Загрязнение атмосферы пути. Глобальная экологическая проблема, приводящая к кислородному голоданию природы. Загрязнение атмосферы выбросами транспорта

На данный момент времени загрязнение воздуха - самая серьезная проблема, с которой столкнулся весь мир. Это явление представляет собой смешение многих вредных веществ в составе воздуха и последующее отрицательное влияние на окружающую среду.

Существует множество загрязнителей, которые способствуют распространению этой проблемы. В качестве примера можно привести угарный газ, двуокись углерода хлорфторуглероды и многое другое. Все эти загрязнители могут вызывать множество болезней, таких как рак, врожденные дефекты, повреждения головного мозга и нервной системы, долгосрочные травмы и т.д.

Также следует упомянуть про свинец, который является составляющей частью любого автомобиля. Данный металл является крайне токсичным. Правда, важно отметить, что свинец постепенно устраняется из состава бензина, но существуют и другие источники, содержащие его. Например, краски, свинцовые аккумуляторы, водопроводные трубы и различные красители. Автомобильные выхлопы могут также производить оксид азота, летучее органическое соединение, которое также является продуктом горения топлива. Фабрики и электростанции являются «производителем» тех же самых загрязняющих веществ, что и автомобили, но они производят их в более крупном количестве, а также некоторые другие соединения, такие как диоксид серы, который производится во время производства бумаги, сжигания угля на электростанциях или выплавки металла. Сжигание других видов топлива, таких как древесина или природный газ, может также вызывать сильное загрязнение нашей атмосферы.

Другая проблема, тесно связанная с индустриализацией, которая является проблемой крупных городов. Проблема загрязнения воздуха возрастает именно в больших городах из – за большого количества автомобилей, автобусов и грузовиков. Во время пробок все виды загрязняющих веществ высвобождаются наружу, а люди, живущие вблизи дорог, впоследствии должны дышать этим «грязным» воздухом.

Мы используем все виды химических веществ, которые наносят ущерб нашему воздуху. Распылители, содержащие хлорфторуглероды, разрушают озоновый слой атмосферы. Использование пестицидов и других химических веществ для защиты некоторых растений дает нужные плоды, но они вообще не оказываю никакого положительного эффекта на наш воздух.

Благодаря усилиям каждого человека во всем мире мы сможем контролировать уровень загрязнения воздуха. Промышленные установки должны быть вдали от жилых районов. Высокие дымовые трубы должны использоваться вместо небольших. Следует также способствовать использованию высокотемпературных мусоросжигательных установок и т.д.

Вариант 2

Загрязнения -это любое введение в экологическую среду не свойственных ей абиотических и биотических компонентов или структурных изменений, которые изменяют вещественно-энергетические и информационные свойства среды, а также ее физико-химические и биологические, которые, в свою очередь, приводят к снижению продуктивности экосистемы, к ее деградации и разрушению.

В настоящее время в мире множество загрязнителей, это связанно с техническим прогрессом. Строится все больше заводов, человек осваивает большие территории. В процессе освоения люди изменяют окружающую среду. Это и становится причиной загрязнений.

Существует несколько типов загрязнений:

  • Естественное загрязнение связанно с природными изменениями, на которые человек не влияет. Лесные пожары, выветривание горных пород, вулканическая активность - все это относят к естественному загрязнению;
  • Антропогенные загрязнения зависят от человека. Источником этих загрязнений окружающей среды является именно человек и человеческая деятельность. Чаще всего в эту группу загрязнений относят строительство различных промышленным производств, которые при работе выбрасывают вредные вещества, загрязняющие среду.

Также разделяют атмосферные загрязнения по масштабу загрязнений:

  • Местное загрязнение происходит на маленькой территории;
  • Региональное загрязнение может происходить на уровне одной страны ил нескольких стран;
  • Глобальное загрязнение является самым опасным, так как оно охватывает весь мир, всю планету и угрожает всему человечеству.

Современные источники атмосферного загрязнения:

  • Теплоэнергетика является главным источником, так как в современности стало очень много АЭС, ТЭС, ГЭС, которые выбрасывают вредные вещества в атмосферу;
  • Нефтедобывающая промышленность. При добыче нефти и газа в атмосферу также попадает огромное количество опасных веществ;
  • Химическая промышленность является одним из самых опасных источников загрязнения, так как попадание химически опасных веществ в атмосферу постепенно разрушает ее;
  • Машиностроение;

Выхлопные газы, которые выделяют автомобили, транспорт. Это особо опасный вид загрязнения, так как газы скапливаются в атмосфере и при воздействии на человеческий организм могут вызывать неприятные последствия вплоть до развития серьезных болезней.

Государство Ватикан является суверенным, располагается на территории запада Рима, но при этом обладает полной независимостью от Италии

  • Рыба Карась - сообщение доклад

    Карась – рыба, обитающая в пресной воде. Рыба продолговато округлой формы не больших размеров с широкой спиной и высокими плавниками.

    • Вывоз, переработка и утилизация отходов с 1 по 5 класс опасности

    Работаем со всеми регионами России. Действующая лицензия. Полный комплект закрывающих документов. Индивидуальный подход к клиенту и гибкая ценовая политика.

    С помощью данной формы вы можете оставить заявку на оказание услуг, запросить коммерческое предложение или получить бесплатную консультацию наших специалистов.

    Отправить

    Вопрос загрязнения атмосферы очень актуален в Российской Федерации и других странах и вызывает опасения у экологов, так как может привести к печальным и непоправимым последствиям.Экологическая проблема загрязнения атмосферы особенно актуальна в настоящее время. И поэтому особенно остро стоит защита среды, для которой люди должны действовать сообща комплексно. Выясните основные причины сложившейся ситуации и пути решения проблемы.

    Актуальность проблемы

    Если рассматривать самые глобальные проблемы человечества, то одной из самых остро стоящих является загрязнение атмосферы Земли. Её актуальность обусловливается особенностями жизни современных людей и их отношением к планете.

