Экология. 
Атмосферне повітря та її охрана

РЕФЕРАТ.

По теме:

Екологія. Атмосферне повітря та її охрана.

[pic].

Предмет: Химия.

Учні 10 класса:

Пак А.

Абуашвілі М.

Санкт-Петербург.

I. Забруднення атмосферного повітря викидами автомобільного транспорта…3.

1. Фототоксический туман…3.

2. Вплив відпрацьованих газів на навколишнє середовище і здоров’я населения…4.

II. Заходи з боротьби з викидами автотранспорта…4.

1. Оцінка автомобілів за токсичністю выхлопов…4.

2. Системи управління міським транспортом…5.

3. Удосконалення двигунів внутрішнього сгорания…6.

4. Нейтрализаторы…6.

5. Газ замість бензина…7.

6. Электромобиль…7.

III. Забруднення атмосферного повітря промисловими выбросами…8.

1. Чорна металлургия…8.

2. Кольорова металлургия…8.

3. Вплив атмосферних забруднень на навколишнє середовище і здоров’я населения…8.

IV. Захист атмосферного повітря від загрязнения…9.

1. Очищення викидів в атмосферу…11.

2. Безвідходне производство…11.

3. Санитарно-защитные зоны…13.

4. Переклад опалювальних систем на газ…13.

5. Ефективне спалювання топлива…14.

6. Викид через високі трубы…14.

V. Контроль за рівнем забруднення атмосферы…15.

ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ВИКИДАМИ АВТОМОБИЛЬНОГО.

ТРАНСПОРТА.

Автомобиль—этот «символ» XX в. в індустріальних в країнах Заходу, де слабко розвинений громадський транспорт, дедалі більше стає справжньою лихом. Десятки мільйонів особистих автомашин заповнили вулиці міст і автостради, то і йдеться виникають багатокілометрові «пробки», марно спалюється дороге пальне, повітря отруюється отруйними вихлопними газами. У багатьох містах вони перевищують сумарні викиди у повітря промислових предприятий.

Сумарна потужність автомобільних двигунів у СРСР значно перевищує встановлену потужність всіх теплових електростанцій країни. Відповідно і пального автомобілі «з'їдають» вулицю значно більше, ніж теплові електростанції і якщо вдасться підвищити економічність автомобільних двигунів хоча б трохи, це обернеться мільйонної экономией.

Автомобільні вихлопні гази — суміш приблизно 200 речовин. Вони містяться углеводороды—не згорілі або повністю згорілі компоненти палива, частка з яких різко зростає, якщо двигун дбає про малих оборотах чи момент збільшення швидкості на старті, т. е. під час заторів і в червоного сигналу світлофора. Саме на цей момент, коли натискають на акселератор, виділяється найбільше незгорілих частинок: приблизно 10 раз більше, аніж за роботі двигуна нормального режиме.

До несгоревшим газам відносять і до звичайної окис вуглецю, образующуюся у цьому чи тій кількості всюди, де щось спалюють. У вихлопних газах двигуна, працюючого на нормальному бензині і за нормальному режимі, міститься у середньому 2,7% оксиду вуглецю. При зниженні швидкості ця частка збільшується до 3,9%, але в малому ходу—до 6,9%.

Оксид вуглецю, вуглекислий на газ і більшість інших газових виділень двигунів важче повітря, тому всі вони нагромаджуються у земли,.

Оксид вуглецю сполучається з гемоглобіном крові й заважає їй нести кисень у кістковій тканині организма.

У вихлопних газах містяться також альдегіди, які мають різким запахом і подразнюючим дією. До них належать акролеины і формальдегід; останній має особливо сильною дією. У автомобільних викидах містяться також оксиди азоту. Двоокис азоту грає великій ролі освіти продуктів перетворення вуглеводнів в атмосферному повітрі. У вихлопних газах присутні неразложившиеся вуглеводнів палива. У тому числі особливе останнє місце посідають непредельные вуглеводні этиленового низки, зокрема гексен і пентен.

Через неповного згоряння палива на двигуні автомашини частина вуглеводнів перетворюється на сажу, що містить смолисті речовини. Особливо багато сажі і смол утворюється під час технічну несправність мотора й у моменти, коли водій, форсуючи роботу двигуна, зменшує співвідношення повітря і пального, прагнучи отримати так звану «багату суміш». У таких випадках за машиною тягнеться видимий хвіст диму, який містить поліциклічні вуглеводні і зокрема, бенз (а)-пирен.

У 1 л бензину можуть утримувати близько 1 р тетраетилсвинцю, який руйнується і викидається як сполук свинцю. У викидах дизельного транспорту свинець відсутня. Тетра-этилсвинец використав США з 1923 р. як до бензину. Відтоді викид свинцю в навколишню середу безупинно зростає. Річне споживання свинцю для бензину на свою душу населення США близько 800 р. Близьке до токсическому рівню зміст свинцю в організмі простежувалося в дорожніх поліцейських і тих, хто постійно піддається впливу вихлопних газів автомобілів. Дослідженнями було, показано, що у організмі голубів, що у Філадельфії, міститься у 10 разів більше свинцю, ніж в голубів, що у сільській місцевості. Свинец—один з основних отруйників довкілля; і поставляють її переважно сучасні двигуни з високим рівнем стискування, випущені автомобільної промышленностью.

Суперечності, у тому числі «витканий» автомобіль, мабуть, нічого не виявляється так різко, як у справі захисту природи. З одного боку, він полегшив нам життя, з другой—отравляет її. У найпрямішому і сумному смысле.

Один легковий автомобіль поглинає щорічно з атмосфери загалом більше 4 т кисню, викидаючи з вихлопними газами приблизно 800 кг окису вуглецю, близько сорока кг окислів азоту NO та майже 200 кг різних углеводородов.

Фото токсичний туман. У 30-х роках над Лос-Анджелесом (США) став з’являтися зміг у тепле сезон, зазвичай, влітку, і ранньої осені, в спекотні дні. Лос-анжелесский зміг є сухий туман з вологістю близько 70%. Цей зміг називають фотохимическим туманом, оскільки щодо його виникнення необхідний сонячне світло, викликає складні фотохімічні перетворення на суміші вуглеводнів і окислів азоту автомобільних викидів. У фотохимическом тумані лос-анжелесского типу під час фотохімічних реакцій утворюються нові речовини, які перевищують зі своєї токсичності вихідні атмосферні забруднення. Фотохімічний туман вважається найнебезпечнішим здоров’ю, оскільки він містить дуже отруйні компоненти,/ Багато точках Лос-Анджелеса ступінь накопичення забруднюючих речовин вимірюють з допомогою безупинно діючих автоматичних пристроїв. Якщо забрудненість перевищила встановлений межа, то звучать сирени, при цьому водії повинні зупинити автомобілі, вимкнути двигуни, і почекати, поки що не дано сигнал, що дозволяє продовжувати шлях (т. е. коли автоматичні устрою визначать, що забрудненість зменшилася). У районі Лос-Анджелеса особливий климат—как у величезній колбі. З трьох сторін затоку оточують гори, і з четвертого боку йде повітряний потік, який нагрівається під впливом сонячного тепла і потрапляє вгору. Верхню частину цієї колби закриває низький «інверсійний шар, він проходить лише на рівні 200—250 м. У цьому гігантської колбі змішується дим від 4 млн. автомобілів, що у районі Лос-Анджелеса. Кількість що викидаються забруднюючих речовин щодня становить 10—12 тис. т. У ранковий час «пік» нагромаджується велика кількість диму від автомобілів, які направляються до міста. На сонці з вихлопних газів автомобілів виділяються речовини, які викликають роздратування слизової оболонки очей. Перед полуднем утворюється фотохімічний туман. Невдовзі опісля полудня під впливом посиленого нагріву інверсія послаблюється, зміг піднімається вгору. Вплив вечірніх годин «пік» вже ледь помітно. У у Радянському Союзі явищ, подібно фотохимическому туману, немає, проте умови щодо його освіти виникатимуть. Вплив відпрацьованих газів на навколишнє середовище і здоров’я населення. Забруднене відпрацювали газами повітря пригнічує знищує рослинність. У пов’язані з цим збитки оцінюються 500 млн. доларів. Характерно, що у Лос-Анджелесі знищені відпрацювали газами зелених насаджень замінюються пластмасовими муляжами. Останні 10 років зелена зона Токіо скоротилася на 12%. Так само разючий шкода, заподіювана відпрацювали газами будівлям і спорудам: металеві покрівлі у містах служать в 3 рази менше, ніж у селах. Антична кінну статую римського імператора Марка Аврелія, яка більше чотирьох століть прикрашала знамениту площа на Капітолійському пагорбі, побудовану у проекті Мікеланджело, «переїхала» в реставраційні майстерні в 1981 р. Річ у тім, що ця статуя роботи невідомого майстра, вік становить близько 1800 років, «тяжко хвора». Високий рівень забруднення атмосфери, вихлопні гази автомобілів, і навіть пекучі промені сонця, і дощі завдали величезних збитків бронзової статуї імператора. Римляни і чималі туристи, можливо, зможуть милуватися лише копією статуи.

