источники и причины загрязнения ~ Русло.info
Загрязнение воздуха – это основная причина глобальной экологической угрозы. Международная организация труда определяет загрязнение воздуха как наличие в воздухе веществ, которые вредны для здоровья или опасны по другим причинам, независимо от их физической формы. Сжигание ископаемого топлива, сельскохозяйственная деятельность и добыча полезных ископаемых – это лишь некоторые причины загрязнения воздуха. Чаще всего и больше всего загрязняют атмосферу: углекислый газ, двуокись серы, оксиды азота и пыль.
Заводы и фабрики – крупнейшие источники загрязнения воздуха.Источники загрязнения воздуха
Воздух загрязняют любые вещества: газообразные, твердые и жидкие, если они содержаться в нем в количествах, превышающих их среднее содержание. Загрязнение атмосферного воздуха делится на пылевое и газовое. Всемирная организация здравоохранения определяет загрязненный воздух как таков, если его химический состав может отрицательно влиять на здоровье людей, растений и животных, а также на другие элементы окружающей среды (воду, почву). Загрязнение воздуха – это наиболее опасное из всех видов загрязнений, поскольку оно мобильно и может загрязнять практически все компоненты окружающей среды на больших территориях.
Основные источники загрязнения воздуха:
- индустриализация и растущее население,
- энергетическая отрасль,
- транспортная индустрия,
- природные источники.
Растущий спрос на энергию сделал сжигание углеводородов главным источником загрязнения атмосферы антропогенного происхождения.
Чем загрязнен воздух?
Наиболее опасными загрязнителями атмосферы являются:
- диоксид серы (SO2),
- оксиды азота (NxOy),
- угольная пыль (X2),
- летучие органические соединения (бензапирен),
- окись углерода (СО),
- диоксид углерода (CO2),
- тропосферный озон (O3),
- свинец (Pb),
- взвешенная пыль.
Антропогенные источники загрязнения воздуха включают:
- выбросы на малых высотах,
- химическая конверсия топлива,
- добыча и транспортировка сырья,
- химическая промышленность,
- перерабатывающая промышленность,
- металлургическая промышленность,
- производство цемента,
- свалки для сырья и отходов,
- моторизация.
Природные источники загрязнения воздуха:
- извержения вулканов,
- химическое выветривание горных пород,
- лесные и степные пожары,
- молнии,
- космическая пыль,
- биологические процессы.
Загрязненный воздух поглощается людьми в основном во время дыхания. Он способствует развитию респираторных заболеваний, аллергии, а также нарушений репродуктивной функции. В быту человека загрязнение атмосферного воздуха вызывает коррозию металлов и строительных материалов. Оно также негативно влияет на растительный мир, нарушая процессы фотосинтеза, транспирации и дыхания. Загрязненный воздух также ухудшает состояние воды и почвы. В глобальном масштабе загрязнение воздуха оказывает влияние на изменение климата. Загрязнение воздуха также повышает кислотность питьевой воды. Это вызывает увеличение содержания свинца, меди, цинка, алюминия и даже кадмия в воде, поступающей в наши квартиры. Вода с повышенной кислотностью разрушает водопроводные системы, вымывая из них различные токсичные вещества.
Существует три основных вида источников выбросов в атмосферу:
- точечные – это в основном крупные промышленные предприятия, выделяющие пыль, диоксид серы, оксид азота, оксид углерода, тяжелые металлы;
- площадные (рассеянные) – это домашние котлы и печи, локальные котельные, небольшие промышленные предприятия, выделяющие в основном пыль и диоксид серы;
- линейные – это загрязняющие источники, которые имеют большую протяжность. Ответственные за выбросы оксидов азота, оксидов углерода, ароматических углеводородов, тяжелых металлов (прежде всего свинца из этила, в настоящее время платины, палладия и родия из автомобильных катализаторов).
Проблема загрязнения воздуха
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), финансовые потери из-за загрязнения воздуха в Европе составляют около 1,6 триллиона долларов США. Это результат около 600 000 преждевременных смертей (около 1,4 триллиона долларов США) и болезней (около 200 миллиардов долларов США).
Смог над крупным городом в Китае.Последствия загрязнения воздуха включают:
- Кислотные дожди – осадки с низким уровнем pH. Они содержат серную кислоту, образованную в атмосфере, загрязненной оксидами серы в результате сжигания сульфатированного угля, а также азотную кислоту, образованную из оксидов азота. По некоторой информации, кислотные дожди увеличивают младенческую смертность и риск развития болезней легких, а также вызывают окисление рек и озер, уничтожение флоры и фауны, деградацию почв, разрушение памятников и архитектуры.
- Смог – загрязненный воздух, содержащий высокую концентрацию пыли и токсичных газов, источником которого являются в основном автомобили и промышленные предприятия.
- Вонь (неприятные запахи) – результат присутствия в воздухе загрязнителей, которые раздражают обонятельные рецепторы. Чаще всего вонь представляет собой смесь большого количества различных соединений, присутствующих в очень небольших количествах. Влияние неприятных запахов на здоровье человека обычно психосоматическое. Решение проблемы загрязнения воздуха, связанной с неприятным запахом, требует использования специальных аналитических методов (сенсорный анализ, ольфактометр).
- Озоновые дыры – уменьшение содержания озона (O3) на высоте 15-20 км, в основном на Южном полюсе, которое наблюдается с конца 1980-х годов. Скорость снижения составляет около 3% в год. Наибольшее значение в этом процессе имеют хлорфторуглероды (фреоны), из которых выделившийся хлор (под воздействием ультрафиолетового излучения) атакует молекулы озона, что приводит к выделению кислорода (O2) и оксида хлора(II) (ClO). Скорость глобального снижения уровня стратосферного озона в результате деятельности человека (за исключением Антарктиды), оцененная на основе спутниковых исследований, составляет 0,4-0,8% в год в северных умеренных широтах и менее 0,2% в тропиках. Озоновый слой – это природный фильтр, который защищает живые организмы от вредного ультрафиолетового излучения. В 1995 году Нобелевская премия по химии была присуждена за исследования влияния фреонов на атмосферный озон, а также за исследования образования и реакций атмосферного озона.
- Парниковый эффект – явление, происходящее в атмосфере планеты, вызывающее повышение температуры планеты, в том числе и Земли. Эффект вызван атмосферными газами, называемыми парниковыми газами, которые ограничивают тепловое излучение от поверхности Земли и нижней атмосферы в космос.
- Загрязнение воздуха, вызванное автомобилями, является причиной около
Источник: Экологический блог (ruslo.info)
Одна из актуальных экологических проблем человечества — загрязнение атмосферы. Решение столь серьезной задачи требует как согласованных действий на межгосударственном уровне, так и личной гражданской ответственности каждого человека.
Содержание статьи:
Причины отравления воздуха
Факторы, обуславливающие загрязнение воздуха, бывают естественными и искусственными. Естественные причины связаны с природными процессами. К ним относятся:
- масштабные лесные пожары;
- пылевые бури;
- активность действующих вулканов.
Антропогенные факторы возникают вследствие хозяйственной деятельности человека. Это большая часть производственных отраслей, транспортное сообщение, работа электростанций.
Пожары
В процессе сгорания выделяется большое количество дыма и токсичных веществ, загрязняющих атмосферу. Особо опасны испарения ядовитых газов от торфяных запасов под землей. В атмосферу попадают соединения серы (пирит) и азота. Водяные пары и сернистые газы в воздушном пространстве образуют взвесь кислот. Впоследствии они проливаются на землю в виде кислотных дождей. Подобные осадки приводят к гибели флоры и фауны.
Пожары возникают из-за аномальной жары в летнее время или при неосторожном обращении с огнем.
Непреднамеренное горение синтетических материалов намного опаснее, чем лесные пожары. Пластик при сгорании выделяет токсичные вещества — оксид углерода, цианистые соединения, окислы азота. Стройматериалы опасны выбросом в воздух фосгена, хлористого и цианистого водорода.
Вулканическая активность
При извержении действующего вулкана в воздух попадают пепел и мельчайшие частицы горных пород, угарный газ, метан, оксиды азота.
Ежегодно из вулканов выделяется 35-40 тонн ядовитых веществ. Сейчас на Земле существует и функционируют около 600 вулканов. Количество потухших — в районе тысячи.
Пыльные бури
Порывы ветра в пустынных областях поднимают в воздух песок.
Из-за ураганов, смерчей или резких перепадов давления образуются пыльные бури, выбрасывающие в атмосферу несколько тонн загрязняющих веществ.
Предприятия, заводы и электростанции
В XXI веке темп развития промышленности увеличился вдвое по сравнению с прошлым столетием. Использование химических технологий губит всю окружающую экосистему. Токсические вещества: растворители, фториды, оксиды азота, ртуть и сернистые соединения попадают в ближайшие водоемы, в почву, в воздух.
Особую опасность представляют металлургические заводы. Для обработки черных и цветных металлов требуется высокая температура и процесс горения жидкого или твердого топлива. В воздух выбрасывается огромное количество вредных веществ: частиц масляных аэрозолей, парогазовых смесей с аммиаком и цианидами.
