Антропогенные источники загрязнения атмосферы
Содержание:
- Показатели загрязнения атмосферы
- Природные факторы
- Выбросы предприятий в атмосферу
- Основные источники загрязнения
- Меры по предотвращению загрязнения
- Источники загрязнения атмосферного воздуха
- Ситуация в регионах
- Основные источники загрязнения воздуха
- Индекс загрязнения атмосферы
- Виды загрязнений и основные загрязнители атмосферы
- Кому и зачем нужна статистика
- Источники и виды загрязнения
- Методы борьбы с проблемой
- К чему приводит загрязнение воздуха
- Беларусь
- Виды химических загрязнений
- Состав
- Объем выбросов
Показатели загрязнения атмосферы
Как определить загрязнение воздуха? Показателем уровня загрязнения считается ПДК вредных веществ. В России действуют санитарно-гигиенические нормативы ПДК (ГН 2.1.6.3492-17). Нормативы загрязнения воздуха содержат более 600 ПДК атмосферных примесей. Часть из них представлена в таблице:
Влияние загрязнения воздуха на здоровье человека может привести к необратимым последствиям. Поэтому приняты следующие значения ПДК:
- Максимально-разовая (ПДКм.р.). Показатель означает количество примеси, которое за 20 минут не приведет к нарушению дыхания, раздражению глаз и дыхательных путей.
- Среднесуточная (ПДКс.с.). Показывает среднесуточную концентрацию вредных веществ, которая не приводит к развитию хронических заболеваний при постоянном вдыхании.
Степень загрязнения воздуха оценивают с помощью ИЗА. Расчет индекса загрязнения воздуха осуществляется на основании пяти основных компонентов в конкретной местности.
Значение ИЗА | Степень загрязнения |
2,5 | Чистый |
2,5–7,5 | Слабозагрязненный |
7,5–12,5 | Грязный |
12,5–22,5 | Сильнозагрязненный |
22,5–52,5 | Экстренно загрязненный |
Природные факторы
Определенное количество пыли, аэрозолей и разных химических веществ было в атмосфере задолго до появления промышленности. Источником их появления являются вулканы, пылевые бури, лесные пожары, выветривание почвы и вынос морских солей.
Активность 400 вулканов является причиной загрязнения воздуха вулканическим пеплом. Ежегодные объемы выбросов в атмосферу составляют свыше 3 млрд. тонн.
Также извержение вулканов сопровождается выделением различных газов.
Ежегодные объемы выбрасываемых с пеплом аэрозолей составляет 80 млн. тонн, а различных органических соединений около 1 млн. тонн.
Дополнительные причины ежегодного образования аэрозолей в воздухе – вынос морской соли (700 млн. тонн) и выветривание почв (300 млн. тонн).
Еще одна причина загрязнения воздуха пылью – пылевые бури. От них сильно страдают полузасушливые и засушливые районы планеты. Стена пыли может достигать 1,5 км. Восходящие потоки выносят частицы пыли до самой тропосферы.
Статистика загрязнения воздуха показывает, что частицы размером менее 1 мкм не опускаются на землю до 10 дней. Пыль часто становится виновником похолодания. А при попадании на ледники она ускоряет процесс их таяния.
Лесные пожары приводят к загрязнению атмосферного воздуха углекислым газом. В результате образуется парниковый эффект. В составе сажи содержатся различные токсичные материалы – сульфосоединения, полиядерные ароматические соединения. Ветер переносит их на большое расстояние. Подобное загрязнение воздуха становится причиной выпадения кислотных дождей.
Биологическими источниками загрязнения воздуха становятся вирусы, пыльца, споры, микроскопические водоросли и дрожжевые грибки.
Размер аэропланктона колеблется от 0,01 до 100 мкм. Их количество в атмосфере зависит от времени года. Например, во время цветения на Булонский лес (Франция) выпадает за сутки до 850 гр. пыльцы на гектар.
Огромное количество углекислого газа и водяного пара, оксидов азота и сажи выбрасывают в атмосферу самолеты. На воздушные суда приходится около 2,2% всех выбросов углекислого газа. Водяной пар усиливает облачность на нашей планете.