    1. Во-первых, практически всё население Земли необдуманно и крайне нерационально использует природные ресурсы, в том числе не возобновляемые. И в процессе применения некоторых из них образуются , которые негативно воздействуют на воздух.
    2. Во-вторых, стремительными темпами развивается промышленность, которая также провоцирует глобальное загрязнение атмосферы: вещества, образующиеся в процессах производства или обработки, выводятся через трубы и практически сразу попадают в окружающую среду.
    3. В-третьих, жители развитых и развивающихся стран активно пользуются автотранспортом. Во время работы двигателя, сгорания бензинового топлива и взаимодействия деталей образуются мельчайшие твёрдые частицы и многокомпонентные выхлопы.
    4. В-четвёртых, всё человечество стремится к повышению комфорта жизни, не задумываясь о том, насколько опасен загрязнённый воздух. Для отопления используются различные топливные материалы, при сжигании которых выделяются опасные соединения, способствующие загрязнению атмосферы в России и прочих уголках всего мира.

    Основные источники загрязнения

    При рассмотрении факторов загрязнения атмосферы можно выделить несколько разновидностей. Прежде всего, существует искусственные и естественные загрязнители. Первые также называют антропогенными, и они включают загрязнение атмосферы человеком, вернее его активной деятельностью. Естественные или природные источники обусловлены природными явлениями и не зависят от людей. И естественное, и искусственное загрязнение атмосферы сильно влияет на и крайне опасно.

    По характеру влияния выделяют следующие виды загрязнения:

    • Физические источники объединяют электромагнитные, тепловые, радиационные, шумовые и механические.
    • Химическое загрязнение атмосферы охватывает негативное воздействие различных аэрозолей и газов.
    • Биологические источники – это деятельность разнообразных патогенных микроорганизмов, непосредственно влияющих на окружающую среду или в процессе жизнедеятельности выделяющих токсины.

    Антропогенные источники, в свою очередь, подразделяются на несколько групп. Если в качестве основного критерия классификации брать состав, то можно выделить механическое, химическое, а также радиоактивное загрязнение атмосферы.

    По природе воздействия загрязнители разделяются на:

    • транспортные, обусловленные пользованием автомобильным транспортом и его другими видами
    • производственные, выделяемые промышленными предприятиями во время технологических процессов выбросы
    • бытовые, формирующиеся из-за отходов и активного применения разных видов топлива

    Антропогенное и природное загрязнение

    Сначала стоит рассмотреть антропогенное загрязнение атмосферы, обусловленное деятельностью людей и крайне негативно влияющее на и без того не самую благоприятную экологическую обстановку.

    Выделяют такие искусственные причины загрязнения атмосферы:

    • Промышленное загрязнение обусловливается стремительным развитием разных видов промышленности, включая металлургическую, химическую, перерабатывающую и иные виды. Практически при любых технических и производственных процессах неизбежно образуются вредные соединения, и если предприятие не использует очистные установки, то происходит выброс всех веществ, загрязняющих атмосферу.
    • Функционирование атомных или тепловых электростанций, котельных. На данный момент такие станции не имеет необходимых очистных сооружений, способных нейтрализовать вредные выбросы. В процессе сгорания топлива образуется и попадает в окружающую среду масса самых разных веществ.
    • Ещё одна проблема – это применение разных топливных материалов для отопления и в других сферах жизни.
    • Острая экологическая проблема загрязнения атмосферы – автомобили. Автотранспортом пользуются многие, и большинство машин работает на бензине, при сгорании которого в воздух попадает огромное количество опасных соединений. Также выхлопы могут содержать сажу и другие частицы.
    • Стоит отметить опасность загрязнения атмосферы тяжелыми металлами, которое может наблюдаться при ненадлежащей утилизации опасных отходов, таких как батарейки, аккумуляторы. Именно поэтому очень важно правильно утилизировать такие предметы!

    Природных источников меньше, но их воздействие тоже опасно. Выделяют такие причины:

    • Активность вулканов, при извержении которых в атмосферные слои выбрасываются тонны вредных соединений.
    • Торфяные и лесные пожары, нередко возникающие в летнее время и, как правило, обусловленные халатностью людей. Такие пожары, как правило, имеют огромные масштабы. Таким образом, и масштаб негативного воздействия достаточно велик.
    • Пыльные бури, формирующиеся из-за ураганов, смерчей и смешения воздушных масс. Рассеивание в атмосфере поднимаемых вверх компонентов грунта провоцирует засорение воздуха.
    • Удивительно, но распространение загрязняющих веществ обусловливается жизнедеятельностью представителей фауны и флоры. И животные, и растения выделяют в окружающую среду различные газы, разлагающиеся твёрдые компоненты и мельчайшие частички.

    Если перечислять основные загрязняющие вещества атмосферы, то можно выделить такие, как угарный газ, пыль и взвеси, сернистый газ, различные тяжёлые металлы, углеводороды, серная и азотная кислоты, углекислый газ, диоксиды и оксиды серы и азота, озон.

    Серьёзные последствия

    Атмосфера и её загрязнение – это то, что должно волновать всё человечество, ведь последствия ухудшения экологии могут быть серьёзными и необратимыми. Первое и уже имеющее явные проявления – это парниковый эффект. Из-за него атмосферные слои меняют структуру и сильно уплотняются, в результате чего тепло, проникающее на планету и выделяемой ею, не имеет возможности испаряться, что приводит к формированию конденсата. Из-за парникового эффекта уже заметно изменился климат, но наиболее серьёзно и опасно глобальное потепление, провоцирующее активное и стремительное , существенное повышение уровня вод мирового океана.

    Перечисляя глобальные проблемы загрязнения, стоит отметить и такую как кислотные дожди, образующиеся из-за вступающих в реакции загрязняющих компонентов. Осадки с повышенной кислотностью стали выпадать всё чаще и уже причинили непоправимый вред природе: из-за них страдают растения и животные, что может в недалёком будущем изменить экосистему и даже привести к её краху.

    Опасно влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека, так как загрязнённый воздух неизбежно попадает в дыхательную систему, а из неё вместе с кровью распространяется по другим органам и всему организму.