Атомные, тепловые электростанции также потребляют чрезмерное количество ресурсов, при сжигании которых страдает атмосфера. Для ТЭС требуется топливо: уголь, нефть, при сгорании которых образуется двуокись серы, оксид углерода.
Опасность АЭС — выделение радиоактивных отходов ядерно-топливного цикла.
Личный транспорт
В качестве средств передвижения человек использует автомобили, метро, поезда, автобусы. Но именно личным транспортом пользуются чаще всего.
Вредные вещества в составе выхлопных газов:
- соединение свинца — тетраэтилсвинец;
- оксиды азота;
- окись углерода;
- полициклические ароматические углеводороды — бензпирен, производные антрацена;
- альдегиды.
В больших городах критический объем выхлопных газов вызывает респираторные заболевания. Количество машин в мире более миллиарда, они сконцентрированы в городах-миллионниках. Если учесть, что каждый литр бензина при сгорании в автомобиле образует 16 л газов, то количество испарений, выделяющихся в городе за день, составляет более 150 тысяч литров.
Масштабы загрязнения воздуха
Ежегодно из-за катастрофического загрязнения умирает 1/8 часть населения планеты. Поэтому отравление атмосферы уже приняло статус экологического бедствия.
Катастрофическое загрязнение коснулось остальную часть людей лишь косвенно. Среди последствий выявляют развитие респираторных заболеваний и раковых опухолей, снижение иммунитета.
Последствия загрязнения воздуха
Отравление окружающей среды переходит в постепенное убийство биосферы, живой оболочки Земли.
Теплообмен между космосом и планетой нарушается из-за накопления в атмосфере углекислого газа. Ежегодно в воздух выбрасывается около 23 миллиардов тонн. Это приводит к «парниковому эффекту» — процессу постепенного повышения температуры слоев атмосферы, находящихся ближе всего к поверхности Земли. Он провоцирует таяние ледников и подъем воды в мировом океане.
Повышение уровня прибрежных морей приведет к изменениям климатических поясов. Из-за этого вирусы и инфекции окажутся на новых территориях. Предполагается, что такая ситуация приведет к заражению живых существ, не имеющих иммунитета к подобным заболеваниям.
Дальнейший выброс в атмосферу отходов хлора, брома, фреонов продолжит образование озоновых дыр и разрушение защитного слоя Земли. Озоновый слой — оболочка на высоте 20–25 км, оберегающая биосферу от воздействия ультрафиолетового солнечного излучения. Его нарушение вызывает развитие раковых образований у людей и животных.
Пути решения проблемы
Научные исследования позволят успешно восстановить и защитить атмосферу и биосферу Земли. Бороться с загрязнением воздуха нужно комплексно.
Альтернативные источники энергии
Возможно найти новые дешевые и безопасные источники энергии для транспорта. Бензин уже начали заменять на экологически чистое водородное топливо или электричество.
Тепловая энергия сгорания заменяется более экологичными вариантами — энергией солнца, воды (приливы, отливы, морские волны), подземных горячих источников.
Солнечные батареи используются в частных домах и на промышленных предприятиях. А запуск их в космос, где солнечный свет без помех дойдет до батарей, позволит реформировать мировую электроэнергетику.
Коррекция работы предприятий
В каждом государстве установлены нормы выброса вредных газов для промышленных организаций, но на практике закону следуют не все компании. Усиленное слежение за соблюдением экологической безопасности остановит бесконтрольный выброс ядовитых веществ в атмосферу. На каждом крупном предприятии нужно установить фильтрующие и очистные сооружения, чтобы обезопасить окружающую среду.
Расширение санитарных и заповедных зон
Борьба с загрязнением атмосферы включает в себя создание, расширение и охрану природных заповедников.
Создание новых рекреационных зон позволит восстановить и сохранить зеленые леса, очищающие воздух, и животных.
Как помочь природе своими силами
Борьба с загрязнением окружающей среды — дело всех людей. Каждый человек способен помочь природе в меру своих сил.
Транспорт
Самый экологически чистый транспорт — троллейбус, так как его движение основано не на сгорании топлива, а на электричестве.
Короткие расстояния советуют проходить пешком или использовать велосипед. Это позволяет избежать активного загрязнения и снизить количество сжигаемого бензина.
Повторное использование
Одноразовые упаковки — полиэтиленовые пакеты, пластиковые контейнеры вредят природе. При утилизации этих отходов выделяются цианиды, реже — ядовитые диоксины. Лучше приобретать многоразовые вещи: стеклянные бутылки использовать повторно, при совершении покупок в магазинах носить с собой рюкзак или тканевый пакет.
Местные товары
Помочь окружающей среде можно, если покупать продукты питания, выращенные в ближайшей местности. Перевозка товаров на далекие расстояния требует значительных затрат бензина. Предметы быта и другие вещи тоже желательно выбирать местного производства.
Экономия электричества
Для выработки энергии требуются внушительные затраты древесины, угля или газа. При сгорании они отравляют атмосферу. Поэтому важно экономить электричество.
Как уменьшить загрязнение воздуха:
- Перед уходом из дома выключить ненужные приборы от сетей электропитания.
- Не включать лампы освещения, телевизор и другие бытовые устройства без необходимости.
- Экономить воду, особенно горячую.
- Заменить лампы на энергосберегающие.
- Меньше пользоваться обогревателями и кондиционерами.
Люди тратят намного больше электроэнергии, чем им требуется на самом деле. Уменьшив энергозатраты, можно сделать немного чище окружающий мир.
Группы по защите чистоты окружающей среды
В каждом регионе активно действуют волонтеры, оказывающие посильную помощь в решении общих проблем. Защитники природы устраивают субботники, высаживают деревья, организовывают правильный сбор батареек и люминесцентных ламп, следят за экологической обстановкой в регионе.
Программы по предотвращению
И крупные, и небольшие государства осознают важность чистой атмосферы. Предотвращение дальнейшего загрязнения окружающего мира — цель людей всех стран. На высшем уровне были приняты следующие меры по борьбе с глобальными трудностями:
- программа предотвращения и контроля загрязнения воздуха в провинции Хэбэй, Китай;
- Монреальский протокол 1987 г. по веществам, разрушающим озоновый слой;
- рамочная конвенция Организации Объединенных Наций 1992 года об изменении климата;
- Женевская конвенция о загрязнении атмосферы в масштабе нескольких государств;
- декларации Конференции Объединенных Наций по проблемам биосферы.
Программы по предотвращению загрязнения объединяют страны в борьбе за чистоту воздуха. Чем больше государств поймут важность согласованных действий, тем меньше урона нанесет человечество своей планете.
Развитие человечества обусловило рост промышленности, что привело к интенсивному выделению в окружающую среду химических соединений. Качество воздуха ухудшилось, негативно сказавшись на всем живом. Химическое загрязнение атмосферы вызывают – теплоэлектростанции, заводы разных отраслей производства и жизнедеятельность человека (аэрозоли, спреи, пластиковые вещи, личные автомобили).
Основные химические загрязнители атмосферы
Состав воздуха:
- кислород – от 19 до 22%;
- азот – от 75 до 85 %;
- углекислый газ – от 0,02 до 0,05 %;
- водяные пары, озон, механические примеси и инертные газы – около 1%.
В воздухе могут появиться неестественные элементы загрязнения, вызванные природными факторами – вулканами, горением торфяников, песчаными бурями. Их пагубное действие проходит с течением времени.
Урбанистический источники загрязнения негативно влияют на состав воздуха, привнося в него:
- оксид углерода;
- оксид азота;
- метан;
- свинец;
- диоксид серы;
- тяжелые металлы.
Классификация химических загрязнителей атмосферы по источнику:
- бытовые отходы концентрирующиеся на полигонах хранения;
- промышленные выбросы химических соединений.
Промышленность
Промышленные предприятия приводят к выбросу химических веществ в атмосферу. Максимальное количество загрязнителей поставляют металлургия, химическая промышленность, нефтепереработка, стройиндустрия, топливные и энергетические предприятия. Объем выбросов обуславливается масштабами заводов.
Теплоэлектростанции
Лидирующую позицию в загрязнении воздуха занимают теплоэлектростанции, обеспечивающие 30% от общего объема выбросов. Сера, азот, ванадий, углекислый газ, мелкие частицы от топлива, хром, молибден поподают в воздух из труб тепловых станций.
Результатом становится смог и повисающий густой туман, не дающий свободно дышать, отравлющий воздух, вызывающий аллергические реакции, болезни легких, онкологию, болезни нервной системой. Проблема требует внимания и мер по уменьшению негативного эффекта.
Бытовые котельные
Бытовые котельные установки работают на газе, жидком дизельном топливе, мазуте, которые сжигаются для нагрева воды. При полном сгорании они выделяют около 0,1 г/м3 вредных веществ. В зависимости от выбранного теплоносителя в атмосферу попадают – перитная сера, пентаоксид ванадия, оксиды железа, кремния и марганца, сернистые соединения.
Выделенный углекислый газ отравляет живые организмы и не дает рассеиваться от земной поверхности инфракрасным лучам солнечного спектра. Результат – тепло задерживается между землей и пограничным слоем воздуха.
Уменьшая выбросы веществ в атмосферу, можно достичь положительного эффекта и снизить их общую концентрацию. Снижение скорости загрязнения позволяет отсрочить природную катастрофу для живых организмов.
