Вплив промислових підприємств на атмосферу
Забруднення атмосфери Атмосфера являє собою повітряну оболонку Землі. Під якістю атмосфери розуміють сукупність її властивостей, що визначають ступінь впливу фізичних, хімічних і біологічних факторів на людей, рослинний і тваринний світ, а також на матеріали, конструкції і навколишнє середовище в цілому. Під забрудненням атмосфери розуміють привнесення в неї домішок, які не містяться в природному повітрі або змінюють співвідношення між інгредієнтами природного складу повітря. Чисельність населення Землі і темпи його зростання є предопределяющими факторами підвищення інтенсивності за-бруднення всіх геосфер Землі, в тому числі і атмосфери, так як з їх збільшенням зростають обсяги і темпи всього того, що видобувається, виробляється, споживається і відправляється у відходи. Основні забруднювачі атмосферного повітря: Оксид углеродаОксіди азотаДіоксід сериУглеводородиАльдегідиТяжёлие метали (Pb, Cu, Zn, Cd, Cr) АмміакАтмосферная пил
Домішки Окис вуглецю (СО) - безбарвний газ, який не має запаху, відомий також під назвою «чадний газ». Утворюється в результаті неповного згоряння викопного палива (вугілля, газу, нафти) в умовах нестачі кисню і при низькій температурі. При цьому 65% від усіх викидів припадає на транспорт, 21% - на дрібних споживачів і побутовий сектор, а 14% - на промисловість. При вдиханні чадний газ за рахунок наявної в його молекулі подвійного зв'язку утворює міцні комплексні сполуки з гемоглобіном крові людини і тим самим блокує надходження кисню в кров. Двоокис вуглецю (СО2) - або вуглекислий газ, - безбарвний газ з кислуватим запахом і смаком, продукт повного окислення вуглецю. Є одним з парникових газів.
Домішки Найбільше забруднення атмосфери спостерігається в містах, де звичайні забруднювачі - це пил, сірчистий газ, оксид вуглецю, діоксид азоту, сірководень і ін. В деяких містах у зв'язку з особливостями промислового виробництва в повітрі містяться специфічні шкідливі речовини, такі, як сірчана і соляна кислота, стирол, бензапірен, сажа, марганець, хром, свинець, метилметакрилат. Всього в містах налічується кілька сотень різних забруднювачів повітря.
Забруднення в великих містах
Забруднення в великих містах
Домішки Двоокис сірки (SO2) (діоксид сірки, сірчистий ангідрид) - безбарвний газ з різким запахом. Утворюється в процесі згоряння сірковмісних викопних видів палива, в основному вугілля, а також при переробці сірчистих руд. Він, в першу чергу, бере участь у формуванні кислотних дощів. Загальносвітовий викид SO2 оцінюється в 190 млн. Тонн на рік. Тривала дія діоксиду сірки на людину призводить спочатку до втрати смакових відчуттів, стесненному диханню, а потім - до запалення або набряку легенів, перебоїв в серцевої діяльності, порушення кровообігу і зупинці диханія.Окісли азоту (оксид і діоксид азоту) - газоподібні речовини: монооксид азоту NO і діоксид азоту NO2 об'єднуються однією загальною формулою NOх. При всіх процесах горіння утворюються оксиди азоту, причому здебільшого у вигляді оксиду. Чим вище температура згоряння, тим інтенсивніше йде утворення оксидів азоту. Іншим джерелом оксидів азоту є підприємства, що виробляють азотні добрива, азотну кислоту і нітрати, анілінові барвники, нітросполуки. Кількість оксидів азоту, що надходять в атмосферу, становить 65 млн. Тонн на рік. Від загальної кількості що викидаються в атмосферу оксидів азоту на транспорт припадає 55%, на енергетику - 28%, на промислові підприємства - 14%, на дрібних споживачів і побутовий сектор - 3%.
Домішки Озон (О3) - газ з характерним запахом, більш сильний окислювач, ніж кисень. Його відносять до найбільш токсичним з усіх звичайних забруднюють повітря домішок. У нижньому атмосферному шарі озон утворюється в результаті фотохімічних процесів за участю діоксиду азоту та летючих органічних соедіненій.Углеводороди - хімічні сполуки вуглецю і водню. До них відносять тисячі різних забруднюючих атмосферу речовин, що містяться в незгорілих бензині, рідинах, застосовуваних у хімчистці, прімишленних розчинниках і т.д.Свінец (Pb) - сріблясто-сірий метал, токсичний в будь-якої відомої формі. Широко використовується для виробництва фарб, боєприпасів, типографського сплаву і т.п. близько 60% світового видобутку свинцю, щорічно витрачається для виробництва кислотних акумуляторів. Однак основним джерелом (близько 80%) забруднення атмосфери сполуками свинцю є вихлопні гази транспортних засобів, в яких використовується етилований бензин. Промислові пилу в залежності від механізму їх утворення поділяються на наступні 4 класу: механічна пил - утворюється в результаті подрібнення продукту в ході технологічного процесу; возгони - утворюються в результаті об'ємної конденсації парів речовин при охолодженні газу, що пропускається через технологічний апарат, установку або агрегат; летюча зола - міститься в димовому газі в підвішеному стані, що не згорає залишок палива, утворюється з його мінеральних домішок при горінні; промислова сажа - входить до складу промислового викиду твердий високодисперсний вуглець, утворюється при неповному згорянні або термічному розкладанні вуглеводнів. Основними джерелами антропогенних аерозольних забруднень повітря є теплоелектростанції (ТЕС), які споживають вугілля. Спалювання кам'яного вугілля, виробництво цементу і виплавка чавуну дають сумарний викид пилу в атмосферу, рівний 170 млн. Тонн на рік.
