих атмосферу веществ, содержащихся в несгоревшем бензине, жидкостях, применяемых в химчистке, прoмышленных растворителях и т. д.

Свинец (Pb) — серебристо-серый металл, токсичный в любой известной форме. Однако основным источником (около 80 %) загрязнения атмосферы соединениями свинца являются выхлопные газы транспортных средств, в которых используется этилированный бензин.

Основными источниками антропогенных аэрозольных загрязнений воздуха являются теплоэлектростанции (ТЭС), потребляющие уголь. Сжигание каменного угля, производство цемента и выплавка чугуна дают суммарный выброс пыли в атмосферу, равный 170 млн тонн в год 

studfiles.net

43. Загрязнение атмосферного воздуха: основные источники, экологические последствия.

Загрязнение атмосферы — привнесение в атмосферный воздух новых нехарактерных для него физических, химических и биологических веществ или изменение естественной среднемноголетней концентрации этих веществ в нём.

  • Основные загрязнители атмосферного воздуха:

  • Оксид углерода

  • Оксиды азота

  • Диоксид серы

  • Углеводороды

  • Альдегиды

  • Тяжёлые металлы(Pb,Cu,Zn,Cd,Cr)

  • Аммиак

  • Атмосферная пыль

Источники загрязнения атмосферы:

Природные источники загрязнения: Извержения вулканов, пыльные бури, лесные пожары, пыль космического происхождения, частицы морской соли, продукты растительного, животного и микробиологического происхождения. Уровень такого загрязнения рассматривается в качестве фонового, который мало изменяется со временем. Главный природный процесс загрязнения приземной атмосферы — вулканическая и флюидная активность Земли Крупные извержения вулканов приводят к глобальному и долговременному загрязнению атмосферы, о чем свидетельствуют летописи и современные наблюдательные данные (извержение вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году). Это обусловлено тем, что в высокие слои атмосферы мгновенно выбрасываются огромные количества газов, которые на большой высоте подхватываются движущимися с высокой скоростью воздушными потоками и быстро разносятся по всему земному шару. Продолжительность загрязненного состояния атмосферы после крупных вулканических извержений достигает нескольких лет.

Антропогенные источники загрязнения:

Обусловлены хозяйственной деятельностью человека. К ним следует отнести:

1. Сжигание горючих ископаемых, которое сопровождается выбросом 5 млрд т. углекислого газа в год. В результате этого за 100 лет (1860—1960 гг.) содержание СО2 увеличилось на 18 % (с 0,027 до 0,032 %). За последние три десятилетия темпы этих выбросов значительно возросли. При таких темпах к 2000 г. количество углекислого газа в атмосфере составит не менее 0,05 %.

2. Работа тепловых электростанций, когда при сжигании высокосернистых углей в результате выделения сернистого газа и мазута образуются кислотные дожди.

3. Выхлопы современных турбореактивных самолетов с оксидами азота и газообразными фторуглеводородами из аэрозолей, которые могут привести к повреждению озонового слоя атмосферы (озоносферы).

4. Производственная деятельность.

5. Загрязнение взвешенными частицами (при измельчении, фасовке и загрузке, от котельных, электростанций, шахтных стволов, карьеров при сжигании мусора).

6. Выбросы предприятиями различных газов.

7. Сжигание топлива в факельных печах, в результате чего образуется самый массовый загрязнитель — монооксид углерода.

8. Сжигание топлива в котлах и двигателях транспортных средств, сопровождающееся образованием оксидов азота, которые вызывают смог.

9. Вентиляционные выбросы (шахтные стволы).

10. Вентиляционные выбросы с чрезмерной концентрацией озона из помещений с установками высоких энергий (ускорители, ультрафиолетовые источники и атомные реакторы) при ПДК в рабочих помещениях 0,1 мг/м3. В больших количествах озон является высокотоксичным газом. (подробнее о загрязнении см. в Wikipedia).

11. В крупных городах значительную долю выбросов в атмосферу дает именно автотранспорт.

Также можно разделить источники загрязнения атмосферы на стационарные и передвижные. Стационарный источник - непередвижной технологический агрегат (установка, устройство, аппарат и т.п.), выделяющий в процессе эксплуатации вредные вещества (например, ТЭЦ). К передвижным источникам относятся все виды транспорта.

Последствия загрязнения атмосферы: образование смогов и кислотных дождей. Глобальные последствия: Долгосрочной глобальной угрозой, причем с неизвестными масштабами воздействия, является истончение защитного озонового слоя стратосферы вокруг Земли, особенно четко проявившееся над Антарктидой (так называемая «озоновая дыра»). Результатом загрязнения атмосферы может стать изменение климата Земли. Содержащаяся в атмосфере двуокись углерода играет большую роль в жизни человека, растений и животных, предохраняет землю от перегрева. При отсутствии атмосферы средняя температура земной поверхности была бы -23С, в действительности же она +15С. Но хозяйственная деятельность человека - прежде всего сжигание огромных масс топлива - нарушила баланс углекислого газа в природе. Это создает, по мнению многих ученых, реальную угрозу так называемого парникового эффекта - заметного потепления климата, изменение количества осадков, таяния льдов, повышения уровня Мирового океана.