Транспорт
Количество индивидуального и общественного транспорта на земном шаре увеличивается с ростом популяции человечества. Каждый автомобиль выделяет углеводород, оксид серы, оксид углерода, сажу, оксид азота, углеводородные соединения, сернистый ангидрид и диоксиды серы.
Автомобили выделяют большее количество загрязняющих веществ, в отличие от остальных видов транспорта. Крупные мегаполисы 70% отравляющих веществ получают из выхлопных и картерных газов.
Достигнуть снижения выбросов можно путем увеличения доли электротранспорта в общей массе – это мера начинает повсеместно внедряться в развитых странах.
Вредные примеси пирогенного происхождения
Вещества, относящиеся к пирогенной группе являются основными химическими примесями, загрязняющими атмосферу.
Основные из них:
- серный и сернистый ангидрид;
- оксид углерода;
- сероводород и сероуглерод;
- оксиды азота;
- соединения фтора;
- соединения хлора.
Постоянно наблюдается рост количества этих веществ в воздухе. Разовые концентрации могут превышать допустимые санитарно-гигиенические нормы в десятки и сотни раз, вызывая локальную экологическую катастрофу.
Оксид углерода
Оксид углерода самый распространенный загрязнитель. В таблице представлена информация о его происхождении и влиянии на человека.
| Происхождение | Источники | Влияние на здоровье человека |
| От неполного сгорания углеродистых веществ | Автомобили, ТЭС, промышленные предприятия. | ухудшение общего самочувствия, сбои в работе системы пищеварения, аллергия, онкология. |
Сернистый ангидрид
Сернистый ангидрид возникает при переработке сернистых руд. Горнорудные предприятия отрасли, связанные с переработкой руды является активными производителями данной примеси. Соединенные Штаты Америки на данный момент выделяют от 60 до 65 % от общего мирового количества сернистого ангидрида.
Серный ангидрид
При контакте в воздухе с каплями дождя или снега вызывает появление аэрозоля или раствора серной кислоты. Результат – кислотные дожди, медленное окисление почвы, гибель большинства растительного покрова земной поверхности и заражение почвенных вод.
Сероводород и сероуглерод
Сероводород и сероуглерод в атмосфере появляются с другими химическими соединениями серы. Источники этих примесей – нефтеперерабатывающие предприятия, легкая промышленность, коксохимические заводы, пищевое производство.
Отличительная особенность этих двух веществ – это медленное окисление при контакте с кислородом до состояния серного ангидрида.
Соединения хлора
Соединения хлора – побочный результат деятельности химических предприятий, занимающихся выпуском соляной кислоты, пестицидов с содержанием хлора, органических видов красителей, спирта, хлорной извести, соды и соляной кислоты.
Хлор и его комбинации с другими элементами – это токсические соединения, негативно влияющие на состояние здоровья человека. Они могут вызвать самые разнообразные и тяжелые формы заболеваний всех внутренних органов и систем человека.
Загрязнение атмосферы транспортом
Вторым по интенсивности источником попадания вредных веществ в воздух, является транспорт. Его постоянный рост ухудшает ситуацию с каждым годом. Правительствами различных стран применяются основные методы по охране атмосферы от химических загрязнений. Они включают в себя переход на экологически чистые виды транспорта, улучшение системы очисток, разработку современных экологичных судовых установок, увеличение количества зеленых насаждений.
Автомобили
Анализируя характер движения автомобильного транспорта было установлено, что интенсивнее всего происходит выброс в момент:
- начала движения;
- торможения;
- интенсивного ускорения.
Анализ уровня выхлопа послужил основой для создания движения “Зеленая волна”.
Дизельные и бензиновые двигатели загрязняют атмосферу не одинаково. Дизельное топливо хуже влияет на здоровье человека и выделяет большее количество разнообразных химических окислов и примесей.
Классификация транспорта по негативному выбросу привела к разработке комбинированных двигателей (гибридов) и электромобилей. Такая политика позволяет уменьшить негативное влияние траспорта на окружающую среду и “озеленить” окружающее пространство.
Самолеты
Самолеты также источник отрицательного влияния на природу. В комплексе с работой аэропорта они способствуют выбросу углекислого газа, сероводорода и сероуглерода. Аналитические работы, касающиеся охраны окружающей среды, показали возможность уменьшения отрицательного воздействия за счет ограничение времени работы двигателей на земле.
Рассеивание химических соединений в атмосфере
Для того, чтобы уменьшить загрязнение атмосферы в химической промышленности используют способ рассеивания. Суть заключается в постройке высоких труб, отводящих выбросы и выхлопы в верхние слои.
Этот метод использовался на протяжении десятилетий. Но в последнее время рассеивание химических соединений в атмосфере не считается оптимальным способом охраны окружающей среды.
Химическое загрязнение атмосферы и здоровье человека
Все посторонние примеси в воздухе оказывают влияние на здоровье живых организмов. Токсичность вызывает изменения в структуре органов и внутренних систем организма. Накопление ядовитых веществ блокирует возможность организма самоочищаться. Яды разрушают клеточную структуру, вызывая опухоли.
Опасна также комбинация негативных веществ, которая способна вызвать интенсивное отравляющее воздействие и привести к возникновению серьезных патологий.
А Вы сортируете мусор?
ДаНет
Загрязнение воздуха: источники и состав
Разбирая источники загрязнения атмосферного воздуха города по частям, можно выделить три большие группы: механические, химические и радиоактивные.
К первому виду прежде всего относится механическая пыль, которая образуется в процессе обработки различных материалов или их измельчения.
Также к механическим загрязнителям относятся возгоны, которые образуются при конденсации паров жидкостей, использующихся для охлаждения заводской техники, зола, которую создают минеральные примеси при сгорании и сажа. Все эти частицы образуют мельчайшие пылинки, которые потом перемещаются в городском воздухе, смешиваясь с естественной пылью, и попадают в наши дома. Наиболее опасны самые мелкие частицы PM2.5, о которых мы уже писали в блоге.
Источники химического загрязнения воздуха также распространены больше, чем кажется. Фактически, каждый городской житель вдыхает полноценный коктейль из элементов периодической таблицы Менделеева.
Углекислый газ. Подробнее о его роли и опасности мы уже писали в этой статье, повторяться не будем.
Угарный газ. При вдыхании связывает гемоглобин в крови и препятствует поступлению кислорода в кровь, а значит – и снабжению им всех органов.
Сероводород. Бесцветный газ с неприятным запахом тухлых яиц, при вдыхании может вызывать жжение в горле, покраснение глаз, нарушения дыхания, головную боль и другие неприятные симптомы.
Диоксид серы. Образуется от сгорания угля и переработки руды, при длительном воздействии лишает человека вкусовых ощущений, а потом ведет к воспалению дыхательных путей и нарушениям в работе сердечно-сосудистой системы.
Озон. Сильный окислитель, который способствует развитию окислительного стресса.
Углеводороды. Продукты нефтепромышленность, как добывающей, так и обрабатывающей, больше всего их содержится в остатках топлива, химических бытовых средствах и промышленных очистителях.
Свинец. Ядовит в любом виде, сейчас используется в кислотных аккумуляторах, красках, в том числе – типографской, и даже боеприпасах.
Источники загрязнения воздуха в населенных пунктах сейчас уже редко включают в себя радиоактивные материалы, однако недобросовестные компании не всегда соблюдают правила их захоронения, и некоторые частицы проникают в грунтовые воды, а затем вместе с испарениями – в воздух. Сейчас уже ведется активная политика по борьбе с радиоактивными загрязнениями почвы, воды и воздуха, так как такие загрязнители крайне опасны и способны вызвать множество смертельных заболеваний.
Каковы бы ни были источники загрязнения атмосферного воздуха, для человека дышать ими небезопасно, о чем и говорит в своем устрашающем заявление ВОЗ. И если мгновенно выключить все предприятия было бы глупо, да и невозможно, то обезопасить свой дом все-таки можно. Например, с помощью хорошей приточной вентиляции, которая будет подавать в комнату только очищенный воздух.
Глобально проблему чистого воздуха пытаются решить многие организации, накладывая штрафы на предприятия, разрабатывая новые технологии с минимумом отходов и системы фильтрации выходящего воздуха. Сегодня многие страны также вводят общие программы по очистке воздуха в городах, однако в России эта война только начинается.
Автор: Екатерина Море
причины, последствия и пути решения проблемы
Загрязнение атмосферы относят к глобальным проблемам человечества. Речь идет об угрозе истощения запасов кислорода, необходимого для поддержания всего живого на Земле, и климатических изменениях, уничтожающих планету.
Причины загрязнения воздуха
Экологические проблемы атмосферы связаны с проникновением в ее состав веществ, изменяющих концентрацию. Ядовитые элементы растворяются, смешиваются с составляющими и проникают внутрь через органы дыхания.
Среди источников загрязнения следующие явления человеческой цивилизации:
- развитие транспорта, автомобильные выхлопы;
- отходы от промышленного производства и повседневных действий человека;
- сельскохозяйственные работы, применение удобрений и химикатов;
- деятельность радиационно опасных объектов.