Для зниження матеріальних збитків метали, чутливі до автомобільним викидам, заміняють на алюміній; споруди завдають спеціальні газоустойчивые розчини та фарби. Багато вчених бачать, а розвитку автотранспорту і всі більшому забруднення повітря у містах автомобільними газами головної причини збільшення захворювання легких.

Столиця Іспанії Мадрид перебуває у числі міст світу із найнебезпечнішим забрудненням атмосфери. Забруднення повітря вихлопними газами автотранспорту безупинно «збільшується. У багатьох районів воно досягло граничного рівня життя та стало небезпечним жизни.

Найбільш забрудненими містами Італії є Мілан, Венеція, Рим, Неаполь і Трієст. На думку фахівців, головне джерело забруднення — автомобілі. Отруєння повітря вихлопними газами автомобілів в австрійських містах приймає загрозливих масштабів. У Відні рік у атмосферу викидається 200 т свинцю. З опублікованого доповіді учених слід, що високий рівень забруднення повітря відзначається навіть у тих районах Відня, де автомобілів щодо немного.

Медичний аналіз показав, що відсотковий вміст свинцю у крові жителів австрійської столиці вже перевищує встановлених норм. У політичній, декларації, прийнятої Брюссельської конференцією комуністичні і робітничих партій Європи, відзначається, що великий капітал неспроможний цілком вирішити проблему оточуючої среды.

Досвід соціалістичної співдружності підтверджує правильність висновків революційного робітничого руху у тому, що за умови соціалізму проблеми довкілля вирішуються найбільш полно.

Становище повітряних басейнів у містах СРСР вигідно відрізняється багатьох зарубіжних. Відвідують Москву гості незмінно відзначають чистоту міського воздуха.

ЗАХОДИ ПО БОРЬБЕ З ВИКИДАМИ АВТОТРАНСПОРТА.

Оцінка автомобілів за токсичністю вихлопів. Важливе значення також має повсякденний контроль, над автомашинами. Усі автогосподарства зобов’язані ознайомитися з справністю випущених на лінію машин. При добре що працює двигуні в вихлопних газах окису вуглецю має міститися трохи більше допустиму норму. Положенням про Державної автомобільної інспекції її у покладено контролю над виконанням заходів щодо охорони довкілля шкідливого впливу автомототранспорта. ГОСТ під номером 17.2.03.77, введений нашій країні 1 липня 1978 р., має символічну назву «Охорона природи. Атмосфера». У підзаголовку конкретизується: «Зміст окису вуглецю в відпрацьованих газах автомобілів з бензиновими двигунами. Норми і метод визначення». У прийнятому стандарті на токсичність передбачено подальше жорсткість норми, хоча які й сьогодні у СРСР жорсткіше європейських: по окису углерода—на 35%, по углеводородам—на 12%, по окислам азота—на 21%. Радянський автомобіль 1978 р. повинен викидати у повітря окису вуглецю майже вдвічі більше, а вуглеводнів на 21% менше, ніж машина випуску 1975 р. З 1978 р. обмежений викид окислів азоту. У цих інших містах, як Москва, Київ, Алма-Ата, працюють служби чистого повітря. На дизельні автомобілі є спеціальний ГОСТ «Автомобілі з дизелями. Дымность відпрацьованих газів». Цікавою особливістю автомобільного Держстандарту і те обставина, що він звернений до величезного масі водіїв. Крім норм, ГОСТ містить методику, що дає докладні рекомендації водієві: як визначити зміст окису вуглецю в вихлопі, як відрегулювати двигун. Вітчизняні стандарти передбачають подальше поетапне жорсткість норм викиду токсичних речовин. Автомобілі, випущені нашій країні, відповідають вимогам діючих стандартів. На заводах запроваджені контроль і регулювання автомобілів по токсичності і дымности відпрацьованих газів. У у Радянському Союзі створено прилади, які опікуються тим, щоб машини, що виходять у рейс, не перевищували припустимі норми викидів шкідливих газів. Так, у Смоленську випускаються переносні устрою «ГАИ-1» для виміру окису вуглецю в вихлопних газах. Інші прилади вимірюють окисли азоту, вуглеводнів. Створено аналітична система, автоматично реєструюча одночасно основні транспортні викиди. Смоленські приладобудівники почали її би серійний випуск. 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 русі. Розширюються вулиці між проїзною частиною шляхів та житловими будинками. Побудовано автомагістралі оминаючи міст. Так було в Саратові побудована автомагістраль оминаючи міста. Дорога прийняла весь потік транзитного транспорту, який раніше нескінченною стрічкою тягнувся по міським вулицями. Різко знизилася інтенсивність руху, зменшився шум, чистіше став повітря. Будь-які питання руху слід з погляду не лише забезпечення безпеки, а й зменшення токсичності вихлопних газів. Чому, скажімо, гранична швидкість руху на місті встановлено не 80 і 50, а 60 км за годину? На цю швидкість у легкових авто у доводиться мінімум шкідливих викидів. При різкому ж збільшенні чи зменшенні швидкість руху викид зростає більш як удвічі. У Києві проводиться велику роботу з поліпшенню організації та безпеку руху транспорту, роль техніки регулювання сьогодні дуже велика. Важливе значення регулювання руху набуває звичний для всіх нас скромний світлофор. Напружений і всі усложняющийся ритм автомобільних потоків у Києві регулюють близько 800 світлофорів. На 42 магістралях вони працюють за чіткої, координованої системі, відомої як «Зелена хвиля». У самій Москві створена автоматизовану систему управління дорожнім рухом «Старт», яка принципово відрізняється з більш простих подібних систем, які у зараз у столиці й у багатьох інших містах Радянського Союзу. Завдяки досконалим технічних засобів, математичним методам та обчислювальної техніки вона дозволить оптимально управляти рухом транспорту на все місто й цілком звільнить людини від обов’язків безпосереднього регулювання автомобільних потоків. У кодексі будинку, яке здійнялося на Садово-Каретной вулиці столиці, розташувався єдиний загальноміської центр управління рухом транспорту унікальної телеавтоматической системи «Старт». Впродовж останнього десятиліття у Москві значно зросли кількість автомобілів і інтенсивність транспортних потоків їхньому магістралях. Одночасно ними перебуває у русі від 350 до 450 тис. автомобілів. Основні магістралі міста, як Садове кільце, вулиця Горького та інші, віддавна працюють напружені своїх пропускних можливостей. Системі «Старт» і потрібно виконувати завдання з організації руху, управлінню потоками транспортних засобів, рівномірному розподілу їх за вуличним артеріях. З її допомогою можна буде потрапити оперативно аналізувати изменяющиеся дорожні умови, вибирати оптимальний режим регулювання руху світлофором. У першому етапі «Старт» впроваджується у межах Садового кільця. «Старт» — складна й унікальна система, нині яка має аналогів у світі. Автоматизоване управління рухом таких великих містах, як Токіо, Лондон чи Вашингтон, здійснюється тільки у межах району, або однієї магістралі, а чи не всього міста, як це буде у Москві. Безсумнівно, «Старт» посилить пропускну спроможність столичних магістралей, зменшить кількість дорожнотранспортних подій але тільки підвищить ефективності роботи транспорту, а й, скоротивши затримки руху, благотворно стимулюватиме стан повітряного басейну міста. Такий «Старт» — піонер комплексного розв’язання проблеми автоматичного управління дорожнім рухом. «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 шумів. 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 в ньому практично цілком. До того ж дизельне паливо уникло тетраэтила свинцю, присадки, яку використовують підвищення октанового числа бензину, спалюваного у сприйнятті сучасних карбюраторних двигунах із високим ступенем спалювання. 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 паливі. У 1976 р. США продано 25 тис. легкових авто у з дизельними двигунами, а 1980 г.—400 тис. Намічено довести частку дизельних автомобілів у числі випущених легкових авто у до 15—20%. За прогнозами Агентства охорони навколишнього середовища США, до 1990 р. 25% усіх проданих країни легкових авто у матимуть дизельні двигатели.

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.

Для економії палива створюються різні типи запалювання. Інженери югославського об'єднання «Электронска індустрія» створили електронну систему яка відслужила вже 30 тис. год. Крім того, вона регулює витрата пального. А одне з англійських фірм використовувала плазмовий варіант, який би легке запалення бідної займистою суміші. Автомобіль, обладнаний такий системою, витрачає всього 2 л на 100 км пробега.