Загрязнение воздуха, представляющее более явную и скорую угрозу здоровью людей, связано с попаданием в атмосферу токсинов, которые вырабатываются в некоторых производственных процессах. Все загрязняющие атмосферный воздух вещества в большей или меньшей степени оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Эти вещества попадают в организм человека преимущественно через систему дыхания. Органы дыхания страдают от загрязнения непосредственно, поскольку около 50% частиц примеси радиусом 0,01-0.1 мкм, проникающих в легкие, осаждаются в них.

Проникающие в организм частицы вызывают токсический эффект, поскольку они: а токсичны (ядовиты) по своей химической или физической природе; б) служат помехой для одного или нескольких механизмов, с помощью которых нормально очищается респираторный (дыхательный) тракт; в) служат носителем поглощенного организмом ядовитого вещества. В некоторых случаях воздействие одни из загрязняющих веществ в комбинации с другими приводят к более серьезным расстройствам здоровья, чем воздействие каждого из них в отдельности. Большую роль играет продолжительность воздействия.

Установлена зависимость между уровнем загрязнения воздуха и такими заболеваниями, как поражение верхних дыхательных путей, сердечная недостаточность, бронхиты, астма, пневмония, эмфизема легких, а также болезни глаз. Резкое повышение концентрации примесей, сохраняющееся в течение нескольких дней, увеличивает смертность людей пожилого возраста от респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний.

studfiles.net

Последствия загрязнения атмосферы — Мегаобучалка

Атмосферные загрязнения оказывают многообразное вредное влияние на организм человека, животных, растения и микроорганизмы, вызывают глобальные изменения в биосфере, наносят ощутимый экономический ущерб.

Повышенный уровень загрязнения атмосферного воздуха отражается, прежде всего, на здоровье людей. Многочисленными исследованиями доказано, что в промышленных центрах с высоким уровнем загрязнения воздуха резко возрастает количество заболеваний, особенно среди людей старшего возраста и детей, повышается смертность, Взвешенные частицы дыма и сажи поглощают солнечный свет, при этом теряется значительная часть ультрафиолетовых лучей, представляющих наибольшую ценность для здоровья людей и животных. Ультрафиолетовая недостаточность часто становится причиной заболеваний рахитом и авитаминозом. Загрязненный воздух вызывает раздражения и болезни дыхательных путей — бронхит, эмфизему, астму.

Особенно опасны воздействия на человека канцерогенных веществ, которые способствуют развитию раковых и других опухолевых образований. Канцерогенные вещества образуются врезультате частичного синтеза при неполном сгорании топлива. Их источниками являются выхлопные газы автотранспорта, авиации, промышленные отходы при сжигании твердого и жидкого топлива, газы, образующиеся в процессе переработки нефти.

Через атмосферныйвоздух распространяются радиоактивныезагрязнения. Наибольшей биологической активностью обладают рентгеновские и гамма-лучи. Большую опасность для здоровья человека представляет стронций, который накапливается в костной ткани, в результате развиваются рак, белокровие идругие заболевания.

Признаки и последствия действий загрязнителей воздуха на организм человека большей частью выражаются в ухудшении общего состояния здоровья: появляются головные боли, тошнота, чувство слабости, снижается или теряется трудоспособность, сопротивляемость организма инфекциям. Неприятные запахи, запыленность, шумы и другие загрязнители воздушной среды вызывают ощущение дискомфорта, что психологически отрицательно воздействует на людей.

Животные так же, как и человек, подвергаются влиянию загрязнения воздушного бассейна. Находящиеся в атмосфере и выпадающие из нее вредные вещества поражают животных через дыхательные органы и проникают в организм вместе со съедаемыми запыленными растениями. Под влиянием острых и хронических отравлений животные болеют, теряют аппетит и массу; известны случаи падежа скота и диких животных. Происходят генетические преобразования, которые вызывают наследственные изменения, особенно под воздействием радиоактивного загрязнения. Загрязнители атмосферы взаимодействуют с естественными элементами биосферы и природными процессами. В итоге идет перенос загрязняющих веществ из воздуха через растения и воду в организм животных.

Развитие растительности на Земле во многом обусловлено чистотой воздушной среды. Действие загрязняющих веществ на растения зависит от вида загрязнителей, их концентрации, длительности воздействия, относительной восприимчивости видов растений и стадии их физиологического развития. Видимыми симптомами повреждения, то есть внешними признаками заболеваний растений, является, прежде всего, загрязнение от сажи, летучей золы, цементной пыли, оксидов железа и др. В условиях городской среды имеет место интегральный эффект влияния на растения различных загрязнителей и токсичных веществ. Наиболее чувствительны растения к воздействию сернистого газа (SО2), соединений фтора (HF, SiF4), соединений хлора (НС1). Загрязнение воздуха приводит к замедлению роста, снижению качества лесных насаждений, заболеваниям и гибели растительности.

