Забруднення атмосфери

Введение

2 Забруднення атмосфери 2 Джерела забруднення атмосфери 3 Хімічне забруднення атмосфери 6 Аерозольна забруднення атмосфери 8 Фотохімічний туман 10 Озоновий шар Землі 10 Забруднення атмосфери викидами транспорту 13 Заходи з боротьби з викидами автотранспорту 15 Засоби захисту атмосфери 17 Способи очищення газових викидів у повітря 18 Охорона атмосферного повітря 19 Укладання 20 Список використаної літератури 22.

Стрімке зростання чисельності людства та її науково-технічної озброєності від початку змінили б ситуацію Землі. Якщо недавньому минулому вся людська діяльність виявлялася негативно тільки обмежених, хоч і численних територіях, а сила впливу була незрівнянно менше потужного круговороту речовин, у природі, нині масштаби природничих і антропогенних процесів стали порівняними, а співвідношення з-поміж них продовжує змінюватися з прискоренням убік зростання потужності антропогенного впливу биосферу.

Небезпека непередбачуваних змін — у стабільний стан біосфери, до якому історично пристосовані природні середовища Луцька та види, включаючи самої людини, настільки високою за збереження звичних способів господарювання, і нинішніми поколіннями людей, які населяють Землю, постало завдання екстреного вдосконалення усіх сторін свого життя на відповідність до необхідністю збереження сформованого круговороту речовин і енергії в біосфері. З іншого боку, повсюдне забруднення навколишнього нас середовища різноманітними речовинами, часом цілком чужими для нормального існування організму людей, є серйозною небезпекою до нашого здоров’я і майбутніх поколений.

Забруднення атмосферы.

Атмосферне повітря є найважливішою життєзабезпечуючою природної середовищем і становить суміш газів і аерозолів приземного шару атмосфери, сформовану під час еволюції Землі, діяльності і що знаходиться поза житлових, виробничих та інших приміщень. Результати екологічних досліджень, як, і там, однозначно свідчать, що забруднення приземної атмосфери — найпотужніший, діючу чинник на людини, харчову ланцюг й довкілля. Атмосферне повітря має необмежену ємність і ж виконує функцію найбільш рухомого, хімічно агресивного і всепроникного агента взаємодії поблизу поверхні компонентів біосфери, гідросфери і литосферы.

Останніми роками отримані даних про істотною ролі задля збереження біосфери озонового шару атмосфери, яка поглинає згубний для живих організмів ультрафіолетове випромінювання Сонця і формує на висотах близько сорока км теплової бар'єр, предохраняющий охолодження земної поверхности.

Атмосфера надає інтенсивне вплив як на чоловіки й біоту, а й у гідросферу, почвенно-растительный покрив, геологічну середу, будинку, спорудження та інші техногенні об'єкти. Тому охорона атмосферного повітря і озонового шару є найпріоритетнішим проблемою екології і взагалі приділяється пильна увага у всіх розвинених странах.

Забруднена приземна атмосфера викликає рак легких, горла та шкіри, розлад центральної нервової системи, алергічні і респіраторні захворювання, дефекти у новонароджених і ще хвороби, список яких визначається присутніми повітря забруднюючими речовинами і їх спільним впливом на організм людини. Результати спеціальних досліджень, виконаних Росії і близько там, показали, що здоров’ям населення і побудову якістю атмосферного повітря спостерігається тісний позитивна связь.

Основні агенти впливу атмосфери на гідросферу — атмосферні опади як дощу, і снігу, меншою мірою смогу, туману. Поверхневі і підземні води суші мають переважно атмосферне харчування і як наслідок їх хімічний склад залежить переважно стану атмосферы.

Негативний вплив забрудненій атмосфери на почвенно-растительный покрив пов’язано і з випаданням кислотних атмосферних опадів, вымывающих кальцій, гумус і мікроелементи з грунтів, і з порушенням процесів фотосинтезу, що призводять до уповільнення розвитку і загибелі рослин. Висока чутливість дерев (особливо берези, дуба) до забруднення повітря виявлено давно. Спільне дію обох чинників спричиняє до помітному зменшенню родючості грунтів і його зникненню лісів. Кислотні атмосферні опади розглядаються сьогодні як потужний чинник як вивітрювання гірських порід і погіршення якості несучих грунтів, а й хімічного руйнації техногенних об'єктів, включаючи пам’ятки культури та наземні лінії зв’язку. Багато економічно розвинених країнах у час реалізуються програми з розв’язання проблеми кислотних атмосферних опадів. У Національної програми з оцінці впливу кислотних атмосферних опадів, заснованою 1980 року багато федеральні відомства США почали фінансувати дослідження атмосферних процесів, викликають кислотні дощі, з оцінки впливу останніх на екосистеми й вироблення відповідних природоохоронних заходів. З’ясувалося, що кислотні дощі надають багатопланове вплив на навколишнє середовище і є результатом самоочищення (промивання) атмосфери. Основні кислотні агенти — розбавлені сірчана і азотна кислоти, які утворюються при реакціях окислення оксидів сірки та азоту з участю пероксиду водорода.

Джерела забруднення атмосферы.

До природним джерелам забруднення ставляться: виверження вулканів, пилові бурі, лісові пожежі, пил космічного походження, частки морської солі, продукти рослинного, тварини мікробіологічного походження. Рівень такого забруднення розглядається як фонового, який мало змінюється зі временем.

Головний природний процес забруднення приземної атмосфери — вулканічна і флюидная активність Землі Великі виверження вулканів призводять до глобальному і до довгострокового забруднення атмосфери, що свідчать літописі i сучасні спостережні дані (виверження вулкана Пинатубо на Філіппінах 1991 року). Це пов’язано з тим, що у високі верстви атмосфери миттєво викидаються величезні кількості газів, котрі з великий висоті підхоплюються рухливими дуже швидко повітряними потоками і швидко розносяться на всій земній кулі. Тривалість забрудненого стану атмосфери після великих вулканічних вивержень сягає кількох лет.

Антропогенні джерела забруднення обумовлені господарської діяльністю людини. До них слід отнести:

1. Спалювання горючих копалин, яке супроводжується викидом 5 млрд. т. вуглекислого газу на рік. Внаслідок цього за 100 років (1860 — 1960 рр.) зміст СО2 збільшилося на 18% (з 0,027 до 0,032%). Останні три десятиліття темпи цих викидів значно зросли. При таких темпах до 2000 р. кількість вуглекислого газу атмосфері становитиме щонайменше 0,05%.

2. Робота теплових електростанцій, коли за спалюванні высокосернистых вугілля внаслідок виділення сірчистого газу й мазуту утворюються кислотні дожди.

3. Вихлопи сучасних турбореактивних літаків з оксидами азоту NO та газоподібними фторуглеводородами з аерозолів, які можуть призвести до пошкодження озонового шару атмосфери (озоносферы).

4. Виробнича деятельность.

5. Забруднення зваженими частинками (при подрібнюванні, фасування і завантаженні, від котельних, електростанцій, шахтних стовбурів, кар'єрів при спалюванні мусора).

6. Викиди підприємствами різних газов.

7. Спалювання палива на факельных печах, у результаті утворюється наймасовіший забруднювач — монооксид углерода.

8. Спалювання палива на казанах і двигунах транспортних засобів, що супроводжується освітою оксидів азоту, що викликають смог.

9. Вентиляційні викиди (шахтні стволы).

10. Вентиляційні викиди з надміру розширеною концентрацією озону з приміщень із установками високих енергій (прискорювачі, ультрафіолетові джерела та атомні реактори) при ГДК у робочих приміщеннях 0,1 мг/м3. У у великих кількостях озон є високотоксичним газом.

При процесах згоряння палива найбільш інтенсивне забруднення приземного шару атмосфери відбувається у мегаполісах і великих містах, промислових центрах через поширення у них автотранспортних коштів, ТЕЦ, котельних та інших енергетичних установок, працівникі в вугіллі, мазуті, дизельному паливі, природному газі і бензині. Внесок автотранспорту на загальне забруднення атмосферного повітря сягає тут 40- 50%. Потужним і з надзвичайно небезпечним чинником забруднення атмосфери є катастрофи на АЕС (Чорнобильська аварія) й випробування ядерної зброї атмосфері. Це як з швидким розносом радіонуклідів великі відстані, і з тривалим характером забруднення территории.