Розроблені та інші методи економії. Французька фірма «Рено» експериментує з автомобільними газогенераторами. Сировиною їм служать деревина, солома, стебла кукурудзи та інші рослинні залишки. При спалюванні отриманого газу суміші з дизельним паливом останнього у 3—4 рази менше. Чистота «дихання» машини великою мірою залежить від карбюратора. Близько 75% цих приладів, встановлюваних на вітчизняних легкових автомобілях, виробляють в Димитровграді. Перед творцями карбюратора «Озон» стояло завдання: досягнути оптимальних сумішей в різних режимах роботи двигуна. Це означало скоротити витрати палива, отже, знизити токсичність вихлопних газів. З 1979 р. все автомобілі, сходящие з ВАЗу, оснащуються карбюраторами «Озон». Такі карбюратори забезпечують діючі заходи та перспективні норми токсичності вихлопних газів й прокурори дають 10—15% економії палива по ездовому циклу. Виробниче об'єднання «ГАЗ» (Горьковський автозавод) випускає нову модель легкових авто у «Волга» ГАЗ-3102. Ця машина елегантніше, комфортніші і міцніше своєї попередниці, головне у цьому, що вона двигун з принципово нової системою запалення робочої суміші. Ця система — форкамерное запалювання — розроблена радянськими фахівцями на основі явлення високої хімічної активності продуктів неповного згоряння багатою вуглеводнями суміші. Новий спосіб запалювання називається процесом лавинної активізації горіння чи скорочено ЛАГ-процессом. Суть у тому, що у основну камеру згоряння бензино-воздушной суміші викидається з допоміжної форкамеры факел хімічно активних продуктів неповного згоряння цю суміш. Форкамерный двигун за високої своєї потужності забезпечує високу економічність в споживанні палива й виключно низьку токсичність відпрацьованих газів. Нейтралізатори. Значну увагу надається розробці устрою зниження токсичности—нейтрализаторов, якими можна оснастити сучасні автомобілі. 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 автомобілів. Каталізатором служать або гранули розміром від 2 до 5 мм, лежить на поверхні яких завдано активний шар добавками шляхетних металлов—платины, паладію тощо. п., або керамічний блок стільникового типу з цією активної поверхнею. Конструкція нейтралізатора дуже проста. У металеву оболонку з патрубками для підвода і відбору газу міститься реакторная камера, яка заповнюється гранулами чи керамічним блоком. Нейтралізатор зміцнюють до вихлопної труби, і гази, минулі нього, викидаються у повітря очищеними. Одночасно пристрій може виконувати функції глушника шуму. У налагоджено виробництво нейтралізатора для дизельних двигунів. У 1979 р. на міські траси вийшли перші «Волги», обладнані незвичайної «пасткою для диму» — каталитическими нейтрализаторами, які різко знижують токсичність вихлопних газів автомобіля. Ефект від використання нейтралізаторів досягається значний: за оптимального режимі викид в атмосферу оксиду вуглецю зменшується на 70—80%, а углеводородов—на 50—70%. Багато машин Москві працює із нейтрализаторами, що дозволяє очищати відпрацьовані гази автомобілів, від окису вуглецю і вуглеводнів. Спеціалісти Науково-дослідного автомобільного і автомоторного інституту розроблено пристрій, що значно знижує зміст токсичних речовин, у вихлопних газах, — «Каскад». У разі міського руху «Каскад» забезпечує зниження витрати палива на 4—7% зменшує викид окису вуглецю на 20—40%. «Каскад» може бути встановлений як у що у експлуатації автомобілях, і на знову випущених. Найважливіший показник якості автомобільного бензина—детонационная стійкість. На підвищення октанового вересня паливо вводять добавки. Найбільш простий метод підвищення детонаційної стойкости—добавление тетраетилсвинцю. У багатьох країн вже прийнято чи — розробляються законодавчі заходи, обмежують і дози этилирования, і обсяг споживання этилированных бензинів. У застосування этилированных бензинів заборонено у Москві, Ленінграді, в Києві й у деяких курортних центрах. Обмежена й розмір добавки тетраетилсвинцю. Перед вченими Криму та інженерами постало завдання — погасити детонацію іншими способами. Це можна зробити, скажімо, обеднив топливно-воздушную суміш, але тоді на повних потужностях двигун працював погано. Додавали до бензовоздушным сумішам водород—получалось непогано. Але спочатку широке застосування водню вимагає великої підготовчої роботи. Залишався один путь—найти інші, менш токсичні антидетонаторы. У пошуках їх вчені випробували майже всі елементи таблиці Менделєєва і були визнати, що деякі може бути використовуватимуться цього. За багатьма причин серед основних претендентів виявилися сполуки марганцю. У нашій країні роботи, пов’язані зі створенням антидетонаторов з урахуванням элементоорганических сполук марганцю (ЦТМ), ведуться під керівництвом академіка А. М. Несмеянова. Вже виконано великий комплекс моторних і експлуатаційних випробувань, а загальний пробіг автомобілів різних марок на паливах з присадками ТЦМ становить близько 30 млн. км. Виявилося, що бензин з тими присадками забезпечує нормальну експлуатацію автомобілів в діапазоні пробігу 60—100 тис. км. Каталітичні нейтралізатори відпрацьованих газів у своїй працюють безвідмовно. А токсичність виходу залишається лише на рівні звичайних бензинів. 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. Відмінність даної установки від діючих інших заводах залежить від тому, що вона дозволяє ефективніше облагороджувати пальне. Через війну можна випускати неэтилированные, малотоксичні бензини. Тому вважаються щодо чистими. Використання їх знижує забрудненість атмосферного повітря, збільшує термін їхньої служби автомобільних двигунів, скорочує витрати. 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 побратим. У самій Москві експлуатується близько 20 тис. автомобілів, працівників скрапленому пропанобутановом газі. Їх можна відрізнити по червоному балону з лівого боку. У це вантажні машини «ЗІЛ» і «ГАЗ». Проходять дослідну експлуатацію у цьому вигляді палива легковики (таксі) і автобуси. 1981;го р. почали застосовувати на автотранспорті стиснений природний метановий газ. Його утримують у балонах під тиском 200 кг/см2. Переклад автотранспорту на газобаллонное паливо забезпечує економію бензину, і зменшує викид у повітря шкідливі речовини. Багаторічний досвід експлуатації автомобілів, працівників скрапленому газі у багатьох країн світу, виявив суттєві техніко-економічні і санітарно-гігієнічні переваги блакитного палива проти бензином. Працюючи двигуна на газі відбувається повніше згоряння суміші. І це веде до їх зниження токсичності відпрацьованих газів, зменшенню нагарообразования і витрати олії, збільшення моторесурса. З іншого боку, скраплений газ дешевше бензину. 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. У деяких країнах починається серійне виробництво. Фахівці віддають усвідомлювали у цьому, що переведення всього автотранспорту на электротягу зажадав б колосального витрати електроенергії для зарядки батарей, дефіцитних матеріалів їхнього виготовлення. У цьому потреби. Адже, наприклад, автомобілі власного користування (у найближчій перспективі переважно туристичні) чи міжміські автобуси, магістральні автопоїзди, звісно, досконаліші й економічні, ніж нинішні, можна майбутньому експлуатувати на рідкому чи газовому паливі. У місцях ж найбільшого скупчення автотранспорту у сфері захисту довкілля визнаний доцільним переклад його за электротягу. Це зажадає в 15—20 раз менших витрат енергії та інших ресурсів немає і дасть 5—7% економії топлива.

У «Основні напрями економічного та розвитку СРСР на 1981—1985 роки і період до 1990 року» записано: «Створити конструкції розпочати виробництво малотоннажних вантажних електромобілів з ефективними джерелами струму для внутрішньоміських перевозок».

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. Це дає змогу виробляти підзарядку батарей свинцовокислотних акумуляторів безпосередньо від міської електромережі. Зарядне пристрій снабжено перетворювачем струму, допускає застосування легені й низкооборотного тягового двигуна. Машини цієї марки вже використовують у Москві для доставки продуктів до магазинів і шкільні буфеты.

У 1982 р. у столиці створено перше господарство, у складі 25 электрогрузовиков. Цей рік став датою серійного випуску електромобілів країни. Наприкінці одинадцятої п’ятирічки парк таких безшумних машин збільшиться до 400 единиц.

У чиїх інтересах захисту довкілля вважається доцільним переклад автотранспорту на электротягу, особливо великих городах.

ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ПРОМИСЛОВИМИ ВЫБРОСАМИ Предприятия металургійної, хімічної, цементної та інших галузей промисловості викидають у повітря пил, сірчисті та інші шкідливі гази, котрі виділяються що за різних технологічних виробничих процесах. Чорна металургія виплавки чавуну і переробки його за сталь супроводжуються викидом у повітря різних газів. Забруднення повітря пилом при коксовании вугілля пов’язане з підготовкою шихти і завантаженням їх у коксові печі, з розвантаженням коксу в тушильные вагони і з мокрим гасінням коксу. Мокре гасіння супроводжується також викидом в атмосферу речовин, входять до складу використовуваної води. Кольорова металургія. З отриманням металевого алюмінію шляхом електролізу з отходящими газами від електролізних ванн в атмосферне повітря виділяється значну кількість газоподібних і пылевидных фтористих сполук. Повітряні викиди підприємств нафтовидобувних і нафтохімічної промисловості містять дуже багато вуглеводнів, сірководню і смердючих газів. Викид у повітря шкідливі речовини на нафтопереробних заводах відбувається переважно внаслідок недостатньою герметизації устаткування. Наприклад, забруднення атмосферного повітря вуглеводнями і сірководнем відзначається від металевих резервуарів сировинних парків для нестабільної нафти, проміжних і товарних парків для легкових нефтепродуктов.

Виробництво цементу і вартість будівельних матеріалів, може бути джерелом забруднення атмосфери різної пилом. Основними технологічними процесами цих виробництв є процеси подрібнення і термічна обробка шихт, напівфабрикатів і продуктів в потоках гарячих газів, що пов’язані з викидами пилу в атмосферне воздух.

До хімічної промисловості належить велика група підприємств. Склад їх промислових викидів дуже різноманітний. 0сновными викидами від підприємств хімічної промисловості є окис вуглецю, окисли азоту, сірчистий ангідрид, аміак, пил від неорганічних виробництв, органічні речовини, сірководень, сірковуглець, хлористі сполуки фтористі з'єднання та ін. Джерелами забруднення атмосферного повітря на сільських населених місцях є тваринницькі і птицеводческие ферми, промислові комплекси з виробництва м’яса, підприємства районного об'єднання «Сільськогосподарська Техніка », енергетичні і теплосиловые підприємства, пестициди, застосовувані сільському господарстві. У районі розташування приміщень утримання худоби і птиці в атмосферне повітря можуть надходити і поширюватися на значна відстань аміак, сірковуглець та інші смердючі газы.

До джерелам забруднення атмосферного повітря пестицидами ставляться склади, вдягання насіння ріпаку та самі поля, куди у цьому чи іншій формі наносяться пестициди і мінеральних добрив, і навіть хлопкоочистительные заводы.

Смог (суміш диму й туману). У 1952 р. протягом 3—4 діб від смогу у Лондоні загинуло більше 4 тис. людина. Сам собою туман безпечний для організму людини. Він стає шкідливим, тільки коли надзвичайно забруднене токсичними домішками. 5 грудня 1952 р. над всієї Англією виникла зона високого тиску і протягом днів не відчувалося ані найменшого подуву. Проте трагедія розігралася лише у Лондоні, де була високий рівень забруднення атмосфери. Англійські фахівці визначили, що міг 1952 р. містив кілька сотень диму і сірчистого ангідриду. У разі зіставлення забруднення атмосферного повітря на Лондоні ті дні з рівнем смертності відзначалося, що смертність збільшується прямо пропорційно концентрації повітря диму і сірчистого газу. У 1963 р. густий туман з кіптявою і димом, який спустився на Нью-Йорк (зміг), убив більш 400 людина. Учені вважають, це щороку тисячі смертей у містах усього світу пов’язані з забрудненням повітря. Смог спостерігається лише осенне-зимнее час (з жовтня 2003;го до лютого). Головним чинним компонентом є сірчистий газ концентрації 5—10 мг/м3 і від. Вплив атмосферних забруднень на навколишнє середовище і здоров’я населення. Від забруднення повітря страждають тварини рослини. Щоразу, як у Афінах йде дощ, разом із водою на місто обрушується сірчана кислота, під згубним впливом якої відбувається руйнація Акрополя та її безцінних пам’яток давньогрецького зодчества, споруджених з мармуру. Останні 30 років ним було завдано набагато більший збитки, як два попередніх тисячоліття. Забруднення повітря на певної міри піддаються все промислово розвинених країн. Але столиця Греції страждає сильніше, ніж безліч інших у містах Західної Європи. Щороку до районі Афін у повітря викидається 150 тис. т сірчистого ангідриду. Велика забрудненість довкілля різна освіта у китайському місті Шанхаї. На тисячах його фабрик і заводів майже немає газоочистного устаткування. Тому у повітря викидаються не один мільйон тонн вугільної пилюки, до 20 млн. т сажі, 15 млн. т двоокису сірки, забруднення повітряного басейну з нього воістину катастрофічно. Часом місто заволікає настільки щільний зміг, що й днем машини з увімкненими фарами ніяк не пробираються з його вулицями. На територію Північної Швеції та Норвегії сірки випадає в 1,2—2,5 разу більше, ніж викидається в повітряний басейн з цих територій. У той самий час на багатьох країнах Західної Європи, зокрема у Великій Британії та Нідерландах, ставлення випадань сірки до викидам становить лише 10—20%, а ФРН, Німеччині й Дании—20—45%. Звідси було зроблено висновок, що у цих країнах в атмосферне повітря сірки викидається вулицю значно більше, ніж випадає з їхньої території, і, отже, інша частина переноситься повітряними потоками в сусідні країни, зокрема у Скандинавію. Небезпека викидів сірчистих сполук полягає насамперед у їх масовості, токсичності та порівняно великому обшукаємо «терміні життя ». «Тривалість життя» самого сірчистого газу атмосфері порівняно невелика (від двох-трьох тижнів, якщо повітря порівняно сухе й чисте, до кількох годин, якщо повітря вологий у ньому присутній аміак чи деяких інших домішки). Він, розчиняючись в краплях атмосферної вологи, в результаті каталітичних, фотохімічних та інших реакцій окислюється і утворює розчин сірчаної кислоти. Агресивність викидів ще більше зростає. У кінцевому підсумку стерпні повітряними масами сірчисті сполуки переходить до форму сульфатів. Їх перенесення переважно відбувається на висоті від 750 до 1500 м, де середні швидкості близькі до 10 м/с, і дальність перенесення сірчистого газу простирається до 300—400 км. А на цьому віддаленні джерела викидів в струмені перенесення відзначається максимум концентрації розчину сірчаної кислоти. Її виявляють на відстані до 1000—1500 км, де завершується її перехід у форму сульфатів. Описаний вище процесс—лишь спрощена схема, не враховує можливості вимивання сірчистого газу та сірчаної кислоти шляхом перенесення краплями дощу, і навіть абсорбирования їх рослинністю, грунтом, поверхневими і морськими водами, вплив сірчистого газу та його похідних на чоловіки й тварин проявляється насамперед у поразку верхніх дихальних шляхів. Під упливом сірчистого газу та сірчаної кислоти відбувається руйнація хлорофілу в листі рослин, у зв’язку з ніж погіршуються фотосинтез і подих, сповільнюється зростання, знижується якість деревних насаджень і врожайність сільськогосподарських культур, а за більш високих і тривалих дозах впливу рослинність погибает.

Так звані «кислі» дощі викликають підвищення кислотності грунтів, що знижує ефективність застосовуваних мінеральних добрив на орних землях, призводить до випаданню найціннішою частини видового складу трав на довголітніх культурних сіножатях і пасовищах. Особливо зазнають впливу кислих опадів дерново-підзолисті і торф’яні грунту, широко поширені у північній частині частини нової Європи, У нейтральній воді концентрація водневих іонів (рН) дорівнює 7. Якщо ж прилади показують цифру менше семи, вода кисле, больше—щелочная] На малюнку 15 показано чутливість водних організмів до зниження рН в прісних водах.

Наявність у повітрі сполук сірки прискорює процеси корозії металів, руйнації будинків, споруд, пам’яток історії та культури, погіршує якість промислових виробів і матеріалів. Встановлено, наприклад, що у промислових районах сталь іржавіє в $ 20, а алюміній руйнується в 100 раз швидше, ніж у сільській місцевості З огляду на, що використання твердих палив, зокрема бурого вугілля (характерного містило велику кількість сірки), за даними паливно-енергетичним прогнозам, має тенденцію до подальшого неухильному зростанню все доступний для огляду період, слід передбачити відповідне збільшення викидів сірчистого газу, у разі, до того часу, поки необхідних масштабах ні реалізовані засоби і способи вилучення сірки і його з'єднання з палива чи відведених газів Забруднення атмосферного повітря таїть у собі не лише загрозу здоров’ю людей, а й завдає великий економічних збитків Отруйні речовини повітря Сполучених Штатів Америки отруюють домашній худобу свого віку, обесцвечивают фарбу на стінах будинків культури та корпусах автомашин в Линкольне (штат Мен), під їх впливом гинуть сосни, які ростуть у 60 миль від Лос-Анджелеса, і навіть фруктові сади в Техасі і Иллинойске і шпинатом на півдні Каліфорнії. 3-а забруднення повітря американцям доводиться щорічно розплачуватися мільярдами доларів. За оцінками Агентства охорони навколишнього середовища, економічні втрати від смертності і захворювань у зв’язки Польщі з забрудненням повітряної середовища в США становлять щорічно 6 млрд. доларів. Цю цифру включає й виміряти ціну втрати працездатності, і навіть Витрати відповідне медичне обслуживание.