Загрязнение воздушного бассейна вызывает значительные потери в народном хозяйстве. В промышленном производстве — это разрушение металлических конструкций, крыш и фасадов зданий, снижение качества выпускаемой продукции. Высокие концентрации в воздухе окислов серы, азота и углерода ускоряют процессы разрушения строительных материалов и коррозии металлов. Установлено, что в индустриальных городах сталь ржавеет в 20, а алюминий разрушается в 100 раз быстрее, чем в сельской местности. Аналогичный ущерб наносится жилищно-коммунальному хозяйству городов, объектам социально-культурной сферы, памятникам архитектуры и искусства, находящимся на открытом воздухе.

Загрязнение атмосферы наносит огромный ущерб сельскому хозяйству. Существует зависимость недобора урожая сельскохозяйственных растений от содержания загрязнителей ввоздухе Установлено отрицательное влияние фенола, пыли и сернистого ангидрида на урожайность озимой пшеницы. При снижении концентрации пыли на 0,1 мг/м3 урожайность пшеницы возрастает на 0,36 ц/га. С загрязнением воздуха и других компонентов окружающей среды связано снижение продуктивности сельскохозяйственных животных.

 

megaobuchalka.ru

Воздуха загрязнение последствия - Справочник химика 21

    При аварии и пожаре рабочие остаются на своих местах если воздух загрязнен ядовитыми веществами, надевают противогазы и по указанию мастера (начальника смены) устраняют причины и последствия аварии или приступают к тушению пожара. [c.391]

    Еще одной отрицательной стороной воздействия на биосферу является сжигание топлива, приводящее не только к загрязнению воздуха, воды, почвы, но и к таким изменениям атмосферы, которые в дальнейшем могут привести и к изменениям климата и ко многим другим, иногда трудно прогнозируемым последствиям. В настоящее время ежегодно сжигается около 2,5 млрд. т нефти и более 20 млрд. т каменного угля. Это приводит к расходу не менее 15 млрд. т свободного кислорода, взамен которого в атмосферу поступает около 25 млрд. т углекислого газа. В результате подобной деятельности человека за последние 50 лет было использовано кислорода столько же, сколько за всю предыдущую историк человечества [1.11]- [c.3]

    Для оценки экологических и социальных последствий прогнозирования загрязнения атмосферного воздуха, поражения людей (токсодозы) [c.194]

    В то время как в большинстве зарубежных стран для установления стандарта учитываются главным образом эпидемиологические данные о влиянии загрязнений атмосферного воздуха на здоровье населения, в нашей стране доминирует экспериментальный подход. Проведение эксперимента с точно заданными условиями не только обеспечивает большую точность полученных данных, но, главное, позволяет устанавливать контролирующие показатели, не дожидаясь появления неблагоприятных последствий для здоровья населения [1.15, 1.16]. [c.15]

    Последствия отравления могут быть временными и исчезать после пребывания в течение нескольких часов на свежем воздухе. В то же время при длительном и систематическом пребывании в атмосфере, загрязненной хлорированными углеводородами, могут быть серьезные поражения печени и почек. [c.212]

    Хотя традиционно загрязнение воздуха и смог считали тесно взаимосвязанными, всегда находились исследователи, полагавшие, что не только дым вносит вклад в загрязнение воздуха. Сейчас мы рассмотрим, как примеси в топливе дают начало другим загрязнителям. Тот факт, что топливо сжигается не в Оз, а в воздухе, также имеет важные последствия. Известно, что воздух является смесью Оз и N3. При высокой температуре в пламени молекулы в воздухе могут распадаться и даже молекулы сравнительно инертного N3 подвергаются реакциям  [c.54]

    При периодической фильтрации, в то время когда фильтрация прекращена, вследствие выравнивания температур и давлений, происходит растворение паровоздушных пузырьков, которые выделились во время фильтрации. Следовательно, во время перерыва фильтрации в фильтрующем элементе происходит процесс частично 0 братный тому, который происходит во время фильтрации. Поэтому гидравлическое сопротивление фильтрующего элемента после перерыва в фильтрации всегда оказывается меньше, и часто значительно, чем перед перерывом. На фиг. 19 кривая I ай) изображает процесс нарастания гидравлического сопротивления, наблюдавшийся при снятии характеристики загрязнения бумаги АФБ-1 при непрерывной фильтрации, а кривые 2 — тоже в случае периодической фильтрации. Из кривых 2 видно, что во время перерыва фильтрации гидравлическое сопротивление фильтрующей перегородки уменьшается до значений а. Из-за остатков паровоздушной фазы в фильтрующей перегородке нарастание гидравлического сопротивления после стоянки протекает также, как мы наблюдали при фильтрации, если в перегородку предварительно вводили воздух (кривая 3 фиг. 9). При большем числе-перерывов фильтрации, что соответствует условиям эксплуатации фильтров на дизелях, последствия фильтрационного эффекта будут ощущаться слабо. В этом заключается причина того, что расчет срока службы топливного фильтра по закону и константе сопротивления, которые определяются из характеристики загрязнения при непрерывной фильтрации, дает неудовлетворительный результат. В дальнейшем за характеристику загрязнения рекомендуется принимать огибающую точек а, ау кривой загрязнений с перерывами, которые соответствуют началу фильтрации после кратковременных остановок. Кривая 3 фиг. 19 показывает такую зависимость, которая рекомендуется в качестве условной характеристики загрязнения. Такое моделирование условий загрязнения топливных фильтров дизелей, дает возможность получить расчетные сроки [c.56]

