Zagađenje atmosferskog zraka. Zagađenje zraka

Svaka nepoželjna promjena u sastavu Zemljine atmosfere kao posljedica ulaska u nju raznih plinova, vodene pare i čestica (zbog prirodnih procesa ili kao rezultat ljudskih aktivnosti).

Otprilike 10% zagađivača ulazi u atmosferu zbog prirodnih procesa, kao što su vulkanske erupcije, koje su praćene emisijom pepela, praškastih kiselina, uključujući sumpornu kiselinu, i mnogih otrovnih plinova u atmosferu. Osim toga, glavni izvori sumpora u atmosferi su prskanje morske vode i raspadnuti biljni ostaci. Treba napomenuti i šumske požare, kao rezultat kojih se formiraju gusti oblaci dima koji obavija velike površine, i prašne oluje. Drveće i grmlje emituju mnogo hlapljivih organskih spojeva (VOC), koji formiraju plavu izmaglicu koja zaklanja zrak.

većina planina Blue Ridge u Sjedinjenim Državama (prevedeno kao "plavi greben"). Mikroorganizmi prisutni u zraku (pelud, plijesni, bakterije, virusi) uzrokuju kod mnogih ljudi napade alergije i zarazne bolesti.

Preostalih 90% zagađivača je antropogenog porijekla. Njihovi glavni izvori su: sagorevanje fosilnih goriva u elektranama (emisija dima) iu motorima automobila; proizvodni procesi koji nisu povezani sa sagorijevanjem goriva, ali dovode do atmosferskog prašenja, na primjer, zbog erozije tla, eksploatacije uglja otvoreni put, miniranje i curenje VOC kroz ventile, spojeve cijevi u rafinerijama i hemijskim postrojenjima i iz reaktora; skladištenje čvrstog otpada; kao i niz mešovitih izvora.

Zagađivači koji ulaze u atmosferu prenose se na velike udaljenosti od izvora, a zatim se vraćaju na površinu zemlje u obliku čvrstih čestica, kapljica ili hemijskih jedinjenja otopljenih u padavinama.

Hemijska jedinjenja, čiji je izvor na nivou tla, brzo se miješaju sa zrakom niže atmosfere (troposfere). Zovu se primarni zagađivači. Neki od njih hemijski reaguju sa drugim zagađivačima ili sa glavnim sastojcima vazduha (kiseonik, azot i vodena para) stvarajući sekundarne zagađivače. Kao rezultat toga, uočavaju se pojave kao što su fotohemijski smog, kisele kiše i stvaranje ozona u površinskom sloju atmosfere. Izvor energije za ove reakcije je sunčevo zračenje. Sekundarni zagađivači - fotohemijski oksidanti i kiseline u atmosferi - predstavljaju veliku prijetnju ljudskom zdravlju i globalnim promjenama okruženje.

Opasan uticaj

Zagađenje zraka ima štetno dejstvo na žive organizme na više načina: 1) isporuku čestica aerosola i toksičnih gasova u respiratorni sistem ljudi i životinja i lišće biljaka; 2) povećanje kiselosti padavina, što zauzvrat utiče na promenu hemijskog sastava zemljišta i vode; 3) stimulisanjem takvih hemijskih reakcija u atmosferi koje dovode do produženja trajanja izlaganja živih organizama štetnim sunčevim zracima; 4) menjanje sastava i temperature atmosfere na globalnom nivou i na taj način stvaranje uslova nepovoljnih za opstanak organizama.

Ljudski respiratorni sistem. Kroz respiratorni sistem u ljudsko tijelo ulazi kiseonik koji se prenosi hemoglobinom (crveni pigmenti crvenih krvnih zrnaca) do vitalnih važnih tijela, a otpadni proizvodi, posebno ugljični dioksid, se izlučuju. Dišni sistem se sastoji od nosne šupljine, larinksa, dušnika, bronha i pluća. U svakom zdravom plućima postoji oko 5 miliona alveola (vazdušnih kesa), u kojima se vrši izmjena gasova. Kisik ulazi u krv iz alveola, a ugljični dioksid se kroz njih uklanja iz krvi i ispušta u zrak.

Respiratorni sistem ima brojne odbrambene mehanizme protiv izlaganja zagađivačima iz vazduha. Dlake u nosu filtriraju velike čestice. Sluzokoža nosne šupljine, larinksa i traheje zadržava i rastvara male čestice i nekih štetnih gasova. Ako zagađivači uđu u respiratorni sistem, osoba kija i kašlje. Na ovaj način se evakuišu zagađeni vazduh i sluz. Osim toga, gornji respiratorni trakt obložen je stotinama tankih cilija. trepljasti epitel, koji su u stalnom pokretu i pokreću sluz uz larinks zajedno sa prljavštinom koja je ušla u respiratorni sistem, koja se ili proguta ili izbacuje napolje.

Kontinuirano dugotrajno izlaganje nusproizvodima duhanskog dima i zagađenog zraka dovodi do preopterećenja i prepuna zaštitni sistemičovjeka, kao rezultat razvoja bolesti respiratornog sistema: alergijska astma, rak pluća i emfizem, hronični bronhitis.

Kisela precipitacija. Ulazak različitih kiselina u tlo ili vodena tijela, poput sumporne (H2SO4) ili dušične (HNO3), kao rezultat kiselih padavina (nenormalno kisele kiše i snijega) uzrokuje štetu živim organizmima i doprinosi uništavanju različitih struktura . Ovakve pojave se prilično često uočavaju u područjima sa značajnom koncentracijom industrijskih preduzeća koja koriste fosilna goriva.

Šteta koju na bioti nanose kisele padavine najizraženija je u šumama i jezerima. Određene vrste drveća, posebno borovi, posebno su osjetljive na promjene kiselosti tla. Velike površine šuma u Novoj Engleskoj, Kanadi i skandinavskim zemljama su ozbiljno pogođene kiselim kišama. U nekim slučajevima biljke služe kao indikatori takvih efekata: listovi postaju obojeni ili obezbojeni. Preopterećenje kiselinom povezano s proljetnim otjecanjem u jezera i rijeke rastopiti vodu može biti štetno za ribe i druge vodene organizme.