Среди заводов рекордсменами по засорению воздуха считаются предприятия по выпуску цветных и черных металлов, стройматериалов, нефтехимии. Топливо, сгорая, способствует выделению дыма, выбросу в атмосферу токсичных элементов. Работа электростанции, ежесуточно потребляющей две тысячи тонн угля, обходится миру в 400 куб. м. выделений золы и 120 — серного газа.
В результате работы промышленных предприятий с составом воздуха смешиваются до 26 миллиардов соединений углерода, около 190 миллионов оксидов серы и 65 оксидов азота, определенная доля канцерогенных веществ. С производством продукции в атмосферу попадают твердые частицы копоти, пыли, сажи. С выбросом отходов в воздух поступают опасные для здоровья тяжелые металлы: ртуть, хром, свинец, медь.
Грязь попадает в окружающую среду через автомобили. Помимо выхлопных газов, отрицательно сказывается на состоянии атмосферы и трение шинами об асфальт, способствующее выделению резиновой пыли.
Ежегодно машины мира добавляют к воздуху 50 миллионов тонн токсичных отходов, а выброс тяжелых металлов превышает 300 тысяч.
Давно известное человеку сельское хозяйство разрушает здоровье окружающей среды выделением аммиачного газа. На состав воздуха влияют насыщенные азотом удобрения, отходные материалы животноводства. Контактируя с элементами воздушной оболочки Земли, остатки сгорают и превращаются в ядовитые мелкозернистые частицы.
Таблица ниже содержит подробный список источников ухудшения экологической ситуации:
Последствия загрязнения среды
Загрязнение воздуха промышленными предприятиями в результате выбросов ядовитых частиц по данным на 2016 год в 58 % приводит к преждевременной смерти от сердечных заболеваний (инсульт, ИБС). В 18 % случаев люди умирают от хронических недугов, острых инфекций легких, полученных за время проживания в загрязненной городской среде.
Сильное влияние оказывает экология на страны с высоким населением: доля смертности в Юго-Восточной Азии по причине грязного воздуха доходит до девяноста процентов.
Радиационно опасные объекты «обогащают» кислород радионуклидами. Их влияние на состав атмосферы приводит к гибели растительности, животных и людей. Трагедия на Чернобыльской АЭС, сопровождавшаяся выбросом вредных веществ, радионуклидов, обернулась потерей 2,1 га лесных территорий. Исчезновением с лица планеты около гектара деревьев человечество обязано сооружению и использованию атомных электростанций.
Элементы, выделяемые животными и растениями в сельском хозяйстве, поражают дыхательные пути, провоцируют возникновение легочных и сердечных заболеваний. От попадания в организм твердых мелкозернистых частиц в 2015 году во всем мире погибло 3,3 миллиона человек, из которых 570 тысяч – население Индии. Азотные удобрения также отрицательно влияют на качество воздуха.
Увеличение доли углекислого газа в прилегающих к Земле слоях атмосферы влияет на сдвиг климатических зон, порождает парниковый эффект. Это неизбежно влечет за собой таяние ледников, скачок уровня воды в мировом океане. Отдельные регионы планеты рискуют подвергнуться регулярным засухам или подтоплениям. В результате наполнения воздуха углекислым газом размножаются паразиты, средняя продолжительность жизни сокращается.
Применение людьми фреона в процессе выпуска холодильников, аэрозолей, парфюмерных товаров разрушает атмосферный слой, провоцирует возникновение озоновых дыр. Истощение запасов кислорода ведет к ослаблению защиты Земли от ультрафиолетовых лучей, изменению климата планеты.
Жизнь во многонаселенных городских районах, взаимодействие с машинами сказывается на здоровье человека. В год больше двухсот тысяч жителей Европы погибают из-за заболеваний, возникших в результате выхлопных газов. Исследования Университета Онтарио 1995 и 1997 года показали прямую связь между загрязнением воздуха и высокой смертностью младенцев до шести месяцев. Синдром внезапной детской смерти характерен для малышей, рожденных в городах с плохой экологической ситуацией. Болезни деревьев, гибель зеленых насаждений распространена в крупных промышленных поселениях.
Автомобильные выхлопы повышают риски значимого ухудшения здоровья городского растительного покрова, наносят флоре непоправимые последствия.
Способы решения экологической проблемы
Современные ученые всерьез озабочены состоянием засорения атмосферы. Расшатанное после периода индустриализации здоровье окружающей среды грозит гибелью планеты, исчезновением растений, животных, человечества. Пути решения загрязнения атмосферы обсуждаются на протяжении шестидесяти лет и заставляют людей задумываться об экологии.
Руководство борьбой за очистку воздуха возложено на правительства стран всего мира. В 1992 году представители входящих в ООН государств подписали Конвенцию об изменении климата. Документ призывает к заботе о снижении вредных элементов в составе атмосферы, уменьшении последствий парникового эффекта. Введение в развитых странах экологического законодательства, строительство и применение сооружений очистки воздуха свидетельствует о движении человечества к решению проблемы засорения атмосферы.
Уничтожения вредных живым организмам выхлопных газов добиваются методом внедрения экологически безопасных двигателей, использования новых видов топлива.
Распространение автомобилей, работающих на природном газе, биодизеле, жидком водороде, уменьшает число выбросов вредных веществ, нормализации экологической обстановки в мире. Альтернативой бензину выступает топливо из водорослей, отходов жизнедеятельности, солнечных батарей, сжатого воздуха.
Влияние промышленных предприятий на состояние окружающей среды нейтрализуется путем внедрения очистных сооружений. Получило распространение установление механизмов пылеулавливания. Эти устройства уменьшают количество токсичных веществ в промышленных выбросах, делают работу фабрик безопаснее для атмосферы. Загрязнение воздуха в отдельных случаях предотвращают методом рассеивания ядовитых элементов. Дымовые трубы предприятий делаются высокими для обтекания воздуха вокруг строения, разбавления примесей.
Очищению окружающей среды содействуют растения. Зеленые насаждения перерабатывают вредные вещества в кислород, помогают избавлению атмосферы от мелких частиц пыли, остатков тяжелых металлов. Обустройство парков, высадка деревьев в городской среде помогает жителям дышать свежим воздухом.
Исследования ученых-экологов направлены на возможность поглощения вредных веществ, которые выделяют источники загрязнения. На архитектурном конкурсе Evolo Алексей Умаров выступил с концепцией «Гипер-Фильтра» — очистным оборудованием для небоскребов. Идея Умарова заключается в установке посреди зданий большого количества трубок для удаления грязи из воздуха и применении отходов в химической промышленности.
Ученый Луиджи Кассар разработал инновационный состав бетона, поглощающего смог. Фотокатализатор извлекает из атмосферы опасные частицы, перерабатывает их и самостоятельно очищается дождевой водой. В 1996 году технологию Кассара использовали в возведении римской Юбилейной церкви.
Применение в промышленном производстве очистных сооружений, переход на экологичное топливо, стимулирование поиска путей решения проблемы загрязнения и широкое использование изобретений ученых приведут к оздоровлению окружающей среды. Пренебрежение природой приближает гибель человечества, уничтожение облика планеты.
Загрязнение атмосферы представляет собой совокупность экологических проблем, связанных с выбросом химических веществ и скоплением концентрации природных газов в воздушной среде. Привнесение чужеродных веществ в атмосферную оболочку изменяет естественное соотношение газов, что негативно отражается на жизни и развитии биосферы. Лесные пожарища, отходы промышленных предприятий и выхлопные газы автомобилей относят к главным источникам загрязнения. Воздух над мегаполисами наполнен окисью углерода, азота и серы, что повышает риск развития респираторных болезней.
Источники и классификация атмосферного загрязнения
Классификация источников экопроблемы выделяет химические и физические и биологические формы загрязнения атмосферы:
- Наибольшую концентрацию ядовитых веществ в воздушную оболочку земного шара приносят промышленные выбросы синтетических соединений. Из-за деятельности человека в воздухе увеличивается концентрация солей тяжелых металлов, аммиачного дыма, альдегидов, эфиров и различны углеводородов.
- К биологическому виду засорения атмосферы относят вирусы, патогенные бактерий, грибные споры и токсины, вырабатываемые железами животных или растений.
- О физическом загрязнении свидетельствует высокое содержание пылевых частиц и радионуклидов в воздухе. Такое явление характерно для электромагнитных, тепловых и шумовых всплесков в городских условиях.
На газовый состав воздушной оболочки влияют природные явления и деятельность человека. К основным источникам естественного загрязнения относятся:
- воздушная эрозия почвы;
- лесные пожары;
- вулканические извержения;
- пылевые бури;
- разложение растений и животных;
- сгорание метеоритов, приносящих небольшое количество космической пыли.
К антропогенным видам загрязнения воздушных масс относят:
- отходы металлургической, топливной, энергетической, машиностроительной, нефтедобывающей и перерабатывающей промышленности;
- распыление пестицидов в сельскохозяйственных районах, биологические отходы животноводства;
- выхлопные газы автомобилей;
- отопление домов с помощью дров.