    За нарушение должностными лицами правил по технике безопасности, промышленной санитарии или иных правил охраны труда, если это нарушение могло повлечь за собой несчастные случаи с людьми или иные тяжелые последствия, нарушитель может быть привлечен к уголовной ответственности. К уголовной ответственности могут быть привлечены должностные лица, допускающие загрязнение водоемов и атмосферного воздуха вредными для здоровья людей выбросами производства. [c.23]

    Содержание оксидов азота в выбросах двигателями автомобилей выше, чем в других источниках загрязнений, так как при сгорании автобензина в их образовании участвует не только азот топлива (содержащийся, например, в моющих присадках), но и атмосферный азот. При сгорании дизельного топлива избыток воздуха и степень сжатия еще выше, чем при работе карбюраторного двигателя. Выбросы оксидов азота имеют опасные последствия разрушают озоновый слой, оказывают токсическое воздействие на все живое и вместе с углеводородами участвуют в образовании фотохимического смога. [c.6]

    Контроль за состоянием атмосферного воздуха тоже является важной составляющей системы нефтяного экологического контроля. При этом решаются две задачи измерение интенсивности источника загрязнения и физико-химического состава выбросов, а также определение степени и масштабов загрязнения. Кроме того, экологический контроль за состоянием атмосферы должен обеспечивать возможность оценки динамики изменения опасных концентраций вредных веществ и последствий их влияния на все окружающие объекты природы. Не следует забывать и о состоянии здоровья нефтяников, временно или постоянно проживающих вблизи территорий нефтедобычи. [c.141]

    Последствия загрязнения воздуха газовыми выбросами автомобилей проявляются в первую очередь на местном локальном уровне. Это связано с тем, что автотранспорт является специфическим источником загрязнения, который характеризуется следующими особенностями  [c.342]

    Изложены теоретические основы системного анализа химических производств как опасных промышленных объектов. Описаны методики оценки последствий аварий, модели и методы оценки риска химических производств, прогнозирования загрязнения атмосферного воздуха и идентификации источников загрязнения. Рассмотрены вопросы создания информационно-моделирующих, автоматизированных обучающих и экспертных систем для управления безопасностью химических производств. [c.2]

    Впервые приведены сведения об источниках и последствиях загрязнения воздуха, воды, почв, о методах очистки газовых выбросов, сточных вод, твердых отходов. Большое внимание уделено современным технологиям переработки и обезвреживания нефтяных шламов. [c.2]

    Изложенные вьппе модели и методы прогнозирования уровней загрязнения воздуха положены в основу следующих стандартных методик методики расчета концентраций в атмосферном воздухе вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (методика ОНД-86) [8] и методики оценки последствий химических аварий (методика ТОКСИ) [15]. [c.95]

    Последствия загрязнения воды. Загрязнение океанских вод привело к тому, что за последние десятилетия в океане навсегда исчезло около тысячи видов морских животных, резко сократились запасы ценных видов промысловых рыб, ракообразных и моллюсков. Серьёзнейшей проблемой является возможность потери океаном своей стабилизирующей роли в поддержании в равновесии современного состава атмосферного воздуха вследствие угнетения флоры Мирового океана, на долю которой приходится 80% реакций фотосинтеза, осуществляющегося на планете, более 50% годового производства кислорода, около 90% ассимиляции образующегося углекислого газа. Важна роль океана и как источника разнообразной пищевой и промышленной продукции. [c.186]

    Особенно остро в настоящее время стоит вопрос о ликвидации последствий загрязнения и сохранения чистоты природных резервуаров воды на нашей планете. В последние же годы загрязнение в значительной степени коснулось и атмосферной воды. Теперь атмосферные осадки далеко не так уж чисты, как прежде, в начале и даже в середине XX в. Они способствуют вымыванию из атмосферы на земную поверхность отходов производства, поступивших в воздух из заводских и фабричных труб, и образуют вторичное загрязнение пресной воды гидросферы сущи. [c.8]

    Для определения таких частных ущербов требуется изучить накопленный статистический материал по отдельным регионам, районам и промышленным центрам. Сопоставляя ущерб, наносимый за довольно длительный период (несколько лет) от фонового загрязнения атмосферного воздуха различными веществами в аналогичных или примерно аналогичных географических регионах с затратами на ликвидацию последствий от загрязнения, можно выявить относительную величину ущерба как по всем, так и по отдельным загрязняющим веществам. Такие работы проводятся в Советском Союзе и в других странах. Опыт по определению материального ущерба, наносимого загрязнением атмосферного воздуха, накоплен также в США, Франции, Англии, ФРГ и Японии. [c.184]