Sastav i struktura atmosfere

Atmosfera, ili "okean vazduha", sastoji se od gasova neophodnih za održavanje života na Zemlji. Prema svojoj visini, može se podijeliti na pet slojeva, odnosno školjki, koje okružuju zemlja: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera i egzosfera. Njihove granice određuju nagle promjene temperature zbog razlika u apsorpciji sunčevog zračenja. Gustina vazduha se takođe menja sa visinom. AT gornjih slojeva Atmosfera, vazduh je hladan i razrijeđen, a blizu površine Zemlje, zbog gravitacije, gušći. Dva donja sloja atmosfere su uglavnom zagađena.

Troposfera. Sastav i struktura donjeg sloja - troposfere - određena je protokom gasova iz zemljine kore i prisustvom života na zemljine površine. Gornja granica troposfera se nalazi na nadmorskoj visini od približno 17 km na ekvatoru i cca. 8 km na stubovima. Ovaj tanki sloj sadrži dvije važne plinovite komponente: dušik (N2) i kisik (O2), koji čine 78% odnosno 21% zapremine atmosfere.

Krug azota u prirodi (ciklus azota) igra veliku ulogu važnu ulogu u ishrani biljaka. Atmosferski dušik vezuju kvržice koje se nalaze u zadebljanjima korijena mahunarki, uz stvaranje brojnih organskih spojeva, posebno proteina. Nakon toga, druge specijalizirane bakterije u procesu mineralizacije razgrađuju i pretvaraju dušikom bogate organske ostatke u jednostavnije anorganske tvari, poput amonijaka (NH4). Konačno, nitrificirajuće bakterije ih ponovo pretvaraju u dušikov oksid (NO) i dušikov dioksid (NO2), koji se vraćaju u atmosferu. Zatim se ciklus nastavlja.

Kiseonik se proizvodi tokom fotosinteze biljaka i, zauzvrat, koriste ga mikro- i makroorganizmi tokom disanja, čiji je nusproizvod ugljen-dioksid.

Pored azota i kiseonika, atmosfera uključuje argon (Ar - 0,93%) i ugljen dioksid (CO2 - 0,036%), kao i zanemarljive količine neona (Ne), helijuma (He), metana (CH4), kriptona ( Kr ), vodonik (H2), ksenon (Xe) i antropogeni hlorofluorougljenici (CFC).

izvor i neophodna komponentaživota na Zemlji, koja posebno doprinosi održavanju temperature njene površine, je vodena para (H2O), koja ulazi u troposferu uglavnom kao rezultat isparavanja vode sa površine okeana. Njegov sadržaj u atmosferi značajno varira u zavisnosti od doba godine i geografska lokacija. Za žive organizme, koji se sastoje uglavnom od organskih spojeva ugljika s vodikom i kisikom, kisik, voda i ugljični dioksid imaju primarnu ulogu. Voda i ugljični dioksid su neophodni za zagrijavanje zemljine površine zbog svoje sposobnosti da apsorbuju sunčevo zračenje.

Stratosfera. Neposredno iznad troposfere na visinama od 18 do 48 km iznad površine zemlje nalazi se stratosfera. Iako su ove školjke vrlo slične po sastavu, sadržaj vodene pare u stratosferi je približno 1000 puta manji, a sadržaj ozona približno 1000 puta veći nego u troposferi. Ozon nastaje u stratosferi interakcijom molekula kiseonika tokom pražnjenja groma i ultraljubičastog zračenja Sunca.

Sastav zagađivača zraka značajno se promijenio nakon Drugog svjetskog rata. Pedesetih godina prošlog vijeka ugalj je zamijenjen dizel gorivom, a ubrzo prirodnim plinom. Do 2000. godine većina domova grijala se prirodnim plinom, najčistijim od svih fosilnih goriva. S druge strane, izduvni gasovi koji nastaju tokom rada motora sa unutrašnjim sagorevanjem počeli su sve više da zagađuju atmosferu.

Glavni zagađivači

Sumpor dioksid, ili sumpor dioksid (sumporni gas). Sumpor ulazi u atmosferu kao rezultat mnogih prirodnih procesa, uključujući isparavanje prskanja morske vode, raspršivanje tla koje sadrži sumpor u sušnim područjima, emisiju plinova iz vulkanskih erupcija i oslobađanje biogenog sumporovodika (H2S).

Uklanjanje, prerada i odlaganje otpada od 1 do 5 klase opasnosti

Radimo sa svim regionima Rusije. Važeća licenca. Kompletan set završne dokumentacije. Individualni pristup klijentu i fleksibilna politika cijena.

Koristeći ovaj obrazac, možete ostaviti zahtjev za pružanje usluga, zatražiti komercijalnu ponudu ili dobiti besplatnu konsultaciju od naših stručnjaka.

Ako uzmemo u obzir ekološke probleme, jedan od najhitnijih je zagađenje zraka. Ekolozi zvone na uzbunu i pozivaju čovječanstvo da preispita svoj odnos prema životu i potrošnji prirodnih resursa, jer će samo zaštita od zagađenja zraka poboljšati situaciju i spriječiti ozbiljne posledice. Saznajte kako riješiti tako akutni problem, utjecati na ekološku situaciju i spasiti atmosferu.

Prirodni izvori začepljenja

Šta je zagađenje vazduha? Ovaj koncept uključuje unošenje i ulazak u atmosferu i sve njene slojeve nekarakterističnih elemenata fizičke, biološke ili hemijske prirode, kao i promjenu njihovih koncentracija.

Šta zagađuje naš vazduh? Zagađenje zraka uzrokovano je brojnim razlozima, a svi izvori se uvjetno mogu podijeliti na prirodne ili prirodne, kao i umjetne, odnosno antropogene.