Промышленность, которая убивает
Вредные выбросы сконцентрированы в странах с развитой промышленностью. Большая часть токсичных извержений в воздушные слои атмосферы приходятся на металлургические и энергетические предприятия. В теплоэнергетике источником массированных атмосферных выбросов является сгорание горючих ископаемых: каменного угля, нефти и природного газа. В металлургии воздух загрязняется тяжелыми металлами.
Источником радиоактивного загрязнения атмосферы являются аварийные выбросы атомных электростанций.
В процессе добычи и переработки нефти в воздух вырываются концентрированные под землей попутные газы, аммиак и окиси ядовитых соединений. Результатом машиностроения становятся фенолы, углеводородные вещества, смолы, производные серы и ртути. Токсичные компоненты истощают озоновый слой, формируют смог и провоцируют возникновение парникового эффекта.
Люди обратили внимание на экологическую проблему с загрязнением воздуха в 1875 году. В этот период первой страной, которая начала отслеживать объем вредных извержений от промышленных заводов, стали Нидерланды. Но соответствующие указы для охраны воздушной оболочки Земли приняли только в 1955 году. За это время в атмосферу произошел крупный выброс токсинов после масштабных военных действий.
Вещества, загрязняющие атмосферу
Атмосфера на 78% состоит из азота и на 21% из кислорода. Менее 1% отводится для инертных газов, как и диоксида углерода. В воздушной среде также присутствуют водяные пары, минеральные соли и частицы пыли. В норме угарный газ и аммиак должны оставлять только следы, но во время выброса вредных веществ их количество увеличивается в 20-50 раз.
К основным веществам, загрязняющим атмосферу, относятся:
- углекислый газ увеличивает негативное воздействие парникового эффекта;
- оксид углерода – вызывает удушье при попадании в живой организм и приводит к смертельному исходу;
- углеводородные соединения, раздражающие слизистые оболочки;
- радикалы серы: провоцируют образование кислотных осадков, вызывают аллергические реакции и засуху растений;
- азотистые соединения вызывают воспалительный процесс в легких, бронхит, простудные заболевания, ухудшают состояние на фоне сердечно-сосудистых патологий;
- радиоактивные соединения – накапливаются в клетках, провоцируя их раковое перерождение, вызывают бесплодие и летальный исход.
Наиболее опасны для организма соли тяжелых металлов: свинца, селена, мышьяка. Они являются причиной развития злокачественных новообразований и хронических заболеваний. Тяжелые металлы постепенно разрушают нервные клетки. Летучие органические соединения: спирты, терпеноиды или кетоны, вызывают мутации и являются канцерогенами.
Химическое загрязнение атмосферы
Химическое загрязнение воздушной среды в ходе человеческой деятельности обусловлено выбросом поллютантов – диоксида серы, азотной окиси, угарного газа и твердых частиц. На них приходится 98% от общего уровня засорения атмосферы, оставшаяся часть свидетельствует о наличии:
- формальдегида;
- солей свинца;
- аммиака;
- бензола, фенола;
- сероуглерода;
- эфиров.
Загрязнение атмосферы оксидами серы и азота способствует возникновению опухолей и заболеваний хронической формы.
Наиболее опасен выброс радиоактивных соединений, вызванных испытанием ядерного оружия на военных полигонах. Представляет угрозу поступление в воздух большого количества тепловой энергии.
Смог
Люди не задаются вопросом что такое смог, чем опасно загрязнение атмосфера и как можно устранить экологические проблемы. В то же время выхлопные газы от автомобильного транспорта, табачный дым и едкие газы различных предприятий угрожают жизни людей.
Смог формируют окиси углерода, азота и серы. Облако дыма над мегаполисом дополняет сажа, серный газ, альдегиды и бензапирен.Данные химические соединения вызывают заболевания органов дыхательной системы и сокращают жизнь человека в городских условиях, поднимают уровень стресса негативно отражаются на психоэмоциональном состоянии.
Каждая страна подходит к проблеме индивидуально. Исследователи разрабатывают новые виды биологически чистого топлива для полной замены бензина и остановки нефтезатрат. В Дании люди пользуются исключительно велосипедами с 1970 года, когда стал прогрессировать нефтяной кризис. За пользование автомобильным транспортом в скандинавской стране берут большие налоги.
Вулканизм и лесные пожары
Вредные выбросы редко относятся к категории естественных природных явлений, но это не значит, что они полностью отсутствуют. Извержение вулкана происходит раз в 1000 лет и более, сопровождаясь экологическими катастрофами. Одна из наиболее опасных стихийных бедствий выбрасывает в воздушную среду около 40 млн т токсичных соединений. Вулканы выделяют только 1% ядовитых газов. 99% загрязнения – это выделение водяного пара и пепла. Последний покрывает площадь в радиусе от 1 до 10 км в зависимости от возраста и размеров вулканического сопла, уничтожая растительный и животный мир.
Извержения вулканов увеличивают атмосферную концентрацию углекислого и серного газа. Сера при взаимодействии с молекулами воды в дождевых облаках трансформируется в серную кислоту, выпадающую на землю в виде разбавленных кислотных осадков.
В летний период, на пике солнечной активности, стоит острый вопрос об охране лесов. В условиях высокой температуры быстро загорается сухая ветошь, становясь причиной крупномасштабных пожаров. Причиной их возникновения может стать и человек, который не соблюдает меры предосторожности на природе, оставляя гореть костры или сигареты.
В ходе пожаров в воздух извергается большое количество аэрозолей, летучих токсичных соединений и паров. После океана лесные пожары занимают 2 позицию в рейтинге источников хлористого метила. Кроме того, после возгорания падает количество растительности, вырабатывающий кислород.
Загрязнение пыльными бурями
Природные катастрофы не ограничиваются лесными пожарами, извержениями вулканического пепла и потоков магмы. Среди естественных источников загрязнения атмосферной оболочки выделяют выветривание и воздушную эрозию почвы. Большое количество пыли в воздухе характерно для участков с низкой концентрацией влажности и скудной растительностью – пустынные зоны. Глобальное засорение воздушного слоя наблюдается в Гоби и Сахаре. Некоторое количество пыли поднимается в среднеазиатском регионе.
Скорость и площадь распространения мелких частиц зависит от их размера и массы. Пыль не оседает и задерживается в воздушной среде в течение 2-3 недель, с помощью ветра захватывая новые территории.
Крупные пылевые частицы с легкостью задерживаются волосяным покровом и слизистыми оболочками дыхательной системы, тогда как более мелкие крупинки оседают в носовой полости и легких. Пыль провоцирует развитие бронхиальной астмы и аллергической реакции, увеличивая риск смертности на 0,5-1%.
Пылевые бури опасны не только для человека. Скопление мелких частиц в воздушной оболочке планеты затрудняет отток избыточного количества тепловой энергии. Для устранения проблемы проводят сельскохозяйственные мероприятия для засеивания и разрыхления почвы, посадку лесов и плотное озеленение засушливых участков.
Как определяют степень загрязненности воздуха
Чтобы определить качество воздуха, следует учитывать не только концентрацию токсичных веществ в атмосфере, но и промежуток между их выбросом и негативным воздействием. Уровень загрязнения устанавливают по следующим критериям:
- Наибольшая повторяемость (НП). Частота превышения разрешенной концентрации в течение месяца или года.
- Стандартный индекс (СИ). Величина является результатом отношения измеренной концентрации загрязняющего материала на максимально допустимую концентрацию примесей. Данные параметры определяют во время выброса загрязняющих веществ в атмосферу.
- Индекс загрязненности атмосферы (ИЗА). Комплексный показатель, для расчета которого потребуется определить коэффициент токсичности загрязнителя и его среднюю концентрацию за сутки и за год.
Низкий уровень засорения – СИ менее 1, показатель ИЗА входит в промежуток между 0 и 4, НП не более 10%. Данным стандартам на территории России соответствуют: Сочи и Кострома.
Высокая степенью загрязнения фиксируется в Чите, Новороссийске и Магнитогорске, где СИ варьируется от 5 до 10, НП достигает 50%, ИЗА составляет 7-13 единиц.
Города и страны мира с самым грязным воздухом
Экологические проблемы атмосферы сосредоточены над крупными городами и странами с развитой инфраструктурой. В 2016 году в рейтинге наиболее загрязненных мегаполисов Всемирная организация здравоохранения лидером списка стал Заболь. Город в юго-восточной части Ирана постоянно подвергается засорению песчаными бурями в течение 4 месяцев ежегодно. На 2 и 3 месте располагаются города Индии Гвалиор и Праяг.
4 место занимаетЭр-Рияду – столица Саудовской Аравии. В конце пятерки лидеров находится Эль-Джубайль на берегу Персидского залива как наиболее крупный нефтедобывающий и промышленный центр.
| 7 наиболее загрязненных городов России | Индекс загрязнения атмосферной оболочки |
| Новороссийск | 36 |
| Братск | 28 |
| Красноярск | 23 |
| Новокузнецк | 22 |
| Магнитогорск | 21 |
| Южно-Сахалинск | 19,9 |
| Чита | 19,5 |
Если вернутся в мировой масштаб, по уровню загрязнения воздуха выделяют следующие страны:
- Китай. Уровень атмосферного загрязнения превышает показатели нормы более, чем в 50 раз.
- Индия. Большое количество людей, автомобилей, заводов и других источников выброса токсичных соединений.