Выбросы предприятий в атмосферу
Самыми крупными «поставщиками» различных загрязнителей в воздушный бассейн являются металлургические и энергетические предприятия, химическое производство, стройиндустрия, машиностроение.
В процессе сжигания топлива различных видов энергетическими комплексами в атмосферу выделяются большие количества сернистого ангидрида, оксидов углерода и азота, сажи. Также в выбросах (в меньших количествах) присутствует ряд других веществ, в частности углеводороды.
Основные источники пылегазовых выбросов в металлургическом производстве – плавильные печи, разливочные установки, травильные отделения, агломерационные машины, дробильноразмольное оборудование, разгрузка-погрузка материалов и пр. Наибольшую долю среди общего количества веществ, поступающих в атмосферу, занимают окись углерода, пыль, ангидрид сернистый, оксид азота. В несколько меньших количествах выбрасываются марганец, мышьяк, свинец, фосфор, пары ртути и пр. Также в процессе сталеплавильного производства выбросы в атмосферу содержат парогазовые смеси. В их состав входит фенол, бензол, формальдегид, аммиак и ряд других опасных веществ.
Вредные выбросы в атмосферу от предприятий химической отрасли, несмотря на небольшие объемы, представляют особую опасность для природной среды и человека, поскольку характеризуются высокой токсичностью, концентрированностью и значительным разнообразием. Поступающие в воздух смеси в зависимости от вида выпускаемой продукции могут иметь в своем составе оксиды серы, летучие органические соединения, соединения фтора, нитрозные газы, твердые вещества, хлористые соединения, сероводород и пр.
При производстве стройматериалов и цемента выбросы в атмосферу содержат значительные количества различной пыли. Основными технологическими процессами, приводящими к их образованию, являются измельчение, обрабатывание шихт, полуфабрикатов и продуктов в потоках горячих газов и пр. Вокруг заводов, производящих различные стройматериалы, могут образовываться зоны загрязнения радиусом до 2000 м. Они характеризуются высокой концентрацией в воздухе пыли, содержащей частицы гипса, цемента, кварца, а также ряда других загрязняющих веществ.
Основные источники загрязнения
При рассмотрении факторов загрязнения атмосферы можно выделить несколько разновидностей. Прежде всего, существует искусственные и естественные загрязнители. Первые также называют антропогенными, и они включают загрязнение атмосферы человеком, вернее его активной деятельностью. Естественные или природные источники обусловлены природными явлениями и не зависят от людей. И естественное, и искусственное загрязнение атмосферы сильно влияет на качество воздуха и крайне опасно.
По характеру влияния выделяют следующие виды загрязнения:
- Физические источники объединяют электромагнитные, тепловые, радиационные, шумовые и механические.
- Химическое загрязнение атмосферы охватывает негативное воздействие различных аэрозолей и газов.
- Биологические источники – это деятельность разнообразных патогенных микроорганизмов, непосредственно влияющих на окружающую среду или в процессе жизнедеятельности выделяющих токсины.
Антропогенные источники, в свою очередь, подразделяются на несколько групп. Если в качестве основного критерия классификации брать состав, то можно выделить механическое, химическое, а также радиоактивное загрязнение атмосферы.
По природе воздействия загрязнители разделяются на:
- транспортные, обусловленные пользованием автомобильным транспортом и его другими видами
- производственные, выделяемые промышленными предприятиями во время технологических процессов выбросы
- бытовые, формирующиеся из-за отходов и активного применения разных видов топлива
Антропогенное и природное загрязнение
Сначала стоит рассмотреть антропогенное загрязнение атмосферы, обусловленное деятельностью людей и крайне негативно влияющее на и без того не самую благоприятную экологическую обстановку.
Выделяют такие искусственные причины загрязнения атмосферы:
Промышленное загрязнение обусловливается стремительным развитием разных видов промышленности, включая металлургическую, химическую, перерабатывающую и иные виды. Практически при любых технических и производственных процессах неизбежно образуются вредные соединения, и если предприятие не использует очистные установки, то происходит выброс всех веществ, загрязняющих атмосферу.
Функционирование атомных или тепловых электростанций, котельных. На данный момент такие станции не имеет необходимых очистных сооружений, способных нейтрализовать вредные выбросы. В процессе сгорания топлива образуется и попадает в окружающую среду масса самых разных веществ.