Висока небезпека хімічних і біохімічних виробництв залежить від потенційної можливості аварійних викидів у повітря надзвичайно токсичних речовин, і навіть мікробів і вірусів, які можуть викликати епідемії серед населення Криму і животных.

Нині в приземної атмосфері перебувають багато тисяч забруднюючих речовин антропогенного походження. Через триваючого зростання промислового й сільськогосподарського виробництва з’являються нові хімічні сполуки, зокрема сильно токсичні. Головними антропогенними забруднювачами атмосферного повітря крім великотоннажних оксидів сірки, азоту, вуглецю, пилу й сажі є складні органічні, хлорорганічні і нитросоединения, техногенні радіонукліди, віруси й мікроби. Найнебезпечніші поширені в повітряному басейні Росії діоксин, бенз (а)пірен, феноли, формальдегід, сірковуглець. Тверді зважені частки представлені переважно сажею, кальцитом, кварцом, гидрослюдой, каолинитом, польовим шпатом, рідше сульфатами, хлоридами. У сніговий пилу спеціально розробленими методами виявлено окисли, сульфати й сульфіти, сульфіди важких металів, і навіть сплави і метали в самородном виде.

У Західної Європи пріоритет віддається 28 особливо небезпечним хімічним елементам, сполукам та його групам. До групи органічних речовин входять акрил, нітрил, бензол, формальдегід, стирол, толуолу, вінілхлорид, а неорганічних — важкі метали (As, Cd, Cr, Pb, Mn, Hg, Ni, V), гази (чадний газ, сірководень, оксиди азоту та сірки, радон, озон), азбест. Переважно токсично впливає надають свинець, кадмій. Інтенсивний неприємного запаху мають сірковуглець, сірководень, стирол, тетрахлорэтан, толуолу. Ореол впливу оксидів сірки та азоту поширюється великі відстані. Вказані вище 28 забруднювачів повітря входить у міжнародний реєстр потенційно токсичних хімічних веществ.

Основні забруднювачі повітря житлових приміщень — пилюка та тютюновий дим, чадний і вуглекислий гази, двоокис азоту, радон і досить важкі метали, інсектициди, дезодоранти, синтетичні миючі речовини, аерозолі ліків, мікроби і бактерії. Японські дослідники показали, що бронхіальна астма вочевидь пов’язана з наявністю повітря жител домашніх клещей.

Для атмосфери характерна надзвичайно висока динамічність, обумовлена як швидким переміщенням повітряних мас в латеральном і вертикальному напрямах, і високими швидкостями, розмаїттям що протікають у ній фізико-хімічних реакцій. Атмосфера розглядається сьогодні як величезний «хімічний казан», які перебувають під впливом численних і мінливих антропогенних і природних чинників. Гази і аерозолі, выбрасываемые у повітря, характеризуються високої реакційної здатністю. Пил і сажа, які під час згорянні палива, лісових пожежі, сорбують важкі метали і радіонукліди і за осадженні на поверхню можуть забруднення великі території, поринути у організм людини через органи дыхания.

Виявлено тенденція спільного накопичення твердих зважених частинках приземної атмосфери Європейської Росії свинцю і олова; хрому, кобальту і нікелю; стронцію, фосфору, скандію, рідкісних земель і кальцію; берилію, олова, ніобію, вольфраму і молібдену; літію, берилію і галію; барію, цинку, марганцю і міді. Високі концентрації в сніговий пилу важких металів обумовлені як присутністю їх мінеральних фаз, які утворилися під час спалювання вугілля, мастил і інших напрямів палива, і сорбцией сажею, глинистыми частинками газоподібних сполук типу галогенидов олова.

Час «життя» газів і аерозолів у атмосфері коливається на вельми широкому діапазоні (від 1 — 3 хвилин за кілька місяців) і переважно від своїх хімічної стійкості розміру (для аерозолів) і реакційноздатних компонентів (озон, пероксид водню і др.).

Оцінка і більше прогноз стану приземної атмосфери є дуже складної проблемою. Нині неї оцінюється головним чином по нормативному підходу. Величини ГДК токсичних хімічних речовин та інші нормативні показники якості повітря наведено у багатьох довідниках і інструкціях. У цьому керівництві для Європи крім токсичності забруднюючих речовин (канцерогенну, мутагенну, аллергенное і інші впливу) враховуються їх поширеність та здатність до акумуляції в людини і харчової ланцюга. Недоліки нормативного підходу — ненадійність прийнятих значень ГДК та інших показників через слабкої розробленість їх емпіричну спостережної бази, відсутність обліку спільного впливу забруднювачів різких змін стану приземного шару атмосфери в часі та просторі. Стаціонарних постів контролю над повітряним басейном замало, й де вони дозволяють адекватно оцінити його у великих промислово — урбанізованих центрах. У ролі індикаторів хімічного складу приземної атмосфери можна використовувати хвою, лишайники, мохи. На початковому етапі знають виявлення осередків радіоактивного забруднення, пов’язаних з чорнобильською аварією, вивчалася хвоя сосни, здатна накопичувати радіонукліди, перебувають у повітрі. Відомо почервоніння голок хвойних дерев у періоди смогов в городах.

Найбільш чуйним і був надійним індикатором стану приземної атмосфери є сніговий покрив, депонирующий забруднюючі речовини за порівняно тривалий час і дозволяє встановити місце розташування джерел пылегазовыбросов комплексу показників. У снігових випаданнях фіксуються забруднювачі, які уловлюються прямих вимірів чи розрахунковими даними по пылегазовыбросам.

До перспективних напрямків оцінки стану приземної атмосфери великих промислово — урбанізованих територій належить багатоканальне дистанційне зондування. Перевага цього залежить від здібності швидко, неодноразово й у «одному ключі» охарактеризувати великі площі. На цей час розроблено способи оцінки вмісту у атмосфері аерозолів. Розвиток науково-технічного прогресу дозволяє очікувати вироблення таких засобів і щодо інших забруднюючих веществ.

Прогноз стану приземної атмосфери здійснюється за комплексним даним. До них передусім належать результати моніторингових спостережень, закономірності міграції і трансформації забруднюючих речовин, у атмосфері, особливості антропогенних і природних процесів забруднення повітряного басейну досліджуваної території, вплив метеопараметров, рельєфу та інших чинників щодо розподілу забруднювачів у довкіллі. І тому в відношенні конкретного регіону розробляються эвристичные моделі зміни приземної атмосфери в часі та просторі. Найбільші успіхи у рішенні цим складним проблеми досягнуто для районів розташування АЕС. Кінцевий результат застосування моделей — кількісну оцінку ризику забруднення повітря і - оцінка його прийнятності з соціально-економічної точки зрения.

Хімічне забруднення атмосферы.

Під забрудненням атмосфери слід розуміти зміна її складу при вступі домішок природного чи антропогенного походження. Вещества-загрязнители бувають трьох видів: гази, пилюку і аерозолі. До них ставляться диспергированные тверді частки, выбрасываемые у повітря і перебувають у ній тривалий час в підвішеному состоянии.

До основним забруднювачами атмосфери ставляться вуглекислий газ, оксид вуглецю, диоксиды сірки й азоту, і навіть малі газові складові, здатні впливати на температурного режиму тропосфери: діоксид азоту, галогенуглероды (фреони), метан і тропосферный озон.

Основний внесок у високий рівень забруднення повітря вносять підприємства чорної і особливо кольорової металургії, хімії і нафтохімії, будіндустрії, енергетики, целюлозно-паперової промисловості, а деяких у містах і котельные.

Джерела забруднень — теплоелектростанції, які з димом викидають у повітря сірчистий і вуглекислий газ, металургійні підприємства, особливо кольорової металургії, які викидають у повітря окисли азоту, сірководень, хлор, фтор, аміак, сполуки фосфору, частки і з'єднання ртуті та миш’яку; хімічні і цементні заводи. Шкідливі гази потрапляють у повітря результаті спалювання палива потреб промисловості, опалення жител, роботи транспорту, спалювання та переробки побутових і промислових отходов.

