Замърсяване на въздуха. Основни замърсители на въздуха и тяхното поведение в атмосферата

Един от значимите глобални проблеми е атмосферното замърсяване на Земята. Опасността от това е не само, че хората нямат чист въздух, но и че замърсяването на въздуха води до изменение на климата на планетата.

Причини за замърсяване на въздуха

Различни елементи и вещества навлизат в атмосферата, променяйки състава и концентрацията на въздуха. Следните източници допринасят за замърсяването на въздуха:

• емисии и дейности на промишлени съоръжения;
• автомобилни ауспуси;
• радиоактивни предмети;
• Селско стопанство;
• битови и .

При изгарянето на гориво, отпадъци и други вещества във въздуха навлизат продукти от горенето, които значително влошават състоянието на атмосферата. Прахът, генериран на строителните площадки, също замърсява въздуха. В топлоелектрическите централи горивото изгаря и отделя значителна концентрация на елементи, които замърсяват атмосферата. Колкото повече изобретения прави човечеството, толкова повече се появяват източници на замърсяване на въздуха и биосферата като цяло.

Ефекти от замърсяването на въздуха

Когато горят различни видове гориво, във въздуха се отделя въглероден диоксид. Заедно с други парникови газове, той поражда такова опасно явление на нашата планета като. Това води до разрушаване на озоновия слой, който от своя страна предпазва нашата планета от интензивно излагане на ултравиолетови лъчи. Всичко това води до глобално затопляне и изменение на климата на планетата.

Една от последиците от натрупването на въглероден диоксид и глобалното затопляне е топенето на ледниците. В резултат на това нивото на водата в Световния океан се повишава и в бъдеще може да настъпи наводняване на острови и крайбрежни зони на континенти. Наводненията ще бъдат постоянно явление в някои райони. Растенията, животните и хората ще умрат.

Като замърсяват въздуха, различни елементи падат на земята във формата. Тези утайки попадат в резервоари, променят състава на водата и това причинява смъртта на флората и фауната в реките и езерата.

Днес замърсяването на въздуха е локален проблем в много градове, който прерасна в глобален. Трудно е да се намери място в света, където да има чист въздух. В допълнение към отрицателното въздействие върху околната среда, замърсяването на атмосферата води до заболявания при хората, които прерастват в хронични заболявания и намалява продължителността на живота на населението.

Замърсяването, както е дефинирано от Организацията на обединените нации, представлява екзогенни химикали, които се появяват на неподходящото място, в неподходящото време и в неподходящото количество. Въпреки това, като цяло, замърсител може да бъде всеки физичен агент, химическо вещество или биологичен вид (предимно микроорганизми), който влиза или се образува в околната среда в количества, по-високи от естествените. Атмосферното замърсяване се отнася до наличието във въздуха на газове, пари, частици, твърди и течни вещества, топлина, вибрации, радиация, които влияят неблагоприятно върху хората, животните, растенията, климата, материалите, сградите и конструкциите.

Въз основа на техния произход замърсяването се разделя на естествено, причинено от природни, често аномални процеси в природата, и антропогенно, свързано с човешката дейност. С развитието на човешките производствени дейности все по-голям дял от замърсяването на атмосферата идва от антропогенно замърсяване.

Антропогенните източници на замърсяване на въздуха се разделят на групи: промишлени предприятия, транспорт, битови и комунални услуги. Промишлените източници от своя страна са разделени по площ, както и по съставка. Ролята на отделните източници на замърсяване в Русия се оценява, както следва: топлоелектрическите централи отделят 27% от общите емисии на замърсители в атмосферата, черната металургия - 24%, цветната металургия - 10, производството на нефт и нефтохимията - 15, автомобили - 13, предприятия от строителството - 8, химическа промишленост - 1%.

Влиянието на енергията върху състоянието на въздушния басейн се определя главно от вида на изгореното гориво. Емисиите от електроцентрали, консумиращи въглища, възлизат на 139 милиона kg годишно серни оксиди, 21 милиона kg азотни оксиди, 5 милиона kg прахови частици.

Черната и цветната металургия е следващият най-интензивен източник на замърсяване на въздуха. Когато чугунът се топи и преработва в стомана, в атмосферата се отделят съединения на арсен, фосфор, антимон, олово, живачни пари, циановодород и смолисти вещества. Емисиите от заводите за производство на стомана играят значителна роля в замърсяването на въздуха. Преобладаващата част от праха от мартенови пещи се състои от железен триоксид и алуминиев триоксид.

Емисиите във въздуха от производството на нефт, нефтопреработката и нефтохимическата промишленост съдържат големи количества въглеводороди, сероводород и газове с неприятна миризма. Изпускането на вредни вещества в атмосферата в петролните рафинерии се дължи на недостатъчно уплътняване на оборудването.

Отработените газове от двигателите с вътрешно горене съдържат въглероден оксид, азотни оксиди, въглеводороди, алдехиди, сажди, бенз(а)пирен и някои други замърсители. Експертите са установили, че един лек автомобил годишно поглъща средно повече от 4 тона кислород от атмосферата, отделяйки около 800 kg въглероден оксид, около 40 kg азотни оксиди и почти 200 kg различни въглеводороди с отработените газове.

Производството на цимент и строителни материали също може да бъде източник на замърсяване на въздуха с различни прахове. Основните технологични процеси на тяхното производство са смилане и термична обработка на шихти, полуфабрикати и продукти в потоци от горещи газове, които са придружени от отделяне на прах в атмосферата.