    Международное право рассматривает загрязнение главным образом постольку, поскольку действие, вызывающее загрязнение поверхностных вод, распространяется на водные пространства другого государства, являющиеся частью того же водного бассейна. Такие понятия, как международные водные пути , международные речные-бассейны и озера и реки, представляющие общий интерес были введены в качестве попытки определить границы, в пределах которых загрязнение должно рассматриваться как вопрос, относящийся к области международного права Следует, однако, отметить, что загрязненная вода может вызвать вредные последствия на территории другого государства даже в том случае, когда речной бассейн не пересекает границу. Это особенно верно в отношении загрязнения атмосферного воздуха, вызванного-водоемом Не следует упускать из виду и то обстоятельство, что загрязнение может касаться подземных вод или прямым путем, или через посредство поверхностных водоемов, что при определенных обстоятельствах может составить межгосударственную проблему [c.62]

    Хлороформ является хорошим экстрагентом внутрикомплексных соединений. Но с точки зрения поведения в пламени он неудобен, так как плохо горит и дает при этом токсичные и коррозионно-активные продукты — фосген и хлороводород. Поэтому хлороформные экстракты обычно упаривают или проводят реэкстракцию. Это удлиняет анализ и повышает опасность загрязнения пробы. С целью устранения отрицательных явлений при сгорании хлороформа проводят предварительную сушку аэрозоля в распылительной камере испаряют растворитель из капель аэрозоля, далее пары растворителя и твердые частицы направляют в холодильник, где растворитель конденсируется, а сухой аэрозоль поступает в пламя [90]. Устройство для сушки аэрозоля, представляющее собой водяной змеевиковый холодильник, расположено между распылителем и горелкой. Растворитель испаряется при смешивании аэрозоля с потоком нагретого до 60 °С воздуха, затем конденсируется в холодильнике. Далее сухой аэрозоль вместе с потоком воздуха смешивается с ацетиленом и поступает в горелку. При этом наряду с устранением нежелательных последствий горения хлороформа существенно улучшаются предел обнаружения и чувствительность. [c.51]

    При оценке последствий воздействия на природу важное место занимают предельно допустимые концентрации (ПДК) веществ, загрязняющих воздух и воду. Этим требованиям отвечают принятые в СССР ПДК загрязнений воздуха и воды. ПДК нормируют йе содержание вредных веществ в самих выбросах, а содержание этих веществ в атмосферном воздухе или воде водоемов после смешения с выбросами, поскольку защищаются от загрязнения атмосфера или водоем, следовательно в них и должны быть достигнуты нормативные показателе. [c.124]

    Влияние кислотных дождей наиболее ощутимо и известно широкой публике в Европе и на северо-востоке США, но зоны риска включают также Канаду и, возможно, калифорнийскую Сьерру, Скалистые горы и Китай. В некоторых местах наблюдалось выпадение осадков, приближающихся по кислотности к столовому уксусу. Масштабы ущерба чэт кислотных дождей продолжают оставаться предметом дискуссий. Первоначально внимание фокусировалось на вреде, приносимом озерным и речным экосистемам, однако в дальнейшем стали учитываться и такие дорогостоящие последствия, как порча зданий, мостов и оборудования. Труднее всего количественно оценить влияние загрязненного воздуха на здоровье человека. [c.20]

    Развитие промышленности, интенсификация сельского хозяйства и массовая урбанизация привели за последние годы к сильному загрязнению окружающей нас среды. Помимо отрицательных последствий для человека, а также для животного и растительного мира, это привело к увеличению коррозионной агрессивности воздуха, воды и почвы. [c.113]

    Необходимо принимать все возможные меры для предотвращения конденсации влаги, особенно в тех случаях, когда воздух загрязнен продуктами сгорания топлива. Коррозия часто возникает под теплоизоляционными материалами, и было предложено делать их водоотталкивающими такое мероприятие может привести к катастрофическим последствиям, как указывает Долбей, поскольку вода собирается на металлической поверхности или на более холодной части теплоизоляционного слоя, температура которого ниже точки росы, и затем быстро стекает вниз до встречи с горизонтальной поверхностью, где вызывает интенсивную коррозию. [c.483]

    Приведенные в начале главы факторы — химический состав, рабочая температура и культура эксплуатации смазочного материала — сами по себе являются абсолютно верными однако на практике не всегда можно строго оценить влияние каждого фактора в отдельности их совокупное влияние на этапе применения проявляется при хранении, транспортировании, перекачке, заправке и эксплуатации на этапе утилизации ОСМ определяющими факторами являются ее цели и методы осуществления. Во всех случаях опасность для человека заключается в первую очередь в попадании смазочных материалов на кожу и вдыхании паров отметим, что в силу своей высокой лиофильности даже без загрязнения воздуха они могут проникать в организм через кожу зафязнение почвы и водоемов происходит вследствие проливов и утечек, в том числе через уплотнительные материалы из смазочных систем машин и механизмов загрязнение атмосферы связано с испаряемостью масел, автомобильными выхлопами и сжиганием ОСМ и продуктов их переработки. Зафязнение объектов окружающей среды чревато биоаккумуляцией экологоопасных соединений, их химическими превращениями (часто непредсказуемыми) и попаданием их в трофические (пищевые) сети с последующими массовыми офавлениями биоты и населения. Столь отдаленные во времени и просфанстве последствия являются наиболее опасными и в наименьшей степени поддающимися прогнозированию и оценке. [c.61]