    Воздействие практически любого загрязнителя способно вызвать последствия в виде хронических заболеваний лёгких и бронхов, тяжёлых аллергических реакций. Если воздух загрязняется, все органы сильно изнашиваются и перестают функционировать бесперебойно и полноценно. А в перспективе влияние загрязнения атмосферы на человека может спровоцировать мутацию клеток, то есть развитие онкологических болезней.

    Способы защиты

    Некоторые экологические последствия загрязнения атмосферы уже начали проявляться, но их можно попытаться остановить, если решать проблему комплексно. Для борьбы с загрязнением атмосферы можно использовать следующие меры:

    1. Перечисляя глобальные методы борьбы, стоит рассмотреть такой, как разработка законов, направленных на защиту окружающего пространства. Они уже существуют и имеют силу, но некоторые требуют доработки, а иные только предстоит ввести.
    2. Защита атмосферы станет возможной, если человечество начнёт заменять привычные источники энергии, такие как уголь и нефть, альтернативными. Так, к ним можно отнести солнечные батареи, ветер и воду. Они не только являются возобновляемыми, но и производят меньше вреда, нежели ископаемые. Пока они разрабатываются и только начинают внедряться, но важно продолжить действовать в этом направлении.
    3. Для от загрязнения следует по возможности отказываться от автотранспорта, предпочитая ему троллейбусы и трамваи. Также следует разрабатывать экологически чистые транспортные средства, не выделяющие вредных загрязняющих веществ в воздух.
    4. Ещё один способ борьбы с загрязнением атмосферы – установка очистного и фильтрующего оборудования, которое поможет решить проблему на промышленных предприятиях.
    5. Разработка и проведение мероприятий, предотвращающих негативное воздействие, на уровне предприятий. Так, эффективна организация постов наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха, особенно на заводах, предполагающих вредное производство.
    6. Озеленение позволит позаботиться о предотвращении последствий вредных воздействий. Как всем известно, зеленые насаждения преобразуют углекислый газ в кислород, поглощая вредные вещества.
    7. Переработка отходов поможет уничтожить некоторые загрязняющие вещества атмосферного воздуха и предотвратить ряд проблем.

    Экологические последствия загрязнения атмосферы – крайне актуальная и серьёзная проблема не только в РФ. Грязный воздух – угроза для климата, людей и всего живого на планете. Для минимизации влияния атмосферных загрязнений на здоровье населения Земли, следует начать действовать как можно скорее и сообща. Разбирайтесь в вопросах защиты окружающей среды и не будьте к ним равнодушны.

    Загрязнение атмосферы сообщение кратко расскажет Вам все об этом явлении современности.

    Загрязнение атмосферного воздуха – это любое изменение его состава и свойств, оказывающее негативное влияние на человеческое здоровье, здоровье животных, состояние экосистем и растений.

    Какие существуют виды загрязнения?

    Загрязнения бывают:

    • Естественными или природными . Они вызванные природными процессами: выветриванием горных пород, вулканической деятельностью, массовым цветением растений, ветровой эрозией, дымом от степных и лесных пожаров.
    • Антропогенными . Они вызванные выбросом разных загрязняющих веществ в ходе деятельности человека.

    Типы атмосферного загрязнения:

    • Местное. Характеризуется большим содержанием загрязняющих веществ на малых территориях — промышленный район, сельскохозяйственная зона, город.
    • Региональное. Сфера негативного воздействия распространяется на значительное пространство.
    • Глобальное. Осуществляется постепенное накопление экологических и климатических изменений планетарного масштаба.

    Типы загрязнения относительно агрегатного состояния:

    • Жидкие: щелочи, кислоты, растворы солей.
    • Газообразные: оксиды азота, диоксид серы, углеводороды, оксид углерода.
    • Твердые: смолистые вещества, канцерогенные вещества, неорганическая и органическая пыль, свинец и его соединения, сажа.

    Основные источники и факторы загрязнения атмосферы

    Сегодня основными источниками загрязнения выступают такие отрасли:

    • Теплоэнергетика – атомные и тепловые электростанции, городские и промышленные котельные.
    • Предприятия цветной и черной металлургии.
    • Производство стройматериалов.
    • Машиностроение.
    • Нефтехимическая и нефтедобывающая промышленность.
    • Химическая промышленность.
    • Загрязнение атмосферы транспортом

    Также атмосферу загрязняют вулканические извержения вулканов, лесные пожары, пыль и бытовые отходы. Особенно пагубное загрязнение атмосферы газами автотранспорта. Они способны накапливаться в воздухе и вызывать приступы астмы у человека.

    Контроль загрязнения атмосферы

    Качество атмосферного воздуха строго регламентируется — установлены допустимые концентрации, которые не приносят вреда здоровью человека. Для контроля и очищения загрязненного воздуха создаются курортные и санаторные зоны, пансионаты, дома отдыха, туристические базы, парки, дачные участки и спортивные площадки.

    Для контроля состояния воздуха постоянно ведутся проверки максимально разовых и среднесуточных допустимых концентраций выбросов для предотвращения вреда, исходящего от них. Особенно это важно в зонах, где размещены предприятия, на которых работают люди.

    Контроль промышленных выбросов определяет параметры газопылевых потоков, и выявляют вещества, выбрасываемые в воздух.

    Результаты загрязнения атмосферы

    Преждевременно в мире из-за загрязнения воздушной среды в год умирает 3,7 млн. человек. В промышленных крупных центрах наблюдается такое явление, как смог – скопление воды, пыли и дыма. Он уменьшает видимость на дорогах, от чего количество ДТП учащается. Агрессивные вещества в его составе отрицательно влияют на животный и растительный мир, вызывают коррозию металлических конструкций, у людей вызывают головную боль, першение в горле и слезотечение.

    Скопление оксидов азота и серы в воздухе приводит к появлению кислотных дождей. Попав в водоемы, они вызывают погибель рыб, а те, которые выжили — не дают больше потомства. Кислотные дожди обедняют почву, выщелачивая питательные вещества. Они ослабляют растения и обжигают листья. Такие дожди разъедают трубы, машины, памятники и фасады зданий.

    Повышенное количество метана, углекислого, озона и водяного пара приводит к росту температуры и потеплению климата.