Атмосферні забруднювачі поділяють на первинні, вступники у атмосферу, і вторинні, є результатом перетворення останніх. Так, що надходить у атмосферу сірчистий газ окислюється до сірчаного ангідриду, який взаємодіє зі парами води та утворює крапельки сірчаної кислоти. При взаємодії сірчаного ангідриду з аміаком утворюються кристали сульфату амонію. Подібною, в результаті хімічних, фотохімічних, фізико-хімічних реакцій між забруднюючими речовинами і компонентами атмосфери, утворюються інші вторинні ознаки. Основним джерелом пирогенного забруднення планети є теплові електростанції, металургійні і хімічні пі дприємства, котельні установки, споживаючи понад 170% щорічно видобутого твердого і рідкого топлива.

Основними шкідливими домішками пирогенного походження є такі: а) Оксид вуглецю. Виходить при неповному згорянні вуглецевих речовин. У повітря він потрапляє у результаті спалювання твердих відходів, з вихлопними газами і викидами промислових підприємств. Щороку цього газу вступає у атмосферу щонайменше 250 млн. т. Оксид вуглецю є з'єднанням, активно реагує з іншими складовими частинами атмосфери і сприяє підвищенню температури планети, і творення парникового ефекту. б) Сірчистий ангідрид. Виділяється у процесі згоряння серо-содержащего палива чи переробки сірчистих руд (до70 млн. тонн на рік). Частина сполук сірки виділяється при горінні органічних залишків в гірничорудних відвалах. Тільки США загальна кількість викинутого у повітря сірчистого ангідриду становило 85 відсотків від населення світу викиду. в) Сірчаний ангідрид. Утворюється при окислюванні сірчистого ангідриду. Кінцевим продуктом реакції є аерозоль чи розчин сірчаної кислоти в дощовій воді, який подкисляет грунт, загострює захворювання дихальних шляхів людини. Випадання аерозолю сірчаної кислоти з димових смолоскипів хімічних підприємств відзначається при низькою хмарності і високої вологості повітря. Пирометаллургические підприємства кольорової та чорної металургії, і навіть ТЕС щорічно викидають у повітря мільйони тонн сірчаного, а гідриду. р) Сірководень і сірковуглець. Надходять у повітря роздільно чи разом з іншими сполуками сірки. Основними джерелами викиду є підприємства з виготовлення штучного волокна, цукру, коксохімічні, нафтопереробні, і навіть нафтопромисли. У атмосфері при взаємодії коїться з іншими забруднювачами піддаються повільному окислювання до сірчаного ангідриду. буд) Оксиди азоту. Основними джерелами викиду є підприємства, що виробляють; азотні добрива, азотну кислоту і нітрати, анілінові барвники, нитросоединения, віскозний шовк, целулоїд. Кількість оксидів азоту, що у атмосферу, становить 20 млн. тонн на рік. е) Сполуки фтору. Джерелами забруднення є підприємства з виробництву алюмінію, емалей, скла, кераміки. стали, фосфорних добрив. Фторосодержащие речовини вступають у атмосферу як газоподібних сполук — фтороводорода чи пилу фторида натрію і кальцію. Сполуки характеризуються токсичною ефектом. Похідні фтору є сильними інсектицидами. ж) Сполуки хлору. Надходять у повітря від хімічних підприємств, які виробляють соляну кислоту, хлоросодержащие пестициди, органічні барвники, гидролизный спирт, хлорну вапно, соду. У атмосфері зустрічаються як домішка молекули хлору і парів соляної кислоти. Токсичність хлору визначається виглядом сполук та його концентрацией.

У металургійній промисловості при виплавці чавуну і за переробці його за сталь відбувається викид у повітря різних важких металів і отруйних газів. Так було в розрахунку I т. граничного чавуну виділяється крім 2,7 кг сірчистого газу та 4,5 кг частинок пилу, визначальних кількість сполук миш’яку, фосфору, сурми, свинцю, парів ртуті і рідкісних металів, смоляних речовин і ціанистого водорода.

Обсяг викидів забруднюючих речовин, у атмосферу від стаціонарних джерел біля Росії становить близько 22 — 25 млн. тонн на год.

Аерозольна забруднення атмосферы.

З природничих і антропогенних джерел у атмосферу щорічно надходять сотні мільйонів тонн аерозолів. Аерозолі - це тверді чи рідкі частки, які у зваженому стані повітрі. Аерозолі поділяються на первинні (викидаються із джерел забруднення), вторинні (утворюються у атмосфері), леткі (переносяться на далекі відстані) і нелетючі (отлагаются лежить на поверхні поблизу зон пылегазовыбросов). Стійкі і тонкодисперсные леткі аерозолі - (кадмій, ртуть, сурма, йод-131 та інших.) мають тенденцію накопичуватися в низинах, затоках та інших понижениях рельєфу, меншою мірою на водоразделах.

До природним джерелам відносять пилові бурі, вулканічні виверження й лісові пожежі. Газоподібні викиди (наприклад, SO2) призводять до освіті у атмосфері аерозолів. Попри те що, що час перебування у тропосфері аерозолів обчислюється кількома цілодобово, можуть викликати зниження середньої температури повітря у земної поверхні на 0,1 — 0,3С0. Не менш небезпечні для атмосфери і біосфери представляють аерозолі антропогенного походження, які утворюються під час спалювання палива або які у промислових выбросах.

Середня величина аерозольних частинок становить 1−5 мкм. У атмосферу Землі щорічно надходить близько 1 куб. км пылевидных частинок штучного походження. Багато частинок пилу утворюється також під час виробничої діяльності людей. Відомості про деяких джерелах техногенної пилу наведені у таблиці 1 .

ТАБЛИЦЯ 1.

ВИРОБНИЧИЙ ПРОЦЕС ВИКИД ПИЛУ, МЛН. Т/ГОД.

1.Сжигание кам’яного угля.

93,6.

2.Выплавка чугуна.

20,21.

3.Выплавка міді (без очистки).

6,23.

4.Выплавка цинка.

0,18.

5.Выплавка олова (без очистки).

0,004.

6.Выплавка свинца.

0,13.

7.Производство цемента.

53,37.

Основними джерелами штучних аерозольних забруднень повітря є ТЕС, які споживають вугілля високої зольності, збагачувальні фабрики, металургійні. цементні, магнезитові і сажеві заводи. Аерозольні частки від цих коштів джерел відрізняються більшою розмаїтістю хімічного складу. Найчастіше за їх складі виявляються сполуки кремнію, кальцію і вуглецю, рідше — оксиди металів: желеэа, магнію, марганцю, цинку, міді, нікелю, свинцю, сурми, вісмуту, селену, миш’яку, берилію, кадмію, хрому, кобальту, молібдену, і навіть азбест. Вони зберігають у викидах підприємств теплоенергетики, чорної та кольорової металургії, будматеріалів, і навіть автомобільного транспорту. Пил, осаждающаяся в індустріальних районах, містить до 20% оксиду заліза, 15% силікатів і п’яти% сажі, і навіть домішки різних металів (свинець, ванадій, молібден, миш’як, сурма і т.д.).

Ще більшу різноманітність властиво органічної пилу, що включає алифатические і ароматні вуглеводні, солі кислот. Вона утворюється під час спалюванні залишкових нафтопродуктів, у процесі піролізу на нафтопереробних, нафтохімічних та інших подібних підприємствах. Постійними джерелами аерозольного забруднення промислові відвали — штучні насипу з переотложенного матеріалу, переважно дробильних порід, утворених при видобутку корисних копалин або із відходів підприємств перерабатываюшей промисловості, ТЕС. Джерелом пилу й отруйних газів служать масові вибухові роботи. Так було в результаті одного середнє в масі вибуху (250−300 тонн вибухових речовин) у повітря викидається близько двох тис. куб. м умовного оксиду вуглецю і більше 150 т. пилу. Виробництво цементу та інших будівельних матеріалів є також джерелом забруднення атмосфери пилом. Основні технологічні процеси цих виробництв — здрібнення та хімічна обробка шихт, напівфабрикатів й цінності одержуваних продуктів в потоках гарячих газів завжди супроводжується викидами пилу й інших шкідливих речовин у атмосферу.