    Пока человек своей активностью не нарушал равновесия в природе, процессы саморегулирования уравновепшвали последствия его деятельности. Однако рост энергетической и технической мощи общества, не подкрепленный научным предвцдением, привел к загрязнению окружающей среды, которое становится необратимым. Невозможно перечислить все, чем человек загрязняет атмосферу, моря, озера и реки сточные воды и газовые выбросы химических предприятий, соединения тяжелых металлов, отходы нефтяной, бумажной и металлургической промьпплен-ности, многие тонны смытых с полей >добрений и пестицидов, моющие средства и отбросы городской канализации Воздух, вода и земля до последнего времени поглощали и очищали ядовитые выбросы. Одаако наступил предел [c.9]

    Характерными загрязнителями являются озон и диоксид азота в сочетании с множеством органических соединений. Концентрации Оз и N02 столь велики, что озон легко чувствуется по запаху, а большое скопление частиц вызывает появление бурой дымки в воздухе. Известно, что загрязнение приводит к таким последствиям, как деструкция материалов, например резины, подавление растительности, уменьшение видимости и возрастание количества респираторных заболеваний. Наиболее очевидным, сразу проявляющимся следствием фотохимического смога является раздражение глаз, вызываемое такими соединениями, как формальдегид, акролеин и пероксиацетил-нитрат (ПАН). [c.224]

    В настоящее время количество различных соединени й, поступающих в окружающую среду, в десятки п сотни раз превышает содержание веществ, естественно циркулирующих в ней. Так, на объектах окружающей среды обнаружено более 55000 химических соединений, являющихся продуктами хозяйственной и производственной деятельности человека. Большие объемы выбросов различных веществ в окружающую среду приводят к интенсивному локальному или региональному (в пределах размещения крупных городов, промышленных районов и т. д.) загрязнению атмосферного воздуха, водных ресурсов, почвы, растений и др. В таких условиях объекты окружающей среды (вода, воздух, почва) уже не в состоянии полнвстью нейтрализовать многочисленные загрязнения биосферы. Принимающее огромные масштабы в условиях бурного технического прогресса и урбанизации загрязнение окружающей среды чревато такими отрицательными последствиями, как ухудшение санитарно-бытовых условий жизни населения и состояния здоровья определенных контингентов людей. [c.76]

    Известно, что непредусмотрительная хозяйственная и производственная деятельность человека связана с определенными отрицательными последствиями. Последние обусловлены возможностью поступления в окружающую среду различных загрязнений, способных изменить оптимальные гигиенические характеристики объектов внешней среды. При этом создаются условия для поступления в организм человека загрязнений из окружающей среды различными путями с атмосферным воздухом, питьевой водой, растительными и животными продуктами и т. д. В результате ухудпюния благоприятных характеристик окружающей среды возможно в определенных условиях неблагоприятное влияние этих факторов на состояние здоровья и санитарнобытовые условия жизни населения. [c.127]

    Автомобили с дизельными двигателями становятся все более популярными, что повышает вероятность появления еще одного источника загрязнения. Конгресс США поручил Управлению по охране окружающей среды изучить особенности выхлопных газов дизелей и их воздействие на здоровье человека ( Закон о чистоте воздуха , август 1977 г.). Результаты этого исследования легли в основу требований к выхлопным газам дизелей, обязательных для всех моделей автомобилей, выпускаемых с 1982 г. Соответственно исследователи интенсифицировали усилия, направленные на разработку методов, позволяющих охарактеризовать выхлопные газы дизелей [10—14]. Многокомпо-нентность образцов и необходимость их возможно более полной характеристики явились причиной использования таких чрезвычайно сложных аналитических систем, как газо-жидкостная хроматография — масс-спектрометрия (ГЖХ—-МС), газо-жидкостная хроматография с пламенно-ионизационным детектированием (ГЖХ — ПИД), высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), газо-жидкостная хроматография — фурье-спектроскопия в инфракрасной области (ГЖХ — ИК—ФС). Для фракций, обладавших мутагенными свойствами, применялись также биологические методы анализа. Ряд компонентов удалось идентифицировать только благодаря применению взаимно дополняющих методов анализа, например ГЖХ —МС, ГЖХ —ПИД и ГЖХ —ИК —ФС. Методом ГЖХ —МС можно легко определить молекулярную массу компонента и получить данные о его структуре, но этот метод менее информативен при идентификации функциональных групп напротив, такая информация легко может быть получена методом ГЖХ — ИК — ФС. В то же время последний метод не позволяет различать гомологичные соединения [15]. Этот пример наглядно демонстрирует необходимость применения в ряде случаев наиболее совершенных и информативных инструментальных методов анализа, как бы дороги они ни были. Стоимость работ должна соответствовать важности объекта изучения. В частности, если объект связан с контролем загрязнения окружающей среды, которое может иметь очень серьезные экологические последствия, то при- [c.23]