Vrijedi početi s prvom grupom, koja uključuje zagađivače koje stvara sama priroda:

Prvi izvor su vulkani. Izbijajući, izbacuju ogromne količine sićušnih čestica razne rase, pepeo, otrovni plinovi, oksidi sumpora i druge ništa manje štetne tvari. I iako se erupcije događaju prilično rijetko, prema statistikama, kao rezultat vulkanske aktivnosti, nivo zagađenja zraka značajno raste, jer se godišnje u atmosferu ispusti do 40 miliona tona opasnih jedinjenja.
Ako uzmemo u obzir prirodni uzroci zagađenje zraka, vrijedno je napomenuti kao što su tresetni ili šumski požari. Do požara najčešće dolazi zbog nenamjernog paljenja osobe koja se ne obazire na pravila sigurnosti i ponašanja u šumi. Čak i mala iskra iz nepotpuno ugašenog požara može uzrokovati širenje požara. Rjeđe požari nastaju zbog vrlo visoke solarne aktivnosti, zbog čega vrhunac opasnosti pada na vruće ljetno doba.
Uzimajući u obzir glavne vrste prirodnih zagađivača, ne može se ne spomenuti oluje prašine koje nastaju uslijed jakih naleta vjetra i miješanja vazdušne struje. Tokom uragana ili drugog prirodnog događaja dižu se tone prašine, koje izazivaju zagađenje vazduha.

vještački izvori

Zagađenje zraka u Rusiji i drugim razvijenim zemljama često je uzrokovano utjecajem antropogenih faktora uzrokovanih aktivnostima koje obavljaju ljudi.

Navodimo glavne vještački izvori izaziva zagađenje vazduha:

Brzi razvoj industrije. Vrijedi početi od hemijskog zagađenja zraka uzrokovanog aktivnostima kemijskih postrojenja. Otrovne tvari koje se ispuštaju u zrak truju ga. Takođe i zagađenje vazduha štetne materije uzrokovano topionicama: Recikliranje metala je složen proces koji uključuje ogromne emisije iz grijanja i sagorijevanja. Osim toga, one zagađuju zrak i male čvrste čestice nastale tijekom proizvodnje građevinskih ili završnih materijala.
Posebno je aktuelan problem zagađenja vazduha motornim vozilima. Iako i druge vrste provociraju, najviše negativno utiču na to mašine, jer ih ima mnogo više od bilo koje druge Vozilo. Izduvni gasovi koje emituju motorna vozila i koji nastaju tokom rada motora sadrže mnogo materija, uključujući i opasne. Tužno je što se svake godine povećava broj emisija. Sve veći broj ljudi nabavlja „gvozdenog konja“, što, naravno, štetno utiče na životnu sredinu.
Rad termo i nuklearnih elektrana, kotlarnica. Vitalna aktivnost čovečanstva ovoj fazi nemoguće bez korištenja takvih postavki. Oni nas snabdijevaju vitalnim resursima: toplotom, strujom, toplom vodom. Ali kada se sagorijeva bilo koja vrsta goriva, atmosfera se mijenja.
Kućni otpad. Svake godine raste kupovna moć ljudi, kao rezultat toga, povećava se i količina nastalog otpada. Njihovom odlaganju se ne pridaje dužna pažnja, a neke vrste smeća su izuzetno opasne, imaju dug period raspadanja i emituju isparenja koja izuzetno štetno utiču na atmosferu. Svaki čovjek svakodnevno zagađuje zrak, ali je mnogo opasniji industrijski otpad koji se odvozi na deponije i ne odlaže se na bilo koji način.

Koji su najčešći zagađivači zraka?

Postoji nevjerovatan broj zagađivača zraka, a ekolozi neprestano otkrivaju nove, što je povezano sa brzim tempom industrijskog razvoja i uvođenjem novih tehnologija proizvodnje i prerade. Ali najčešća jedinjenja koja se nalaze u atmosferi su:

Ugljen monoksid, koji se još naziva i ugljen monoksid. Bezbojno je i bez mirisa i nastaje pri nepotpunom sagorevanju goriva pri malim količinama kiseonika i niske temperature. Ovo jedinjenje je opasno i uzrokuje smrt zbog nedostatka kiseonika.
Ugljični dioksid se nalazi u atmosferi i ima blago kiselkast miris.
Sumpor dioksid se oslobađa tokom sagorijevanja nekih goriva koja sadrže sumpor. Ovo jedinjenje izaziva kisele kiše i depresira ljudsko disanje.
Dioksidi i oksidi azota karakterišu zagađenje vazduha od strane industrijskih preduzeća, jer se najčešće stvaraju tokom njihove delatnosti, posebno u proizvodnji određenih đubriva, boja i kiselina. Takođe, ove supstance se mogu osloboditi kao rezultat sagorevanja goriva ili tokom rada mašine, posebno ako ona ne radi.
Ugljovodonici su jedna od najčešćih supstanci i mogu se naći u rastvaračima, deterdžentima i naftnim derivatima.
Olovo je takođe štetno i koristi se za izradu baterija i akumulatora, patrona i municije.
Ozon je izuzetno toksičan i nastaje tokom fotohemijskih procesa ili tokom rada vozila i fabrika.

Sada znate koje supstance najčešće zagađuju vazdušni bazen. Ali ovo je samo mali dio njih, atmosfera sadrži mnogo raznih spojeva, a neki od njih su čak nepoznati naučnicima.

Tužne posledice

Razmjeri utjecaja zagađenja atmosferskog zraka na zdravlje ljudi i cijeli ekosistem u cjelini su jednostavno ogromni, a mnogi ih podcjenjuju. Krenimo od ekologije.

Prvo, zbog zagađenog zraka razvio se efekat staklene bašte, koji postepeno, ali globalno, mijenja klimu, dovodi do zagrijavanja i izaziva prirodne katastrofe. Može se reći da to dovodi do nepovratnih posljedica na stanje životne sredine.
Drugo, kisele kiše su sve češće i negativno utiču na sav život na Zemlji. Njihovom krivicom umiru čitave populacije riba koje ne mogu živjeti u tako kiseloj sredini. Negativan uticaj se uočava prilikom ispitivanja istorijskih spomenika i arhitektonskih spomenika.
Treće, fauna i flora pate, jer životinje udišu opasne pare, one ulaze i u biljke i postepeno ih uništavaju.

Zagađena atmosfera ima veoma negativan uticaj na zdravlje ljudi. Emisije ulaze u pluća i uzrokuju poremećaje u radu respiratornog sistema, teške alergijske reakcije. Zajedno s krvlju, opasna jedinjenja se prenose po cijelom tijelu i uvelike ga troše. A neki elementi su sposobni izazvati mutaciju i degeneraciju stanica.

Kako riješiti problem i sačuvati okoliš

Problem zagađenja atmosferskog vazduha je veoma aktuelan, posebno ako se uzme u obzir da je životna sredina u velikoj meri narušena u poslednjih nekoliko decenija. I to treba rješavati sveobuhvatno i na više načina.