Концентрація аерозолів змінюється у дуже межах: від 10 мг/м3 у чистій атмосфері до 2.10 мг/м3 в індустріальних районах. Концентрація аерозолів в індустріальних районах і великих містах з інтенсивним автомобільним рухом у сотні разів вище, ніж у сільській місцевості. Серед аерозолів антропогенного походження особливо небезпечні для біосфери представляє свинець, концентрація якої змінюється від 0,1 мг/м3 для незаселених районів до 0,0001 мг/м3 для селитебных територій. У містах концентрація свинцю значно вища — від 0,001 до 0,03 мг/м3.

Аерозолі забруднюють як атмосферу, а й стратосферу, надаючи впливом геть її спектральні характеристики і викликаючи небезпека ушкодження озонового шару. У самі стратосферу аерозолі надходять із викидами надзвукових літаків, проте є аерозолі і гази, диффундирующие в стратосфере.

Основний аерозоль атмосфери — сірчистий ангідрид (SO2), попри більших масштабів його викидів у повітря, є короткоживущим газом (4 — 5 діб). За сучасними оцінкам, великих висотах вихлопні гази авіаційних двигунів може збільшити природне тло SO2 на 20%. Хоча цю цифру невелика, підвищення інтенсивності польотів вже у ХХІ столітті може зашкодити альбедо земної поверхні у її збільшення. Щорічне надходження сірчистого газу атмосферу лише внаслідок промислових викидів оцінюється майже 150 млн. т. На відміну від вуглекислого газу сірчистий ангідрид є дуже нестійким хімічним з'єднанням. Під впливом короткохвильовою сонячної радіації він швидко перетворюється на сірчаний ангідрид й у контакту з водяником пором перетворюється на сірчисту кислоту. У забрудненій атмосфері, що містить діоксид азоту, сірчистий ангідрид швидко перетворюється на сірчану кислоту, яка, з'єднуючись з крапельками води, утворює звані кислотні дожди.

До атмосферних забруднювачів ставляться вуглеводні - насичені і ненасичені, які включають від 1 до 3 атомів вуглецю. Вони піддаються різним перетворенням, окислювання, полімеризації, взаємодіюч и коїться з іншими атмосферними забруднювачами після порушення сонячної радіацією. У результаті цих реакцій утворюються перекисные сполуки, вільні радикали, сполуки вуглеводнів з оксидами азоту та сірки часто як аерозольних частинок. У певних погодні умови можуть утворюватися особливо великі скупчення шкідливих газоподібних і аерозольних домішок в приземному прошарку повітря. Зазвичай це відбувається у тому випадку, як у шарі повітря безпосередньо над джерелами газопылевой емісії існує інверсія — розташування шару більш холодного повітря під теплим, що перешкоджає повітряним масам і затримує перенесення домішок вгору. У результаті шкідливі викиди зосереджуються під шаром інверсії, зміст їх в землі різко зростає, що стає одним із причин освіти раніше невідомого у природі фотохімічного тумана.

Фотохімічний туман (смог).

Фотохімічний туман є многокомпонентную суміш газів і аерозольних частинок первинного і вторинного походження. До складу основних компонентів смогу входять озон, оксиди азоту NO та сірки, численні органічні сполуки перекисной природи, звані разом фотооксидантами. Фотохімічний зміг виникає й унаслідок фотохімічних реакцій за певних умов: його присутність серед атмосфері високої концентрації оксидів азоту, вуглеводнів та інших забруднювачів; інтенсивна сонячна радіація і безвітря або дуже слабкий обмін повітря на приземному прошарку при потужної і протягом щонайменше діб підвищеної інверсії. Стала безвітряна погода, зазвичай супроводжується інверсіями, необхідна для створення високої концентрації реагують речовин. Такі умови створюються частіше у июне-сентябре і рідше взимку. При тривалої ясній погоді сонячна радіація викликає розщеплення молекул діоксиду азоту з освітою оксиду азоту NO та атомарної кисню. Атомарний кисень з молекулярным киснем дають озон. Здається, останній, окисляя оксид азоту, повинен знову перетворюватися на молекулярний кисень, а оксид азоту — в діоксид. Але це немає. Оксид азоту входить у реакції з олефинами вихлопних газів, які за цьому розщеплюються по подвійний зв’язку й утворюють осколки молекул і надлишок озону. Через війну триваючої дисоціації нові маси діоксиду азоту розщеплюються й прокурори дають додаткові кількості озону. Виникає циклічна реакція, у результаті якої у атмосфері поступово накопичується озон. Цей процес у нічний час припиняється. У своє чергу озон входить у реакцію з олефинами. У атмосфері концентруються різні перекису, які у сумі й утворюють характерні для фотохімічного туману оксиданты. Останні є джерелом так званих вільних радикалів, відмінних особливої реакційної здатністю. Такі смоги — нерідкісне явище над Лондоном, Парижем, ЛосАнджелесом, Нью-Йорком та інші містами Європи — й Америки. З власного фізіологічного впливу на організм людини вони вкрай небезпечні для дихальної і кровоносної системи та часто бувають причиною передчасної смерті міських жителів, з ослабленим здоровьем.

Озоновий шар Земли.

Озоновий шар Землі - це шар атмосфери, близько співпадаючий зі стратосферой, що лежить між 7 — 8 (на полюсах), 17 — 18 (на екваторі) і 50 км від поверхні планети і який відрізняється підвищеної концентрацією молекул озону, що відбивають жорстке космічне випромінювання, згубне для живого Землі. Його концентрація в розквіті 20 — 22 кілометрів від Землі, де вона сягає максимуму, мізерно мала. Ця природна захисна плівка дуже тонка: в тропіках її товщина не перевищує 2 мм, у полюсів вона вдвічі больше.

Активно поглинаючий ультрафіолетове випромінювання озоновий шар створює оптимальні світловий і термічні режими земної поверхні, сприятливі в існуванні живих організмів Землі. Концентрація озону в стратосфері мінлива, збільшуючись від низьких широт до найвищих, і схильна до сезонним змін з максимумом весной.

Своєму існуванню озоновий шар зобов’язаний діяльності фотосинтезирующих рослин (виділення кисню) і дії на кисень ультрафіолетового проміння. Він захищає живе Землі від згубного дії цих лучей.

Передбачається, що глобальне забруднення атмосфери деякими речовинами (фреонами, оксидами азоту NO та ін.) може порушити функціонування озонового шару Земли.

Головну небезпеку обману атмосферного озону становить група хімічних речовин, об'єднаних терміном «хлор-фторуглероды» (ХФУ), званих також фреонами. Протягом півстоліття ці хімікати, вперше отримані в 1928 р., вважалися диво — речовинами. Вони нетоксичні, інертні, надзвичайно стабільні, всі згаслі, не розчиняються у питній воді, зручні у виробництві та зберіганні. І тому сфера застосування ХФУ динамічно розширювалася. У масових масштабах їх почали використовувати як хладагентов під час виготовлення холодильників. Потім вони почали застосовуватися у системах кондиціонування повітря, і з початком всесвітнього аерозольного буму отримали саме широке поширення. Фреони були дуже ефективні при промиванні деталей в електронній промисловості для, і навіть знайшли широке застосування у виробництві пенополиуретанов. Пік їх світового виробництва були 1987 — 1988 рр. і близько 1,2 — 1,4 млн., тонн на рік, із яких частку США припадало близько 35%.

Механізм дії фреонів наступний. Потрапляючи в верхні верстви атмосфери, ці інертні у Землі речовини стають активними. Під впливом ультрафіолетового проміння хімічні зв’язку у тому молекулах порушуються. Через війну виділяється хлор, який за зіткненні з молекулою озону «вибиває» з її один атом. Озон перестає бути озоном, перетворюючись на кисень. Хлор ж, об'єднавшись тимчасово з киснем, знову виявляється вільною і «поринає у гонитву» за нової «жертвою». Його активності і агресивності вистачає те що, щоб зруйнувати десятки тисяч молекул озона.

Активну роль освіті та руйнуванні озону грають також оксиди азоту, важких металів (міді, заліза, марганцю), хлор, бром, фтор. Тому загальний баланс озону в стратосфері регулюється складним комплексом процесів, у яких значними є близько 100 хімічних і фотохімічних реакцій. З урахуванням що склалися на час газового складу стратосфери гаразд оцінки можна говорити, що майже 70% озону руйнується по азотному циклу, 17 — по кисневому, 10 — по водородному, близько двох — по хлорному та інших і майже 1,2% вступає у тропосферу.