И накрая, фабриките за синтетичен каучук отделят вредни вещества в атмосферата като стирен, дивинил, толуен, ацетон, изопрен и др.

След като разгледахме основните източници на замърсяване, нека се обърнем към характеристиките на замърсяването от веществата, които те отделят в атмосферата.

Замърсяване на въздуха със серни оксиди. Серните съединения навлизат във въздуха главно от изгарянето на богати на сяра горива, като въглища и мазут.

Не всички горива съдържат значителни количества сяра. Някои видове въглища съдържат само 0,5% сяра, докато други съдържат до 6%. Въглищата се използват широко в производството на стомана, но се използват предимно като гориво за производство на пара и впоследствие за генериране на електрическа енергия. Средното съдържание на сяра във въглищата, използвани за производство на електроенергия, е 2,5%.

Когато всеки милион тона въглища се изгарят в пещите на електроцентралите, се отделят 25 хиляди тона сяра. Разбира се, тази сяра не се отделя в елементарна форма, а основно под формата на серен диоксид - серен диоксид.

В суровия нефт също има сяра, но нейното съдържание не надвишава 1%. Когато петролът се дестилира, по-голямата част от сярата се отстранява от дестилационни продукти като керосин и бензин. Отпадъците, съдържащи сяра, се изгарят по време на процеса на дестилация. Ето защо керосинът и бензинът имат само малък принос към емисиите на серни оксиди, които навлизат в атмосферата.

При дестилация на петрол по-голямата част от сярата отива в мазут - най-тежката фракция на дестилацията. Може да съдържа от 0,5 до 5,0% сяра, въпреки че чрез допълнителни дестилационни процедури съдържанието на сяра в мазута може да бъде допълнително намалено.

За разлика от нефта и въглищата, природният газ практически не съдържа сяра. От тази гледна точка газът е екологично чисто гориво.

По този начин антропогенните източници на емисии на серен диоксид в атмосферата могат да бъдат изразени чрез следната диаграма:

Диаграма 1. Източници на емисии на серен диоксид в атмосферата, %

Когато се изгарят въглища или петрол, съдържащата се в тях сяра се окислява. След това, когато реагира с вода, образува сярна киселина. По този начин серните оксиди са една от причините за киселинни валежи. Смята се също, че високото съдържание на серни оксиди във въздуха пряко влияе върху увеличаването на заболеваемостта и дори увеличаването на смъртността при хората.

Замърсяване на въздуха с въглеродни оксиди. Когато въглеродът е непълно окислен, се образува безцветен газ без мирис - въглероден оксид (въглероден оксид). Въглеродният окис се намира в по-високи концентрации в градския въздух от всеки друг замърсител. Въпреки това, тъй като този газ е безцветен и без мирис, нашите сетива не могат да го открият.

Най-големият източник на въглероден окис в нашите градове са моторните превозни средства. Над 90% от въглеродния окис навлиза във въздуха поради непълното изгаряне на въглерода в моторното гориво. Съответната реакция е:

Има и друг източник на въглероден окис, с който обаче се сблъскват само пушачите и най-близкото им обкръжение, е цигареният дим.

Вредният ефект на въглеродния окис върху човешкото здраве се дължи на способността му да свързва хемоглобина, кръвен протеин, който доставя кислород на тъканите на човешкото тяло.

Нивата на въглероден диоксид (въглероден диоксид) в атмосферата се увеличават по различни начини. Обезлесяването унищожава дървета, които абсорбират въглероден диоксид чрез процеса на фотосинтеза. При производството на бетон от варовик се отделя малко CO2. Но най-значителната част от въглеродния диоксид се образува, когато горивото се изгаря във въздуха. Установено е, че количеството въглероден диоксид в атмосферата нараства всяка година.

Въглеродният диоксид, за разлика от монооксида, не представлява пряка заплаха за човешкото здраве. Въпреки това, прекомерното отделяне на въглероден диоксид в атмосферата застрашава парниковия ефект, следствие от което ще бъде глобално повишаване на температурата.

Замърсяване на въздуха с азотни оксиди. Азотният оксид може да се образува естествено по време на горски пожари, но високите концентрации на азотни оксиди в градовете и в близост до промишлени предприятия са свързани с човешката дейност. При високотемпературно изгаряне на изкопаеми горива протичат два вида реакции, водещи до образуването на азотни оксиди. Първият тип реакция е реакцията между кислорода във въздуха и азота, съдържащ се в горивото; в този случай се образуват азотни оксиди. Въглищата обикновено имат съдържание на азот от около 1%. В нефта и газа - само 0,2 - 0,3%; Това е този азот, който се окислява от атмосферния кислород.

Вторият тип реакции включва реакции между атмосферния кислород и азота, съдържащ се във въздуха; това също произвежда азотни оксиди. Следователно, дори ако изследваното гориво изобщо не съдържа азот, азотните оксиди все още се образуват по време на изгарянето му. Азотните оксиди се образуват при изгарянето на всякакъв вид гориво – природен газ, въглища, бензин или мазут. Приблизително 95% от годишните емисии на азотни оксиди в атмосферата са резултат от изгарянето на изкопаеми горива. Около 40% от общите емисии идват от автомобили и други видове моторен транспорт. Приблизително 30% идват от изгарянето на природен газ, нефт и въглища в пещи на електроцентрали. Изгарянето на изкопаеми горива за различни производствени процеси в индустрията добавя още 20%. Производството на експлозиви и азотна киселина са още два източника на емисии на азотен оксид в атмосферата, въпреки че не са свързани с изгарянето на гориво. Дадените данни могат да бъдат представени под формата на следната диаграма:

Диаграма 2. Източници на емисии на азотен оксид в атмосферата, %

При трите основни изкопаеми горива изгарянето на природен газ (във всички приложения) допринася с приблизително 20% от общите емисии на азотен оксид, изгарянето на въглища 25% и петролът 47%.