Razmotrite nekoliko efikasnih mjera za sprječavanje zagađenja zraka:

U cilju suzbijanja zagađenja vazduha u pojedinačnim preduzećima potrebno je bez greške instalirati postrojenja i sisteme za tretman i filtriranje. A u posebno velikim industrijskim postrojenjima potrebno je započeti sa uvođenjem stacionarnih nadzornih mjesta za zagađenje atmosferskog zraka.
Prelazak na alternativne i manje štetne izvore energije, kao što su solarni paneli ili električna energija, treba koristiti kako bi se izbjeglo zagađenje zraka iz vozila.
Zamjena zapaljivih goriva pristupačnijim i manje opasnim, kao što su voda, vjetar, sunčeva svjetlost i druga koja ne zahtijevaju sagorijevanje, pomoći će zaštiti atmosferskog zraka od zagađenja.
Zaštitu atmosferskog zraka od zagađivanja treba podržati na državnom nivou, a već postoje zakoni za njegovu zaštitu. Ali također je potrebno djelovati i vršiti kontrolu u pojedinačnim subjektima Ruske Federacije.
Jedan od efikasne načine, koji treba da obuhvati zaštitu vazduha od zagađenja, jeste uspostavljanje sistema za odlaganje celokupnog otpada ili njihovu preradu.
Biljke treba koristiti za rješavanje problema zagađenja zraka. Široko rasprostranjeno uređenje će poboljšati atmosferu i povećati količinu kiseonika u njoj.

Kako zaštititi atmosferski zrak od zagađenja? Ako se cijelo čovječanstvo bori s tim, onda postoje šanse za poboljšanje životne sredine. Poznavajući suštinu problema zagađenja zraka, njegovu važnost i glavna rješenja, potrebno je zajednički i sveobuhvatno raditi na borbi protiv zagađenja.