Ещё одна проблема – это применение разных топливных материалов для отопления и в других сферах жизни.
Острая экологическая проблема загрязнения атмосферы – автомобили. Автотранспортом пользуются многие, и большинство машин работает на бензине, при сгорании которого в воздух попадает огромное количество опасных соединений. Также выхлопы могут содержать сажу и другие частицы.
Стоит отметить опасность загрязнения атмосферы тяжелыми металлами, которое может наблюдаться при ненадлежащей утилизации опасных отходов, таких как батарейки, аккумуляторы
Именно поэтому очень важно правильно утилизировать такие предметы!
Природных источников меньше, но их воздействие тоже опасно. Выделяют такие причины:
- Активность вулканов, при извержении которых в атмосферные слои выбрасываются тонны вредных соединений.
- Торфяные и лесные пожары, нередко возникающие в летнее время и, как правило, обусловленные халатностью людей. Такие пожары, как правило, имеют огромные масштабы. Таким образом, и масштаб негативного воздействия достаточно велик.
- Пыльные бури, формирующиеся из-за ураганов, смерчей и смешения воздушных масс. Рассеивание в атмосфере поднимаемых вверх компонентов грунта провоцирует засорение воздуха.
- Удивительно, но распространение загрязняющих веществ обусловливается жизнедеятельностью представителей фауны и флоры. И животные, и растения выделяют в окружающую среду различные газы, разлагающиеся твёрдые компоненты и мельчайшие частички.
Меры по предотвращению загрязнения
Человечество осознает опасность дальнейшего загрязнения атмосферы. При сохранении данной тенденции риск экологического кризиса возрастает, что губительно для планеты. Задача ученых, занимающих вопросами экологии, – разработать меры по защите атмосферы от загрязнений.
Сокращение промышленных выбросов
Уменьшить токсические потенциально опасные отходы можно с помощью современных очистных сооружений. Средства очистки воздуха с несколькими последовательными уровнями (предварительная, основная, финальная) предотвращают попадание вредных веществ.
Советуем почитать: Домашние и промышленные печи для сжигания мусора
На промышленных предприятиях устанавливают специальные фильтры для очистки воздуха
Уровень негативного воздействия на окружающую среду снижается. Ученые сегодня работают над созданием подобных систем, обеспечивающих основные способы очистки атмосферы от пыли в сочетании с минимальной себестоимостью.
Контроль транспорта
Помимо автомобилей вклад в загрязнение атмосферы вносят самолеты. Уменьшение повреждающего воздействия на озоновый слой будет достигнуто при переходе на альтернативные виды топлива. Аналогичная ситуация в отношении предотвращения загрязнения атмосферы с судов. Только топливо с минимальным выбросом опасных соединений в состоянии решить проблему.
Программы утилизации мусора
Полигоны для складирования бытовых отходов, захоронение – нерациональный вариант использования ресурсов. Дополнительно разрастающиеся свалки загрязняют экологию, страдают водные источники, почва, воздух. ТБО могут стать источником сырья при правильной утилизации.
Бумагу, стекло, металл, пластик можно использовать не один раз. При переработке достигаются две цели. С одной стороны – получение вторичного сырья для производства товаров. С другой стороны – сокращение выбросов от мусоросжигающих заводов. Проблема внедрения практики утилизации – отсутствие привычки сортировать мусор.
Использование альтернативных источников энергии
При сжигании угля, как основного источника энергии сегодня, в атмосферу выбрасывает огромное количество опасных продуктов горения. Но существуют технологические мероприятия, направленные на защиту атмосферного воздуха, за счет внедрения альтернативных, перспективных источников. Такими является солнечная энергия, ветроэнергетика, гидроэнергетика, биотопливо, криоэнергетика, геотермальная, гравитационная и грозовая энергетика. Они обеспечивают требуемой энергией без вреда для экологии.
Преимущество нетрадиционных вариантов заключается в возобновляемости ресурсов, в отличие от исчерпаемых видов топлива. Крупные корпорации, ответственно относящиеся к вопросам защиты атмосферного воздуха от выбросов, устанавливают на крышах зданий солнечные батареи. Сегодня солнечные электростанции функционируют в 80 странах мира. Автомобилестроение постепенно внедряет технологии эко-мобилей.
