Защита
от загрязнения воздушной
среды
Источники загрязнения многочисленны
и разнообразны и по своей
природе. Различают естественное
и антропогенное загрязнение воздушной
среды. Естественное загрязнение возникает,
как правило, в результате природных процессов
вне всякого влияния человека, а антропогенное
– в результате деятельности людей.
Естественное
загрязнение воздушной среды
обусловлено поступлением в неё вулканического
пепла, космической пыли (до 150-165 тыс. т.
ежегодно), растительной пыльцы, морских
солей и т.п. Основными источниками природной
пыли являются пустыни, вулканы и оголенные
участки земель.
К антропогенным
источникам загрязнения атмосферного
воздуха относятся энергетические установки,
сжигающие ископаемое топливо, промышленные
предприятия, транспорт, сельскохозяйственное
производство. Из всего количества загрязняющих
веществ, выброшенных в атмосферу, около
90% составляют газообразные вещества и
около 10% – частицы, т.е. твердые или жидкие
вещества.
Cуществуют
три основных антропогенных источника
загрязнения атмосферы: промышленность,
бытовые котельные, транспорт. Доля каждого
из этих источников в общем, загрязнении
воздуха сильно различается в зависимости
от места.
В последнее
десятилетие поступление загрязняющих
веществ от отдельных отраслей производства
и транспорта распределилось в порядке,
приведенном в таблице [2]:
Основные загрязняющие
вещества
Загрязнение
воздуха – результат выбросов загрязняющих
веществ из различных источников. Причинно-следственные
связи этого явления нужно искать в природе
земной атмосферы. Так, загрязнения переносятся
по воздуху от источников появления к
местам их разрушающего воздействия; в
атмосфере они могут претерпевать изменения,
включая химические превращения одних
загрязнений в другие, еще более опасные
вещества.
Атмосферные
загрязнители разделяют на первичные,
поступающие непосредственно в
атмосферу, и вторичные, являющиеся
результатом превращения последних.
Основными вредными примесями пирогенного
происхождения являются следующие:
а) Оксид
углерода. Получается при неполном
сгорании углеродистых веществ. В воздух
он попадает в результате сжигания
твердых отходов, с выхлопными газами
и выбросами промышленных предприятий.
Ежегодно этого газа поступает в атмосферу
не менее 1250 млн.т.
б) Сернистый
ангидрид. Выделяется в процессе сгорания
серосодержащего топлива или переработки
сернистых руд.
в) Серный
ангидрид. Образуется при окислении
сернистого ангидрида. Конечным продуктом
реакции является аэрозоль или раствор
серной кислоты в дождевой воде,
который подкисляет почву, обостряет
заболевания дыхательных путей человека.
Выпадение аэрозоля серной кислоты из
дымовых факелов химических предприятий
отмечается при низкой облачности и высокой
влажности воздуха.
г) Сероводород
и сероуглерод. Поступают в атмосферу
раздельно или вместе с другими
соединениями серы. Основными источниками
выброса являются предприятия по изготовлению
искусственного волокна, сахара, коксохимические,
нефтеперерабатываю ие, а также нефтепромыслы.
д) Оксиды
азота. Основными источниками выброса
являются предприятия, производящие азотные
удобрения, азотную кислоту и нитраты,
анилиновые красители.
е) Соединения
фтора. Фторсодержащие вещества поступают
в атмосферу в виде газообразных
соединений – фтороводорода или пыли
фторида натрия и кальция. Соединения
характеризуются токсическим эффектом.
Производные фтора являются сильными
инсектицидами.
ж) Соединения
хлора. Поступают в атмосферу
от химических предприятий, производящих
соляную кислоту. В атмосфере
встречаются как примесь молекулы
хлора и паров соляной кислоты.
Последствия загрязнения
а) Парниковый
эффект.
Климат
Земли, который зависит главным образом
от состояния ее атмосферы, на протяжении
геологической истории периодически изменялся:
чередовались эпохи значительного похолодания,
когда большие территории покрывались
ледниками, и эпохи потепления.
Но в последнее
время ученые метеорологи бьют тревогу:
похоже на то, что атмосфера Земли разогревается
значительно быстрее, чем когда-нибудь
в прошлом. Это обусловлено деятельностью
человека, которая, во-первых, разогревает
атмосферу путем сжигания большого количества
угля, нефти, газа, а также работы атомных
электростанций.
Во-вторых, и это главное,
сжигание органического топлива, а также
уничтожение лесов приводит к накоплению
в атмосфере большого количества углекислого
газа. За последние 120 лет содержание этого
газа в воздухе увеличилось на 17%. В земной
атмосфере углекислый газ действует как
стекло в теплице или парнике: он свободно
пропускает к поверхности Земли солнечные
лучи, но удерживает тепло нагретой Солнцем
поверхности Земли.
Проблема
изменения климата в результате
эмиссии парниковых газов должна
рассматриваться как одна из самых важных
современных проблем, связанных с долгосрочными
воздействиями на окружающую среду, и
рассматривать её нужно в совокупности
с другими проблемами, вызванными антропогенными
воздействиями на природу [4].