ZAGAĐENJE ZRAKA
svaka nepoželjna promjena u sastavu Zemljine atmosfere kao rezultat ulaska u nju raznih plinova, vodene pare i čvrstih čestica (pod utjecajem prirodnih procesa ili kao rezultat ljudske aktivnosti). Otprilike 10% zagađivača ulazi u atmosferu zbog prirodnih procesa, kao što su vulkanske erupcije, koje su praćene emisijom pepela, praškastih kiselina, uključujući sumpornu kiselinu, i mnogih otrovnih plinova u atmosferu. Osim toga, glavni izvori sumpora u atmosferi su prskanje morske vode i raspadnuti biljni ostaci. Treba napomenuti i šumske požare, kao rezultat kojih se formiraju gusti oblaci dima koji obavija velike površine, i prašne oluje. Drveće i grmlje emituju mnogo hlapljivih organskih spojeva (VOC), koji formiraju plavu izmaglicu koja prekriva većinu planina Blue Ridge u Sjedinjenim Državama (prevedeno kao "plavi greben"). Mikroorganizmi prisutni u zraku (pelud, plijesan, bakterije, virusi) uzrokuju napade alergija i zarazne bolesti kod mnogih ljudi. Preostalih 90% zagađivača je antropogenog porijekla. Njihovi glavni izvori su: sagorevanje fosilnih goriva u elektranama (emisija dima) iu motorima automobila; industrijski procesi koji ne uključuju sagorijevanje goriva, ali dovode do atmosferskog prašenja, na primjer, zbog erozije tla, eksploatacije uglja, miniranja i curenja VOC-a kroz ventile, spojeve cijevi u rafinerijama i kemijskim postrojenjima i iz reaktora; skladištenje čvrstog otpada; kao i niz mešovitih izvora. Zagađivači koji ulaze u atmosferu prenose se na velike udaljenosti od izvora, a zatim se vraćaju na površinu zemlje u obliku čvrstih čestica, kapljica ili hemijskih jedinjenja otopljenih u padavinama. Hemijska jedinjenja, čiji je izvor na nivou tla, brzo se miješaju sa zrakom niže atmosfere (troposfere). Zovu se primarni zagađivači. Neki od njih hemijski reaguju sa drugim zagađivačima ili sa glavnim sastojcima vazduha (kiseonik, azot i vodena para) stvarajući sekundarne zagađivače. Kao rezultat toga, uočavaju se pojave kao što su fotohemijski smog, kisele kiše i stvaranje ozona u površinskom sloju atmosfere. Izvor energije za ove reakcije je sunčevo zračenje. Sekundarni zagađivači – fotohemijski oksidanti i kiseline sadržani u atmosferi – predstavljaju veliku prijetnju ljudskom zdravlju i globalnim promjenama u okolišu.
OPASAN UTICAJ
Zagađenje vazduha štetno deluje na žive organizme na više načina: 1) unošenjem čestica aerosola i toksičnih gasova u respiratorni sistem ljudi i životinja i u listove biljaka; 2) povećanje kiselosti padavina, što zauzvrat utiče na promenu hemijskog sastava zemljišta i vode; 3) stimulisanjem takvih hemijskih reakcija u atmosferi koje dovode do produženja trajanja izlaganja živih organizama štetnim sunčevim zracima; 4) menjanje sastava i temperature atmosfere na globalnom nivou i na taj način stvaranje uslova nepovoljnih za opstanak organizama.
Ljudski respiratorni sistem. Kroz respiratorni sistem u ljudsko tijelo ulazi kisik, koji se hemoglobinom (crveni pigmenti eritrocita) prenosi do vitalnih organa, a otpadne tvari, posebno ugljični dioksid, se izlučuju. Dišni sistem se sastoji od nosne šupljine, larinksa, dušnika, bronha i pluća. U svakom zdravom plućima postoji oko 5 miliona alveola (vazdušnih kesa), u kojima se vrši izmjena gasova. Kisik ulazi u krv iz alveola, a ugljični dioksid se kroz njih uklanja iz krvi i ispušta u zrak. Respiratorni sistem ima brojne odbrambene mehanizme protiv izlaganja zagađivačima iz vazduha. Dlake u nosu filtriraju velike čestice. Sluzokoža nosne šupljine, larinksa i dušnika zadržava i otapa sitne čestice i neke štetne plinove. Ako zagađivači uđu u respiratorni sistem, osoba kija i kašlje. Na ovaj način se evakuišu zagađeni vazduh i sluz. Osim toga, gornji respiratorni trakt obložen je stotinama tankih cilija trepljastog epitela, koje su u stalnom pokretu i pokreću sluz uz larinks zajedno sa prljavštinom koja je ušla u respiratorni sistem, koja se ili guta ili uklanja. Konstantna dugotrajna izloženost nusproizvodima duvanskog dima i zagađenog vazduha dovodi do preopterećenja i preopterećenja odbrambenih sistema čoveka, usled čega se razvijaju bolesti respiratornog sistema: alergijska astma, rak i emfizem pluća, hronični bronhitis. Vidi također DIŠNI ORGANI.
Kisele padavine. Ulazak različitih kiselina u tlo ili vodena tijela, poput sumporne (H2SO4) ili dušične (HNO3), kao rezultat kiselih padavina (nenormalno kisele kiše i snijega) uzrokuje štetu živim organizmima i doprinosi uništavanju različitih struktura . Ovakve pojave se prilično često uočavaju u područjima sa značajnom koncentracijom industrijskih preduzeća koja koriste fosilna goriva. Šteta koju na bioti nanose kisele padavine najizraženija je u šumama i jezerima. Određene vrste drveća, posebno borovi, posebno su osjetljive na promjene kiselosti tla. Velike površine šuma u Novoj Engleskoj, Kanadi i skandinavskim zemljama su ozbiljno pogođene kiselim kišama. U nekim slučajevima biljke služe kao indikatori takvih efekata: listovi postaju obojeni ili obezbojeni. Preopterećenje kiselinom povezano s proljetnim otjecanjem u jezera i rijeke otopljene vode može biti štetno za ribe i druge vodene životinje. vidi takođe
REDUKCIJA KISELINE ;
DEGRADACIJA ŽIVOTNE SREDINE.
SASTAV I STRUKTURA ATMOSFERE
Atmosfera, ili "okean vazduha", sastoji se od gasova neophodnih za održavanje života na Zemlji. Prema svojoj visini, može se podijeliti na pet slojeva, odnosno školjki, koje okružuju globus: troposferu, stratosferu, mezosferu, termosferu i egzosferu. Njihove granice određuju nagle promjene temperature zbog razlika u apsorpciji sunčevog zračenja. Gustina vazduha se takođe menja sa visinom. U gornjim slojevima atmosfere zrak je hladan i razrijeđen, a blizu površine Zemlje, zbog gravitacije, gušći. Dva donja sloja atmosfere su uglavnom zagađena. Vidi i ATMOSFERA.