Источники загрязнения атмосферного воздуха
Промышленность — это главный источник загрязнения атмосферного воздуха.
В целом исследования и специалисты приходят к выводу о следующих
причинах и источниках загрязнения воздуха:
- Сжигание ископаемого топлива. Двуокись серы, выделяющаяся при сжигании ископаемого топлива, такого как уголь, нефть и другие фабричные горючие материалы, является одной из основных причин загрязнения воздуха. Загрязнение, исходящее от транспортных средств, включая грузовики, джипы, автомобили, поезда, самолеты, образует огромное количество загрязнения;
- Сельскохозяйственная деятельность. Аммиак является очень распространенным побочным продуктом сельскохозяйственной деятельности и является одним из самых опасных газов в атмосфере. Использование инсектицидов, пестицидов и удобрений в сельском хозяйстве значительно возросло. Они выделяют вредные химические вещества в воздух, а также могут вызвать загрязнение воды;
- Выхлоп от заводов и производств. Обрабатывающая промышленность выпускает большое количество окиси углерода, углеводородов, органических соединений и химикатов в воздух, тем самым снижая качество воздуха. Обрабатывающие производства можно найти в каждом уголке земли, и нет ни одной области, которая не была бы затронута ими. Нефтеперерабатывающие заводы также выпускают углеводороды и различные другие химические вещества, которые загрязняют воздух и также вызывают загрязнение почвы;
- Горные работы. Добыча полезных ископаемых – это процесс, в котором минералы под землей добываются с использованием большого оборудования. Во время него пыль и химические вещества выделяются в воздух, вызывая массовое загрязнение воздуха. Это одна из причин, которая является причиной ухудшения состояния здоровья работников и жителей города;
- Загрязнение воздуха в помещении. Бытовые чистящие средства, лакокрасочные материалы выделяют в воздух токсичные химические вещества и вызывают загрязнение воздуха.
Чрезмерное использование транспортных средств убивает нашу окружающую среду, поскольку опасные газы загрязняют окружающую среду. Окись углерода, вызванная неправильным или неполным сгоранием и обычно выделяемая из транспортных средств, является еще одним крупным загрязнителем наряду с оксидами азота, которые вырабатываются как из природных и антропогенных процессов.
Ситуация в регионах
Минприроды РФ изучило последствия загрязнения воздуха в регионах. Наиболее неблагоприятная обстановка сложилась в Красноярске, Норильске и Благовещенске. Самые высокие показатели промышленного загрязнения воздуха демонстрирует:
- Красноярский край.
- Ханты-Мансийский АО.
- Кемеровская область.
- Свердловская область.
Здесь около 75% населения проживает в условиях техногенного загрязнения воздуха. Не намного лучше ситуация в Хабаровском крае, Бурятии и Таймырском автономном округе. Статистика загрязнения воздуха по округам:
Основными источниками выбросов аммиака являются различные химические и металлургические предприятия, заводы по производству азотных удобрений, различных кислот и аммиака. ПДК аммиака (МН3) составляет 0,2 мг/м3.
В Красноярске, Братске, Новокузнецке, Магнитогорске, Нижнем Тагиле, Челябинске и Липецке загрязнение воздуха аммиаком достигает 15 мг/м3. Показатель приводит к увеличению количества больных раком легких.
Сегодня в половине субъектов РФ у граждан наблюдаются патологии органов дыхания. Одной из причин является загрязнение воздуха серой и ее окислами (двуокисью серы и трехокисью), которые образуются при сжигании угля и мазута.
Наибольшее количество случаев заболевания астмой на 100 тыс. детей наблюдается в следующих регионах:
- Новосибирская область – 483.
- Новгородская область – 377,5.
- Челябинская область – 323,2.
- Санкт-Петербург – 289.
- Калининградская область – 283,2.
На статистику заболеваний большое влияние оказывает загрязнение воздуха автотранспортом. Общая масса вредных веществ в выхлопных газах за год достигает 21 млн. тонн. Из них:
- 16,8 млн. тонн углекислого газа;
- 3,2 млн. тонн других углеводородов;
- 1 млн. тонн оксидов азота.