    Последствия техногенного влияния на окружающую среду настолько серьезны, что привели к заметному ухудшению экологич. состояния атмос ры, гидросферы и литосферы. Осн. источники загрязнений атмосферы - пром-сть, транспорт, тепловые электростанции. Наиб, доля загрязнений атм. воздуха приходится на оксиды углерода, серы и азота, углеводороды и пром. пыль. Ежегодно в атмосферу Земли выбрасывается (млн. т) СО -г-Ю СО-200, 802-150, (N0 + К02)-50, пыль-250, углеводороды-св. 50 в СССР (всего вредных в-в пром-стью и транспортом) - 100. Каждый из имеющихся в мире автомобилей за пробег длиной 15 тыс. км потребляет в среднем 4350 кг О2 и выбрасывает выхлопные газы, содержащие примерно 200 в-в, в т. ч. 3250 кг СО2, 530 кг СО, 27 кг (N0 + N0 ), 93 кг углеводородов (включая канцерогенные соед.). Кроме того, в результате широкого использования тетраэтилсвинца в качестве антидетонац. добавки к бензину с выхлопными газами выбрасываются оксиды, хлориды, фториды, нитраты и сульфаты свинца. Твердые частицы этих соед. образуют аэрозоли, к-рые оседают в непосредств. близости от автомобильных дорог. Время нахождения мелких частиц свинца в атмос ре составляет от одной до четырех недель. [c.429]

    Отсюда можно сделать вывод, что атмосфероохранные мероприятия влияют не только на сокращение числа дополнительных случаев заболевания в связи с загрязнением воздуха, но и на повышение уровня здоровья населения со всеми ранее указанными социально-экономическими последствиями. [c.95]

    Приведем пример из истории исследований загрязнений свинцом. Наличие свинца в воздухе и воде было результатом сжигания угля, работы металлургической промышленности, а после второй мировой войны—также использования этилированного бензина для автомобилей. Токсическое воздействие свинца было хорошо известно задолго до 1970г., когда Акт о чистой воде в Соединенных Штатах положил начало систематическим определениям вредных уровней свинца и контролю за его выбросами. Однако для детального анализа связей между человеческой деятельностью, загрязнением окружающей среды свинцом и экологическими последствиями требовались более низкие пределы обнаружения, чем доступные к тому времени. [c.42]

    На следующем этапе долгосрочного прогнозирования загрязнения атмосферного воздуха для некоторых типовых точечных источников по пяти загрязняющим веществам (оксиду и диоксиду азота, оксиду углерода, диоксиду серы и аммиаку), для которых наблюдались превыщения ПДК р и НДК с [или в отдельных случаях не наблюдались, но данные вещества склонны к эффекту трансформации (СО) или суммации (502)], была проведена оценка границ валовых выбросов, приводящих к превышениям ПДКсс и ПДК р для различных времен года. Границы оценивались по величине максимальной концентрации для данного источника загрязнения (Стах)- Такая оценка необходима для анализа последствий залповых (аварийных) выбросов и принятия оперативных решений по идентификации источников загрязнения, оперативному прогнозированию концентраций загрязняющих веществ по времени и расстоянию, а в результате — по управлению качеством атмосферного воздуха. [c.320]

    При оценке последствий воздействия на природу важное место занимают предельно допустимые концентрации веществ, загрязняющих воздух и воду. В соответствии с требованиями советской науки о гигиене содержание вредных, прийесей в атмосферлом воздухе и водоемах не должно вызывать патологических реакций в организме человека или приводить к заметным воздействиям на фл у и фауну. Этим требованиям отвечают принятые в СССР предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязнений для воздуха и воды. Необходимо отметить, что ПДК нормируют не содержание вредных веществ в самих выбросах, а содержание этих веществ в атмосферном воздухе или воде водоемов после смешения с выбросами. Это понятно, поскольку защищаются от загрязнения атмосфера или водоем, следовательно в них и должны быть достигнуты нормативные показатели, обеспечивающие их нормальное функционирование. [c.131]

    Анализ литературных данных показывает, что при загрязнении воздуха водородом опасность низкотемпературного поражения или удушия от недостатка кислорода вследствие падения его концентрации ниже 13 % гораздо меньше, чем взрыво- и пожароопасность водорода. Поэтому существующий комплекс мер по технике безопасности при работе с жидким в газообразным водородом в основном предусматривает предотвращение пожаров и взрывов водородных смесей, а также мероприятия по устранению их последствий. [c.618]