Приблизително 90% от азотните оксиди се образуват под формата на азотен оксид (NO). Останалите 10% са азотен диоксид (NO2).

Повечето от данните за ефектите на азотните оксиди върху човешкото здраве са свързани с азотния диоксид. Първоначално азотният диоксид представлява само 10% от всички емисии на азотен оксид в атмосферата; обаче, чрез сложна поредица от химични реакции във въздуха, голяма част от азотния оксид се превръща в азотен диоксид, много по-опасно съединение.

В допълнение към преките им ефекти върху човешкото тяло, азотните оксиди могат да претърпят фотохимични реакции, които водят до образуването на нови замърсители на въздуха, включително озон, алдехиди и необичайни органични съединения. Азотният диоксид може също да реагира с вода, за да образува азотна киселина. В резултат на това се получава киселинно утаяване.

Замърсяване на въздуха с частици. Въздушните частици са друг основен замърсител на въздуха. За разлика от други замърсители, частиците са много разнородни по своя химичен състав. Много твърди и течни компоненти, много различни по произход, са суспендирани във въздуха. Трафикът, изгарянето на гориво, промишлените процеси и емисиите на твърди отпадъци допринасят за замърсяването с прахови частици.

Когато въглищата горят, те произвеждат частици, разпръснати във въздуха, не само частици пепел (калциев силикат) и въглеродни частици (сажди), но и частици от метални оксиди като калциев и железен оксид.

Количеството частици, отделяни в атмосферата при изгаряне на въглища, е чудовищно голямо. Повечето от тези частици обаче се отстраняват заедно с димните газове. Когато маслото се изгаря като гориво, се произвеждат само малко количество частици.

При изгаряне на бензин и дизелово гориво във въздуха влизат капки течно гориво. Течните въглеводороди (съединения на въглерода с водорода) и течните въглеводородни производни навлизат в атмосферата поради непълното изгаряне на бензина и дизеловото гориво в двигателите. Друг вид замърсяване се появява в резултат на фотохимични реакции, протичащи във въздуха между азотен оксид и въглеводороди. Продуктите от тези фотохимични реакции са течни органични съединения, които се разпръскват във въздуха под формата на малки капчици. Огромни натрупвания на прахови частици и малки капчици във въздуха се наричат ​​смог.

Откритият добив на въглища и други полезни изкопаеми замърсява въздуха с огромни количества частици. Обогатяването и обработката на руда и топенето на метали са допълнителни примери за промишлени процеси, които отделят големи количества частици във въздуха. Различни процеси на обработка на материалите (трошене, смилане, рязане, пробиване и др.) също служат като източници на замърсители на въздуха. Всички тези производствени процеси, взети заедно, могат да доведат до по-големи емисии на частици в атмосферата, отколкото изгарянето на въглища.

В близкото минало строителството на сгради отделя много частици азбест във въздуха, който се използва широко за изолация на фуги и обикновено се нанася чрез пръскане. Азбестът продължава да замърсява атмосферата днес, тъй като старите сгради се разрушават.

И накрая, изгарянето на боклук и отпадъци в някои градове изглежда е значителен източник на частици, особено когато инсинераторите са концентрирани на едно място.

Съединенията на тежките метали, особено оловото, трябва да се класифицират като специален вид частици. Оловото е особено опасно за човешкото здраве, тъй като е кумулативна отрова (постепенно се натрупва в организма). Отравянето с олово обаче изисква много малко количество олово. Ефектите на оловото и други частици върху човешкото здраве и околната среда ще бъдат разгледани по-подробно в следващата глава.

Ядрено замърсяване. Основните източници на радиоактивно замърсяване на околната среда са тестове на ядрени оръжия, аварии в атомни електроцентрали и предприятия, както и радиоактивни отпадъци. Естествената радиоактивност, включително радон, също допринася за нивата на радиоактивно замърсяване.

Според общоприетата класификация ядрените експлозии се делят на наземни (на повърхността на Земята или на малка надморска височина), въздушни, височинни, космически, подводни и подземни. Мощните наземни експлозии вече са най-опасни, тъй като радиоактивните продукти се отделят в тропосферата в значителни количества и се утаяват на повърхността на Земята. В резултат на това огромни площи от сушата и океана са подложени на антропогенно радиоактивно замърсяване, чието ниво в някои райони значително надвишава естественото фоново ниво.

Според някои данни СССР е извършил 715 ядрени взрива, а САЩ - 1032. Освен СССР и САЩ, ядрени взривове са извършили Великобритания (заедно със САЩ), Китай, Франция, Индия и Пакистан .

Ново явление, атрибут на 20-ти век, бяха авариите в атомните електроцентрали (АЕЦ). Първите както в атомните електроцентрали, така и в атомните предприятия се случиха през 1957 г.: във Windscale (Великобритания) и в Южен Урал (предприятие Маяк, СССР). През 1967 г. има друга авария в предприятието Маяк, а през 1983 г. авария в атомната електроцентрала в остров Три Майл (САЩ). Чернобил (1986) се смята за най-голямата авария на 20 век. Това не само доведе до радиоактивно замърсяване на огромни територии и облъчване на много милиони хора, но и причини огромни морални щети на обществото, което загуби вяра в надеждността на ядрената енергия като цяло.