В Москве масса загрязнений воздуха транспортом ежегодно составляет около 801 тыс. тонн. В Санкт-Петербурге – 244 тыс. тонн. В Краснодаре – 150 тыс. тонн.
Основные источники загрязнения воздуха
Ученые-экологи выделяют две основные группы источников загрязнения атмосферного воздуха:
- Антропогенные – источники, созданные при участии человека
- Природные – появление которых не связано с участием человека
Таблица №1
Вид загрязнения | Основные вредные источники загрязнения атмосферы |
Естественные | Вулканический пепел, испарение солей, лесные пожары |
Антропогенные | Выбросы от предприятий, автомобильные выхлопы, использование химических реагентов в сельском хозяйстве, вырубка лесов, браконьерство |
Природные источники
Не смотря на то, что человек усугубляет данную проблему, сама природа нередко создаёт причины для дальнейшего загрязнения воздуха.
Например, вулканическая активность никогда не идёт на пользу экологии. Даже если нет сильного извержения, и лава не покрывает огромную территорию, пепел, исходящий из жерла в момент пробуждения, создает большие проблемы для чистоты воздуха. Весьма часто от таких катаклизмов страдают птицы, животные и водные обитатели. Сажа, при попадании в лёгкие, оседает и блокирует поступление воздуха.
Загрязнённый пеплом воздух также может оседать в лёгкие и при лесном пожаре. Причём причиной возгорания может быть вовсе не человек, а сама природа. Ведь при палящем солнце трава может загореться, а при раскатах грома и вспышках молнии, один из ударов может попасть в дерево. Все эти факторы приводят к тому, что оно загорается, а иногда и становится причиной поджога целого леса.
Ветра тоже являются загрязнителями воздушной среды. Они поднимают пыль, влияющую, например, на птиц. Особенно чувствуется роль ветров, когда они связаны с другими видами загрязнений. Так, ветер способен активно распространять радиоактивный мусор. Это тот случай, когда загрязнение антропогенное дополняет естественное.
Антропогенные источники
Научно-технический прогресс привносит уже долгое время в жизнь людей удобство и комфорт, но какой ценной это происходит? Человек то и дело способствует улучшению своей жизни за счёт ухудшения общего состояния природы.
Люди производят всё новые товары– основу мировой экономики. Но заводы, воздвигнутые в период индустриальной эпохи, выбрасывают в воздух огромное количество смол, пепла и сажи.
Не менее серьёзной причиной являются выхлопы от двигателей внутреннего сгорания. При переработке бензина двигатель выбрасывает вещества, реакции которых загрязняют атмосферу. Основными из них являются оксид углерода, азота, диоксид серы. Из-за огромного количества автомобилистов, самый большой вред наносит легковой транспорт.
Курящие люди также вносят свой отрицательный вклад
Важно учитывать, какое количество смол и иных химических элементов выводят в атмосферу эти люди через свои лёгкие
Экологи и правительства разрабатывают меры по борьбе с загрязнителями природной атмосферы. Некоторые идеи уже реализуются на практике, однако комплексных преобразований нет.
Индекс загрязнения атмосферы
ИЗА помогает определить степень загрязнения воздуха. Это позволяет определить концентрации многих веществ в атмосфере.
Чаще всего этот показатель определяется как сумма I = (Xi/ПДКi)^C, где
- делимое – среднегодовая концентрация выбранного соединения,
- ПДК – среднесуточная допустимая концентрация вещества.
- С – безразмерный коэффициент, отражающий класс опасности вещества (это табличные данные).
Полученное значение сравнивается со стандартными показателями, после чего делается вывод о токсичности воздуха.
Проблема загрязнения атмосферного воздуха в настоящее время становится все более актуальной. Именно поэтому вопрос о создании новых видов топлива и фильтров для воздуха является перспективным экологическим направлением. Отсутствие современных, качественных фильтров атмосферных примесей может стать причиной различных болезней населения.
Виды загрязнений и основные загрязнители атмосферы
Определение 2
Загрязнитель – это вещество природного или антропогенного происхождения, которое попадает в окружающую среду в количестве, превышаемого норму.