Troposfera. Sastav i struktura donjeg sloja - troposfere - određena je protokom gasova iz zemljine kore i prisustvom života na zemljinoj površini. Gornja granica troposfere nalazi se na nadmorskoj visini od približno 17 km na ekvatoru i cca. 8 km na stubovima. Ovaj tanki sloj sadrži dvije važne plinovite komponente: dušik (N2) i kisik (O2), koji čine 78% odnosno 21% zapremine atmosfere. Krug azota u prirodi (ciklus azota) igra veoma važnu ulogu u ishrani biljaka. Atmosferski dušik vezuju kvržice koje se nalaze u zadebljanjima korijena mahunarki, uz stvaranje brojnih organskih spojeva, posebno proteina. Nakon toga, druge specijalizirane bakterije u procesu mineralizacije razgrađuju i pretvaraju dušikom bogate organske ostatke u jednostavnije anorganske tvari, poput amonijaka (NH4). Konačno, nitrificirajuće bakterije ih ponovo pretvaraju u dušikov oksid (NO) i dušikov dioksid (NO2), koji se vraćaju u atmosferu. Zatim se ciklus nastavlja.
Vidi takođe AZOT. Kiseonik se proizvodi tokom fotosinteze biljaka i, zauzvrat, koriste ga mikro- i makroorganizmi tokom disanja, čiji je nusproizvod ugljen-dioksid.
vidi takođe
CARBON CYCLE;
FOTOSINTEZA. Pored azota i kiseonika, atmosfera uključuje argon (Ar - 0,93%) i ugljen dioksid (CO2 - 0,036%), kao i zanemarljive količine neona (Ne), helijuma (He), metana (CH4), kriptona ( Kr ), vodonik (H2), ksenon (Xe) i antropogeni hlorofluorougljenici (CFC). Izvor i neophodna komponenta života na Zemlji, koja posebno doprinosi održavanju njene površinske temperature, je vodena para (H2O), koja ulazi u troposferu uglavnom kao rezultat isparavanja vode sa površine okeana. Njegov sadržaj u atmosferi značajno varira u zavisnosti od doba godine i geografskog položaja. Za žive organizme, koji se sastoje uglavnom od organskih spojeva ugljika s vodikom i kisikom, kisik, voda i ugljični dioksid imaju primarnu ulogu. Voda i ugljični dioksid su neophodni za zagrijavanje zemljine površine zbog svoje sposobnosti da apsorbuju sunčevo zračenje.
Stratosfera. Neposredno iznad troposfere na visinama od 18 do 48 km iznad površine zemlje nalazi se stratosfera. Iako su ove školjke vrlo slične po sastavu, sadržaj vodene pare u stratosferi je približno 1000 puta manji, a sadržaj ozona približno 1000 puta veći nego u troposferi. Ozon nastaje u stratosferi interakcijom molekula kiseonika tokom pražnjenja groma i ultraljubičastog zračenja Sunca. Sastav zagađivača zraka značajno se promijenio nakon Drugog svjetskog rata. Pedesetih godina prošlog vijeka ugalj je zamijenjen dizel gorivom, a ubrzo prirodnim plinom. Do 2000. godine većina domova grijala se prirodnim plinom, najčistijim od svih fosilnih goriva. S druge strane, izduvni gasovi koji nastaju tokom rada motora sa unutrašnjim sagorevanjem počeli su sve više da zagađuju atmosferu.
GLAVNI ZAGAĐIVAČI
Sumpor dioksid, ili sumpor dioksid (sumporni gas). Sumpor ulazi u atmosferu kao rezultat mnogih prirodnih procesa, uključujući isparavanje prskanja morske vode, raspršivanje tla koje sadrži sumpor u sušnim područjima, emisiju plinova iz vulkanskih erupcija i oslobađanje biogenog sumporovodika (H2S).
Vidi i SUMPOR. Najrasprostranjenije jedinjenje sumpora je sumpor dioksid (SO2) - bezbojni gas koji nastaje prilikom sagorevanja goriva koja sadrže sumpor (prvenstveno uglja i frakcija teške nafte), kao i u raznim industrijskim procesima, kao što je topljenje sulfidnih ruda. Sumpor dioksid je posebno štetan za drveće, uzrokujući hlorozu (žutilo ili promjenu boje lišća) i patuljastost. Kod ljudi ovaj gas iritira gornje disajne puteve, jer se lako rastvara u sluzi larinksa i dušnika. Hronična izloženost sumpor dioksidu može uzrokovati respiratornu bolest sličnu bronhitisu. Sam po sebi, ovaj plin ne nanosi značajnu štetu javnom zdravlju, ali u atmosferi reagira s vodenom parom i nastaje sekundarni zagađivač - sumporna kiselina (H2SO4). Kapljice kiseline prenose se na velike udaljenosti i, dospivši u pluća, ozbiljno ih uništavaju. Najopasniji oblik onečišćenja zraka uočava se kada sumpor dioksid reagira s suspendiranim česticama, praćeno stvaranjem soli sumporne kiseline, koje udišući prodiru u pluća i tamo se talože.
ugljen monoksid, ili ugljen monoksid, je veoma otrovan gas bez boje, mirisa i ukusa. Nastaje pri nepotpunom sagorevanju drveta, fosilnih goriva i duvana, pri sagorevanju čvrstog otpada i delimičnom anaerobnom razgradnjom organske materije. Otprilike 50% ugljičnog monoksida proizvodi se u vezi s ljudskim aktivnostima, uglavnom kao rezultat motora s unutrašnjim sagorijevanjem automobila. AT unutra(na primjer, u garaži) ispunjenoj ugljičnim monoksidom, smanjuje se sposobnost eritrocitnog hemoglobina da prenosi kisik, zbog čega se reakcije usporavaju kod osobe, percepcija je oslabljena, pojavljuju se glavobolja, pospanost i mučnina. Izloženost velikim količinama ugljičnog monoksida može uzrokovati nesvjesticu, komu, pa čak i smrt. Vidi također CARBON. Suspendirane čestice, uključujući prašinu, čađ, polen i biljne spore, itd., veoma se razlikuju po veličini i sastavu. Mogu biti ili direktno sadržani u vazduhu, ili biti zatvoreni u kapljicama suspendovanim u vazduhu (tzv. aerosoli). Općenito, cca. 100 miliona tona antropogenih aerosola. To je oko 100 puta manje od količine prirodnih aerosola - vulkanskog pepela, prašine koju nanosi vjetar i prskanja morske vode. Otprilike 50% antropogenih čestica ispušta se u zrak zbog nepotpunog sagorijevanja goriva u transportu, fabrikama, fabrikama i termoelektranama. Prema Svjetska organizacija zdravlja, 70% stanovništva koje živi u gradovima u zemljama u razvoju udiše jako zagađen vazduh koji sadrži mnogo aerosola. Često su aerosoli najočigledniji oblik zagađenja zraka, jer smanjuju vidljivost i ostavljaju prljave tragove na obojenim površinama, tkaninama, vegetaciji i drugim objektima. Veće čestice se uglavnom zarobljavaju u dlačicama i sluzokožama nosa i larinksa i potom se iznesu. Pretpostavlja se da su čestice manje od 10 mikrona najopasnije po ljudsko zdravlje; toliko su male da prodiru kroz zaštitne barijere tijela u pluća, oštećujući tkiva respiratornih organa i doprinos razvoju hronične bolesti respiratornog sistema i raka. Smatraju se i najkancerogenijima i stoga vrlo opasnima po zdravlje duvanski dim i azbestna vlakna sadržana u urbanom zraku iu zatvorenom prostoru. Ostale vrste aerosolnog zagađenja komplikuju tok bronhitisa i astme i izazivaju alergijske reakcije. Nakupljanje određene količine sitnih čestica u tijelu otežava disanje zbog začepljenja kapilara i stalne iritacije respiratornog sistema. Isparljiva organska jedinjenja (VOC) su otrovne pare u atmosferi. Oni su izvor mnogih problema, uključujući mutacije, respiratorne poremećaje i karcinome, a osim toga igraju važnu ulogu u stvaranju fotokemijskih oksidanata.