Естественият радиоактивен фон играе важна роля в радиоактивното замърсяване. Засяга всеки човек, дори и тези, които не работят с атомни електроцентрали или ядрени оръжия. Всички ние получаваме определена доза радиация в живота си, 73% от която идва от радиация от естествени тела (например гранит в паметници, облицовка на къщи и т.н.), 13% от медицински процедури (предимно от посещение на X- лъчева стая) и 14% - на космически лъчи.

Замърсяване на въздуха с фреон. Когато фреонът беше синтезиран за първи път (в края на 20-те години), използването му изглеждаше особено обещаващо: безвреден, нетоксичен, инертен, евтин газ. Но още през втората половина на 70-те години. Бе изразена идеята, че фреоните представляват огромна опасност за озоновия слой на земята. След известно време това предположение беше напълно потвърдено.

Фреоните (хлорофлуорометани) се използват широко в химикалите и бита: хладилници, климатици, аерозолни опаковки. Самите те не са токсични, но са много упорити и рано или късно поради турбулентни движения на въздуха навлизат в стратосферата. Там, на височина 20 - 25 km, където съдържанието на озон е максимално, фреоните се разпадат под въздействието на слънчевата ултравиолетова радиация, за да образуват свободен хлор. Последният засилва процеса на естествено разрушаване на озона. Често се казва, че една молекула хлор е достатъчна, за да унищожи до 10 хиляди молекули озон (според други оценки - до 100 хиляди). Освен това фреоните, изпуснати в атмосферата, могат да съществуват в нея много дълго време.

Освен че разрушават озона, фреоните влияят върху развитието на парниковия ефект. По този начин всяка молекула фреон (състояща се от хлор, флуор и въглеродни атоми), според американски учени, е 20 хиляди пъти по-ефективна в задържането на топлина от въглеродния диоксид.

В процеса на човешките производствени дейности различни природни вещества се преработват, за да се образуват различни замърсители на въздуха.

Нека разгледаме основните източници на замърсяване на въздуха в населените места и замърсителите, които произвеждат.

Нека опишем накратко най-често срещаните и важни замърсители на въздуха в населените места:

Прах

Прахът е смес от твърди частици с различни размери. При всяко замърсяване с прах прахът може да бъде естественоили от емисиите на предприятието.В зависимост от компонентите прахът може да бъде оловен, силициев и др.

Прахът може да причини атрофични заболявания, белодробни заболявания - силикоза (причинена от прах, съдържащ силициев диоксид), гнойни кожни заболявания, очни заболявания (конюнктивит и др.), понижен имунитет и др.

сажди

Саждите съдържат голямо количество канцерогенни вещества. Исторически известна е така наречената болест на коминочистача - рак на кожата. Това се обяснява с факта, че такъв компонент на сажди като 3,4-бензопирене силен канцероген.

3. Серен диоксид (серен диоксид, серен диоксид) S0 2,

Образува се при изгарянето на всякакъв вид гориво. Особено много серен диоксид се образува при изгарянето на въглища. Серният диоксид е токсичен. Във влажен въздух, серният диоксид се свързва с вода, за да образува сярна киселина. Сярната киселина се образува от сярна киселина. Сярната киселина засяга лигавиците (дихателна система, стомашно-чревен тракт), разрушава ги, което допринася за появата на инфекциозни заболявания. В допълнение, голямо количество серен диоксид във въздуха може да доведе до нарушаване на редокс процесите, ензимната активност, нарушаване на висшата нервна дейност и др. Серният диоксид има пагубен ефект върху зелените растения.

Азотни оксиди

Те винаги се отделят при изгарянето на гориво (особено автомобилно) и производството на азотиста киселина. Най-голямо количество азотни оксиди във въздуха се наблюдава в райони на химически заводи и магистрали.

Азотната киселина може да се образува от азотни оксиди, което влияе неблагоприятно на дихателните пътища и миокарда. Промените в миокарда са значително изразени дори при ниски концентрации на азотна киселина и нейните соли. Високите концентрации на азотни оксиди в атмосферата често причиняват киселинен дъжд (с рН 4 или по-ниско). Високата киселинност на дъждовете намалява добивите. При падане в близост до езера киселинният дъжд повишава киселинността на езерната вода, което води до намаляване на броя на ценните сортове риба и др.

Въглероден окис (CO)

Образува се при изгарянето на всяко гориво по време на работа на автомобилни двигатели. Въглеродният окис може да причини остро отравяне.

Веднъж попаднал в кръвта, въглеродният окис образува комплекс с хемоглобина - карбоксихемоглобин.Афинитетът на CO към хемоглобина е стотици пъти по-висок от този на кислорода. Поради свързването на хемоглобина с въглероден окис възниква хипоксия поради нарушен транспорт на кислород в кръвта. Когато половината от общия хемоглобин в кръвта се свърже с въглероден окис (с 50% карбоксихемоглобин от общото количество хемоглобин), настъпва тежко отравяне с възможна смърт.

Има вероятност от хронично отравяне с въглероден окис, свързано с постоянното му вдишване в повишени концентрации и постоянното наличие на карбоксихемоглобин в кръвта (при пушачи, инспектори на КАТ, контрольори). В този случай може да се появи астеновегетативен синдром, безсъние, главоболие, нарушение на паметта, намалена скорост на рефлексните реакции и др.