ЗАХИСТ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА ВІД ЗАГРЯЗНЕНИЯ.

Партія і уряд постійно піклуються про охорону навколишнього середовища, оскільки цю проблему тісно пов’язана з поліпшенні здоров’я, продовженням життя і працездатності совєтського люду. [Останніми роками на підприємствах різних галузей промисловості стануть до ладу багато скоєні технологічні процеси, тисячі газоочистных і пылеулавливающих апаратів й установки, які різко скорочують чи виключають викиди шкідливих речовин у атмосферу. У широких масштабах здійснюється програма перекладу підприємств і котельних природного газу. За межі міст виведені десятки підприємств і цехів з небезпечними джерелами забруднення повітряного басейну. Усе це призвела до того, що у більшості промислових центрів — і населених пунктів країни рівень забруднення помітно зменшився. Зростає і кількість промислових підприємств, оснащених новітньої і дорогої газоочистной технікою У у Радянському Союзі у світі почали нормувати гранично припустимі концентрації шкідливих речовин у навколишньому середовищі. Звісно, було б жити краще взагалі заборонити забруднювати атмосферу, але за існуючому рівні технологічних процесів це ще неможливо. У запроваджені найжорсткіші у світі гранично припустимі концентрації шкідливих речовин у атмосфері. Гігієністи вважають, що гранично припустимі концентрації цих речовин, у повітрі не нададуть негативного на чоловіки й природу. Гігієнічні нормативы—это державне вимогу до керівникам підприємств. За виконанням стежать органи державного санітарного нагляду МОЗ СРСР, Державний комітет із гідрометеорології і контролю природного довкілля. У 1980;х р. у Білорусі завершено велика й важлива робота з інвентаризації джерел викидів шкідливі речовини, а атмосферу. Результати інвентаризації є основою при «розробці норм гранично допустимих викидів кожному промислове підприємство. Проведені заходи дозволили знизити чи стабілізувати забруднення повітряної середовища у багатьох містах республіки. Гранично допустимі викиди встановлюються обов’язково з урахуванням гранично допустимі концентрації. Санітарний нагляд за чистотою воздуха—один із поважних елементів системи з охороні атмосферного повітря від забруднень. Функції державного санітарного нагляду визначено «Основами законодавства Союзу і союзних республік про охорону здоров’я» (1970) і «Положенням про державному санітарному нагляді у СРСР». Важливе значення для санітарної охорони атмосферного повітря мають виявлення нових джерел забруднення повітряного басейну, облік проектованих, споруджуваних і реконструйованих об'єктів, забруднюючих атмосферу, контролю над із розробкою та реалізацією генеральних планів Міст, містечок і промислових вузлів, що стосуються розміщення промислових підприємств і санитарно-защитных зон.

Санітарно-епідеміологічну службу здійснює нагляд за новим будівництвом і реконструкцією промислових об'єктів, за проектуванням і будівництвом газопылеочистных споруд на діючих підприємствах, перевірку проектних інститутів. Нагляд за зміною технологічного профілю предприятий.

У нашій країні послідовно приймаються широкі заходи за захистом довкілля. З січня 1981 р. набрав чинності Закон про охорону атмосферного повітря; ще одне реальне втілення політики партії і держави у цій галузі. Він всебічно охоплює важливу загальнолюдський проблему, систематизуючи які витримали перевірку часом юридичні нормы.

Закон насамперед висловив більше кваліфіковано ті вимоги, хто був вироблені у попередні роки і виправдали себе практиці. Сюди відносяться, зокрема, правила 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 (ст. 13). Зберігаються й отримують розвиток правила про нормуванні гранично допустимі концентрації (ГДК) забруднюючих речовин, у атмосферному воздухе.

Разом про те закон містить багато нового. Передусім слід підкреслити, що зі збереженням принципів нормування гранично допустимі концентрації забруднюючих речовин розширюється сфера їхні діяння: — ГДК надалі діятимуть як біля населених пунктів, як це було раніше, але в території СССР.

Істотно новим є передбачену у статті 10 положення про нормуванні гранично допустимих викидів забруднюючих речовин, у атмосферу стаціонарними і рухливими джерелами забруднення. Це означає, що з кожної точки викиду, скажімо кожної труби, буде видано (або видано) компетентними державними органами дозвіл, що передбачає граничні кількості що викидаються забруднюючих речовин, у одиницю часу. І якщо норма, зазначена у вирішенні на викид, виявиться порушеною, то создавшееся становище, природно, розглядатиметься як правопорушення з усіма последствиями.

Така позиція цілком відповідає інтересам людей, вимогам охорони навколишнього середовища. Та й щоб точно дотримуватися ці норми, треба точно знати склад парламенту й кількість шкідливі речовини, що викидаються кожним підприємством, кожної котельної, кожним автомобілем. Передусім заплановано провести інвентаризацію джерел викидів, визначити склад парламенту й кількість шкідливі речовини, їх концентрацію повітря, грунті, сніжному покриві, установити межі распространения.

До цього часу законодавство, як відомо, виходить із необхідності охорони атмосферного повітря головним чином забруднень і в межах населених пунктів. Але така концепція перестала задовольняти потребам практики. За сучасних умов атмосферу потрібно охороняти тільки від забруднень, хоча й продовжує залишатися головною проблемою, але й від інших видів негативного впливу суспільства, у яких можуть наступити дискомфортні умови життя людей Землі. Саме тому цілком новими є які у статті регулювання на погоду і клімат (ст. 20), регулювання споживання атмосферного повітря для промислових та інших народногосподарських потреб (ст. 19), про попередженні, зниженні і усуненні шкідливого на атмосферу фізичних чинників (ст 18) та інших. Поки що навмисні впливу особи на одне погоду зазвичай обмежуються руйнацією градовых хмар та спроб штучно викликати дощ у властивому районі. Але ці спроби вимагають великий обережності, бо руйнація градового хмари щодо одного місці може викликати катастрофічний злива й інші. Більше широке застосування погодних модифікацій таїть у собі небезпеку інших непередбачених сьогодні наслідків. Зважаючи на ці обставини, закон передбачає дозвільний порядок штучних змін стану атмосфери і атмосферних явлений.

Слід сказати новизну правила, що міститься у статті 14 закону: заборонити запровадження у практику відкриттів, винаходів, раціоналізаторських пропозицій і нових технічних систем, і навіть придбання там, введення в експлуатацію й використання технологічних процесів, устаткування та, якщо де вони задовольняють встановленим у СРСР вимогам з охорони повітря. Необхідно рахуватися з вимогами закону про охорону атмосферного повітря при застосуванні засобів захисту рослин, мінеральних добрив та інших препаратів. Цілком ймовірно, всі ці законодавчі заходи становлять систему профілактичного характеру, спрямовану насамперед попередження забруднення повітряного бассейна.

Законом передбачена як контролю над його вимогами, а й заходи відповідальності право їх нарушение.

Спеціальна стаття закону тепер визначає роль громадських громадських організацій і громадян, у здійсненні заходів з охорони повітряної середовища, зобов’язуючи їх активно сприяти державних органів у питаннях. Інакше й бути неспроможна, бо лише широке участь громадськості дозволить реалізувати становище закона.

Невипадково стаття 7 зобов’язує державні органи всіляко враховувати пропозиції громадських громадських організацій і громадян, пов’язані з охороною атмосферы.

Важко переоцінити виховне значення новим законом. Як і інші діючі ми закони, він виробляє у кожному громадянина шанобливе, дбайливе ставлення до навколишньому середовищі, вчить усім нам відповідному поведению.

Очищення викидів у повітря. Техніка газоочистки має різноманітними методами і апаратами видалення пилу й шкідливих газів. Вибір методу очищення газоподібних домішок визначається першу чергу хімічними і фізико-хімічними властивостями цієї домішки. Вплинув вплинув на вибір методу надає характер виробництва: властивості наявних у виробництві речовин, їх придатність як поглиначів для газу, можливість рекуперації (уловлювання і продуктів відходів) чи утилізації уловлених продуктів. Задля чистоти газів від сірчистого ангідриду, сірководню і метилмеркаптана використовується нейтралізація їх розчином луги. Через війну отримують сіль і воду. Задля чистоти газів від незначних концентрацій домішок (трохи більше 1% за обсягом) застосовують прямоточні компактні абсорбционные аппараты.

Поруч із рідкими поглотителями—абсорбентами—для очищення, і навіть для сушіння (зневоднення) газів можна буде застосувати тверді поглиначі. До них належать різні марки активних вугілля, силикагель, алюмогель, цеолиты.

Останнім часом видалення з газового потоку газів з полярними молекулами почали застосовувати иониты. Процеси очищення газів адсорбентами ведуть у адсорберах періодичного чи безперервного действия.