    Под влиянием атомов кислорода, хлора, брома и водорода образуются «озоновые дыры», вследствие чего усиливается воздействие ультрафиолетовых лучей на флору и фауну, ведет к развитию онкологических заболеваний у человека.

    Надеемся, то доклад на тему «Загрязнение атмосферы» помог Вам подготовиться к занятию. А рассказ о загрязнении атмосфере Вы можете дополнить через форму комментариев ниже.

    Влияние на здоровье людей. Дыхательная система человека имеет ряд механизмов, помогающих защитить организм от воздействия загрязнителей воздуха. Но воздействие загрязнителей воздуха может перегрузить или разрушить эти естественные защитные механизмы, вызвав множество болезней дыхательной системы, таких как рак легких, хронические бронхиты и эмфизема легких, или способствуя развитию этих болезней. Пожилые люди, дети, беременные женщины и люди, страдающие болезнями сердца, астмой или другими респираторными заболеваниями, особенно чувствительны к загрязнению воздуха.

    Организм человека, так же как и большинство живых организмов, способен без вреда для себя переносить присутствие определенного количества заг­рязняющих веществ. Содержа­ние их, ниже которого болезнен­ные реакции не наблюдаются, называют пороговым уровнем. При больших количествах про­являются последствия для здо­ровья. Они зависят как от кон­центрации вещества, так и от длительности его воздействия (экспозиции). При короткой экспозиции переносимы более высокие уровни загрязнителей, т.е. порого­вые для них значения могут быть выше при коротком воздействии и пони­жаться при более длительном

    В периоды, когда загрязнение достигает высокого уровня, многие люди жалуются на головные боли, раздражения глаз и носоглотки, тошноту и об­щее плохое самочувствие. Присутствие взвеси кислоты, главным образом серной, коррелирует с учащением приступов астмы, а из-за угарного газа возникают ослабление мыслительной деятельности, сонливость и головные боли. С высокими уровнями аэрозолей, действующими в течение длитель­ного времени, связывают респираторные заболевания и рак легких.

    Влияние на растительность. Растения гораздо чувствительнее к зага­зованности воздуха, чем люди. Это касается как сельскохозяйственных культур, так и дикорастущих видов.

    Постоянное воздействие загрязнителей воздуха препятствует фотосин­тезу и росту растений, поглощению питательных веществ и приводит к тому, что листья и хвоя желтеют и опадают. Хвойные деревья, особенно на больших высотах, очень чувствительны к воздействию загрязнителей воз­духа вследствие большой продолжительности жизни и круглосуточного воздействия загрязненного воздуха на их иглы.

    Кроме того леса, испытывающие воздействие загрязнителей, стано­вятся более чувствительными к поражению насекомыми и патогенами. Например, гибель сосен Желтой и Жеффрея в США вызывают, в основном, сосновые жуки-лубоеды, поселяющиеся на ослабленных деревьях. Даже обычно безобидные насекомые в сочетании с угнетением, обусловленным загрязнением, могут стать смертельно опасными.

    Даже если не произойдет катастрофического отмирания растительно­сти, снижение первичной продуктивности, безусловно, должно сказаться на остальной экосистеме, в том числе и на почвах. Когда чувствительные виды гибнут, их место в ходе экологической сукцессии занимают более устойчивые.

    В чистом воздухе растения вырастают значительно крупнее, чем в за­грязненном. Это свидетельствует о том, что существующие уровни загряз­нения подавляют их рост без очевидных признаков повреждений или от­клонения от нормы. Так, по некоторым данным, урожайность без загрязнения озоном повышается: у кукурузы - на 3 %, у пшеницы - на 8 %, у сои - на 17 %, у арахиса - на 30 %.

    Следует отметить, что ответные реакции растений на действие загряз­нителей, используются при интегральной оценке качества среды - биоте­стировании.

    Влияние на материалы. Стены, окна и другие поверхности становятся серыми и грязными, когда на них оседают взвеси. Краски и облицовочные материалы быстрее стареют. Без соответствующего ухода и покраски та­кие материалы, как железо и сталь, используемые для изготовления же­лезнодорожных рельсов, опор мостов и эстакад, корродируют и теряют прочность из-за загрязнения воздуха. Различные загрязнители воздуха ухудшают качество кожи, резины, бумаги, краски и ткани, особенно тка­ней из хлопка, вискозы и нейлона. Бесценные мраморные статуи, истори­ческие здания и витражи во всем мире подвергаются пагубному воздей­ствию загрязненного воздуха (кислотные дожди).

    Кроме того, ясное синее небо и хорошая видимость вместо завесы смога имеют свою эстетическую ценность и психологическое значение.

    Разрушение озонового слоя Земли. Озоновый слой защищает от агрессив­ного воздействия ультрафиолетового излучения поверхность Земли. Это слой расположен на высотах от 10 до 50 км, с максимумом концентрации от 18 до 30 км. Содержание озона в атмосфере очень мало - менее 4-10 -6 %. Для сравнения можно привести следующий пример: количество озона атмосфе­ры эквивалентно сплошному слою этого газа вокруг Земли, расположенного на этой же высоте, с толщиной слоя менее одного сантиметра.

    Современная промышленность наряду с другими негативными воздей­ствиями на атмосферу своими выбросами воздействует и на эту компонен­ту атмосферы, что проявляется в сокращении общего количества озона ат­мосферы. В результате происходит уменьшение толщины озонового слоя над отдельными территориями (и даже континентами), что в итоге отража­ется на здоровье населения. В соответствии с официальными данными ООН, сокращение озонного слоя на 1 % означает появление во всем мире 100 тыс. новых случаев катаракты глаз и 10 тыс. случаев рака. С этим явле­нием связывают и рост легочных, иммунных, аллергических и других забо­леваний. Кроме этого, уменьшение в атмосфере озона приводит к усиле­нию «парникового эффекта», снижению урожайности, деградации почвы.