Забруднення атмосфери Забруднення атмосфери тепловозом 2ТЕ10М Задимленість аеропорту Шереметьєво від лісових пожеж
Забруднення атмосфери Домішки надходять в атмосферу у вигляді газів, парів, рідких і твердих частинок. Гази і пари утворюють з повітрям суміші, а рідкі та тверді частинки - аерозолі (дисперсні системи), які поділяють на пил (розміри частинок більше 1 мкм), дим (розміри твердих частинок менше 1 мкм) і туман (розмір рідких часток менш 10 мкм ). Пил, в свою чергу, може бути крупнодісперс-ної (розмір часток більше 50 мкм), Середньодисперсні (50-10 мкм) і дрібнодисперсного (менше 10 мкм). Залежно від розміру рідкі частинки поділяються на супертонкий туман (до 0,5 мкм), тонкодисперсний туман (0,5-3,0 мкм), грубодисперсними туман (3-10 мкм) і бризки (понад 10 мкм). Аерозолі частіше полідисперсні, тобто містять частинки різного размера.Второй джерело радіоактивних домішок - атомна промисловість. Домішки надходять в навколишнє середовище при видобутку та збагаченні викопної сировини, використання його в реакторах, переробці ядерного пального в установках.К постійних джерел аерозольного забруднення відносяться промислові відвали - штучні насипи з перевідкладеного матеріалу, переважно розкривних порід, що утворюються при видобутку корисних копалин або ж з відходів підприємств переробної промисловості, ТЕС. Виробництво цементу та інших будівельних матеріалів також є джерелом забруднення атмосфери пилью.Сжіганіе кам'яного вугілля, виробництво цементу і виплавка чавуну дають сумарний викид пилу в атмосферу, рівний 170 млн т / г.Значітельная частина аерозолів утворюється в атмосфері при взаємодії твердих і рідких частинок між собою або з водяною парою. До небезпечних факторів антропогенного характеру, що сприяє серйозного погіршення якості атмосфери, слід віднести її забруднення радіоактивним пилом. Час перебування дрібних часток в нижньому шарі тропосфери становить в середньому кілька діб, а у верхньому - 20-40 діб. Що стосується частинок, які потрапили в стратосферу, то вони можуть перебувати в ній до року, а іноді і більше.
Забруднення атмосфери Основними джерелами антропогенних аерозольних забруднень повітря є теплоелектростанції (ТЕС), які споживають вугілля високої зольності, збагачувальні фабрики, металургійні, цементні, магнезитові і інші заводи. Аеро-зольні частки від цих джерел відрізняються великою хімічною різноманітністю. Найчастіше в їхньому складі виявляються сполуки кремнію, кальцію і вуглецю, рідше - оксиди ме-Таллі: заліза, магнію, марганцю, цинку, міді, нікелю, свинцю, сурми, вісмуту, селену, миш'яку, берилію, кадмію, хрому, кобальту, молібдену, а також азбест. Ще більша розмаїтість властива органічному пилу, що включає аліфатичні і ароматичні вуглеводні, солі кислот. Вона утворюється при спалюванні залишкових нафтопродуктів, у процесі піролізу на нафтопереробних, нафтохімічних і інших подібних підприємствах.
ВПЛИВ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ НА ЛЮДИНУ Оксиди азоту і деякі інші речовини Оксиди азоту (перш за все, отруйні діоксид азоту NO2). з'єднуються за участю ультрафіолетової сонячної радіації з вуглеводнями (серед найбільшої реакційною здатністю володіють олеофіни). утворюють пероксілацетілнітрат (ПАН) і інші фотохімічні окислювачі, в тому числі пероксібензоілнітрат (ПБН). озон (О3). перекис водню (Н 2О2). діоксид азоту. Ці окислювачі основні складові фотохімічного смогу, повторюваність якого велика в сильно забруднених містах, розташованих в низьких широтах північної і південної півкулі (Лос-Анджелес, в якому близько 200 днів в році відзначається зміг, Чикаго, Нью-Йорк і інші міста США; ряд міст Японії, Туреччини, Франції, Іспанії, Італії, Африки та Південної Америки).