Задля чистоти газового потоку можна використовувати сухі і мокрі окисні процеси, і навіть процеси каталітичного перетворення, частковості, для знешкодження серосодержащих газів сульфатно-целлюлозного виробництва (газів варильного і выпарного цехів та інших.) використовують каталітичне окислювання. Цей процес відбувається здійснюється за температурі 500—600 °З на катализаторе, до складу якої входять оксиди алюмінію, міді, ванадію та інших металів. Сероорганические речовини і сірководень окислюються до менш шкідливого соединения—сернистого ангідриду (ГДК для сірчистого ангідриду 0,5 мг/м3, а сірководню 0,078 мг/м3).

На київському комбінаті «Хімволокно» діє унікальна комплексна система очищення вентиляційних викидів вискозного виробництва. Це складне комплекс механізмів, компресорних агрегатів, трубопроводів, величезних абсорбційних ємностей. Щодоби через машинні «легкі» проходить 6 млн. м3 відпрацьованого повітря, причому виробляється як очищення, а й регенерация.

До цього часу на вискозном виробництві комбінату значної частини сірковуглецю входила у атмосферу. Система очищення дозволяє як уберегти себе від забруднення довкілля, а й цінний материал.

Для видалення пилу з викидів теплових електростанцій широко застосовують электрофильтры. «Це споруди висотою десь із 10—15-этажный будинок. Вони уловлюють летучу золу, образующуюся під час спалювання твердих палив. Фахівці працюють над удосконаленням конструкцій цих апаратів, підвищенням їхньої ефективності й надійності. Останній зразок вміщує продуктивність понад мільйон кубометрів на годину, що використовується як для будівельних материалов.

Безвідходне виробництво. Маловідхідні і безвідходні технологічні процеси дозволяють скоротити чи цілком виключити забруднення довкілля, повніше використовувати запаси мінеральних ресурсів, забезпечити комплексну переробку первинного сировини й відвалів промислових підприємств, отримувати додатково продукцію та цим збільшити ефективність народного хозяйства.

На охорону атмосферного повітря витрачаються велетенські кошти. Вартість очисних споруд багатьох підприємств сягає третини основних виробничих фондів, а ряді случаев—40—50%. У майбутньому витрати ще більше возрастут.

Яка ж вихід? Він є. Треба шукати такі шляхів розвитку в промисловості й досягнення чистоти атмосфери, які виключали одна проти одної і викликали зростання витрат на очисні сооружения.

Одне з таких путей—переход до принципово нової безвідходної технології виробництва, до комплексного використанню сырья.

Технологія безвідходного виробництва — новий рівень розвитку науковотехнічної революції. Сучасні наука і дозволяють задля подолання тих протиріч, які виникають між застарілими методами виробництва та прагненням звільнити з шкідливого впливу довкілля. Заводи і фабрики, засновані на технології без відходів, — загалом індустрія майбутнього. Але вже й зараз на такі підприємства існують, наприклад, у легкій і харчової промисловості. Маємо цілу низку підприємств і малоотходного виробництва. Оренбурзьке газове родовище стало давати попутну продукцию—сотни тисяч тонн сірки. На Кировоканском хімічному заводі імені М’ясника припинено викид у повітря ртутних газів. Вони вдруге уведено підрозділи до технологічний цикл як дешеве сировину для аміаку і карбаміду. Разом з ними повітряний басейн не потрапляє вреднейшее вещество—двуокись вуглецю, складова 60% всіх викидів заводу. Підприємства комплексного використання сировини дають суспільству величезну вигоду: різко підвищується ефективність капітальних вкладень і саме різко знижуються видатки будівництво дорогих очисних споруд. Адже повна переробка сировини однією підприємстві завжди дешевше, ніж отримання тієї ж продуктів різними. А безвідходна технологія усуває небезпека забруднення довкілля. Використання природних ресурсів стає раціональним, разумным.

Історія древнього світу розповідає нам про огнепоклонниках, які молилися полум’я. «Вогнепоклонниками» можна й металургів. Пирометаллургия (від давньогрецького «пир"—огонь), основу якої лежить вплив високих температур на руди і концентрати, призводить до забруднення атмосфери і найчастіше Демшевського не дозволяє комплексно використовувати сырье.

У нашій країні чимало робиться зменшення небезпеки забруднення середовища відходами традиційних металургійних виробництв, й тут майбутнє за принципово новими решениями.

На залізних .рудах Курської магнітної аномалії будується Оскольсний електрометалургійний комбинат—первое вітчизняне підприємство бескоксовой металургії. За такої способі виробництва різко знижуються шкідливі викиди у повітря, відкриваються нові перспективи отримання високоякісних сталей. На Оскольском электрометаллургическом комбінаті буде використано нова для вітчизняної чорної металургії технологічна схема: металлизация—электроплавка. Отримані із багатих залізорудних концентратів обпалене котуни металлизируются в дванадцяти шахтних печах (рис. 18), у яких оксиди заліза відновлюються нагрітим до 850 °З газом — сумішшю ЗІ і Н2.

Коли щодо виплавки високоякісної стали можна уникнути чавуну, отже, стає непотрібним доменний процес з його дорогим і громіздким устаткуванням, яке забруднює атмосферне воздух.

У нову технологію ще одну важливу гідність: пряме відновлення заліза серед дозволяє уникнути коксу. І це означає, що розвитку металургії, нічого очікувати перешкоди через скорочення запасів коксівних углей.

Проблема відходів у тому, що заодно забруднюється біосфера, але у тому, що некомплексно використовується сырье.

Лише на самій уральських підприємствах кольорової металургії при виплавці міді з мідно-цинкових концентратів з отвальным шлаком і пилом щорічно втрачається 70 тис. т цинку. Крім цинку, руда містить сірку, залізо. До речі, 50—60% вартості багатьох мідних руд посідає сірку і ще 10—12% на железо.

На Иртышском полиметаллическом комбінаті імені 50-річчя Казахської РСР діє агрегат КИВЦЭТ. Потім назвою принципово новий процес отримання кольорових металів— кислородно-взвешенная циклонноэлектротермическая плавка. Мета процесса—объединить щодо одного агрегаті все операції від підготовки руди, виходом готового металу, використавши в яких як паливо сірку, раніше выбрасываемую в атмосферу.

Найстрашніше трудное-—это від традиції, подолати інерцію мислення. Вісім тисячі років існує кольорова металургія. З глибини століть дійшли нам апробовані, що вже стали канонічними технологічні процеси. Надзвичайно було уявити завод без похмурих «парасольок» отрутного дыма.

Головні «учасники» нового процесу — кисень й електрика. Відповідно й сам агрегат і двох зон. У першій готуємося руди і плавка. Паливом тут замість коксу служить сірка, у самої руді. Вона цілком згоряє в кисні, виділяючи дуже багато тепла. Ну, а потім розплав надходить на другу зону і тече між електродами, розпадаючись на складові. Деякі метали, цинк наприклад, випаровуються і конденсуються потім у чистому вигляді, інші випускаються відразу в ківш. КИВЦЭТ дозволяє забезпечувати з руди геть усі, що є. Так, з сировини заводу отримують як такі традиційні метали, як мідь, свинець, цинк, а й кадмій і рідкісні металлы.

Поки що з допомогою КИВЦЭТ отримують ті ж самі мідь, як й у шахтних печах. Метал потребує додаткової обробці. Надалі планується «навчити» агрегат виплавляти чисту медь.

КИВЦЭТ запатентовано США, ФРН, Німеччині й ін.— у 18-ти країнах. Металургів приваблює у ньому лише простота у спілкуванні й обслуговуванні, як можливість автоматизувати складний і трудомісткий процес виплавки металу, як відсутність шкідливих викидів, а й у першу чергу, його невибагливість: адже він може переробляти сировину, що раніше вважалося непридатним — із вмістом металу у 6—7 разів менше норми. Ніяка інша технологія таке сировину не візьме. Понад те, і відходів металу у шлаку в нього набагато менше, аніж за звичайному процессе.

У листопаді 1979 р. у Женеві відбулося загальноєвропейський нараду вищому рівні з співробітництва у галузі охорони навколишнього середовища. Нею представлено все європейські держави, і навіть навіть Канади. Нарада прийняло Декларацію про малоотходной і безвідходної технологій і використанні отходов.