    Озон – едкий, ядовитый газ. В нижних слоях атмосферы он является серьезным загрязнителем. Однако благодаря тому, что нижние слои ат­мосферы и стратосфера не перемешиваются, озон как загрязнитель в ниж­них слоях атмосферы и как существенный компонент стратосферы – с практической точки зрения совершенно разные вещи. Озон в стратосфе­ре – это продукт воздействия самого ультрафиолета на молекулы кисло­рода (О 2). В результате некоторые из них распадаются на свободные ато­мы, а те в свою очередь могут присоединяться к другим молекулам кислорода с образованием озона (О 3). Однако весь кислород не превращается в озон, так как свободные атомы кислорода (О), реагируя с молекулами озона, дают две молекулы кислорода (О 2). Таким образом, количество озона в стратос­фере не статично, оно представляет собой результат равновесия между эти­ми двумя реакциями.

    Сегодня известно более ста реакций, влияющих на концентрацию озо­на в атмосфере. Наиболее эффективным катализатором разрушения озона оказался атом хлора, возможность влияния которого на озоновый слой вы­явилась еще в 70-е годы прошлого столетия. А люди невольно поставляют такие атомы в стратосферу десятилетиями. Основным источником атомов хлора являются хлорфторуглероды (ХФУ или фреоны), то есть обыкновенные углеводо­родные молекулы, в которых некоторые атомы водорода замещены хлором и фтором. Эти газы нашли широкое применение в промышленности. Ког­да-то они рассматривались как идеальные для практического применения вещества, поскольку очень стабильны и неактивны, а значит, не токсичны. Как это не парадоксально, но именно инертность этих соединений делает их врагами стратосферного озона. Инертные газы не распадаются быстро в тропосфере и проникают в стратосферу, верхняя граница которой на высо­те 50 км. Когда молекулы этих веществ поднимаются до высоты примерно 25 км, где концентрация озона максимальна, они подвергаются интенсив­ному воздействию ультрафиолетовой радиации, которая не проникает на меньшие высоты из-за блокирующего действия озона.

    Озон образуется в верхних слоях стратосферы и нижних слоях мезос-феры в результате протекающих реакций:

    Озон и атомарный кислород могут реагировать в кислородной атмос­фере согласно реакциям:

    О 3 = О 2 + О

    О 3 + О = 2О 2

    Эти реакции образуют так называемый цикл Чепмена, являющийся одним из основных процессов разрушения озона. В этот процесс включа­ются и другие озоноразрушающие вещества, например, те же самые фреоны (ХФУ). Разрушаясь под действием жесткого ультрафиолета, ХФУ вы­деляют в стратосферу атомарный хлор, который включается в реакцию с озоном, разрушает его и восстанавливается до атомарного хлора:

    Сl + О 3 = СlO + О 2

    СlO + О = С1 + О 2

    Таким образом, разложение ХФУ солнечным излучением создает ка­талитическую цепную реакцию, согласно которой один атом хлора спосо­бен разрушить до 100 000 молекул озона.

    Поскольку в атмосферу выбрасываются тонны хлорфторуглеродов, то этот процесс может привести к накоплению этих веществ в стратос­фере в концентрации, достаточной для серьезных повреждений озоно­вого экрана.

    За последние годы содержание озона, поглощающего ультрафиолет, уменьшилось на 3-8 %. Слово «озоновая дыра» звучит как сигнал обще­ственной тревоги. Абсолютный минимум содержания озона обнаружен над Санкт-Петербургом – 45 %, над Антарктидой – 50 % ниже нормы.

    В соответствии с Монреальским протоколом (1987 год), к концу 1994 года было снижено производство ХФУ на 20 %, а к 1999 году - еще на 30 %. В 1990 году была достигнута договоренность о полном прекращении про­изводства ХФУ к 2000 году.

    Необходимо отметить, что в последнее время появилось множество дру­гих гипотез, объясняющих причину уменьшения озонового слоя Земли и появления озоновых дыр. Однако официально признанной версией явля­ется «фреоновая».

    Кислотные осадки. Уже более ста лет кислотные осадки признаются серь­езной проблемой в индустриальных и прилегающих к ним районах, но их влияние на экосистемы было отмечено только в 50-х годах XX века, когда рыбаки заметили резкое сокращение популяции рыбы во многих озерах Швеции, провинции Онтарио (Канада) и гор Адирондак (штат Нью-Йорк). В поисках причины этого были предложены разнообразные гипотезы. Швед­ские ученые первыми определили, что все дело в повышенной кислотности воды, и связали ее с ненормально низкими значениями рН осадков. С тех пор, по мере распространения экологического ущерба, выяснились различ­ные пути разрушительного влияния осадков на экосистемы.

    Кислотными называют любые осадки - дожди, туманы, снег, для ко­торых водородный показатель рН < 5,6. К ним также относят выпадение из атмосферы сухих кислых частиц, иногда называемых кислотными от­ложениями. По существу, кислотный дождь представляет собой следствие взаимного воздействия друг на друга различных сфер Земли (атмосферы, гидросферы, литосферы, биосферы).

    Установлено, что из-за углекислого газа, находящегося в атмосфере, и попавших туда естественным путем микроэлементов, осадки могут быть кислыми и без воздействия человека (рН = 5,6), то есть существует «естествен­ный кислотный дождь». Деятельность же человека накладывается на есте­ственный «базис». Проблема возникает из-за того, что эмиссия загрязня­ющих среду веществ ограничена относительно узкой территорией. Большая часть загрязняющих веществ высвобождается над наиболее загрязненны­ми территориями Европы и Северной Америки, что составляет примерно 5 % суши. Кое-где искусственная эмиссия в 5-20 раз превышает естествен­ную. В этих районах, простирающихся на сотни и тысячи километров, ок­ружающая среда уже не может выдерживать дополнительных нагрузок, не изменяясь.

    Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие серной и азотной кислот. Обычно кислотность на две трети обусловлена первой из них и на одну треть - второй. Присутствие в этих формулах серы и азота показывает, что проблема связана с выбросом этих элементов в воздух.

    К наиболее важным соединениям серы, находящимся в атмосфере и определяющим кислотность, относятся диоксид серы, серооксид углеро­да, сероуглерод, сероводород и диметилсульфид. К наиболее важным со­единениям азота относятся: оксиды азота, аммиак, азотная кислота. В це­лом, количество естественных и искусственных выбросов соединений азота приблизительно одинаково, однако последние, так же как и выбросы соединений серы, подвергаются меньшему разбавлению и сосредотачивают­ся на ограниченных территориях Земли.