Самопречистването на атмосферата е частично или пълно възстановяване на естествения състав на атмосферата поради отстраняването на примеси под въздействието на природни процеси. Дъждът и снегът измиват атмосферата чрез своите абсорбционни способности, премахвайки прах и водоразтворими вещества от нея. Растенията абсорбират въглероден диоксид и отделят кислород, който окислява органичните примеси (ролята на зелените растения в самопречистването на атмосферата от въглероден диоксид като цяло е изключителна - почти целият свободен атмосферен кислород е от биогенен произход, т.е. около 30% от него се отделя от зелени земни растения, а 70% кислород се освобождава от водорасли в океаните). Ултравиолетовите лъчи на слънцето убиват микроорганизмите. Естественият потенциал за самопречистване на атмосферата до голяма степен се определя от такива природни и климатични условия като характеристиките на подстилащата повърхност (растителност, релеф), температурни условия, количество на валежите, циркулационни процеси в атмосферата и др. Циркулационни процеси в атмосферата има много силно влияние върху самопречистването на въздуха. Например: низходящите въздушни течения, преобладаващи при антициклонални климатични условия, водят до натрупване на замърсители в повърхностните слоеве на атмосферата. Следователно при едно и също количество постъпващи вещества замърсяването на въздуха ще бъде значително по-голямо (съответно потенциалът за самопречистване е по-нисък) в районите с преобладаващ антициклонен режим на времето и по-малко там, където преобладава циклоналната активност. Способността на атмосферата да се самопречиства също зависи от стойността на PPA (потенциал на замърсяване на атмосферата). Колкото по-ниска е стойността на PZA, толкова по-висока е способността на атмосферата да се самопречиства. Потенциалът на замърсяване на атмосферата (ППЗ) е косвена характеристика на разпръскващите способности на атмосферата, широко използвана в практиката. Тази стойност е съотношението на хипотетичните средногодишни (средносезонни) повърхностни концентрации на примеси от антропогенни източници в дадена точка в пространството към подобни стойности на концентрация от същите източници в определена „референтна“ зона, където дисперсията на примесите се приема за най-добър и съответно концентрациите са минимални.
Такава характеристика като PZA е удобна с това, че не изисква информация директно за измерените стойности на концентрация или източници на замърсяване, но предполага, че са известни само такива климатични характеристики като вероятности за слаби ветрове (по-малко от 1 m/s) , повърхностни температурни инверсии и мъгли

Мерки за опазване на атмосферния въздух от замърсяване.

1) Технологични дейности.Те се състоят в подобряване на технологиите с цел намаляване на количеството вредни емисии в атмосферата. Технологичните дейности могат да се извършват в следните области:

5. Замяна на токсичните вещества, използвани в производствения цикъл, с по-малко токсични.

6. Замяна на сухите методи на работа с мокри.

7. Уплътняване и автоматизация на производствения процес.

8. Създаване на затворени технологични цикли, безотпадно производство и др.

2) Санитарни мерки- организиране на пречистване на промишлени емисии в пречиствателни станции за отпадъчни води. Почистването може да се извърши по следните методи:

1. Използване на сухи механични прахоуловители (камера за утаяване на прах, циклон и др.)

4. Използване на филтри (плат, хартия, маслени филтри, електрически филтри Ии т.н.)

5. Мокро очистване на газ (чакълен филтър, кух скрубер) и други методи.

3) Планиране на дейности.Те се състоят в правилното взаимно разположение на промишлени и жилищни зони.

1. Премахване на жилищни и индустриални зони една от друга със създаването санитарно-охранителни зони(разриви), които са най-добре озеленени с газоустойчиви растения. Ширината на санитарно-охранителната зона зависи от предприятието и обикновено варира от 50 до 1000 метра.

2. Относителното разположение на предприятията и жилищните райони, като се вземе предвид посоката на преобладаващите ветрове. 4) Установяване на пределно допустими концентрации(MPC).

MPC- това е максималната концентрация, в която веществото може да се намери в атмосферния въздух.

13. Водата като фактор за човешкото здраве. Неинфекциозни заболявания, свързани с микроелементния и солевия състав на водата. Профилактика на ендемични заболявания, свързани с дефицит или излишък на микроелементи.

Водата играе изключително важна роля в живота на човека, животинския и растителния свят и природата като цяло. Функционалността на всички живи клетки е свързана с наличието на вода. Отчитайки значението на водата за човека, откриваме, че тялото му е съвкупност от водни разтвори, колоиди, суспензии и други водни системи със сложен състав. Водата доставя хранителни вещества (витамини, минерални соли) на клетките на тялото и отвежда отпадъчните продукти (шлаки). В допълнение, водата участва в процеса на терморегулация (изпотяване) и в процеса на дишане (човек може да диша абсолютно сух въздух, но не за дълго).За нормалната работа на всички системи човек се нуждае от поне 1,5 литра вода на ден

Водата играе изключително важна роля в човешкото тяло:

Това е средата, в която протичат всички физични и химични процеси.

Участва в процесите на окисление, хидролиза и др.

Необходим за разтваряне на различни вещества в тялото.

Изпълнява транспортни и екскреторни функции.

Участва в терморегулацията.

При нормална температура и влажност на въздуха дневният воден баланс на здрав възрастен е приблизително 2,2-2,8 литра. Водата се отделя по следните начини:

С урина - 1,5 л

С пот - 400-600 мл

С издишан въздух - 350-400 мл

С изпражнения - 100-150 ml

Тези загуби на вода се компенсират от:

Човек пие около 1,5 литра вода на ден

Получава от храната - 600-900 мл

В резултат на окислителните процеси в организма се образуват 300-400 мл вода на ден.