У Декларації підкреслена необхідність захистити чоловіки й навколишню його середовище, й раціонально використовувати ресурси шляхом заохочення розвитку малоотходной і безвідходної технологій і використання відходів. Скорочення відходів та викиду забруднюючих речовин й у різноманітних циклах виробництва намічається шляхом застосування удосконалених промислових процесів під час створення нових, або реконструкції існуючих виробничих об'єктів, створення продукції б із особливим огляду на вимоги зростання її довговічності, полегшення ремонту й використання, коли це можливо. Важливе значення мають регенерація і відходів, перетворення в корисний продукт, зокрема, шляхом вилучення цінних речовин і матеріалів з отходных газів, кращого використання, котра міститься у комунальних відходах зв залишкових продуктах. Важливо повторне використання великої кількості відходів у ролі вторинних сировинних матеріалів інших виробничих процесах. Рекомендується раціональне використання сировинних матеріалів виробничих процесах і протягом всього життєвого циклу продуктів, заміни истощающихся видів сировини іншими доступними видами. Необхідно раціональне використання енергетичних ресурсів у процесі виробництва та споживання енергії у разі практичної осуществимости—использования сбросного тепла.

Велику увагу приділяють оцінці промислового застосування в виробничих масштабах малоотходной і безвідходної технології з метою оптимального використання сировини й енергії, включаючи можливості регенерації, рециркуляції і економічне ефективність, з урахуванням екологічних та соціальних последствий.

До сформування безвідходного промислового виробництва, а масштабах всієї країни необхідно розробити науково-технічні основи планування і проектування регіональних территориально-промышленных комплексів, в яких відходи одних підприємств міг би служити сировиною й інших. Впровадження таких комплексів неминуче зажадає перебудови перетинів поміж підприємствами і галузями народного господарства, великих витрат. Але всі це з часом окупиться сторицею, оскільки промисловість отримає величезний приплив раніше не використовуваних сировини й матеріалів, а про тому, наскільки чистіше і нешкідливіше стане навколишнє наше среда.

Санитарно-защитные зони. Підприємства, їх окремі будівлі і споруди з технологічними процесами, можуть бути джерелами виділення в атмосферне повітря шкідливих і неприємно пахнущих речовин, відділяють від житловий забудови санітарно-захисними зонами. Розмір санітарно-захисної зони до кордону житловий забудови встановлюється: а підприємств із технологічними процесами, можуть бути джерелами забруднення атмосферного повітря шкідливими і неприємно пахнущими речовинами, — безпосередньо від джерел забруднення атмосфери зосередженими (через труби, шахти) чи розосередженими викидами (через ліхтарі будинків та ін.), і навіть від місць завантаження сировини чи відкритих складів; б) для теплових електричних станцій, виробничих та опалювальних котельных—от димарів. Відповідно до санітарної класифікацією підприємств, виробництв і об'єктів встановлюються такі розміри санитарно-защитных зон для підприємств: Таблиця 3 |Клас підприємства |Відстань, м | |I |1000 | |11 |500 | |111 |300 | |IV |100 | |V |50 |.

Переклад опалювальних систем на природний газ. Важливе значення для оздоровлення повітряного басейну має переклад міських опалювальних систем на газове паливо. У 1980;х р. 185 млн. совєтського люду використовували у побуті газ. З його допомогою виробляють 87% стали, понад 60% цементу. Кожна третя ГРЕС чи ТЕЦ дбає про газі. Він також дає до 90% добрив, що виробляють стране.

Радянський Союз стислі терміни перетворився на жодну з великих газовидобувних країн світу. Якщо 1955 р. у СРСР видобувало всього лише дев’яти млрд. м3 газу. У 1980;х р. було вже видобуто понад 435 млрд. м3 газу. На 1985 р. поставили завдання довести рівень її видобутку до 600—640 млрд. м3.

Загальновідома роль газової промисловості, у оздоровленні атмосфери міст при заміні вугілля й нафтопродуктів природного газу. Встановлено, що й рівень забруднення атмосферного повітря під час використання вугілля прийняти за одиницю, то спалювання мазуту дасть 0,6, а використання газу знижує цю величину до 0,2.

Створення у СРСР Єдиної системи газопостачання країни дозволило вирішити ті проблему захисту атмосфери міст. Нині у СРСР природного газу отримують понад 140 тис. міст і населених пунктів. Не даремно ж, по визнанню фахівців багатьох розвинених країн, повітряний басейн міст пашів країни є чистым.

Погасити смолоскипи в нафтовидобувних районах нашої країни — одне з серйозних природоохоронних завдань. У смолоскипі згоряє найцінніше сировину для хімічної промисловості — попутний нафтової газ—и, звісно, забруднюється атмосфера.

З попутного нафтового газу можна одержувати бензин, поліетилен, синтетичний каучук, смоли, паливо. У Нижньовартовську, біля знаменитого Самотлора, побудований нефтегазоперерабатывающий завод. Підприємство видає свою продукцию—сухой на газ і так звану широку фракцію чи нестабільний бензин. З Нижневартовска в Сургут і Кузбас по транссибирскому газопроводу щодня вирушають мільйони кубометрів блакитного палива. Бензин ж із залізниці надходить на нафтохімічні підприємства страны.

Столиця Самотлора—Нижневартовск—стала великим центром переробки попутного газу. На одному майданчику де вже діють четверо технологічні черги, кожна з яких є щодо справи самостійний завод. Вони змозі переробити 8 млрд. м3 цінного сировини. Настільки значного комплексу ще мала вітчизняна нафтова промышленность.

На Самотлорському родовищі рівень використання попутного газу становить 70%. Обсяги переробки ростуть. Найбільший завод—Белозерный, потужність якого дорівнює 4 млрд. м3 газу год.

Сургутская ГРЕС як паливо використовує попутний нафтової газ.

Ефективне спалювання палива. З допомогою раціонального спалювання палива можна домогтися зменшення викидів у повітря. Так, вчені Московського енергетичного інституту розробили спеціальний оптичний пристрій в топках парогенераторів для ефективного спалювання різних видів топлива.

Нова схема створює в топці таку аеродинамічну обстановку, що топочные гази вступають у найактивнішу зону полум’я. Залежно від компонування горілок можна створити два режима—полного чи часткового перетину топливовоздушных струменів. У першому випадку під час спалювання рідкого чи газоподібного палива на активну зону потрапляє 70—80% інертних домішок. У результаті 30—40% знижується освіту сірчаного ангідриду і 50—60%—оксидов азоту. Другий режим призначений для оптимальної концентрації низкореакционных палив в ядрі горіння. У цьому викид шкідливих оксидів знижується на 20−30%. Економія від запровадження нових схем спалювання становить рік майже двом тис. т умовного палива однією агрегат. Встановлено, що у топочном мазуті міститься набагато менше азоту, ніж у твердому паливі, а природному газі його, зазвичай, взагалі немає. Тому, за спалюванні цих видів палива зіштовхуються з. таким своєрідним явищем: основне кількість оксидів утворюється з азоту, що міститься повітря, використовуваному підтримки горіння. Як скоротити величину цих викидів? Освіта оксидів азоту можна обмежити, тоді як топку казана подавати лише мінімально необхідне горіння кількість повітря і водночас повертати частина димових газів, які покидають казан. Це зменшить концентрацію кисню в топці і температуру смолоскипа, що в рахунку уповільнить реакцію окислення азота.

Реалізуючи цю обнадійливу технічну ідею, котлостроители спроектували і організували виробництво газомазутных котлів із разноплотными панелями, виготовленими з плавниковых труб. Вони змонтовані спеціально розроблені уніфіковані пальники і паромеханические форсунки, що забезпечують практично повне вигоряння палива в усьому діапазоні робочих навантажень. Постачання підприємствами цього устаткування ТЕС скоротила викиди у повітря, як оксидів азоту, і частинок сажі. Одночасно підвищилися економічність і надійність оборудования.

Викид через високі труби. На теплових електростанціях і металургійних заводах споруджують димові труби. У димовою труби два призначення: перше — створювати тягу і тим самим змушувати воздух—обязательный учасник процесу горіння— потрібній кількості і з належної швидкістю укладати топку; друге — відводити продукти горіння — шкідливі гази та наявні в димі тверді частицы—в верхні верстви атмосфери. Завдяки безперервному турбулентному руху шкідливі гази і тверді частки відносяться далеке від джерела їх виникнення та розсіюються. З упровадженням вимог про нормуванні змісту шкідливих речовин у атмосферному повітрі виникла потреба визначати розрахунковим шляхом ступінь розведення шкідливі речовини, що у атмосферу з організованих джерел викиду. Ці дані йдуть на зіставлення розрахункових концентрацій шкідливих речовин у приземному прошарку з гранично припустимими концентраціями цих речовин. .Для розсіювання сірчистого ангідриду, що міститься в димових газах теплових електростанцій, нині споруджуються димові труби заввишки 180, 250 і навіть 320 м.

Димова труба стометрової висоти дозволяє розсіювати дрібні шкідливі речовини в окружності радіусом 20 км до концентрації, нешкідливої для людини. Труба заввишки 250 м збільшує радіус розсіювання до 75 км. У найближче оточення димовою труби створюється так звана тіньова зона, в яке зовсім не потрапляють шкідливі вещества.

КОНТРОЛЬ ЗА РІВНЕМ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРЫ.