    Согласно данным об общих объемах выбросов диоксида серы и окси­дов азота из разных источников, кислотные осадки связаны в первую оче­редь с работой тепловых электростанций, транспорта и промышленных предприятий. Так как кислотность осадков на две трети обусловлена ди­оксидом серы, а три четверти этого вещества выбрасываются в воздух топ­ливными тепловыми электростанциями, их работой объясняется более 50 % кислотных осадков.

    Влияние кислотных осадков на окружающую среду проявляется в сле­дующем.

    1. Влияние на водные экосистемы.

    Значение рН среды чрезвычайно важно, так как от него зависит дея­тельность почти всех ферментов, гормонов и других белков, регулирую­щих метаболизм, рост и развитие в организмах водных живых существ.

    2. Влияние на леса.

    Кислотные осадки, как и озон, являются одной из важнейших причин деградации растительности, и в первую очередь лесов. Обнаружены сле­дующие пути влияния кислотных осадков на растительность:

      нарушение их защитной поверхности при прямом контакте. Кис­лоты нарушают защитный восковой покров листьев, делая растения более уязвимыми для насекомых, грибов и других патогенных организмов;

      вымывание биогенов. Ионы водорода легко вытесняют ионы биогенов с частиц почвы и гумуса;

      концентрирование алюминия и других токсичных элементов. Токсичные элементы, в том числе алюминий, ртуть и свинец, могут концентрироваться при подкислении среды.

    3. Влияние на людей и изделия.

    Одно из наиболее ощутимых послед­ствий кислотных осадков – разрушение произведений искусства. Извест­няк и мрамор – излюбленные материалы для оформления фасадов зда­ний и сооружения памятников. Взаимодействие кислоты и известняка приводит к их очень быстрому выветриванию и эрозии. Памятники и зда­ния, простоявшие сотни и даже тысячи лет лишь с незначительными из­менениями, сейчас растворяются и рассыпаются в крошево.

    Глобальное потепление. Световая энергия, проникающая сквозь атмос­феру, поглощается поверхностью Земли, преобразуется в тепловую энер­гию и выделяется в виде инфракрасного излучения. Однако углекислый газ и некоторые другие газы, называемые парниковыми (метан, хлорфторуглероды, оксид азота), в отличие от других природных компонентов ат­мосферы вторично поглощают инфракрасное излучение земной поверхности. При этом они нагреваются и в свою очередь нагревают атмосферу в целом. Значит, чем больше в ней парниковых газов, тем больше инфра­красных лучей будет поглощено, тем теплее она станет.

    Температура и климат, к которому мы привыкли, обеспечиваются кон­центрацией углекислого газа в атмосфере на уровне 0,03 %. При этом содержание углекислого газа в воздухе в естественных условиях (без антро­погенного добавления его в атмосферу) поддерживалось на одном уровне, так как его поступление в атмосферу за счет дыхания и горения и вулкани­ческих выбросов в среднем равнялось его поглощению из атмосферы фотосинтезирующими растениями.

    В настоящее время это равновесие нарушено. Интенсивно уничтожая леса и используя ископаемое топливо, человечество включило одновремен­но два мощнейших процесса, способствующих быстрому росту концент­рации атмосферного углекислого газа. При сжигании ископаемого топли­ва масса выделяемого углекислого газа утраивается, поскольку каждый атом углерода топлива в процессе горения и превращения в углекислый газ при­соединяет два атома кислорода. Каждый год сжигается около 2 млрд. т ископаемого топлива, значит, в атмосферу поступает почти 5,5 млрд. т угле­кислого газа. Еще приблизительно 1,7 млрд. т его поступает за счет сведения лесов и окисления органического вещества почвы - гумуса.

    В результате концентрация углекислого газа в атмосфере, составлявшая в начале XX в. около 0,029 %, к настоящему времени достигла 0,035 %, то есть выросла на 28 %. По оценкам МГЭИК (Межправительственной группы эк­спертов по изменению климата) предполагается, что если не будет принято каких-либо мер по сокращению эмиссии, будет удвоение содержания СО 2 к 2060-2080 годам. При этом может произойти повышение средней глобальной температуры приземной атмосферы примерно от 1,5 до 4,5 °С, что вызовет подъем уровня океана по разным оценкам от 0,3 до 1 м. Это повышение температуры будет неравномерным: в два раза ниже в тропиках и в два раза выше в высоких широтах. Значительные разногласия возникают по вопросу о том, к чему приведет это потепление. Однако саму возможность потепле­ния никто не отрицает.

    Другие парниковые газы (метан, хлорфторуглероды (ХФУ) и оксиды азота) поглощают инфракрасное излучение в 50-100 раз интенсивнее, чем углекислый газ. Следовательно, хотя их содержание в воздухе значитель­но ниже, они также могут значительно влиять на температурный режим планеты.

    В настоящее время ожидаемыми последствиями потепления считаются:

    Затопление обширных густонаселенных зон и образование милли­онов экологических беженцев;

    Более сильное потепление на полюсах вызовет ослабление циркуля­ции атмосферы, что изменит распределение осадков - увеличение их количества в Северной Африке и уменьшение - в Северной Америке;

    Виды флоры и фауны не будут успевать адаптироваться к быстро ме­няющимся климатическим условиям;

    Изменение привычного климата на климат более неустойчивый, что нанесет вред сельскому хозяйству многих стран мира и неблагоприятно скажется на здоровье населения этих стран.