У цьому вся балансі азот, хлор, кисень, водень та інші компоненти беруть участь як у вигляді каталізаторів, не змінюючи свого «змісту», тому процеси, що призводять до нагромадженню в стратосфері чи видалення з неї, істотно позначаються змісті озону. У зв’язку з цим потрапляння в верхні верстви атмосфери навіть відносно невеликих кількостей таких речовин може стало й довготерміново проводити усталений баланс, пов’язані з освітою і формуватимуться руйнацією озона.

Порушити екологічний баланс, як свідчить практика, зовсім неважко. Незмірно складніше відновити його. Озоноразрушающие речовини навдивовижу стійки. Різні види фреонів, потрапивши у атмосферу, можуть існувати у ній й творити своє руйнівну справа від 75 до 100 лет.

Малопомітні спочатку, але накапливающиеся зміни озонового шару призвели до того, що у Північній півкулі у зоні від 30 до 64-го градуси північної широти з 1970 р. загальний вміст озону скоротилося на виборах 4% взимку і на 1% влітку. Над Антарктидою — саме тут уперше було виявлено «пробоїна» в озоновом шарі - кожну полярну весну відкривається величезна «діра», з кожним роком залучає дедалі дедалі більша. Якщо 1990 — 1991 рр. розміри озонової «діри» не перевищували 10,1 млн. км2, то 1996 р., повідомляє бюлетень Всесвітньої метеорологічної організації (ВМО), що площею вже становила 22 млн. км2. Ця площу перейменують на 2 рази більше площі Європи. Кількість озону над шостим континентом було наполовину нижче нормативного.

Більше 40 років ВМО спостерігає за озоновим шаром над Антарктидою. Феномен регулярного освіти «дір» саме з неї і Арктикою пояснюється лише тим, що озон особливо легко знищується при низьких температурах.

Вперше безпрецедентна за своїми масштабами озонова аномалія не в Північному півкулі, «яка накрила» гігантську площа від узбережжя Льодовитого океану до Криму, було зафіксовано 1994 р. Озоновий шар вгасав на 10 — 15%, а окремі місяці - на 20 — 30%. Однак ця — виняткова картина не доводила, що вдарить ще більше масштабна катастрофа.

І, тим щонайменше, в лютому 1995 р. вчені Центральної аерологічної обсерваторії (ЦАО) Росгидромета зареєстрували катастрофічне падіння (на 40%) озону над районами Східного Сибіру. До середині березня ситуація ще більше ускладнилася. Це означало лише одна — над планетою утворилася ще одне озонова «діра». Проте нині важко казати про періодичності появи цієї «діри». Чи буде вона збільшуватися і яку територію захопить — це покажуть наблюдения.

У 1985 р. над Антарктидою зникла майже половину озонового шару, при цьому створився «діра», яка два роки розповзлася упродовж десятків мільйонів квадратних кілометрів і вийшла межі шостого континенту. З 1986 р. виснаження озону як тривало, а й різко посилювалося — він улетучивался у два — 3 разу швидше, ніж прогнозували вчені. У 1992 р. озоновий шар зменшився як на д Антарктидою, а й з інших районами планети. У 1994 р. був зареєстрований гігантська аномалія, захопивши території західною та східною Європи, Північної Азії, і Північної Америки.

Якщо проаналізувати у цю динаміку, то видається, що атмосферна система справді вийшов із рівноваги і невідомо, коли стабілізується. Можливо, озонові метаморфози певною мірою є відбиток тривалих циклічних процесів, ми малий, що знаємо. Для пояснення нинішніх озонових пульсацій нам бракує даних. Бути може, вони природного походження, і, можливо, згодом дедалі утрясется.

Багато країн світу розробляють і здійснюють заходи щодо виконання Віденських конвенцій про охорону озонового шару і Монреальського протоколу по речовин, що руйнує озоновий слой.

У чому полягає конкретність заходів із збереження озонового шару над Землей?

Відповідно до міжнародних угодам промислово розвинених країн повністю припиняють виробництво фреонів і тетрахлорида вуглецю, які також руйнують озон, а що розвиваються — до 2010 р. Росія через важкого фінансово-економічного стану попросила відстрочки на 3 — 4 года.

Другим етапом має стати заборона виробництво метилбромидов і гидрофреонов. Рівень виробництва перших у промислово розвинених країн з 1996 р. заморожений, гидрофреоны повністю знімаються із виробництва до 2030 р. Проте країни досі не взяли він зобов’язань по контролю над цими хімічними субстанциями.

Відновити озоновий шар над Антарктидою з допомогою запуску спеціальних повітряних куль з установками для озону сподівається англійська група захисників довкілля, що називається «Допоможіть озону». Одне з авторів цього проекту заявив, що озонатори, працюючі від сонячних батарей, буде встановлено на сотнях куль, наповнених воднем чи гелием.

Кілька років тому розробили технологія заміни фреона спеціально підготовленим пропаном. Нині промисловість вже в третину скоротила випуск аерозолів з допомогою фреонів, У країнах ЄЕС заплановано повне припинення використання фреонів на заводах побутової хімії і т.д.

Руйнування озонового шару — одне із чинників, викликають глобальне зміна клімату на планеті. Наслідки цього явища, названого «парниковим ефектом», дуже складно прогнозувати. Адже вчені з тривогою говорять і про можливість зміни кількості опадів, перерозподілі їх між взимку і вони влітку, перспективу перетворення родючих регіонів у посушливі пустелі, підвищення рівня Світового океану внаслідок танення полярних льдов.

Руйнування озонового шару можна проілюструвати прикладами. Так, 1%-ное скорочення озонового шару викликає 4%-ный стрибок в поширенні раку шкіри. Викликаючи рак шкіри та її старіння, ультрафіолетові промені одночасно придушують імунну систему, що зумовлює виникненню інфекційних, вірусних, паразитарних та інших захворювань, яких ставляться кір, вітрянка, малярія, лишай, туберкульоз, витівка та інших. Десятки мільйонів жителів планети в цілому або частково втратили зір зза катаракти — хвороби, що виникає внаслідок підвищеної сонячної радиации.

Зростання згубного впливу ультрафіолетового проміння викликає деградацію екосистем і генофонду флори і фауни, знижує врожайність сільськогосподарських культур і продуктивність Світового океана.

Забруднення атмосфери викидами транспорта.

Велику частку у забруднення атмосфери становлять викиди шкідливі речовини від автомобілів. Зараз Землі експлуатується близько 500 млн. автомобілів, а до 2000 р. очікується збільшення його числа до 900 млн. У 1997 р. у Москві експлуатувалися 2400 тис. автомобілів при нормативі 800 тис. автомобілів на діючі дороги.

Нині частку автомобільного транспорту доводиться більше половина всіх шкідливих викидів в довкілля, що є головним джерелом забруднення атмосфери, особливо великих містах. У середньому при пробігу 15 тис. км протягом року кожен автомобіль спалює 2 т палива й близько 26 — 30 т повітря, зокрема 4,5 т кисню, що у 50 разів більше потреб людини. У цьому автомобіль викидає у повітря (кг/рік): чадного газу — 700, діоксиду азоту — 40, незгорілих вуглеводнів — 230 i твердих речовин — 2 — 5. З іншого боку, викидається багато сполук свинцю через застосування здебільшого етилірованого бензина.

Спостереження показали, що у будинках, розташованих поруч із великий дорогий (до 10 м), жителі хворіють на рак в 3 — 4 разу частіше, ніж у будинках, віддалених від дороги на відстань 50 м. Транспорт отруює також водойми, грунт, і растения.

Токсичними викидами двигунів внутрішнього згоряння (ДВС) є які відпрацювали і картерные гази, пари палива з карбюратора і паливного бака. Основна частина токсичних домішок вступає у атмосферу з відпрацювали газами ДВС. З картерными газами і парами палива на атмосферу надходить приблизно 45% вуглеводнів від їх загальної выброса.