Важливе значення має лабораторний контролю над станом атмосферного повітря населених місць. Санитарно-эпидемиоло-гические станції Міністерства охорони здоров’я СРСР на стаціонарних точках визначають дифузійна забруднення атмосферного повітря, спостерігають біля промислових підприємств і Місяця навколо них, вивчають зональний поширення викидів, освоюють і не впроваджують у практику нові методи визначення різних, інгредієнтів. Співробітники станцій узагальнюють результати лабораторного дослідження атмосфери від використання в практичної роботі, видають спільно з місцевими органами Госкомгидромета щомісячні бюлетені про стан повітряної середовища міст. Державному комітету СРСР з гідрометеорології і контролю природної середовища (Держкомгідромет) та її органам на місцях дозволили перевіряти дотримання і правил з охорони атмосферного повітря підприємствами, установами, організаціями, будовами та інші об'єктами незалежно від своїх відомчої підпорядкованості, і навіть у разі порушення вносити пропозиції зупинити діючі виробничі об'єкти. У найбільш великих містах контролю над забрудненням повітря ведуться одночасно у кількох пунктах. Мережа контролю забруднення повітря має як тисячі стаціонарних і 500 маршрутних постів систематичних спостережень, і навіть подфакельные спостереження, пункти яких вибираються залежно від напрями вітру й інших чинників. Вона розв’язує й оперативніші і прогностичні завдання оцінки забруднення повітряного басейну шкідливими речовинами. Програми включають щодобовий триразовий відбір проб на основні забруднюючі речовини: пил, двоокис сірки, двоокис азоту, окис вуглецю, і навіть специфические—характерные для промислових підприємств даного міста. Подальший розвиток одержало та прогнозування високих рівнів забруднення атмосферного повітря. Прогнози складаються по 122 містам. У відповідність до ними понад тисячі великих підприємств приймаються оперативні заходи для зменшенню шкідливих викидів. Нова обов’язок Госкомгидромета— виявляти такі джерела та вести нагляд над виконанням норм допустимих викидів. Посадовим особам комітету дозволено відвідувати і контролювати промислові підприємства, і навіть накладати відповідні санкції. Мукачівський завод комплектних лабораторій випускає контрольно — вимірювальний комплекс на дослідження забруднення атмосфери «Пост-1». Это—стационарная лабораторія. Її послугами користуються гидрометеослужба, санітарно-епідеміологічні станції, промислові підприємства. Вона ефективно у багатьох містах України. Комплекс оснащений автоматичними анализаторами для безупинної реєстрації забруднення повітря, має обладнання відбору проб повітря, які аналізуються до лабораторій. З іншого боку, він виконує і такі суто метеорологічні функції: вимірює швидкість і напрям вітру, температуру і вогкість повітря, атмосферне давление.

У 1982 р. завод освоїв виробництво станції «Воздух-1». Призначення станції те, але проб вона відбирає майже 8 разів більше. Отже, підвищується, і об'єктивність загальної оцінки стану повітряного басейну в радіусі дії станции.

Автоматична станція атмосфери перебирає функції спостережної пункту автоматизованої системи спостережень й контролю над станом атмосфери (АНКОС-А). Саме у передчутті такими системами будущее.

У самій Москві діє першу чергу експериментальної системи АНКОС-А.

Крім метеорологічних параметрів (напрям і швидкість вітру) вони вимірюють вміст у повітрі окису вуглецю і двоокису сірки. Створена нова модифікація станції «АНКОС-А», що визначає (окрім вищеописаних параметрів) і змістом суми вуглеводнів, озону і окислів азота.

Інформація від автоматичних датчиків відразу надійде у диспетчерський центр, і ЕОМ за лічені секунди обробить повідомлення з місць. Вони нібито будуть використовуватися упорядкування своєрідною карти стану міського повітряного бассейна.

І ще ще одна перевага автоматизованої системи: вона просто здійснювати контроль, а й можна буде науково прогнозувати стан атмосфери у певних районах міста. А значення своєчасного і точного прогнозу велике. До цього часу фіксували забруднення, допомагаючи цим усувати їх. Прогноз дозволить поліпшити профілактичну роботу, уникнути. забруднень атмосфери. Стежити за чистотою воздуха—дело важка. І насамперед оскільки необхідні дистанційні методи исследования.

Першим спробував використовувати світловий промінь вивчення атмосфери ставляться до початку ХХ століття, коли із метою застосували потужний прожектор. З допомогою прожекторного зондування надалі отримано цікаві інформацію про будову земної атмосфери. Але тільки поява принципово нових джерел света—лазеров—позволило використовувати відомі явища взаємодії оптичних хвиль із повітряною середовищем на дослідження її свойств.

Що за явища? Насамперед їх числа аерозольна розсіювання. Розповсюджуючись в земної атмосфері, лазерний промінь інтенсивно розсіюється аэрозолями—твердыми частинками, краплями і кристалами хмар чи туманів. Одночасно лазерний промінь розсіюється і завдяки коливань щільності повітря. Такий вид розсіювання називають молекулярным чи релеевским— на вшанування англійського фізика Джона Релея, який установив закони розсіювання света.

У спектрі розсіювання світла, крім ліній, характеризуючих падаючий світло, спостерігаються додаткові, супроводжують кожну з ліній падаючого випромінювання. Різниця вчастотах первинної і додаткових ліній характерно кожному за рассеивающего світло газу. Наприклад, відправивши у повітря зелений промінь лазера, відомостей про азоті можна отримати роботу, визначивши властивості виникає червоного випромінювання. Зупинимося на принциповому устрої лазерного локатора—лидара—прибора, котрий використовує лазер для зондування атмосфери. Лидар зі свого влаштуванню нагадує радіолокатор, радар. Антена радара приймає радіовипромінювання, відбите, наприклад, від що летить літака. А антена лидара може взяти світлове лазерне випромінювання, відбите не тільки від літака, а й від инверсионного сліду, виникає за літаком. Тільки антена лидара є светоприемник—зеркало, телескоп або об'єктив фотоапарата, в фокусі яких розташований фотоприймач світлового випромінювання. Імпульс лазера излучен у повітря. Тривалість лазерного імпульсу незначна (в лидарах часто застосовують лазери з тривалістю імпульсу, рівної 30-миллиардным часток секунди). Це означає; що просторова протяжність такого імпульсу становить 4,5 м. Лазерний промінь, на відміну променів інших світлових джерел, у міру поширення у атмосфері розширюється незначно. Тому світний зонд—импульс лазера у кожний момент времени—информирует про всім, що трапилося з його шляху. Інформація надходить практично миттєво на антену лидара—скорость лазерного зонда дорівнює швидкості світла. Наприклад, з лазерної спалахи до реєстрації сигналу, котрий повернувся з висоти 100 км, пройде менше тисячною частки секунди. Уявімо, що у шляху лазерного променя перебуває хмару. за рахунок підвищеної концентрації частинок в хмарі число світлових фотонів, розсіяних тому до лидару, збільшиться. Працюючи з электроннолучевым пристроєм оператор спостерігатиме характерний імпульс, аналогічний імпульсу від заповітної мети при радиолокационном огляді. Проте хмару є диффузную мета з розподіленими у просторі краплями води чи кристалами льоду. До першого сигналу визначає величини нижньої межі хмарності, наступні сигнали свідчить про товщині хмари й його структурі. Базуючись на відомих закономірності, за сигналом розсіювання лазерного випромінювання можна визначити поширення водності, отримати інформацію про кристалах в хмарі. Надалі лидарная техніка інтенсивно розвивалася. Сучасні лидары дозволяють виявляти скупчення частинок в розквіті 100 км і більше, стежити за тимчасової мінливістю аерозольних верств. Однією з найбільш перспективних застосувань лидаров є визначення забруднення повітряного басейну міст. Лидары дозволяють визначати газовий склад у шлейфах викидів, на автострадах, принаймні видалення джерел викидів. Чутливість вимірів, які з допомогою розроблених методів, висока. На приземных трасах протяжністю на сотні метров—километры вдалося виміряти концентрації двоокису азоту, сірчистого ангідриду, озону, етилену, окису вуглецю, аміаку. Якщо вибрати кілька опорних точок для установки лидара, можна досліджувати площу перейменують на десятки квадратних кілометрів. Отримавши в такий спосіб картосхеми забруднень, містобудівники аналізують їх і вивести результати використав проектні роботи. Які можливості лазерної локації? Перегляд картосхем дає об'єктивну картину якості міського повітря. Виявляються зони підвищених концентрацій, тенденції їх поширення у залежність від конкретних метеорологічних чинників. Зіставляючи картосхеми забруднень повітряного басейну зі схемами розміщення промислових підприємств, легко визначити внесок кожного їх. За підсумками цих даних розробляються конкретні заходи, створені задля оздоровлення повітряного басейну. У перспективі можливе створення автоматизованої системи контролю за якістю атмосфери города.

[pic].