Естествено, дневният обем на потреблението и отделянето на вода може да варира доста широко в зависимост от температурата на околната среда, интензивността на физическата работа, навиците на конкретен човек и др.

Нуждата от вода субективно се изразява в чувството на жажда, което възниква при недостатъчно водоснабдяване на организма.

Хигиенна стойност на водата.

Освен за задоволяване на физиологичните нужди, хората се нуждаят от вода за санитарно-хигиенни, битовипотребности. От тази гледна точка водата е необходима за:

1) Лична хигиена на човек (поддържане на чистотата на тялото, дрехите и др.).

2) Готвене.

3) Поддържане на чистотата в домовете и обществените сгради, особено в лечебните заведения.

4) Централно отопление.

5) Поливане на улици и зелени площи.

6) Организиране на масови развлекателни събития (басейни)

Освен това трябва да се отбележи, че водата се консумира в големи количества в промишлеността.

Природните води се различават значително по степен на минерализация и химичен състав. Степента на минерализация на водата зависи от количеството на сухия остатък.

Сухият остатък е количеството разтворени соли (в mg), съдържащи се в 1 литър вода. Нормалната питейна вода съдържа 500-600 mg/l соли.

Ако минерализацията на водата е рязко повишена (повече от 1000 mg / l) или намалена (по-малко от 100 mg / l), тогава такава вода не може напълно да задоволи нуждите на човека за пиене, тъй като причинява значително смущения във водно-солевия метаболизъм. Водата с повишена минерализация може да има неприятен вкус, да влоши секрецията и да увеличи подвижността на стомаха и червата (слабително действие), да повлияе отрицателно на усвояването на хранителните вещества и да причини други диспептични явления.

Извозване, преработка и обезвреждане на отпадъци от 1 до 5 клас на опасност

Работим с всички региони на Русия. Валиден лиценз. Пълен комплект документи за затваряне. Индивидуален подход към клиента и гъвкава ценова политика.

Чрез тази форма можете да подадете заявка за услуги, да поискате търговска оферта или да получите безплатна консултация от нашите специалисти.

Проблемът със замърсяването на въздуха, особено в мегаполисите и индустриалните зони, днес е по-актуален от всякога. Увеличаването на броя на раковите заболявания, пониженият имунитет, смущенията във вътрешния ритъм на организма – с това са свързани редица здравословни проблеми. Кои са основните замърсители на въздуха? И имаме ли шанс да се предпазим от тях?

Структурата на атмосферата на нашата планета прави възможно съществуването на живот. Въздухът, който дишаме, е истинска смес от различни газове, примеси и други вещества.Не е трудно да се досетите, че колебанията в неговия състав имат различен ефект върху състоянието на тялото.

Въздушна структура

Както бе споменато по-горе, въздухът е газова смес; неговите компоненти са представени в определени пропорции, нарушаването на които може да направи въздуха опасен за здравето и дори живота. Класическата е следната:

• Кислород - около 21%
• Азот - 78%
• Въглероден диоксид - 0,03-0,04%
• Други газове (водна пара, инертни газове, озон и др.) - приблизително 1%

Естествено, този състав на въздуха е различен в различните региони на страната и света като цяло.По този начин съдържанието на кислород обикновено остава в границите и промяната му не се записва с повече от 0,5%. Тази стабилност се поддържа благодарение на фотосинтезата, извършвана от растенията, както и на фотохимичните процеси на разлагане на водни пари в атмосферата под въздействието на ултравиолетово лъчение. Друг важен фактор, който поддържа оптималния състав на атмосферния въздух, са въздушните маси, които се движат във всички части на планетата.

По-лошо е положението с въглеродния диоксид, един от основните „антагонисти“ по въпросите на екологията на въздуха. Той навлиза в атмосферата чрез дишането на всички живи организми, както и при разлагането на органични вещества и вулканичните изригвания. Изкуствените пътища за навлизане включват емисии на промишлени отпадъци, селскостопански дейности и изгаряне на гори.

В индустриалните зони на градовете концентрацията на въглероден диоксид може да достигне 0,06%, а в многолюдни места без подходяща вентилация - до 0,8%! Въглеродният диоксид, заедно с други вещества, е парников газ, който причинява парниковия ефект.

Останалите компоненти на въздуха също играят роля. По този начин азотът се счита за разтворител за други газове. Съдържанието му също остава в нормални граници. Газ като озонът е жизненоважен за планетата: той съставлява добре познатия озонов слой, който не позволява на вредните ултравиолетови лъчи да достигнат планетата.

Източници на замърсяване

Всеки знае, че сегашното състояние на въздуха оставя много да се желае. Активното развитие на промишлеността, минното дело, селското стопанство, превозните средства - има много фактори, които повлияха на влошаването на състава на въздуха.

Въпреки това има и естествени източници на замърсяване, които са съществували в зората на развитието на планетата. Следователно най-общо всички замърсители на въздуха могат да се разделят на естествени и изкуствени.Естествените замърсители включват:

• Вулкани: невероятно опасният и ужасен процес на вулканично изригване е придружен от освобождаването на гигантски обеми замърсители на въздуха: въглероден диоксид, водна пара, прах, сажди и пепел. Тези вещества остават в атмосферата няколко години.
• Изгаряне на торф: торфените находища са истинска бомба със закъснител. Газовете, които се концентрират по време на тяхното образуване, в крайна сметка се запалват при повишени температури (поради което такива пожари възникват през особено горещи лета). В резултат на това се отделя голям обем въглероден диоксид, както и суспендирани частици.
• Прашни бури: Това явление е характерно за редица региони, обикновено пустинни и полупустинни. Силните ветрове вдигат тонове прах, пясък, отломки и други суспендирани частици във въздуха, пренасяйки ги на дълги разстояния.