Кількість шкідливі речовини, що у атмосферу у складі відпрацьованих газів, залежить від загального технічного стану автомобілів і, особливо, від двигуна — джерела найбільшого забруднення. Так, при порушенні регулювання карбюратора викиди оксиду вуглецю збільшуються в 4…5 разу. Застосування етилірованого бензину, має у собі сполуки свинцю, викликає забруднення атмосферного повітря дуже токсичними сполуками свинцю. Близько 70% свинцю, доданого до бензину з этиловой рідиною, потрапляє у вигляді сполук, у атмосферу з відпрацювали газами, їх 30% осідає землі відразу за зрізом випускний труби автомобіля, 40% залишається у атмосфері. Один вантажний автомобіль середньої вантажопідйомності виділяє 2,5…3 кг свинцю на рік. Концентрація свинцю в повітрі залежить від змісту свинцю в бензине.

Виключити надходження високотоксичних сполук свинцю у повітря можна заміною етилірованого бензину неэтилированным.

Вихлопні гази ГТДУ містять такі токсичні компоненти, як оксид вуглецю, оксиди азоту, вуглеводні, сажу, альдегіди та інших. Зміст токсичних складових продукти згоряння істотно залежить від режиму роботи двигуна. Високі концентрації оксиду вуглецю і вуглеводнів притаманні газотурбінних рухових установок (ГТДУ) на знижених режимах (при холостому ході, рулении, наближенні до аеропорту, заході на посадку), тоді як зміст оксидів азоту істотно зростає при роботи режимах, близьких до номінальному (злеті, наборі висоти, польотному режиме).

Сумарний викид токсичних речовин, у атмосферу літаками з ГТДУ невпинно зростає, що з підвищенням витрати палива до 20…30 т/ч і неухильним зростанням кількості експлуатованих літаків. Зазначається вплив ГТДУ на озоновий шар й нагромадження вуглекислого газу атмосфере.

Найбільшого впливу на умови існування викиди ГГДУ надають в аеропортах і зонах, прилеглих до випробувальним станціям. Порівняльні даних про викидах шкідливих речовин у аеропортах підкликають, що додаткові надходження від ГТДУ в приземної шар атмосфери становлять, %: оксид вуглецю — 55, оксиди азоту — 77, вуглеводні - 93 і аерозоль — 97. Інші викиди виділяють наземні транспортні засоби з ДВС.

Забруднення повітряної середовища транспортом з ракетними руховими установками відбувається переважно за її роботі перед стартом, при злеті, при наземних випробувань у процесі їх виробництва чи помирають після ремонту, при зберіганні і транспортуванні палива. Склад продуктів згоряння під час роботи таких двигунів визначається складом компонентів палива, температурою згоряння, процесами дисоціації і рекомбінації молекул. Кількість продуктів згоряння залежить від потужності (тяги) рухових установок. Під час згоряння твердих палив із камери згоряння викидаються пари води, діоксид вуглецю, хлор, пари соляної кислоти, оксид вуглецю, оксид азоту, і навіть тверді частки Аl2O3 із середнім розміром 0,1 мкм (іноді до 10 мкм).

При старті ракетні двигуни несприятливо впливають як на приземної шар атмосфери, а й у космічний простір, руйнуючи озоновий шар Землі. Масштаби руйнації озонового шару визначаються числом запусків ракетних систем і інтенсивністю польотів надзвукових самолетов.

У зв’язку з розвитком авіації і ракетної техніки, і навіть інтенсивним використанням авіаційних і ракетних двигунів інших галузях народного господарства істотно зріс загальний викид шкідливих домішок в атмосферу. Проте за частку цих двигунів доводиться доки понад п’ять % токсичних речовин, що у атмосферу від транспортних засобів всіх типов.

Заходи з боротьби з викидами автотранспорта.

Оцінка автомобілів за токсичністю вихлопів. Важливе значення має повсякденний контроль над автомашинами. Усі автогосподарства зобов’язані стежити за справністю випущених на лінію машин. При добре що працює двигуні в вихлопних газах окису вуглецю має міститися трохи більше припустимою нормы.

Положенням про Державної автомобільної інспекції її у покладено контролю над виконанням заходів щодо охорони довкілля шкідливого впливу автомототранспорта.

У прийнятому стандарті на токсичність передбачено подальше жорсткість норми, хоча які й сьогодні у Росії жорсткіше європейських: по окису углерода—на 35%, по углеводородам—на 12%, по окислам азота—на 21%.

На заводах запроваджені контроль і регулювання автомобілів за токсичністю і дымности відпрацьованих газов.

Системи управління міським транспортом. Розроблено нові системи регулювання вуличного руху, які зводять до мінімуму можливість освіти пробок, оскільки, зупиняючись і потім набравши розгін, автомобіль викидає у кілька разів більше шкідливі речовини, аніж за рівномірному движении.

Побудовано автомагістралі оминаючи міст, котрі прийняли весь потік транзитного транспорту, який раніше нескінченною стрічкою тягнувся по міським вулицями. Різко знизилася інтенсивність руху, зменшився шум, чистіше став воздух.

У самій Москві створена автоматизовану систему управління дорожнім рухом «Старт». Завдяки досконалим технічних засобів, математичним методам та обчислювальної техніки вона дозволяє оптимально управляти рухом транспорту на все місто й цілком звільняє людини від обов’язків безпосереднього регулювання автомобільних потоків. «Старт» на 20—25% скоротить затримки транспорту у перехресть, на 8—10% зменшить кількість дорожньо-транспортних пригод, поліпшить санітарний стан міського повітря, збільшить швидкість повідомлення громадського транспорту, знизить рівень шумов.

Переклад автотранспорту на дизельні двигуни. На думку фахівців, переклад автотранспорту на дизельні двигуни зменшить викид у повітря шкідливі речовини. У вихлопі дизеля майже міститься отруйною окису вуглецю, оскільки дизельне паливо спалюється у ньому практично цілком. До того ж дизельне паливо уникло тетраэтила свинцю, присадки, яку використовують підвищення октанового числа бензину, спалюваного в сучасних карбюраторних двигунах з високим рівнем сжигания.

Дизель економічніше карбюраторного двигуна на 20—30%. Понад те, для виробництва 1 л дизельного палива потрібно на 2,5 рази менше енергії, ніж для тієї самої кількості бензину. Виходить, в такий спосіб, хіба що подвійна економія енергоресурсів. Саме цим пояснюється швидкий зростання кількості автомобілів, працівників дизельному топливе.

Удосконалення двигунів внутрішнього згоряння. Створення автомобілів з огляду на вимоги экологии—одна з серйозних завдань, які сьогодні перед конструкторами.

Удосконалення процесу згоряння палива на двигуні внутрішнього згоряння, застосування електронної системи запалювання приводить до зменшення в вихлопі шкідливих веществ.

Нейтралізатори. Значну увагу надається розробці устрою зниження токсичности—нейтрализаторов, якими можна оснастити сучасні автомобили.

Спосіб каталітичного перетворення продуктів згоряння залежить від тому, що які відпрацювали гази очищаються, беручи контакти з каталізатором. Одночасно відбувається дожигание продуктів неповного згоряння, які у вихлопі автомобилей.

Нейтралізатор зміцнюють до вихлопної труби, і гази, минулі нього, викидаються у повітря очищеними. Одночасно пристрій може виконувати функції глушника шуму. Ефект від використання нейтралізаторів досягається значний: за оптимального режимі викид у повітря оксиду вуглецю зменшується на 70—80%, а углеводородов—на 50—70%.

Значно поліпшити склад вихлопних газів можна з допомогою різних добавок до палива. Вчені розробили присадку, яка знижує зміст сажі в вихлопних газах на 60—90% і канцерогенних веществ—на 40%.

Останнім часом на нафтопереробних підприємствах країни широко впроваджується процес каталітичного риформінгу низькооктанових бензинів. У результаті можна випускати неэтилированные, малотоксичні бензини. Використання їх знижує забрудненість атмосферного повітря, збільшує термін їхньої служби автомобільних двигунів, скорочує витрата топлива.

Газ замість бензину. Високооктанове, стабільне за складом газове паливо добре змішується з повітрям і рівномірно розподіляється по циліндрам двигуна, сприяючи більш повного сгоранию робочої суміші. Сумарний викид токсичних речовин у автомобілів, працівників скрапленому газі, значно менше, ніж в машин з бензиновими двигунами. Так, вантажівку «ЗИЛ-130», переведений на природний газ, має показник за токсичністю майже 4 рази менше, ніж його бензиновий собрат.