- Южно-Африканская республика. Тяжелая промышленность является главным источником загрязнения.
- Мексика. Над городами плотно нависает смог.
- Япония. Несмотря на озеленение и использование технологий для очищения окружающей среды, после радиационного взрыва остались последствия в виде регулярных кислотных осадков и смога.
- Индонезия. Ядовитые выбросы промышленных предприятий чередуются с рядом лесных пожаров.
- Ливия. Причиной засорения воздуха являются предприятия по добыче и переработке нефти.
Последствия для человека
Загрязнение воздуха жилой среды можно увидеть невооруженным взглядом – если забраться на возвышенность высотой 500-1000 м над уровнем моря над городом можно увидеть плотное облако смога. Дым и легкий налет сажи, постоянное присутствие пыли являются только частью общего засорения воздуха.
Глобальные последствия загрязнения проявляются следующим образом:
- разрушение озонового слоя планеты;
- выпадение кислотных осадков;
- резкие изменения климатических условий, спровоцированные парниковым эффектом.
Смог ограничивает доступ к солнечному свету, тем самым лишая людей естественного ультрафиолета, необходимого для синтеза витамина D в эпителиальной ткани. В результате увеличивается риск развития рахита у детей, гиповитаминоз. Сажа, пыль и соли тяжелых металлов раздражают слизистую оболочку органов дыхательной системы и являются причиной бронхиальной астмы, воспаления легких.
Канцерогены от отходов при сжигании бензина вызывают появление злокачественных новообразований.
Извержения газов ведут к нарушению условия для жизни человека. Последствия загрязнения становятся причиной различных заболеваний, снижают работоспособность, вызывают скачки артериального давления и головные боли.
Разрушение озонового слоя
Озоновый слой необходим для поглощения сильного ультрафиолетового излучения, короткие волны которого смертельны для живых организмов. Из-за людской деятельности защитная прослойка постепенно истощается по нескольким причинам:
- При запуске ракет в космос в атмосфере выжигаются дыры. Другие атмосферные слои быстро восстанавливаются, но озоновые дыры могут существовать длительное время.
- Самолеты передвигаются на высоте от 12 до 16 км. Наиболее низкие слои озона, располагающиеся на высоте 13 км и выше, постепенно рассеиваются.
- Выброс фреонов, расщепляющих озоновый слой.
При разрушении озоновой прослойки увеличивается риск негативного влияния ультрафиолетовых солнечных лучей.
Парниковый эффект
Загрязнение парниковыми газами приводит к их скоплению в нижних слоях воздушной среды. Из-за этого температура поверхности земли аномально увеличивается, что приводит к необратимым изменениям климата и приближению глобального потепления. Существует несколько причин развития парникового эффекта:
- активное использование горючих ископаемых для получения энергии;
- вырубка лесов и лесные пожары;
- выделение выхлопных газов;
- увеличение количества населения;
- сжигание мусора.
Как сделать воздух чище
Чтобы остановить экологические последствия загрязнения атмосфера, потребуется внедрить на промышленные предприятия фильтры и другие технологии для сокращения ядовитых выбросов. Кроме того, следует перейти на альтернативные источники получения энергии – построить ветряные или волновые электростанции. Положительная динамика устранения экопроблемы наблюдается при комбинированной выработке тепла и энергии.
Борьба за чистую атмосферу ориентирована на создание программы по утилизации токсичных газов и других химических отходов.
В рамках данного проекта планируется сокращение объема, сортировка и переработка для повторного использования различного мусора. В строительстве планируется усовершенствовать энергоэффективность зданий, в городах предлагают перейти на использование велосипедов.
Меры по предотвращению загрязнения
Чтобы предотвратить проблему загрязнения атмосферы, необходимо:
- Сократить отходы в ходе промышленного производства. Многоуровневая фильтрация выбросов препятствует попаданию в воздух токсичных соединений и снижает риск возникновения негативных последствий для человека.
- Полная утилизация мусора. Проблему решает вторичная переработка не только металлических изделий, стекла или макулатуры. Возможно заново использовать пластик или резину.
- Альтернативные источники энергии. Ветряные мельницы и солнечные батареи на крышах зданий позволяют компенсировать энергозатраты, биологически чистое топливо работает не хуже бензина.
- Минимальное использование пестицидов для обработки продуктов растительного происхождения.
Важную роль играет озеленение планеты. Растения помогают перерабатывать углекислый газ обратно в кислород, что позволяет частично восстановить начальное соотношение газов в атмосфере.
Как промышленность загрязняет нашу атмосферу?
Выбросы в атмосферу загрязняющих веществ от предприятий несут опасность для людей и природы. Они содержат в себе большое количество элементов, способных отрицательно влиять на здоровье.
Содержание статьи:
Тепловые электрические станции
Тепловые электростанции вырабатывают электрическую энергию за счет тепловой. Это происходит в результате сжигания горючего топлива: природный газ, мазут, уголь. Выделяется тепловая энергия. Она преобразуется в механическую.
Уголь и мазут при сжигании образуют продукты сгорания. В воздух попадает:
- Летучая зола. Внешне похожа на пыль. Очень легкая. Такая зола стремительно попадает в воздух и загрязняет его. В её составе много диоксида кремния, оксида алюминия, свободный диоксид кальция, тяжелые металлы. Современные стандарты обязывают ставить специальные фильтры, которые не позволяют летучей золе попадать в атмосферу. Но фильтруется не всё. Около 1% попадает в воздух.
- Серный, сернистый ангидрид. Уже в небольшой концентрации в воздухе способен нанести вред здоровью человека.
- Диоксид азота. В большой концентрации может вызывать заболевания верхних дыхательных путей.
- Сажа. Влияет на атмосферу, усиливает парниковый эффект. Может при помощи ветра разноситься на большие дистанции. Вдыхание ее частиц может способствовать возникновению заболеваний верхних дыхательных путей, обострению заболеваний сердца, кроветворения. Опасность частицы сажи представляют для беременных женщин. Могут нанести вред плоду.
Переход на газовое топливо исключает образование золы. Но это не решает проблему загрязнения. При сжигании газового топлива в воздух все равно попадают окись серы, оксид азота в большом количестве.
Промышленность строительных материалов
Производством материалов для строительства занимаются заводы, которые наносят вред окружающей среде и человеку. К таким сооружениям относятся:
- Асфальтобетонный завод. Сырье для производства асфальта — это щебень, известковый камень. Происходит дробление перед сушкой в специальных барабанах. Такой процесс сопровождается большим пылевыделением, что загрязняет воздух.
- Кирпичные заводы, заводы ЖБИ. При производстве также попадает в атмосферу цементная пыль.
- Цементные заводы. Сильно загрязняют атмосферу выбросами пыли при производстве.
Промышленность строительных материалов развивается. Важно совершенствовать технологии производства. Это позволит снизить влияние отрасли на экологию.
Черная и цветная металлургия
Предприятия, которые занимаются переработкой черной руды и цветного металла, сильно загрязняют воздух. При производстве происходит образование вредных газов, шламов, шлаков, пыли. В атмосферу попадают тяжелые металлы: свинец, кадмий, ртуть. В газообразных выбросах присутствуют оксиды углерода, серы, азота.
Химическая промышленность
Выбросы от этой промышленности наносят существенный вред экологии. В выбросах химических заводов много химических веществ. Попадая в атмосферу, они начинают взаимодействовать друг с другом. Образуются новые, порой более опасные, соединения. К элементам, которые попадают в воздух, относят: окиси углерода и азота, сернистый ангидрид, аммиак, соединения, содержащие хлор, фтор, и другие.
Выбросы в атмосферу загрязняющих веществ от предприятий необходимо сокращать. Они влияют на здоровье человека, на экологическую обстановку. Продукты, которые выпускают предприятия, необходимы человеку. Важно найти им альтернативу, при производстве которой не осуществляются вредные выбросы. Это сохранит здоровье людей и природы.
Загрязнение воздуха состоит из химических веществ или частиц в воздухе, которые могут нанести вред здоровью людей, животных и растений. Это также повреждает здания. Загрязняющие вещества в воздухе принимают различные формы. Это могут быть газы, твердые частицы или капли жидкости.
Источники загрязнения воздуха
Загрязнение попадает в атмосферу Земли разными способами. Большая часть загрязнения воздуха создается людьми в форме выбросов от заводов, автомобилей, самолетов или аэрозольных баллончиков.Подержанный сигаретный дым также считается загрязнением воздуха. Эти искусственные источники загрязнения называются антропогенными источниками.
Некоторые виды загрязнения воздуха, такие как дым от лесных пожаров или пепел от вулканов, происходят естественным путем. Это так называемые природные источники.
Загрязнение воздуха чаще всего встречается в крупных городах, где сосредоточены выбросы из разных источников. Иногда горы или высокие здания препятствуют распространению загрязнения воздуха. Это загрязнение воздуха часто выглядит как облако, делающее воздух темным.Это называется смог. Слово «смог» происходит от сочетания слов «дым» и «туман».