б) Кислотные
дожди.
Окиси
серы и азота, которые выбрасываются в
атмосферу вследствие работы тепловых
электростанций и автомобильных двигателей,
соединяются с атмосферной влагой и образуют
мелкие капельки серной и азотной кислот,
которые переносятся ветрами в виде кислотного
тумана и выпадают на землю кислотными
дождями. Эти дожди крайне вредно действуют
на окружающую среду:
снижается
урожайность большинства сельскохозяйственных
культур вследствие повреждения
листвы кислотами;
вымывается
из грунта кальций, калий, магний, который
вызывает деградацию фауны и флоры;
гибнут
леса;
отравляется
вода озер и прудов, где гибнет рыба,
исчезают насекомые;
исчезают
водоплавающие птицы и животные,
которые питаются насекомыми;
гибнут
леса в горных районах, что вызывает
селевые потоки;
ускоряется
разрушение памятников архитектуры и
жилищных зданий;
увеличивается
количество заболеваний людей.
в) Смог.
Фотохимический
туман (смог) представляет собой многокомпонентную
смесь газов и аэрозольных
частиц первичного и вторичного происхождения.
Исследования
ученых показывают, что смог возникает
в результате сложных фотохимических
реакций в воздухе, загрязненном углеводородами,
пылью, сажей и окисями азота под влиянием
солнечного света, повышенной температуры
нижних слоев воздуха и большого количества
озона.
Источники загрязнения
Источники загрязнения многочисленны и разнообразны по своей природе. Различают естественное и искусственное загрязнение воздуха. Природное загрязнение возникает, как правило, в результате естественных процессов вне какого-либо влияния человека, а антропогенное – в результате деятельности человека.
Природное загрязнение воздуха обусловлено вулканическим пеплом, космической пылью (до 150-165 тыс. Тонн в год), пыльцой растений, морскими солями и т. д. Основными источниками естественной пыли являются пустыни, вулканы и голые земли.
Антропогенные источники загрязнения воздуха включают электростанции, работающие на ископаемом топливе, промышленные предприятия, транспорт и сельскохозяйственное производство. Из общего количества загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, около 90% представляют собой газообразные вещества, и около 10% представляют собой частицы, то есть твердые или жидкие вещества.
В основном, существуют три основных антропогенных источника загрязнения воздуха: промышленность, бытовые котельные и транспорт. Доля каждого из этих источников в общем загрязнении воздуха сильно варьируется от места к месту.
Кислотный дождь
Оксиды серы и азота, которые выделяются в атмосферу в результате работы тепловых электростанций и автомобильных двигателей, соединяются с атмосферной влагой и образуют небольшие капли серной и азотной кислот, которые переносятся ветрами в виде кислотного тумана. и упасть на землю под кислотным дождем.
Эти дожди крайне вредны для окружающей среды:
- урожайность большинства культур снижается из-за повреждения листвы кислотами;
- кальций, калий, магний, вызывающие деградацию животного и растительного мира, вымываются из почвы;
- леса умирают
- отравлена вода озер и прудов, где гибнут рыбы, исчезают насекомые;
- водоплавающие птицы и животные, питающиеся насекомыми, исчезают;
- леса гибнут в горных районах, что вызывает сели;
- ускоряется разрушение памятников архитектуры и жилых зданий;
- число заболеваний людей увеличивается.
Озоновая дыра в атмосфере
На высоте 20-50 км в воздухе будет увеличиваться количество озона. Озон образуется в стратосфере благодаря молекулам обычного двухатомного кислорода O2, который поглощает жесткое ультрафиолетовое излучение. В последнее время ученые крайне обеспокоены снижением содержания озона в озоновом слое атмосферы.
В этом слое над Антарктидой была обнаружена «дыра», где ее содержание ниже обычного. Озоновая дыра вызвала увеличение ультрафиолетового фона в странах, расположенных в южном полушарии, прежде всего в Новой Зеландии. Врачи этой страны бьют тревогу, заявляя о значительном увеличении числа заболеваний, вызванных повышенным УФ-фоном, таких как рак кожи и катаракта глаз.
Вывод:
Главной задачей человечества в современный период является полное осознание важности экологических проблем и их коренное решение в короткие сроки. Воздействие человека на окружающую среду стало безудержным. Чтобы кардинально улучшить ситуацию, вам понадобятся целенаправленные и продуманные действия.
Ответственная и эффективная экологическая политика будет возможна только в том случае, если мы накопим достоверные данные о текущем состоянии окружающей среды, убедительные знания о взаимодействии важных факторов окружающей среды, если мы разработаем новые методы для уменьшения и предотвращения вреда, причиняемого природе человеком.
Важную роль во всех природных процессах играет атмосфера. Он служит надежной защитой от вредного космического излучения, определяет климат данного района и планеты в целом.
Завершая работу над рефератом, можно сделать вывод, что атмосферный воздух является одним из основных жизненно важных элементов окружающей среды, ее животворным источником. Поддержание его в чистоте означает сохранение жизни на Земле. Для защиты воздуха существует множество средств и методов, некоторые из которых описаны в этой курсовой работе.