По характеру загрязнения делятся на три вида:
- физические, к которым относятся шумовое, электромагнитное, тепловое, механическое и электромагнитное. В этом случае основными загрязнителями атмосферы являются пыль, твердые крупные частицы, изотопы, теплый воздух и другие;
- химические, к которым относятся загрязнения аэрозолями или газообразными веществами. При химическом загрязнении основными загрязнителями выступают: тропосферный озон, фреоны, диоксид азота, диоксиды серы, углекислый газ, оксид углерода, тяжелые металлы (цинк, ртуть, свинец, кадмий, медь и другие), альдегиды (акролеин, формальдегид и другие), атмосферная пыль, аммиак и радиоактивные изотопы;
- биологические загрязнение – загрязнение микробами, спорами грибов, бактериями, вирусами и продуктами их жизнедеятельности.
Большой вклад в загрязнение атмосферы вносят строительные и химические предприятия, а также предприятия целлюлозно-бумажной промышленности, черной и цветной металлургии.
Кому и зачем нужна статистика
Статистика загрязнения воздуха – это система показателей для контроля над соблюдением предельно допустимых норм выбросов, разработанных по каждому выбрасываемому веществу, для корректной оценки суммарного загрязнение воздуха в городе всеми вредными веществами. Статистика позволяет:
- обеспечивать правительство, министерства, местные органы власти и общественность сведениями о состоянии атмосферы;
- следить за своевременным исполнением заданий по охране атмосферного воздуха;
- изучать насколько эффективно используются средства, выделенные на природоохранную деятельность;
- проводить мониторинг загрязнения в результате антропогенной деятельности;
- совершенствовать экономические и методологические положения по оценке загрязнений воздушной среды;
- контролировать соблюдение международных соглашений.
Источники и виды загрязнения
Существует два типа загрязнений воздуха – естественное засорение (природное) и искусственное (антропогенное). Источники природного загрязнения воздуха:
Источники антропогенного загрязнения воздуха:
Виды загрязнения воздуха делятся на механические (физические), химические и биологические. Под механическим засорением подразумевается:
- пыль;
- радиоактивное излучение;
- электромагнитные волны;
- шумовое и тепловое засорение.
Химическое загрязнение подразумевает под собой попадание в атмосферу газообразных веществ и аэрозолей.
К биологическому загрязнению можно отнести микроорганизмы и токсины, находящиеся в воздушной среде. Основные загрязняющие вещества:
Методы борьбы с проблемой
Экологи и правительства прорабатывают меры, как бороться с загрязнением воздуха. Некоторые идеи уже реализуются на практике, однако комплексных преобразований нет.
- Снижение промышленных выбросов. Предполагается установка продвинутых фильтров на трубы предприятий, чтобы избежать попадания в атмосферу наиболее вредных веществ.
- Современные методы утилизации и переработки отходов. Вместо сжигания или захоронения отходов предполагается использование грануляторов, дробилок, сушилок и т.д. Большим шагом к решению проблемы станет массовая переработка вторсырья.
- Использование альтернативных источников энергии. Солнечные, волновые и ветровые электростанции пока не могут удовлетворить потребность человечества в электричестве, однако их количество постепенно увеличивается.
- Посадка зелёных насаждений. Растения выделяют кислород и впитывают вредные вещества из атмосферы. Посадка деревьев и кустов позволяет противодействовать влиянию выбросов.
- Организация эко ферм. Основанные на экологически чистом труде фермерские хозяйства, не применяющие пестициды, снижают наносимый планете вред.
- Прочие варианты решения проблемы. Ученые разрабатывают инновационные способы очистки среды:
-
- очищающие воздух билборды;
- бетон, поглощающий смог;
- распыление химикатов, убирающих смог.
К чему приводит загрязнение воздуха
Экологические проблемы, возникающие в результате загрязнения атмосферы естественными факторами существовали на протяжении всей истории Земли. Избавиться от них человечеству не под силу. В последнее время к ним прибавились антропогенные причины, которые человек может и должен контролировать. К ним можно отнести:
- парниковый эффект;
- смог;
- кислотные дожди;
- озоновые дыры.
Парниковый эффект происходит в результате повышения температуры в нижних слоях атмосферы. Это явление тщательно наблюдается и изучается учеными из космического пространства. Нарушение теплового баланса приводит к изменению климата и среднегодовой температуры на материках. С каждым годом увеличивается число источников, обеспечивающих тепловой дисбаланс на планете. В конечном итоге все это может привести к необратимым последствиям.