Працюючи двигуна на газі відбувається повніше згоряння суміші. А це веде до їх зниження токсичності відпрацьованих газів, зменшенню нагарообразования і витрати олії, збільшення моторесурса. З іншого боку, скраплений газ дешевше бензина.

Електромобіль. Нині, коли автомобіль із бензиновим двигуном став однією з істотних чинників, що призводять до забруднення довкілля, фахівці повинні усе частіше звертаються до ідеї створення «чистого» автомобіля. Йдеться, зазвичай, про электроавтомобиле.

Нині нашій країні виробляються електромобілі п’яти марок. Електромобіль Ульяновського автозаводу («УАЗ"-451-МИ) відрізняється від інших моделей системою электродвижения на перемінному струмі і вбудованим зарядным пристроєм. У чиїх інтересах захисту довкілля вважається доцільним переклад автотранспорту на электротягу, особливо великих городах.

Засоби захисту атмосферы.

Контроль забруднення атмосфери біля Росії здійснюється майже 350 містах. Система спостереження включає 1200 станцій та охоплює майже всі міста з лиця населенням 100 тис. жителів і міста з лиця великими промисловими предприятиями.

Засоби захисту атмосфери повинні обмежувати наявність шкідливих речовин у повітрі довкілля особи на одне рівні не вище ГДК. В усіх випадках необхідно дотримуватися условие:

С+сф (ГДК (1) в кожному шкідливому речовини (сф — фонова концентрация).

Дотримання цієї вимоги досягається локалізацією шкідливих речовин у місці їхнього освіти, відведенням із приміщення чи то з устаткування й розсіюванням у атмосфері. Якщо за цьому концентрації шкідливих речовин у атмосфері перевищують ГДК, то застосовують очищення викидів шкідливих речовин, у апаратах очищення, встановлених в випускний системі. Найбільш поширені вентиляційні, технологічні і транспортні випускні системы.

Насправді реалізуються такі варіанти захисту атмосферного воздуха:

— висновок токсичних речовин з приміщень общеобменной вентиляцией;

— локалізація токсичних речовин, у зоні їх знань місцевої вентиляцією, очищення забрудненого повітря на спеціальних апаратах та її повернення у виробниче чи побутове приміщення, якщо повітря після очищення в апараті відповідає нормативним вимогам до приточному воздуху;

— локалізація токсичних речовин, у зоні їх знань місцевої вентиляцією, очищення забрудненого повітря на спеціальних апаратах, викид і розсіювання в атмосфере;

— очищення технологічних газових викидів у спеціальних апаратах, викид і розсіювання у атмосфері; часом перед викидом що відходять гази розбавляють атмосферним воздухом;

— очищення відпрацьованих газів енергоустановок, наприклад, двигунів внутрішнього згоряння у спеціальних агрегатах, і викид у повітря чи виробничу зону (рудники, кар'єри, складські приміщення тощо. п.).

Для дотримання ГДК шкідливих речовин у атмосферному повітрі населених місць встановлюють гранично припустимий викид (ПДВ) шкідливі речовини з систем витяжний вентиляції, різних технологічних і енергетичних установок.

Апарати очищення вентиляційних і технологічних викидів у повітря діляться на: пылеуловители (сухі, електричні, фільтри, мокрі); туманоуловители (низкоскоростные і високошвидкісні); апарати для уловлювання парів і газів (абсорбционные, хемосорбционные, адсорбционные і нейтралізатори); апарати багатоступінчастої очищення (вловлювачі пилу й газів, вловлювачі туманів i твердих домішок, багатоступінчасті пылеуловители). Їх робота характеризується поруч параметрів. Основні з яких є активність очищення, гідравлічне опір і споживана мощность.

Ефективність очистки.

(=(свх — свых)/свх (2) де свх і свых — масові концентрації домішок в газі доі після аппарата.

Широке застосування очищення газів від частинок отримали сухі пылеуловители — циклони різних типов.

Електрична очищення (электрофильтры) — одне з найбільш скоєних видів очищення газів від зважених у яких частинок пилу й туману. Цей процес відбувається грунтується на ударної іонізації газу зоні коронирующего розряду, передачі заряду іонів частинкам домішок і осадженні останніх на осадительных і коронирующих електродах. І тому застосовують электрофильтры.

Для високоефективної очищення викидів необхідно застосовувати апарати багатоступінчастої очищення. І тут очищаемые гази послідовно проходять кілька автономних апаратів очищення чи один агрегат, до складу якого кілька сходинок очистки.

Такі рішення знаходять застосування при високоефективної очищенні газів від твердих домішок; за одночасної очищенні від твердих і газоподібних домішок; при очищенні від твердих домішок і краплинної рідини тощо. п. Кількаступеневий очищення широко застосовують у системах очищення повітря з його наступним поверненням в помещение.

Способи очищення газових викидів в атмосферу.

Абсорбційний спосіб очищення газів, здійснюваний в установкахабсорберах, найбільш простий і дає високий рівень очищення, проте вимагає громіздкого устаткування й очищення поглинає рідини. Заснований на хімічних реакціях між газом, наприклад, сірчистим ангідридом, і поглинає суспензією (лужної розчин: вапняк, аміак, вапно). При цьому с пособі на поверхню твердого пористого тіла (адсорбенту) глушаться газоподібні шкідливі домішки. Останні може бути здобуто з допомогою десорбции при нагріванні водяником паром.

Спосіб окислення горючих вуглецевих шкідливих речовин у повітрі залежить від спалюванні у полум'ї й освіті СО2 та води, спосіб термічного окислення — в підігріванні і подачі в вогневу горелку.

Каталітичне окислювання з допомогою твердих каталізаторів у тому, що сірчистий ангідрид проходить через каталізатор як марганцевих складів чи сірчаної кислоты.

Задля чистоти газів методом каталізу з допомогою реакцій поновлення і розкладання застосовують відновники (водень, аміак, вуглеводні, монооксид вуглецю). Нейтралізація оксидів азоту NOx досягається застосуванням метану з наступним використанням оксиду алюмінію для нейтралізації другого етапу що утворюється монооксиду углерода.

Перспективний сорбционно-каталитический спосіб очищення особливо токсичних речовин за температур нижче від температури катализа.

Адсорбционно-окислительный спосіб також представляється перспективним. Він залежить від фізичної адсорбції малих кількостей шкідливих компонентів з наступним видуванням адсорбованого речовини спеціальним потоком газу реактор термокаталитического чи термічного дожигания.

У великих містах зниження шкідливого впливу забруднення повітря на людини застосовують спеціальні містобудівні заходи: зональну забудову житлових масивів, коли близько до дороги мають низькі будинку, потім — високі і під захистом — дитячі і лікувальні установи; транспортні розв’язки без перетинань, озеленение.

Охорона атмосферного воздуха.

Атмосферне повітря одна із основних життєво важливих елементів оточуючої среды.

Закон «О6 охороні атмосферного повітря» всебічно охоплює проблему. Він узагальнив вимоги, вироблені у попередні роки і оправдавшие себе практиці. Наприклад, запровадження правил про заборону набрання нею чинності будь-яких виробничих об'єктів (новостворених чи реконструйованих), якщо вони у процесі експлуатації стануть джерелами забруднень чи інших негативних впливів на атмосферне повітря. Отримали подальше розвиток правила про нормуванні гранично допустимі концентрації забруднюючих речовин, у атмосферному воздухе.

Державним санітарним законодавством лише атмосферного повітря було встановлено ГДК більшість хімічних речовин при ізольованому дії та їхнього комбинаций.

Гігієнічні нормативи — ця державна вимогу до керівникам підприємств. За виконанням повинні слідкувати органи державного санітарного нагляду МОЗ і Державний комітет із экологии.

Важливе значення для санітарної охорони атмосферного повітря має виявлення нових джерел забруднення повітряної середовища, облік проектованих, споруджуваних і реконструйованих об'єктів, забруднюючих атмосферу, контролю над із розробкою та реалізацією генеральних планів міст, містечок і промислових вузлів у частині розміщення промислових підприємств і санітарнозахисних зон.

У законі «Про охорону атмосферного повітря» передбачаються вимоги встановити нормативів гранично допустимих викидів забруднюючих речовин, у атмосферу. Такі нормативи встановлюються кожному за стаціонарного джерела забруднення, кожної моделі транспортних і інших пересувних засобів і установок. Вони визначаються з такою розрахунком, щоб сукупні шкідливі викиди від усіх джерел забруднення у цій місцевості не перевищували нормативів ГДК забруднюючих речовин, у повітрі. Гранично допустимі викиди встановлюються тільки з урахуванням гранично допустимих концентраций.