Крупные города в бедных и развивающихся странах, как правило, имеют больше загрязнения воздуха, чем города в развитых странах. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), некоторые из наиболее загрязненных городов мира — это Карачи, Пакистан; Нью-Дели, Индия; Пекин, Китай; Лима, Перу; и Каир, Египет. Тем не менее, многие развитые страны также имеют проблемы с загрязнением воздуха. Лос-Анджелес, Калифорния, по прозвищу Город Смога.
Загрязнение воздуха внутри помещений
Загрязнение воздуха обычно рассматривается как дым от крупных предприятий или выхлопные газы автомобилей. Но есть много типов загрязнения воздуха в помещениях.
Отопление дома сжиганием таких веществ, как керосин, древесина и уголь, может загрязнить воздух внутри дома. Пепел и дым затрудняют дыхание, и они могут прилипать к стенам, еде и одежде.
Природный газ радон, вызывающий рак, также может накапливаться в домах.Радон высвобождается через поверхность Земли. Недорогие системы, установленные профессионалами, могут снизить уровень радона.
Некоторые строительные материалы, включая изоляцию, также опасны для здоровья людей. Кроме того, вентиляция или движение воздуха в домах и помещениях может привести к распространению токсичной плесени. Единственная колония плесени может существовать во влажном прохладном месте дома, например, между стенами. Споры плесени попадают в воздух и распространяются по всему дому. Люди могут заболеть от дыхания в спорах.
Воздействие на людей
Люди испытывают широкий спектр последствий для здоровья от воздействия загрязнения воздуха. Эффекты могут быть разбиты на краткосрочные и долгосрочные.
Краткосрочные последствия, которые являются временными, включают такие заболевания, как пневмония или бронхит. Они также включают дискомфорт, такой как раздражение носа, горла, глаз или кожи. Загрязнение воздуха также может вызвать головную боль, головокружение и тошноту. Плохой запах, производимый фабриками, мусором или канализационными системами, также считается загрязнением воздуха.Эти запахи менее серьезны, но все еще неприятны.
Долгосрочные последствия загрязнения воздуха могут длиться годами или на всю жизнь. Они могут даже привести к смерти человека. Долгосрочные последствия для здоровья от загрязнения воздуха включают болезни сердца, рак легких и респираторные заболевания, такие как эмфизема. Загрязнение воздуха также может привести к долгосрочному повреждению нервов, мозга, почек, печени и других органов людей. Некоторые ученые подозревают, что загрязняющие воздух вещества вызывают врожденные дефекты. Ежегодно около 2,5 миллионов человек умирают во всем мире от воздействия загрязнения воздуха на улице или в помещении.
Люди по-разному реагируют на различные виды загрязнения воздуха. Маленькие дети и пожилые люди, чья иммунная система обычно слабее, часто более чувствительны к загрязнению. Такие состояния, как астма, сердечные заболевания и болезни легких, могут ухудшиться под воздействием загрязнения воздуха. Продолжительность воздействия, количество и тип загрязняющих веществ также являются факторами.
Воздействие на окружающую среду
Как и люди, животные и растения, целые экосистемы могут страдать от загрязнения воздуха.Дымка, как и смог, является видимым видом загрязнения воздуха, который затемняет формы и цвета. Мутное загрязнение воздуха может даже приглушить звуки.
Частицы загрязнения воздуха со временем возвращаются на Землю. Загрязнение воздуха может непосредственно загрязнять поверхность водоемов и почвы. Это может убить посевы или снизить их урожайность. Это может убить молодые деревья и другие растения.
Частицы диоксида серы и оксида азота в воздухе могут создавать кислотные дожди, когда они смешиваются с водой и кислородом в атмосфере.Эти загрязнители воздуха поступают в основном от угольных электростанций и транспортных средств. Когда кислотные дожди падают на Землю, они повреждают растения, изменяя состав почвы; ухудшает качество воды в реках, озерах и ручьях; наносит ущерб посевам; и может привести к разрушению зданий и памятников.
Как и люди, животные могут страдать от воздействия загрязнения воздуха на здоровье. Врожденные дефекты, заболевания и низкий уровень репродуктивной функции были связаны с загрязнением воздуха.
Глобальное потепление
Глобальное потепление — это экологическое явление, вызванное природным и антропогенным загрязнением воздуха.Это относится к повышению температуры воздуха и океана по всему миру. Это повышение температуры по меньшей мере частично вызвано увеличением количества парниковых газов в атмосфере. Парниковые газы улавливают тепловую энергию в атмосфере Земли. (Как правило, больше тепла Земли уходит в космос.)
Углекислый газ — это парниковый газ, который оказал наибольшее влияние на глобальное потепление. Углекислый газ выбрасывается в атмосферу при сжигании ископаемого топлива (уголь, бензин и природный газ). Люди стали полагаться на ископаемое топливо для питания автомобилей и самолетов, отопления домов и запуска заводов.Эти вещи загрязняют воздух углекислым газом.
Другие парниковые газы, выбрасываемые природными и искусственными источниками, также включают метан, закись азота и фторированные газы. Метан является основным выбросом угольных заводов и сельскохозяйственных процессов. Закись азота является распространенным выбросом промышленных предприятий, сельского хозяйства и сжигания ископаемого топлива в автомобилях. Фторированные газы, такие как гидрофторуглероды, выбрасываются промышленностью. Фторированные газы часто используются вместо газов, таких как хлорфторуглероды (ХФУ).ХФУ были запрещены во многих местах, потому что они разрушают озоновый слой.
Во всем мире во многих странах приняты меры по сокращению или ограничению выбросов парниковых газов в целях борьбы с глобальным потеплением. Киотский протокол, впервые принятый в Киото, Япония, в 1997 году, является соглашением между 183 странами о том, что они будут работать над сокращением выбросов углекислого газа. Соединенные Штаты не подписали этот договор.
Регламент
В дополнение к международному Киотскому протоколу, большинство развитых стран приняли законы для регулирования выбросов и сокращения загрязнения воздуха.В Соединенных Штатах ведутся дебаты о системе под названием ограничение и торговля для ограничения выбросов. Эта система будет ограничивать или ограничивать количество загрязняющих веществ, разрешенных компанией. Компании, которые превысили свой предел, должны будут заплатить. Компании, которые загрязнили меньше своих пределов, могли торговать или продавать оставшиеся квоты на загрязнение другим компаниям. Кепка и торговля по сути платят компаниям за ограничение загрязнения.
В 2006 году Всемирная организация здравоохранения выпустила новое Руководство по качеству воздуха.Руководящие принципы ВОЗ более жесткие, чем существующие руководящие принципы большинства отдельных стран. Руководящие принципы ВОЗ направлены на снижение смертности, связанной с загрязнением воздуха, на 15 процентов в год.
Сокращение
Любой может предпринять шаги для уменьшения загрязнения воздуха. Миллионы людей каждый день вносят простые изменения в свою жизнь, чтобы сделать это. Использование общественного транспорта вместо вождения автомобиля или езда на велосипеде вместо проезда на автомобилях, выделяющих углекислый газ, — это несколько способов уменьшить загрязнение воздуха.Избегайте использования аэрозольных баллончиков, утилизируйте садовую отделку вместо того, чтобы сжигать их, и не курите сигареты.
Мы можем уменьшить загрязнение воздуха промышленными предприятиями или фабриками, используя общественный транспорт для поездок, повышая эффективность оборудования, потребляя меньше энергии и выбирая природный газ.
В настоящее время загрязнение окружающей среды стало критической проблемой из-за возросшего спроса на продукты и разработки. Из-за вырубки лесов и индустриализации качество воздуха из года в год постоянно ухудшается.
Любой тип загрязнения воздуха имеет источники промышленной деятельности, известный как Промышленное загрязнение воздуха .Снижение загрязнения воздуха — первый шаг, чтобы стать зеленым. 
Промышленное загрязнение воздуха является основным источником общего загрязнения воздуха в окружающей среде.
Промышленное загрязнение воздуха можно разделить на две категории:
- Стационарные источники выбросов
- Мобильные источники выбросов
Загрязнение воздуха от стационарных источников выбросов в промышленности
Стационарные источники выбросов от промышленных предприятий / заводов включают загрязнение от дымовых труб, дымоходов, дизель-генераторов, котлов и т. Д.Они выделяют в основном твердые частицы (PM10 и PM2.5), диоксиды серы (SO2), оксиды азота (NOx), оксид углерода (CO), диоксид углерода (CO2), VOC и т. Д.
Perfect Pollucon Services предлагает услуги мониторинга качества воздуха на рабочем месте
Загрязнение воздуха от мобильных источников выбросов в промышленности
Мобильные источники выбросов в основном включают транспортировку продуктов или сырья в промышленности. Он включает вредные газы, такие как твердые частицы (PM2,5 и PM10) и оксиды азота (NOx).
Как уменьшить загрязнение воздуха от промышленности / фабрики
Поскольку промышленная деятельность настолько отличается друг от друга, очень трудно найти единственное решение для всех отраслей в соответствии с их проблемами загрязнения. Если что-то работает в фармацевтической промышленности, то бессмысленно в цементной промышленности.
Подробнее о том, как диаграммы роз ветров могут помочь вам уменьшить загрязнение и улучшить воздушный поток в ваших помещениях.