Смог – одна из распространенных причин, оказывающих влияние на загрязнение воздуха в крупных мегаполисах и промышленных зонах. Он представляет собой смесь загрязняющих веществ в виде тумана или дымки. На его образование влияют выхлопные газы автомобилей, промышленная деятельность заводов и фабрик, испарения бытовых химических веществ, торфяные пожары и даже курение табачных изделий.
Кислотный дождь образуется при соединении воды и вредных компонентов, попавших в атмосферу:
- оксиды серы и азота выбрасываются автомобилями, электростанциями, металлургическими предприятиями;
- аммиак попадает в воздух от производящих удобрения предприятий и животноводческих хозяйств;
- прочие вредные соединения выделяют химические производства, очистные сооружения и нефтехранилища.
Озоновые дыры были обнаружены учеными во второй половине ХХ века. В результате сокращения концентрации озона в озоновом слое происходит появление этого локального образования. Слабый озоновый слой не способен задерживать солнечную радиацию, которая пагубно действует на живые организмы планеты.
Беларусь
По данным ВОЗ страна занимает третье место по количеству смертей из-за загрязнения воздуха. Но стоит ли паниковать ее жителям? Национальная система мониторинга окружающей среды демонстрирует менее страшные показатели. Посты размещены в самых представительных зонах – промышленных, жилых, автомобильных. Полученная в ходе исследования информация позволяет детально изучить качество воздуха. При норме выбросов для твердых частиц 40 мкг/м3 их содержание составляло 24 мкг/м3 в промзонах и 12 мкг/м3 в жилых районах.
По заключению специалистов Белгидромета населенные пункты Беларуси – сплошной заповедник, если сравнивать их с азиатскими промышленными центрами. Однако в стране есть проблемные регионы. Среди них столица и некоторые промышленные города или отдельные их районы, где зафиксировано превышение уровня вредных веществ:
- оксид углерода – в Гомеле;
- диоксид азота – в Могилеве и Минске;
- мелкодисперсная пыль – в Минске, Гомеле и Могилеве.
Как только поднимается температура воздуха, во всех городах наблюдается повышение уровня формальдегида. Сравнительная таблица:
Самые грязные города | Самые чистые города |
Новополоцк | Хотимск |
Мозырь | Наровля |
Минск | Островец |
Хотя известный американский журнал The Wall Street Journal отнес столицу Беларуси к одной из самых чистых на планете.
Минприроды постоянно контролирует исполнение предписаний по охране окружающей среды. Сюда входит:
- регулярное обслуживание фильтров и очистных установок на некоторых предприятиях;
- наличие санитарно-защитной зоны у вредных предприятий, в черте которой люди не должны проживать, и обязательное проведение измерений;
- расчет рассеивания выбросов выполняется еще на этапе проектирования нового объекта;
Структура выбросов по данным Белстата:
Виды химических загрязнений
Появление в окружающей среде нехарактерных для нее химикатов – это химическое загрязнение. Основной причиной стали бурно развивающиеся индустриальные отрасли, что меняет химический состав всех биосфер. Оно воздействует на три основных области:
- гидросфера;
- атмосфера;
- почва.
На каждую сферу влияют определенные источники.
Загрязнение воздуха
Атмосфера подвергается выбросам промышленности, транспорта. Вода и почва тесно связаны между собой. Вещества, которые засоряют водоемы, постепенно накапливаются в грунте.
С развитием промышленности воздействие на атмосферу возрастает. Поступающие соединения азота, фтора, хлора, соляной кислоты, аэрозолей способствуют накоплению углекислого газа, что повышает среднегодовую температуру воздуха.
В удмуртском городе Глазово произошел сильный выброс на одном из заводов. Среднесуточная допустимая норма токсичных жидкостей была превышена в 9 раз. На территории России работают 24 тысячи предприятий, загрязняющих атмосферу.
Загрязнение воды
Больше 50% суши занимают территории, где остро ощущается нехватка питьевой воды. Потребность в пресной воде возрастает с ростом населения. Химические загрязнения усиливают эту проблему.