Но естествените, по отношение на степента на тяхното въздействие, са значително по-ниски от изкуствените, тоест тези, създадени от самия човек. Тяхното разнообразие е широко, но като цяло такива източници могат да бъдат разделени на два вида:

• Битови отпадъци: същият боклук, който редовно изпращаме в контейнерите за боклук в двора. Когато се изгарят в сметища и сметища, отпадъците отделят огромни количества въглероден диоксид. Гниещият боклук е източник на метан, чиято концентрация във въздуха напоследък нараства застрашително.
• Промишлени отпадъци: най-лошият враг на чистия въздух са токсичните емисии от фабрики и фабрики, както и отработените газове от различни превозни средства (автомобили, влакове, самолети и кораби).

Заедно всички тези източници имат неприятен принос за увеличаване на замърсяването на въздуха. И ако човек не е в състояние да контролира природните процеси, тогава последствията от собствените му действия зависят само от него.

Съединение

Анализът на въздуха за оценка на степента на замърсяване на атмосферата показва, че много вещества са замърсители - цяла периодична таблица! Общият им брой е изключително голям, тъй като съвременното производство включва използването на редица синтетични продукти. Прието е да се идентифицират няколко основни замърсителя, чието влияние се счита за най-силно.Те навлизат в атмосферата както от естествени, така и от изкуствени източници.

• Въглероден окис. Или въглероден окис; няма нито вкус, нито мирис и се задържа в атмосферата около 4 месеца. В естествени условия въглеродният окис може да се отделя от растенията в началото на тяхното развитие, но колебанията на CO във въздуха са незначителни. Основната опасност представляват емисиите на отработени газове, по-специално от превозните средства. Ефектът на CO върху тялото е фатален: когато влезе в тялото, той блокира притока на кислород в кръвта.
• серен диоксид. Веществото остава във въздуха около 10 часа, има много остър, неприятен мирис и висока плътност. Образува се при изгарянето на различни горива, особено въглища. Когато газът навлезе в тялото, човек страда от затруднено дишане, сърдечна недостатъчност и дори белодробен оток.
• Азотни оксиди. Оксидът е безцветен газ с висока плътност, който при взаимодействие с кислород се окислява до диоксид, кафяв газ, който може да образува киселини, когато е изложен на влага във въздуха. Той е много по-опасен и токсичен от оксида. И двата газа продължават да се задържат в атмосферата около 3 дни. При естествени условия се отделя при горски пожари; Големи емисии на замърсители произвеждат работата на ТЕЦ, металургията и производството на експлозиви.
• Водя. Този тежък метал е широко известен със своите токсични ефекти върху тялото. Използва се активно в производството на бои, боеприпаси и в печатници. Освен това много олово навлиза в атмосферата от отработените газове. Когато металът попадне в тялото, той причинява тежко отравяне: нарушаване на умствената дейност, бъбречната функция, чернодробната функция и дори разрушава костната система.

предприемам действие

Борбата с високите нива на замърсяване на въздуха е необходима на всички нива на държавна организация. Забележителен и тъжен факт: Русия е една от страните с най-лоша екология в света.

В повече от 120 града е установена концентрация на токсични вещества над нормата. Това са предимно най-големите градове, както и точки, където са разположени големи промишлени съоръжения. Очевидно основният източник на замърсяване на въздуха са промишлените отпадъци.

1. Сред основните механизми за борба със замърсяването на въздуха се разглежда търсенето на алтернативни и безопасни видове енергия. Слънчевата, вятърната, геотермалната енергия, създаването на електрически превозни средства и много, много повече трябва да помогнат за намаляване на концентрацията на вредни вещества в атмосферата.
2. Друга необходима мярка е озеленяването на районите. Прекомерното обезлесяване доведе до сериозен недостиг на зелени площи за борба с излишния въглероден диоксид. През последните години постепенно се изпълняват проекти за въвеждане на проекти за озеленяване на големи площи в мегаполиси и големи индустриални центрове.
3. Друг аспект е регулирането на количеството емисии от транспорта. Изглежда, че това е невъзможно да се направи, особено в градове с милионно население. Съвременните технологии обаче позволяват инсталирането на специални филтри, които, макар и леко, намаляват концентрацията на токсини в отработените газове.
4. Същото важи и за защитните филтри в пречиствателните системи в големите промишлени предприятия. В същото време се разработват нови видове екологично чисти горива, които не замърсяват атмосферата.

В крайна сметка друга важна мярка за борба с нарастващото замърсяване на въздуха е приемането на закони, регулиращи уважението към природата. В същото време е необходимо да се възпитава у децата отговорност за действията им от ранна възраст.

Сегашното състояние на въздуха оставя много да се желае, тъй като нивото на замърсяване на въздуха в някои региони на света е невероятно високо. Източниците на това замърсяване са само частично под наш контрол: редица природни явления допринасят за повишени концентрации на замърсители в атмосферата.

Човешкото влияние обаче значително надхвърля естествената „работа“: промишленост, селско стопанство, обезлесяване, изгорели газове - всичко това буквално доведе състоянието на въздуха до катастрофа само за няколко десетилетия. Но въпреки че атмосферата се замърсява всеки ден с тонове отработени газове и отпадъци, този процес все още не може да се нарече необратим, така че всичко е в нашите ръце.