Perfect Pollucon Services предлагает услуги по тестированию качества воздуха в помещениях для жилых районов и офисов
способов уменьшить загрязнение воздуха от заводов
Также читайте о том, как экономить воду в промышленности
Эта статья написана Perfect Pollucon Services.Они являются экологическим консультантом в Индии, предлагающим экологический мониторинг и консультационные услуги для отраслей промышленности.
Источник
Пожалуйста, поделитесь этой статьей с друзьями:
Подробнее от Похожие посты:
.Краткий ответ:
Загрязнение воздуха вызвано твердыми и жидкими частицами и некоторыми газами, которые взвешены в воздухе. Эти частицы и газы могут поступать из выхлопных газов легковых и грузовых автомобилей, заводов, пыли, пыльцы, спор плесени, вулканов и лесных пожаров. Твердые и жидкие частицы, взвешенные в нашем воздухе, называются аэрозолями .
Кредит: NASA / JPL-Caltech
Загрязнение воздуха происходит, когда твердые и жидкие частицы, называемые аэрозолями , и определенные газы попадают в наш воздух.Эти частицы и газы могут быть вредными для планеты и нашего здоровья, поэтому важно следить за ними.
Откуда взялись аэрозоли?
Любая частица, которая попадает в воздух или образуется в результате химических реакций в воздухе, может быть аэрозолем. Многие аэрозоли попадают в атмосферу, когда мы сжигаем ископаемое топливо, такое как уголь и нефть, а также древесину. Эти частицы могут поступать из многих источников, в том числе выхлопных газов автомобилей, заводов и даже пожаров. Некоторые частицы и газы поступают непосредственно из этих источников, но другие образуются в результате химических реакций в воздухе.
Аэрозоли могут поступать и из других мест, например, из пепла извергающегося вулкана. Пыль, пыльца растений и споры плесени также являются примерами аэрозолей.
Эта анимация использует данные НАСА, чтобы показать, как пепел от вулкана в Чили путешествует по миру в нашей атмосфере. Предоставлено: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА
.Что еще вызывает загрязнение воздуха?
Некоторые газы в атмосфере могут вызвать загрязнение воздуха. Например, в городах газ под названием озон является основной причиной загрязнения воздуха.Озон также является парниковым газом, который может быть как хорошим, так и плохим для нашей окружающей среды. Все зависит от того, где он находится в атмосфере Земли .
Кредит: NASA / JPL-Caltech
Озон высоко в нашей атмосфере — это хорошо. Он помогает блокировать вредную энергию от Солнца, называемую излучением . Но когда озон находится ближе к земле, это может быть очень вредно для нашего здоровья. Озон на уровне земли создается, когда солнечный свет вступает в реакцию с определенными химическими веществами, которые поступают из источников сжигания ископаемого топлива, таких как заводы или выхлопные газы автомобилей.
Когда частицы в воздухе соединяются с озоном, они создают смог. Смог — это вид загрязнения воздуха, похожий на дымный туман и затрудняющий просмотр.
Смог — это вид загрязнения воздуха в городах, из-за которого на улице трудно видеть. Вот изображения Пекина в ясный день после дождя (слева) и в туманный день (справа). Предоставлено: Бобак через Wikimedia Commons CC BY-SA 2.5
Как загрязнение воздуха влияет на климат Земли?
Аэрозоли могут повлиять на то, как солнечный свет попадает на Землю.Например, некоторые аэрозоли отражают солнечный свет, в то время как другие поглощают солнечный свет. Это зависит от цвета частицы.
Кредит: NASA / JPL-Caltech
Темные поверхности — будь то черная футболка или темная частица в атмосфере — поглощают солнечное тепло. Светлые поверхности отражают тепло Солнца.
Белая футболка отражает солнце в жаркий день, делая вас прохладнее. Таким же образом, светлые частицы, которые отражают солнечный свет Солнца и тепло от Земли, могут снизить глобальную температуру.Частицы темного цвета, которые поглощают солнечный свет, могут повысить температуру в мире.
Как загрязнение воздуха влияет на наше здоровье?
Вдыхание загрязненного воздуха может быть очень вредно для нашего здоровья. Длительное воздействие загрязнения воздуха было связано с заболеваниями сердца и легких, раком и другими проблемами со здоровьем. Вот почему для нас важно следить за загрязнением воздуха.
Как НАСА контролирует загрязнение воздуха?
НАСА использует спутники на орбите Земли, чтобы следить за загрязнением воздуха.Фактически, синоптики качества воздуха используют информацию об аэрозолях от спутников NASA Aqua , Terra и Suomi-NPP.
NASA также разрабатывает новый прибор под названием Multi-Angle Imager для аэрозолей, или MAIA , для полета на борту будущего космического корабля. MAIA поможет ученым понять размер, состав и количество аэрозолей в нашем воздухе. Со временем ученые смогут сравнить эту информацию с медицинскими записями. Это может помочь нам лучше понять связь между загрязнением аэрозолем и здоровьем человека.
,Вы видите это каждый раз, когда дым выходит из выхлопной трубы вашего автомобиля, поэтому нельзя отрицать, что транспортные средства являются основными источниками загрязнения воздуха. Загрязнение воздуха относится к присутствию в воздухе посторонних веществ, которые там не принадлежат, или чрезмерному количеству определенных примесей, которые иначе не причинят нам вреда. Когда автомобили сжигают бензин, они выделяют вредные вещества. Пары бензина выходят в воздух, даже когда мы закачиваем бензин в наши топливные баки.
Четыре основных загрязнителя поступают из автомобилей:
- Автомобиль выделяет угарного газа , когда углерод в топливе не сгорает полностью.
- Выхлопные газы автомобиля выделяют углеводородов , токсичное соединение водорода и углерода.
- Когда топливо горит, азот и кислород вступают в реакцию друг с другом и образуют оксида азота (NO x ).
- Твердые частицы — мелкие частицы инородных веществ — в воздухе способствуют атмосферной дымке и могут повредить легкие человека.
Загрязняющие вещества из автомобилей способствуют различным типам загрязнения воздуха. Когда углеводороды и NO x объединяются в солнечном свете, они производят озона . Высоко в атмосфере озон защищает нас от ультрафиолетовых лучей солнца. Когда дыры в озоновом слое атмосферы позволяют озону приблизиться к Земле, это способствует образованию смога и вызывает проблемы с дыханием.
Считается, что загрязнители воздуха, выделяемые автомобилями, вызывают рак и вызывают такие проблемы, как астма, болезни сердца, врожденные дефекты и раздражение глаз.Выбросы от автомобилей повышают уровень углекислого газа и других парниковых газов в атмосфере. На нормальном уровне парниковые газы сохраняют часть солнечного тепла в атмосфере и помогают согреть Землю. Тем не менее, многие ученые считают, что сжигание ископаемого топлива, такого как бензин, вызывает скачки уровня парниковых газов, что приводит к глобальному потеплению.
Ученые используют сложные приборы для измерения концентрации вредных веществ в воздухе, но сложно сказать, какой именно процент загрязнения воздуха происходит от автомобилей.Это имеет смысл, поскольку многие другие виды деятельности человека также способствуют загрязнению воздуха. Фактически, производство электроэнергии угольными электростанциями и другими источниками может вызвать больше загрязнения, чем большинство автомобилей. Если этого было недостаточно, мы загрязняем воздух, когда отапливаем наши дома и общественные здания не только электричеством, но и другими видами топлива — так же, как мы делаем это, когда водим наши автомобили. Даже люди, которые не ездят на автомобиле, усиливают загрязнение окружающей среды, когда покупают товары и услуги, связанные с топливом, когда они производятся или доставляются.
Хотя Агентство по охране окружающей среды США (EPA) объявило автомобили «мобильными источниками» загрязнения, они не единственные виновники. Большие грузовики, бульдозеры, корабли и лодки, поезда и даже снегоуборщики загрязняют воздух.
Согласно EPA, автомобили в совокупности вызывают 75 процентов загрязнения угарным газом в США. По оценкам Фонда защиты окружающей среды (EDF), дорожные транспортные средства вызывают одну треть загрязнения воздуха, что приводит к образованию смога в США.С., а транспорт вызывает 27 процентов выбросов парниковых газов. США имеют 30 процентов мировых автомобилей, но они обеспечивают около половины мировых выбросов от автомобилей.
США долгое время считались крупнейшим в мире источником загрязнения углекислым газом и другими парниковыми газами, но к 2008 году Организация Объединенных Наций сообщила, что Китай занял первое место.
Процент загрязнения воздуха, вызванного автомобилями, выше в городских районах и еще выше вблизи основных автомагистралей.
К счастью, лучшее топливо и новые технологии в автомобилях помогают. Правительство США ввело более жесткие стандарты выбросов, и потребители хотят большей эффективности. Согласно EPA, сегодняшние автомобили выделяют на 75–90 процентов меньше загрязнений на километр, чем автомобили 1970 года. Гибридные автомобили, электромобили и альтернативные виды топлива будут продолжать помогать, но огромное количество людей — и автомобилей — на дорогах компенсирует эти улучшения.
Люди могут помочь за рулем меньше.Если вам нужно выбраться из дома, объедините поездки для эффективности. Прогуляйтесь, покатайтесь на велосипеде, покатайтесь на машине или воспользуйтесь общественным транспортом, если можете
,