    Оборудование углекоксового блока работает в тяжелых условиях — на открытом воздухе при высокой или низкой температуре, в условиях загазованности и запыленности окружающей среды. В связи с этим требуется особое внимание к смазке всех трущихся поверхностей, защите узлов трения от попадания в них абразивных частиц из воздуха, защите смазочных материалов от загрязнения. Упущения в организации смазочного хозяйства и неправильная технология смазки сопровождаются тяжелыми последствиями, систематическим выходом оборудования из строя, необходимостью непрерывной замены деталей, изнашивающихся во много раз быстрее, чем при нормальной эксплуатации. Одним из важных вопросов является также борьба с пылением, герметизация оборудования, бесперебойная работа вентиляционных устройств, своевременное удаление пыли, не только ухудшающей санитарные условия, но и могущей явиться причиной пожара и взрыва. [c.107]

chem21.info

Загрязнение атмосферного воздуха (причины, источники и последствия). Природное и искусственное. Способы очищения воздуха | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

Раздел:

Защита атмосферного воздуха‎

Атмосфера — оболочка земного шара, которая защищает Землю от перегревания. Это воздух, которым дышат люди, животные, рас­тения. Если бы не было атмосферы, то суточная амплитуда колебания температур достигла бы 2000°С. Слой озона в атмосфере защищает живые организмы от смертоносного излучения Солнца и космического простора. В атмосфере формируются погода и климат. Она влияет на развитие хозяйственной деятельности человека. Современный состав и состояние атмосферы формировались на протяжении миллионов лет. Сейчас она требует помощи.

Рассмотрим причины и последствия загрязнения атмосфер­ного воздуха. Загрязнение атмосферы бывает природным и искусственным. Природное загрязнение атмосферы проис­ходит во время извержения вулканов, пылевых бурь, лесных пожаров, возникающих от молний. В атмосферном воздухе постоянно присутствуют разные бактерии, в частности те, что служат причиной болезней, а также споры грибов. Но они со временем могут исчезать и не оказывают большого влияния на состав атмосферного воздуха.

На современном этапе развития человечества непоправимый ущерб приносит искусственное загрязнение атмосферы. В этом виноват сам человек, поэтому он и должен остановить нега­тивные процессы. Иначе человечество может исчезнуть вместе с растениями и животными, планета станет непригодной для жизни. К искусственным источникам загрязнения относятся такие.

  1. Деятельность промышленных предприятий, загрязняю­щих атмосферу газами, преимущественно ядови­тыми. Например, серный газ при сжигании угля; сероуглерод и сероводород во время производства искусственных волокон. Источником пыли явля­ются тепловые электростанции. При сжигании 2000 т угля (электростанция небольшой мощнос­ти) за сутки в воздух выбрасывается 400 т золы и 120 т серного газа и др.
  2. Интенсивное развитие автотранспорта в мире приводит к тому, что в атмосферу попадают мил­лионы тонн вредных газов, в том числе ежегодно только от стирания автомобильных шин — 50 млн тонн резиновой пыли. А выбросы токсичных тяжёлых металлов из автомобилей в мире составляет свыше 300 тыс. тонн.
  3. Радиоактивное загрязнение атмосферы. Сто­ит вспомнить радиационное загрязнение вследствие аварии на Чернобыльской атомной станции, которое до сих пор влияет на здоровье людей в Украине, Беларуси, России.

Способы очищения воздуха делят на три основные группы:

  1. Рациональное использование топлива и создание очистительных сооружений.
  2. Усовершенствование технологий производства и автотранспорта. Созданы автомобили, работающие на газе, энергии солнечных батарей.
  3. Улучшение планирования населённых пунктов — от города к селу, увеличение площадей зелёных насаждений. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Безусловно, это потребует объединения усилий стран всего мира. Во многих государствах приняты законы об охра­не атмосферного воздуха. С целью сокращения количества выб­росов ядовитых газов, золы, пыли в атмосферу в декабре 1997 г. на конференции ООН был составлен Киотский протокол «Об изменении климата». В этом протоколе для каждого государства определено количество выбросов в атмосферу с постепенным его уменьшением. Документ поддержали 119 стран, кроме США и Японии.

Атмосфера — это не только основа жизни на планете, но и своеобразный «экран», защищающий Землю от смертоносных лучей Солнца и космичес­кого простора. В атмосфере формируются погода и климат. Охрана атмос­феры — неотложная задача всего человечества.

На этой странице материал по темам:
  • Тема причины загрязнения воздуха и последствия

  • Доклад причины загрязнения воздуха и последствия

  • Worldofschool.ru

  • Загрязнение атмосферного воздуха -экономические последствия

  • Искусственное загрязнениеы

Вопросы по этому материалу:
  • Как атмосфера защищает жизнь на Земле?

  • Какие виды загрязнения атмосферы называют природными?

  • Какие виды загрязнения атмосферы называют искусственными?

  • Как влияют промышленные предприятия на атмосферный воздух?

  • Как автотранспорт влияет на состав атмосферного воздуха?

  • Что понимают под радиационным загрязнением?

  • Какие мероприятия могут уменьшить количество выбросов в атмосферу?

  • Что тебе известно о Киотском протоколе?

worldofschool.ru


Цельнозерновые злаковые
Жиры
Овощи
Фрукты
Напитки
Физическая активность