Под замърсяване на въздухатрябва да се разбира всяка промяна в неговия състав и свойства, която влияе отрицателно върху здравето на хората и животните, състоянието на растенията и екосистемите. Може би естествено(естествен) и антропогенен(техногенен). Естественото е причинено от естествени процеси. Това включва вулканична дейност, изветряне на скали, ветрова ерозия, масивен цъфтеж на растения, дим от горски и степни пожари и др.; антропогенни - емисии на различни замърсители в атмосферата по време на човешка дейност. По обем често надвишава естественото замърсяване.

В зависимост от мащаба на разпространение се разграничават локални, регионални и глобални видове замърсяване на въздуха. Първият се характеризира с повишено съдържание на замърсители в малки територии (град, индустриална зона, селскостопанска зона и др.); при второто в сферата на негативното въздействие попадат значителни територии, а не цялата планета; третият е свързан с промени в състоянието на атмосферата като цяло.

Въз основа на тяхното агрегатно състояние емисиите на вещества в атмосферата се класифицират на: газообразни (серен диоксид, азотни оксиди, въглероден оксид, въглеводороди и др.); течност (киселини, основи, солеви разтвори и др.); твърди (канцерогенни вещества, олово и неговите съединения, прах, сажди, смолисти вещества и други).

Основните замърсители на въздуха (замърсители) се образуват в процеса на промишлена и друга човешка дейност; това са серен диоксид (SO2), въглероден оксид (CO) и прахови частици; на тях се падат около 98% от общите емисии на вредни вещества в атмосферата. Общите глобални емисии на тези замърсители в атмосферата през 1990 г. възлизат на 401 милиона тона (в Русия - 26,2 милиона тона). Освен тях в атмосферата на градовете се наблюдават над 70 вида вредни вещества.

Друга форма на замърсяване на атмосферата е местното прекомерно внасяне на топлина от антропогенни източници. Признак за това са т.нар топлинни зони, например „топлинен остров“ в градовете, затопляне на водни тела и др.

Като цяло, съдейки по официалните данни за 1999–2002 г., нивото на замърсяване на въздуха в руските градове остава високо, въпреки значителния спад в производството. Това се обяснява на първо място с увеличаването на броя на автомобилите, включително неизправни и употребявани.

Понастоящем атмосферният въздух в Русия се замърсява главно от предприятия като топло- и атомни електроцентрали, промишлени и общински котелни и др., В производството на черна и цветна металургия, строителни материали, нефтодобив и нефтохимикали, и моторни превозни средства.

В развитите индустриални страни на Запада, например, основното количество емисии на вредни вещества идва от моторните превозни средства (50–60%), докато делът на топлоенергетиката е много по-малък, само 16–20%.

Топлоелектрически централи. Котелни инсталации.По време на изгарянето на твърди или течни горива в атмосферата се отделя дим, съдържащ продукти от пълно (въглероден диоксид и водна пара) и непълно (въглеродни, серни, азотни, въглеводородни оксиди и др.) Изгаряне. При преминаване на инсталациите към течно гориво (мазут) емисиите на пепел намаляват, но емисиите на серни и азотни оксиди практически не намаляват. Най-чисто е газовото гориво, което замърсява въздуха три пъти по-малко от мазута и пет пъти по-малко от въглищата.

Основен източник на енергийно замърсяване на атмосферата е отоплителната система на жилищата (котелни инсталации) - отделя продукти от непълно изгаряне. Поради ниската височина на комините, токсични вещества във високи концентрации се разпръскват в близост до котелните инсталации.

Черна и цветна металургия.При топенето на един тон стомана в атмосферата се отделят 0,04 тона твърди частици, 0,03 тона серни оксиди и до 0,05 тона въглероден оксид. Предприятията за цветна металургия изхвърлят в атмосферата съединения на манган, олово, фосфор, арсен, живачни пари, парогазови смеси, състоящи се от фенол, формалдехид, бензен, амоняк и други токсични вещества.

Химическо производство.Емисиите от предприятията в тази индустрия са малки по обем (около 2% от всички промишлени емисии), но поради много високата си токсичност, разнообразие и концентрация, те представляват значителна заплаха за цялата биота. Атмосферният въздух е замърсен от серни оксиди, флуорни съединения, амоняк, азотни газове (смес от азотни оксиди), хлоридни съединения, сероводород, неорганичен прах и др.

Емисии от превозни средства.В света има няколкостотин милиона автомобили, които, изгаряйки огромни количества петролни продукти, значително замърсяват атмосферния въздух (особено в големите градове). Изгорелите газове от двигатели с вътрешно горене (предимно карбураторни двигатели) съдържат токсични съединения като бензо(а)пирен, алдехиди, азотни и въглеродни оксиди и оловни съединения (в случай на оловен бензин). Правилното регулиране на горивната система на автомобилите може да намали количеството вредни вещества с 1,5 пъти, а специалните неутрализатори (каталитични доизгаряния) могат да намалят токсичността на отработените газове с 6 пъти или повече.

Интензивно замърсяване на въздуха възниква и при добива и преработката на суровини в нефто- и газопреработвателните предприятия, при отделянето на прах и газове от подземните минни изработки, при изгарянето на отпадъци и горящи скали в сметища (купища от отпадъци) и др. В селските райони центрове на атмосферно замърсяване на въздуха са животновъдни и птицеферми, промишлени комплекси за производство на месо, пръскане на пестициди и др.