Najveći prirodni izvor VOC su
fabrike koje proizvode oko 350 miliona tona izoprena (C5H8) i 450 miliona tona terpena (C10H16) godišnje. Drugi VOC je plin metan (CH4), koji se formira u visoko vlažnim područjima (kao što su močvare ili plantaže riže), a također ga proizvode bakterije u želucu termita i preživara. U atmosferi se VOC obično oksidiraju u okside ugljičnog monoksida (CO) i ugljičnog dioksida (CO2). Osim toga, antropogeni izvori ispuštaju mnoge toksične sintetičke kemikalije u atmosferu. organska materija kao što su benzen, hloroform, formaldehid, fenoli, toluen, trihloretan i vinil hlorid. Najveći dio ovih spojeva ulazi u zrak prilikom nepotpunog sagorijevanja ugljovodonika u automobilskom gorivu, u termoelektranama, hemijskim i rafinerijama nafte.
dušikov dioksid. Oksid (NO) i dioksid (NO2) azota nastaju tokom sagorevanja goriva pri vrlo visoke temperature(iznad 650o C) i višak kiseonika. Osim toga, ove tvari se oslobađaju tijekom oksidacije spojeva koji sadrže dušik u vodi ili tlu od strane bakterija. Kasnije se u atmosferi dušikov oksid oksidira u plinoviti crveno-smeđi dioksid, koji je jasno vidljiv u atmosferi većine glavni gradovi. Glavni izvori dušikovog dioksida u gradovima su izduvni gasovi automobila i emisije iz termoelektrana (ne samo koje koriste fosilna goriva). Osim toga, dušikov dioksid nastaje prilikom sagorijevanja čvrstog otpada, jer se ovaj proces odvija pri visokim temperaturama sagorijevanja. NO2 također igra važnu ulogu u stvaranju fotokemijskog smoga u površinskom sloju atmosfere. U značajnim koncentracijama, dušikov dioksid ima oštar slatkasti miris. Za razliku od sumpor-dioksida, on je iritans donji dio respiratornog sistema, posebno plućnog tkiva, čime se pogoršava stanje osoba sa astmom, hronični bronhitis i emfizem. Dušikov dioksid povećava osjetljivost na akutne respiratorne bolesti kao što je upala pluća. Fotohemijski oksidansi ozon (O3), peroksoacetil nitrat (PAN) i formaldehid su proizvodi sekundarnog zagađenja atmosfere kao rezultat hemijskih reakcija pod uticajem sunčevog zračenja. Ozon nastaje kada se ili molekula kisika (O2) ili dušikov dioksid (NO2) razgradi da nastane atomski kisik (O), koji se zatim veže za drugu molekulu kisika. Ovaj proces uključuje ugljikovodike koji vežu molekulu dušikovog oksida s drugim tvarima. Tako se, na primjer, formira PAN. Iako ozon igra važnu ulogu u stratosferi kao zaštitni štit koji apsorbira kratkotalasno ultraljubičasto zračenje (vidi dolje), u troposferi, kao jak oksidant, uništava biljke, građevinski materijal, gumu i plastiku. Ozon ima karakterističan miris koji je znak fotohemijskog smoga. Udisanje kod ljudi uzrokuje kašalj, bol u grudima, ubrzano disanje i iritaciju očiju, nosne šupljine i larinksa. Izloženost ozonu također dovodi do pogoršanja stanja pacijenata hronična astma, bronhitisa, emfizema i oboljelih od kardiovaskularnih bolesti.
GLOBALNI PROBLEMI ZAGAĐENJA ZRAKA
Dva globalna ekološka problema povezana sa zagađenjem zraka predstavljaju ozbiljnu prijetnju zdravlju i prosperitetu čovječanstva i drugih oblika života: abnormalno visoke vrijednosti ultraljubičastog zračenja Sunca koje dolazi na površinu zemlje, zbog smanjenja sadržaja ozona u stratosferi, a klimatske promjene (globalno zagrijavanje) uzrokovane u atmosferu velikog broja tzv. gasovi staklene bašte. Oba problema su usko povezana, jer zavise od ulaska u atmosferu gotovo istih gasova antropogenog porekla. Na primjer, freoni koji sadrže fluor (hlorofluorougljike) doprinose uništavanju ozonskog omotača i igraju važnu ulogu u nastanku efekta staklene bašte. Vidi također METEOROLOGIJA I KLIMATOLOGIJA. Oštećenje ozonskog omotača. Stratosferski ozon koncentriran je uglavnom na visinama od 20 do 25 km. apsorbira 99% kratkotalasnog zračenja sunce, koje je opasno za sva živa bića, ozon štiti površinu zemlje i troposferu od njega, štiteći ljude od opekotine od sunca, rak kože i oka, katarakta itd. Osim toga, ne dopušta da se većina troposferskog kisika pretvori u ozon. Uporedo sa stvaranjem ozona u atmosferi, odvija se i obrnuti proces njegovog raspada, koji se javlja i prilikom apsorpcije sunčevog ultraljubičastog zračenja. Vodikovi oksidi (HOx), metan (CH4), gasoviti vodonik (H2) i dušikovi oksidi (NOx) u atmosferi također mogu uništiti stratosferski ozon. Ako nema antropogenog uticaja, postoji određena ravnoteža između stvaranja i raspada molekula ozona. Globalna hemijska tempirana bomba su umjetni hlorofluorougljici, koji pomažu u smanjenju prosječne koncentracije ozona u troposferi. Klorofluorougljenici, prvi put sintetizirani 1928. i poznati kao freoni, ili freoni, postali su čudo hemije 1940-ih. Hemijski inertni, netoksični, bez mirisa, nezapaljivi, nekorozivni za metale i legure i jeftini za proizvodnju, brzo su stekli popularnost i široko se koristili kao rashladna sredstva. Izvori hlorofluorougljenika u atmosferi su aerosolne limenke, oštećeni frižideri i klima uređaji. Očigledno je da su molekuli freona previše inertni i da se ne raspadaju u troposferi, već se polako dižu i nakon 10-20 godina ulaze u stratosferu. Tu ultraljubičasto zračenje sunca uništava molekule ovih tvari (tzv. proces fotolitičke razgradnje), uslijed čega se oslobađa atom klora. Reaguje sa ozonom i formira atomski kiseonik (O) i molekul kiseonika (O2). Klor oksid (Cl2O) je nestabilan i reaguje sa slobodnim atomom kiseonika i formira molekul kiseonika i slobodni atom hlora. Stoga, jedan atom hlora, jednom nastao raspadom hlorofluorougljika, može uništiti hiljade molekula ozona. Zbog sezonskog smanjenja koncentracije ozona (tzv. ozonske rupe), koje su uočene, posebno nad Antarktikom i, u manjoj mjeri, nad drugim regijama, kratkotalasno ultraljubičasto zračenje Sunca, opasno za živu ćeliju , može prodrijeti do površine zemlje. Prema prognozama, povećane doze ultraljubičastog zračenja dovest će do povećanja broja žrtava opekotina od sunca, kao i povećanja incidencije raka kože (ovaj trend se već primjećuje u Australiji, Novom Zelandu, Južnoj Africi, Argentini i Čile), katarakte oka itd.