    В 1992 году в Рио-де-Жанейро мировое сообщество приняло Конвенцию об изменении климата. Цель - добиться такой стабилизации выброса пар­никовых газов, чтобы не допускалось опасного воздействия на климати­ческую систему. Страны договорились к 2000 году стабилизировать эмиссию парниковых газов на уровне 1990 года (по всему миру выброс углерода со­ставлял 6 гигатонн в год). Конвенция вступила в действие в 1994 году. В 1997 году в Киото состоялась международная конференция стран-участников Конвенции ООН об изменении климата. Результаты пятилет­ней борьбы с парниковыми газами оказались плачевными. США планиру­ет достичь уровня эмиссии лишь к 2008 году. Причем на долю США прихо­дится 25 % от всего выброса углекислого газа и стабилизация его выброса обойдется в 9 млрд. долларов. В Канаде за пять лет выбросы парниковых газов увеличились на 15 %. В Японии за 1996 год эмиссия выросла на 8,3 %. Внутри Евросоюза ситуация также неоднозначна. Если в Люксембурге, Германии, Дании, Нидерландах и Великобритании выбросы уменьшились, то Португалия, Греция, Испания и Швеция, наоборот, намерены их уве­личить. Китай, Индия и другие развивающиеся страны, ссылаясь на бед­ность, не принимали и не принимают на себя каких-либо обязательств, несмотря на то, что одной из первых от потепления может пострадать имен­но Индия. Итоговый протокол зафиксировал обязательства стран ЕС со­кратить к 2010 году выбросы на 8 % по сравнению с 1990 годом. США оговорили для себя рубеж в 7 % и Япония - в 6 %. В США сразу же охарактеризовали данное обязательство как политически неприемлемое, угрожающее наци­ональной безопасности.

    Одним из механизмов выполнения обязательств по сокращению эмис­сии парниковых газов может стать предложенная США международная система торговли квотами. Предприятия и компании, не имеющие техно­логической возможности уменьшить выбросы, в этом случае могли бы по­купать неиспользованные разрешения на выброс у организаций, перевы­полнивших свои обязательства.

    Таким образом, антропогенная деятельность привела к разнообразным, сложным проблемам экологического характера.

    Загрязнение атмосферы Земли – изменение природной концентрации газов и примесей в воздушной оболочке планеты, а также привнесение в среду чужеродных для неё веществ.

    Впервые об на международном уровне заговорили сорок лет назад. В 1979 году в Женеве появилась Конвенция о трансграничном на большие расстояния. Первым международным соглашением о сокращении выбросов стал Киотский протокол 1997 года.

    Эти меры хоть и приносят свои результаты, но загрязнение атмосферы остаётся серьёзной проблемой общества.

    Вещества, загрязняющие атмосферу

    Основные составляющие атмосферного воздуха – азот (78%) и кислород (21%). Доля инертного газа аргона – чуть меньше процента. Концентрация диоксида углерода составляет 0,03%. В малых количествах в атмосфере также присутствуют:

    • озон,
    • неон,
    • метан,
    • ксенон,
    • криптон,
    • закись азота,
    • двуокись серы,
    • гелий и водород.

    В чистых воздушных массах окись углерода и аммиак присутствуют в виде следов. Помимо газов, в атмосфере есть водяные пары, кристаллы соли, пыль.

    Основные загрязнители воздушной среды:

    • Диоксид углерода – парниковый газ, влияющий на теплообмен Земли с окружающим пространством, а значит, и на климат.
    • Оксид углерода или угарный газ, попадая в организм человека или животного, вызывает отравление (вплоть до летального исхода).
    • Углеводороды – токсичные химические вещества, раздражающие глаза и слизистые оболочки.
    • Производные серы способствуют образованию и усыханию растений, провоцируют болезни дыхательных путей и аллергию.
    • Производные азота приводят к воспалениям лёгких, крупам, бронхитам, частым простудам, усугубляют течение сердечнососудистых заболеваний.
    • , накапливаясь в организме, становятся причиной рака, генных изменений, бесплодия, преждевременной смерти.

    Особую опасность для здоровья человека представляет воздух с тяжёлыми металлами. Такие загрязнители, как кадмий, свинец, мышьяк, приводят к возникновению онкологии. Вдыхаемые ртутные пары не действуют молниеносно, но, откладываясь в виде солей, разрушают нервную систему. В значительной концентрации вредны и летучие органические вещества: терпеноиды, альдегиды, кетоны, спирты. Многие из этих загрязнителей воздуха являются мутагенными и канцерогенными соединениями.

    Источники и классификация атмосферного загрязнения

    Исходя из природы явления, различают следующие виды загрязнений воздуха: химическое, физическое и биологическое.

    • В первом случае в атмосфере наблюдается повышенная концентрация углеводородов, тяжёлых металлов, диоксида серы, аммиака, альдегидов, окислов азота и углерода.
    • При биологическом загрязнении в воздухе присутствуют продукты жизнедеятельности различных организмов, токсины, вирусы, споры грибов и бактерий.
    • Большое количество пыли или радионуклидов в атмосфере свидетельствует о физическом загрязнении. К этому же виду относят последствия тепловых, шумовых и электромагнитных выбросов.

    На состав воздушной среды влияет как человек, так и природа. Естественные источники загрязнения атмосферы: вулканы в период активности, лесные пожары, почвенная эрозия, пыльные бури, разложение живых организмов. Мизерная доля влияния приходится и на космическую пыль, образующуюся в результате сгорания метеоритов.

    Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха:

    • предприятия химической, топливной, металлургической, машиностроительной промышленности;
    • сельскохозяйственная деятельность (распыление пестицидов с помощью авиации, отходы животноводства);
    • теплоэнергетические установки, отопление жилых помещений углём и дровами;
    • транспорт (самые «грязные» виды – самолёты и автомобили).

    Как определяют степень загрязненности воздуха?

    При мониторинге качества атмосферного воздуха в городе учитывают не только концентрацию вредных для здоровья человека веществ, но и временной промежуток их воздействия. Загрязнение атмосферы в Российской Федерации оценивают по следующим критериям:

    • Стандартный индекс (СИ) – показатель, полученный в результате деления наибольшей измеренной разовой концентрации загрязняющего материала на предельно допустимую концентрацию примеси.
    • Индекс загрязнения нашей атмосферы (ИЗА) является комплексной величиной, при расчёте которой берут во внимание коэффициент вредности вещества-загрязнителя, а также его концентрацию – среднегодовую и предельно допустимую среднесуточную.
    • Наибольшая повторяемость (НП) – выраженная в процентах частота превышения предельно допустимой концентрации (максимально разовой) в течение месяца или года.