ВПЛИВ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ НА ЛЮДИНУ Назвемо деякі інші забруднюючі повітря речовини, що шкідливо діють на людину. Встановлено, що у людей, професійно мають справу з азбестом підвищена вірогідність ракових захворювань бронхів і діафрагм, що розділяють грудну клітку і черевну порожнину. Берилій погано впливає (аж до виникнення онкологічних захворювань) на дихальні шляхи, а також на шкіру і очі. Пари ртуті викликають порушення роботи центральної верхньої системи і нирок. Оскільки ртуть може накопичуватися в організмі людини, то в кінцевому підсумку її вплив призводить до розладу розумових способностей.В містах внаслідок постійно зростаючого забруднення повітря неухильно зростає число хворих, які страждають такими захворюваннями, як хронічний бронхіт, емфізема легенів, різні алергічні захворювання і рак легенів. У Великобританії 10% випадків смертей припадає на хронічний бронхіт, при цьому 21; населення у віці 40-59 років страждає на це захворювання. В Японії в ряді міст до 60% жителів хворіють на хронічний бронхіт, симптомами якого є сухий кашель з частими відхаркування, подальше прогресуюче утруднення дихання і серцева недостатність (у зв'язку з цим слід зазначити, що так зване японське економічне диво 50-х - 60-х років супроводжувалося сильним забрудненням природного середовища одного з найбільш красивих районів земної кулі і серйозним збитком, заподіяною здоров'ю населення цієї країни). В останні десятиліття із зухвалою сильну заклопотаність швидкістю зростає кількість хворих на рак бронхів і легенів, виникненню яких сприяють канцерогенні углеводороди.Вліяніе радіоактивних речовин на рослинний і тваринний світ Поширюючись по харчовому ланцюгу (від рослин до тварин). радіоактивні речовини з продуктами харчування надходять в організм людини і можуть накопичуватися в такій кількості, яка здатна завдати шкоди здоров'ю людини.
ВПЛИВ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ НА ЛЮДИНУ Випромінювання радіоактивних речовин надають наступну дію на організм: ослабляють опромінений організм, уповільнюють зростання, знижують опірність до інфекцій і імунітет організму; зменшують тривалість життя, скорочують показники природного приросту через тимчасову або повну стерилізації; різними способами вражають гени, наслідки якого проявляються в другому або третьому поколіннях; надають кумулятивне (накопичується) вплив, викликаючи незворотні еффекти.Тяжесть наслідків опромінення залежить від кількості поглиненої організмом енергії (радіації). излученной радіоактивною речовиною. Одиницею цієї енергії служить 1 ряд - це доза опромінення, при якій 1 г живої речовини поглинає 10-5 Дж енергіі.Установлено, що при дозі, що перевищує 1000 рад, людина гине; при дозі 7000 і 200 рад смертельний результат наголошується в 90 і 10% випадків відповідно; в разі дози 100 рад людина виживає, проте значно зростає ймовірність захворювання на рак, а також ймовірність повної стерилізації.
ВПЛИВ ЗАБРУДНЕННЯ АТМОСФЕРИ НА ЛЮДИНУ Не дивно, що люди добре пристосувалися до природної радіоактивності середовища. Більш того, відомі групи людей, що живуть в районах з високою радіоактивністю, значно перевищує середню по земній кулі (так в одному з районів Бразилії жителі за рік отримують близько 1600 мрад, що в 10-20 разів більше звичайної дози опромінення). В середньому доза іонізуючої радіації, одержуваної за рік кожним жителем планети, коливається між 50 і 200 мрад, причому на частку природної радіоактивності (космічні промені) припадає близько 25 млрд. Радіоактивності гірських порід - приблизно 50-15- мрад. Слід також враховувати ті дози, які отримує людина від штучних джерел опромінення. У Великобританії, наприклад, щорічно при рентгеноскопічних обстеженнях людина отримує близько 100 мрад. Випромінювань телевізора - приблизно 10 мрад. Відходів атомної промисловості та радіоактивних опадів - близько 3 мрад.
Висновок В кінці XX століття світова цивілізація вступила в такий етап свого розвитку, коли на перше місце висунулися проблеми виживання і самозбереження людства, збереження навколишнього природного середовища та раціонального використання природних ресурсів. Сучасний етап розвитку людства оголив проблеми, викликані зростанням населення Землі, протиріччями між традиційним господарюванням і наростаючим темпом використання природних ресурсів, забрудненням біосфери промисловими відходами і обмеженими можливостями біосфери до їх нейтралізації. Ці протиріччя гальмують подальший науково-технічний прогрес людства, стають загрозою його існування. Тільки в другій половині XX століття завдяки розвитку екології та поширенню екологічних знань серед населення стало очевидним, що людство є неодмінною частиною біосфери, що підкорення природи, безконтрольне використання її ресурсів і забруднення навколишнього середовища - глухий кут у розвитку цивілізації і в еволюції самої людини. Тому найважливіша умова розвитку людства - дбайливе ставлення до природи, всебічна турбота про раціональне використання та відновлення її ресурсів, збереження сприятливого навколишнього среди.Однако багато хто не розуміє тісний взаємозв'язок між господарською діяльністю людей і стану навколишнього природного середовища. Широке еколого-природоохоронне просвітництво має допомогти людям в засвоєнні таких екологічних знань і етичних норм і цінностей, відносин і способу життя, які необхідні для сталого розвитку природи і суспільства.