Водоемы, грунтовые воды пополняются нитратами, пестицидами, поступающими из удобрений, сбросами промышленных предприятий. В загрязненной воде находятся бензол, асбест, железо, хлор. Дождями они смываются с полей, разносятся по рекам и озерам, заражают водопроводную воду.
Индия ежегодно сбрасывает 62 млн. тонн сточных вод, которые попадают в реки. И это при нехватке питьевой воды. Жители индийских деревень получают ее из расчета 7-8 литров на человека в неделю.
Загрязнение почвы
Земля всегда содержит химические элементы. Ее способность накапливать частицы серы, фосфора, хлора, кислот и ртути, повышает их концентрацию в грунте.
Плодородные земли кормят население планеты, обеспечивая 96% продовольствия. Химические загрязнители, отравляющие их, могут вызвать голод.
По статистике, в российском городе Иваново, известным предприятиями по производству тканей, с 2000 до 2015 года ухудшилось экологическое состояние почвы на 7%. Причиной, вызвавшей процесс, называют увеличение числа транспортных средств.
Таблица № 1 Химические загрязнители
Источники загрязнения | Вредные компоненты | |
Гидросфера | стоки, разливы нефтепродуктов, транспортные средства | соединения тяжелых металлов, нефтепродукты |
Литосфера | выбросы промышленности, сельского хозяйства, неконтролируемое применение удобрений | полимеры, изношенная резина, тяжелые металлы |
Атмосфера | промышленные предприятия, АЭС, транспорт | соединения углеродов, сера, азот, метан |
Состав
Анализ воздуха для оценки степени загрязнения атмосферы показывает, что загрязнителями является масса веществ — целая таблица Менделеева! Общее их число чрезвычайно велико, поскольку современное производство связано с использованием ряда синтетических средств. Принято выделять несколько основных загрязнителей, влияние которых рассматривается как наиболее сильное. Они попадают в атмосферу как из естественных, так и из искусственных источников.
- Оксид углерода. Или угарный газ; он не обладает ни вкусом, не запахом, и сохраняется в атмосфере около 4 месяцев. В естественных условиях оксид углерода могут выделять растения в начале своего развития, однако колебания СО в воздухе при этом незначительны. Главную опасность представляют выхлопы, в частности автотранспорт. Действие СО на организм смертельно: попадая в организм, он блокирует поступление кислорода в кровь.
- Диоксид серы. Вещество сохраняется в воздухе около 10 часов, оно имеет весьма резкий, неприятный запах и высокую плотность. Образуется при горении разнообразного топлива, особенно — угля. При попадании газа в организм человек страдает от затрудненного дыхания, сбоев в работе сердца и даже отека легких.
- Оксиды азота. Оксид представляет собой бесцветный газ с высокой плотностью, который при взаимодействии с кислородом окисляется до диоксида, бурого газа, способного образовывать кислоты при контакте с влагой воздуха. Он гораздо опаснее и токсичнее оксида. Оба газа продолжают сохраняться в атмосфере около 3 суток. В естественных условиях выделяется при лесных пожарах; большие выбросы загрязнителя осуществляют работа ТЭС, металлургия и производство взрывчатых веществ.
- Свинец. Этот тяжелый металл широко известен своим токсичным воздействием на организм. Он активно используется в производстве красок, боеприпасов и в типографиях. Кроме того, немало свинца поступает в атмосферу из выхлопных газов. При попадании в организм металл вызывает сильнейшее отравление: нарушение умственной активности, работы почек, печени и даже разрушает костную систему.
Объем выбросов
Стационарные источники выбросов – это постоянный объект контроля со стороны экологов. Силами промышленных санитаров производится отбор проб воздуха, измерение технических параметров пылеулавливающих установок – скорость воздушного потока, эффективность улавливания загрязняющих веществ. Результаты замеров и заключения сотрудников промсанлаборатории позволяют оценить степень очистки и, соответственно, степень негативного воздействия каждого рабочего участка.
Объем выбросов стационарными источниками рассчитывают на базе сведений о производительности вентиляторов и полученных результатах замеров двух точек – в начале вентиляционного короба и на высоте двух метров от накопительного бункера. Произведенный расчет сравнивается с законодательными нормативами и выданным разрешением на выбросы. Если в атмосферу улетело ингредиентов больше разрешенного количества, то компания вносит повышенные платежи в бюджет.