    Уровень загрязнения воздушной среды считается низким, когда СИ меньше 1, ИЗА варьирует в пределах 0–4, а НП не превышает 10%. Среди крупных российских городов, согласно материалам Росстата, самыми экологически чистыми являются Таганрог, Сочи, Грозный и Кострома.

    При повышенном уровне выбросов в атмосферу СИ составляет 1–5, ИЗА – 5–6, НП – 10–20%. Высокой степенью загрязнения воздуха отличаются регионы с показателями: СИ – 5–10, ИЗА – 7–13, НП – 20–50%. Очень высокий уровень атмосферной загрязненности наблюдается в Чите, Улан-Удэ, Магнитогорске и Белоярском.

    Города и страны мира с самым грязным воздухом

    В мае 2016 года Всемирная организация здравоохранения опубликовала ежегодный рейтинг городов с самым грязным воздухом. Лидером списка стал иранский Заболь – город на юго-востоке страны, регулярно страдающий от песчаных бурь. Длится это атмосферное явление около четырёх месяцев, повторяется каждый год. На второй и третьей позиции оказались индийские города-миллионники Гвалияр и Праяг. Следующее место ВОЗ отдала столице Саудовской Аравии – Эр-Рияду.

    Замыкает пятёрку городов с самой грязной атмосферой Эль-Джубайль – сравнительно небольшое по численности населения местечко на берегу Персидского залива и в то же время крупный промышленный нефтедобывающий и нефтеперерабатывающий центр. На шестой и седьмой ступеньках вновь оказались индийские города – Патна и Райпур. Основные источники загрязнения атмосферы там – промышленные предприятия и транспорт.

    В большинстве случаев загрязнение атмосферы – актуальная проблема для развивающихся стран. Впрочем, ухудшение состояния окружающей среды вызывает не только стремительно растущая индустрия и транспортная инфраструктура, но и техногенные катастрофы. Яркий тому пример – Япония, пережившая радиационную аварию в 2011 году.

    Топ-7 государств, где состояние воздуха признано удручающим, выглядит следующим образом:

    1. Китай. В некоторых регионах страны уровень загрязнения воздуха превышает норму в 56 раз.
    2. Индия. Крупнейшее государство Индостана лидирует по количеству городов с худшей экологией.
    3. ЮАР. В экономике страны преобладает тяжёлая промышленность, она же является главным источником загрязнения.
    4. Мексика. Экологическая ситуация в столице государства, Мехико, за последние двадцать лет заметно улучшилась, но смог в городе по-прежнему не редкость.
    5. Индонезия страдает не только от промышленных выбросов, но и от лесных пожаров.
    6. Япония. Страна, несмотря на повсеместное озеленение и использование научно-технических достижений в природоохранной сфере, регулярно сталкивается с проблемой кислотных дождей, смога.
    7. Ливия. Главный источник экологических бед североафриканского государства – нефтяная промышленность.

    Последствия

    Загрязнение атмосферы – одна из основных причин роста числа респираторных заболеваний, как острых, так и хронических. Вредные примеси, содержащиеся в воздухе, способствуют развитию рака лёгких, сердечных болезней, инсульта. По оценкам ВОЗ, из-за загрязнения воздушной среды в мире преждевременно умирает 3,7 млн человек в год. Больше всего таких случаев фиксируют в странах Юго-Восточной Азии и Западного региона Тихого океана.

    В крупных промышленных центрах часто наблюдается такое неприятное явление, как смог. Скопление частиц пыли, воды и дыма в воздухе снижает видимость на дорогах, из-за чего учащается количество ДТП. Агрессивные вещества усиливают коррозию металлических конструкций, отрицательно влияют на состояние растительного и животного мира. Наибольшую опасность смог представляет для астматиков, лиц, болеющих эмфиземой, бронхитом, стенокардией, гипертонией, ВСД. Даже у здоровых людей, надышавшихся аэрозолей, может сильно болеть голова, наблюдаться слезотечение и першение в горле.

    Насыщение воздуха оксидами серы и азота приводит к образованию кислотных дождей. После осадков с низким уровнем pH в водоёмах гибнет рыба, а выжившие особи не могут дать потомства. Как результат – сокращается видовой и числовой состав популяций. Кислые осадки выщелачивают питательные вещества, тем самым обедняя почву. Они оставляют химические ожоги на листьях, ослабляют растения. Для среды обитания людей такие дожди и туманы также представляют угрозу: кислая вода разъедает трубы, машины, фасады зданий, памятники.

    Повышенное количество парниковых газов (углекислого, озона, метана, водяного пара) в воздушной среде приводит к росту температуры нижних слоёв атмосферы Земли. Прямым следствием является потепление климата, наблюдающееся последние шестьдесят лет.

    На погодные условия заметно влияют и , образующиеся под воздействием брома, хлора, атомов кислорода и водорода. Помимо простых веществ, молекулы озона могут разрушать также органические и неорганические соединения: производные фреонов, метан, хлороводород. Чем опасно ослабление щита для окружающей среды и человека? Вследствие истончения слоя растёт солнечная активность, что, в свою очередь, ведёт к увеличению смертности среди представителей морской флоры и фауну, росту числа онкологических заболеваний.

    Как сделать воздух чище?

    Уменьшить загрязнение атмосферы позволяет внедрение на производстве технологий, снижающих объём выбросов. В сфере теплоэнергетики следует делать ставку на альтернативные энергоисточники: строить солнечные, ветряные, геотермальные, приливные и волновые электростанции. На состоянии воздушной среды позитивно сказывается переход к комбинированной выработке энергии и тепла.

    В борьбе за чистый воздух важным элементом стратегии является комплексная программа по утилизации отходов. Она должна быть направлена на уменьшение количества мусора, а также его сортировку, переработку или повторное использование. Городское планирование, нацеленное на улучшение среды, в том числе и воздушной, предполагает совершенствование энергоэффективности зданий, строительство велосипедной инфраструктуры, развитие скоростного городского транспорта.

    Рекомендуем почитать