Дуже важливі вимоги Закону, які стосуються застосуванню засобів захисту рослин, мінеральних добрив та інших препаратів. Усі законодавчі заходи становлять систему профілактичного характеру, спрямовану на попередження забруднення повітряного бассейна.

Законом передбачена як контролю над виконанням його вимог, а й право їх порушення. Спеціальна стаття визначає роль громадських громадських організацій і громадян, у здійсненні заходів щодо охорони повітряної середовища, зобов’язує їх активно сприяти державних органів у питаннях, бо тільки широке участь громадськості дозволить реалізувати становища цього закону. Так було в ній говориться, держава надає велике значення збереженню сприятливого стану атмосферного повітря, його відновлення та поліпшенню задля забезпечення найкращих умов життя людей — їх праці, побуту, відпочинку і охорони здоровья.

Підприємства чи його окремі будівлі і споруди, технологічні процеси яких є джерелом виділення в атмосферне повітря шкідливих і неприємно пахнущих речовин, відділяють від житловий забудови санітарнозахисними зонами. Санітарно-захисна зона підприємствам та може бути збільшена потреби і належному обгрунтуванні лише в 3 десь у залежність від наступних причин: а) ефективності передбачених чи можливих реалізації методів очищення викидів у повітря; б) відсутності способів очищення викидів; в) розміщення житловий забудови при необхідності зустрітися з подветренной боку стосовно підприємству зоні можливого забруднення атмосфери; р) троянди вітрів та інших несприятливих місцевих умов (наприклад, часті штилі і тумани); буд) будівництва нових, ще досить вивчених шкідливих в санітарному відношенні производств.

Розміри санитарно-защитных зон окремих груп чи комплексів великих підприємств хімічної, нафтопереробної, металургійної, машинобудівної та інших галузей промисловості, і навіть теплових електричних станцій з викидами, створюють великі концентрації різних шкідливих речовин у атмосферному повітрі й садити які надають особливо несприятливий вплив для здоров’я і санітарно-гігієнічні умови життя населення, встановлюють у кожному даному випадку зі спільного рішенню Мінздоров'я та Держбуду России.

На підвищення ефективності санитарно-защитных зон з їхньої території висаджують древесно-кустарниковую і трав’янисту рослинність, знижує концентрацію промислової пилу й газів. У санитарно-защитных зонах підприємств, інтенсивно забруднюючих атмосферне повітря шкідливими для рослинності газами, слід вирощувати найбільш газоустойчивые дерева, чагарники і трави з урахуванням ступеня агресивності і концентрації промислових викидів. Особливо шкідливі рослинності викиди підприємств хімічної промисловості (сірчистий і сірчаний ангідрид, сірководень, сірчана, азотна, фториста і бромистая кислоти, хлор, фтор, аміак та інших.), чорної та кольоровою металургії, вугільної і теплоенергетичною промышленности.

Заключение

.

Оцінка і прогноз хімічного стану приземної атмосфери, пов’язаного з природними процесами її забруднення, істотно відрізняється від оцінки й прогнозу якості цієї природного довкілля, обумовленого антропогенними процесами. Вулканічної і флюидной активністю Землі, іншими природними феноменами не можна управляти. Йдеться може йти лише про мінімізації наслідків негативної дії, яке можливе лише разі глибокого розуміння особливостей функціонування природних систем різного ієрархічного рівня, і, Землі як планети. Необхідний облік взаємодії численних чинників, мінливих в часі та просторі, До головним чинникам ставляться як внутрішня активність Землі, але її зв’язки Польщі з Сонцем, космосом. Тому мислення «простими образами» в оцінці і прогнозі стану приземної атмосфери є і опасно.

Антропогенні процеси забруднення повітряного басейну переважно випадків піддаються управлению.

Екологічна практика у Росії там показала, що її невдачі пов’язані з неповним урахуванням негативних впливів, невмінням вибрати і оцінити головні чинники та наслідки, низькою ефективністю використання результатів натурних і теоретичних екологічних досліджень при прийняття рішень, недостатньою розробленістю методів кількісної оцінки наслідків забруднення приземної атмосфери та інших життєзабезпечувальних природних сред.

У розвинених країнах ухвалені якісь закони про охорону атмосферного повітря. Вони періодично переглядаються з урахуванням нових вимог до якості повітря й надходження нових даних про токсичності й поведінці забруднюючих речовин, у повітряному басейні. У нині активно обговорюється вже четвертий варіант закону про чисте повітря. Боротьба точиться між прихильниками охорони довкілля та компаніями, економічно не зацікавлені у підвищенні якості повітря. Г1равительством Російської Федерації розроблений закону про охорону атмосферного повітря, який у даний час обговорюється. Поліпшення якості повітря біля Росії важливе соціально-економічне значение.

Це пов’язано з багатьма причинами, і, неблагополучним станом повітряного басейну мегаполісів, у містах й управління промислових центрів, де живе переважна більшість кваліфікованого і працездатного населения.

Легко сформулювати формулу якості життя жінок у настільки затяжний екологічна криза: гигиенически чисте повітря, чиста вода, якісна що сільськогосподарська продукція, рекреаційна забезпеченість потреб населення. Складніше цю рису життя реалізувати за наявності економічної кризи, обмежених фінансових ресурсів. У такій постановки питання необхідні дослідження та практичні заходи, що є основою «екологізації» громадського производства.

Екологічна стратегія, передусім, передбачає розумну екологічно обгрунтовану технолог ічну і технічну політику. Цю політику можна сформулювати коротко: більше з меншими витратами, тобто. зберігати ресурси, використовувати його з найбільшим ефектом, вдосконалювати техніку та швидко змінювати технології, впроваджувати і розширювати рециклинг. Інакше кажучи, необхідно забезпечити стратегія превентивних екологічних заходів, яка полягає у впровадженні найдосконаліших технологій при структурну перебудову господарства, які забезпечують енергоі ресурсозбереження, відкриває можливості вдосконалювання і швидкої зміни технологій, впровадження рециклінгу і мінімізацію відходів. Концентрація зусиль у своїй має бути спрямована в розвитку виробництва споживчих товарів хороших і збільшення частки споживання. У цілому нині господарство Росії мусить максимально скоротити енергоі ресурсомісткість валового національного продукту та споживання та ресурсів у розрахунку одного жителя. Сама ринкова система й рівна конкуренція сприятимуть реалізації цієї стратегии.

Охорона природи — завдання ХХ століття, проблема, стала соціальної. Знову і знову ми чуємо про небезпечність, загрожує навколишньому середовищі, але досі пір багато людей вважають їхню неприємним, але неминучим породженням цивілізації вважають, що ми вже встигнемо впоратися з усіма выявившимися утрудненнями. Проте вплив особи на одне довкілля прийняло загрозливих масштабів. Щоб на корені поліпшити становище, знадобляться цілеспрямовані і продумані дії. Відповідальна і дієва політика стосовно навколишньому середовищі буде можлива лише у разі, коли ми накопичемо надійні даних про сучасний стан середовища, обгрунтовані знання про взаємодії важливих екологічних чинників, якщо розробить нові методи зменшення та профілактики шкоди, спричинених Природі Человеком.

Вже настає час, коли може задихнутися, а то й прийде на допомогу Природі Людина. Тільки Людина володіє екологічним талантом — утримувати навколишній світ у чистоте.

Список використаної литературы:

1. Данилов-Данильян В.І. «Екологія, охорона природи й екологічна безпеку» М.: МНЭПУ, 1997 р. 2. Протасів В.Ф. «Екологія, здоров’я та охорона довкілля России»,.

М.: Фінанси і статистика, 1999 р. 3. Бєлов С.В. «Безпека життєдіяльності» М.: Вищу школу, 1999 р. 4. Данилов-Данильян В.І. «Екологічні проблеми: що відбувається, хто винен і що робити?» М.: МНЭПУ, 1997 р. 5. Козлов А.І., Вершубская РР. «Медична антропологія корінного населення на півночі Росії» М.: МНЭПУ, 1999 г.