Vidi također DEGRADACIJA ŽIVOTNE SREDINE. Godine 1978. američka vlada je zabranila upotrebu CFC-a kao aerosolnih sprejeva. 1987. godine predstavnici vlada 36 zemalja održali su poseban sastanak u Montrealu i dogovorili plan (Montrealski protokol) za smanjenje emisije hlorofluorougljenika u atmosferu za oko 35% u periodu od 1989. do 2000. godine. Ozonski ekran, predstavnici niza zemalja su se složile da je u budućnosti potrebno: napustiti proizvodnju halona (klasa fluorougljikohidrata koji sadrže atome broma) do 1. januara 1994., a hlorofluorougljikohidrata i hidrobromofluorougljenika (zamjena za halone) - do 1. januara, 1996; zamrznuti potrošnju hidrohlorofluorougljenika na nivou od 1991. do 1996. godine i potpuno ukinuti njihovu upotrebu do 2030. godine. Također je konstatovano da je većina prethodno postavljenih ciljeva postignuta.
Efekat staklenika. Godine 1896. švedski hemičar Svante Arrhenius prvi je predložio zagrijavanje atmosfere i zemljine površine kao rezultat efekta staklene bašte. Sunčeva energija ulazi u Zemljinu atmosferu u obliku kratkotalasnog zračenja. Jedan dio se reflektira u svemir, drugi se apsorbira od strane molekula zraka i zagrijava, a otprilike polovina dospijeva na površinu zemlje. Površina Zemlje se zagreva i emituje dugotalasno zračenje, koje ima manje energije od kratkotalasnog zračenja.Nakon toga zračenje prolazi kroz atmosferu i delom se gubi u svemiru, dok ga najveći deo apsorbuje atmosfera i ponovo se reflektuje na Zemljinu površinu. Ovaj proces sekundarne refleksije zračenja moguć je zbog prisustva u zraku, iako u malim koncentracijama, nečistoća mnogih plinova (tzv. stakleničkih plinova) prirodnog i antropogenog porijekla. Oni prenose kratkotalasno zračenje, ali apsorbuju ili reflektuju dugotalasno zračenje. Količina zadržane toplotne energije zavisi od koncentracije gasova staklene bašte i koliko dugo ostaju u atmosferi. Glavni gasovi staklene bašte su vodena para, ugljični dioksid, ozon, metan, dušikov oksid i hlorofluorougljenici. Bez sumnje, najvažnija među njima je vodena para, a značajan je i doprinos ugljičnog dioksida. 90% ugljičnog dioksida koji se godišnje ispušta u atmosferu nastaje tokom disanja (oksidacija organskih jedinjenja od strane biljnih i životinjskih ćelija). Međutim, ovaj unos se nadoknađuje njegovom potrošnjom od strane zelenih biljaka u procesu fotosinteze. Vidi također FOTOSINTEZA. Prosječna koncentracija ugljičnog dioksida u troposferi zbog ljudske aktivnosti raste za oko 0,4% godišnje. Na osnovu kompjuterskih simulacija napravljena je prognoza prema kojoj će, kao rezultat povećanja sadržaja ugljičnog dioksida i drugih stakleničkih plinova u troposferi, neminovno doći do globalnog zagrijavanja. Ako se opravda i prosječna temperatura zraka na Zemlji poraste za samo nekoliko stepeni, posljedice mogu biti katastrofalne: klima i vrijeme će se promijeniti, uslovi za rast biljaka, uključujući i usjeva, bit će značajno poremećeni, suše će postati češće će se početi topiti glečeri i ledeni pokrivači, što će zauzvrat dovesti do povećanja nivoa Svjetskog okeana i plavljenja priobalnih nizina. Naučnici su izračunali da je za stabilizaciju klime na planeti neophodno smanjenje emisije gasova staklene bašte za 60% (u odnosu na nivo iz 1990. godine). U junu 1992. godine, u Rio de Žaneiru, na Konferenciji UN-a o životnoj sredini i razvoju, delegati iz 160 zemalja potpisali su Konvenciju o klimatskim promjenama, koja je podstakla daljnje napore na smanjenju emisija stakleničkih plinova i postavila cilj do 2000. godine da stabilizuje njihov ulazak u atmosfera na nivou iz 1990. godine.
vidi takođe
KLIMA;
DEGRADACIJA ŽIVOTNE SREDINE.
ZAGAĐENJE UNUTRAŠNJEG ZRAKA
Zagađenje zraka u zatvorenom prostoru je glavni uzrok onkološke bolesti. Glavni izvori ovog zagađenja su radon, proizvodi nepotpunog sagorevanja i isparavanje hemikalija.
Radon. Vjeruje se da je izloženost radonu drugi vodeći uzrok raka pluća. Ovo se uglavnom dešava u kućama koje su izgrađene na nekonsolidovanim sedimentima ili stenama obogaćenim mineralima koji sadrže uranijum. Gas radon - proizvod radioaktivnog raspada uranijuma - ulazi u kuću, curi iz tla. Rješenje ovog problema u velikoj mjeri ovisi o vrsti građevinske konstrukcije. Osim toga, poboljšanju ekološke situacije doprinosi i ventilacija zgrada, kao što su ventilacijski prozori temelja. Ventilacijske cijevi umetnute u podnožje temelja mogu ukloniti radon direktno iz zemlje prema van, u atmosferu.
proizvodi nepotpunog sagorevanja. Sa nepotpunim sagorevanjem goriva u pećima, kaminama i drugim grejnim uređajima, kao i pušenjem, kancerogenim hemijske supstance kao što su ugljovodonici. U domovima, ugljen monoksid predstavlja veliku zabrinutost, jer je bezbojan, bez mirisa i ukusa, što ga čini veoma teškim za otkrivanje. Nesumnjivo, glavni i vrlo podmukli zagađivač zraka u zatvorenom prostoru, a samim tim i vrlo opasan po zdravlje ljudi, je dim cigarete, koji uzrokuje rak pluća i mnoge druge respiratorne i srčane bolesti. Čak i nepušači, nalazeći se u istoj prostoriji sa pušačima (tzv. pasivni pušači), izlažu se velikom riziku.
Izolacija hemikalija. Naftalin, izbjeljivači, boje, kreme za negu cipela, razni proizvodi za čišćenje, dezodoransi samo su neki od širok raspon hemikalije kojima je svaka osoba izložena gotovo svakodnevno (posebno industrijski radnici) i koje oslobađaju karcinogene. Na primjer, plastika, sintetička vlakna i sredstva za čišćenje isparavaju benzen, dok su pjenasta izolacija, šperploča i iverica izvori formaldehida. Takve emisije mogu uzrokovati glavobolja, vrtoglavica i mučnina.
Azbest. Udisanje azbestnih vlakana uzrokuje progresivnu, neizlječivu bolest pluća koja se naziva azbestoza. Ovaj problem je posebno relevantan za vlasnike kuća izgrađenih prije 1972. godine. Činjenica da se azbest koristi kao vatrootporni ili termoizolacijski materijal u takvim zgradama ne predstavlja nužno zdravstveni rizik. Stanje konstrukcija koje sadrže azbest je izuzetno važno.
LITERATURA
Datsenko I.I. Vazdušno okruženje i zdravlje. Lvov, 1981 Budyko M.I., Golitsyn G.S., Izrael Yu.A. Globalne klimatske katastrofe. M., 1986 Pinigin M.A. Zaštita atmosferskog zraka. M., 1989 Bezuglaya E.Yu. Šta diše industrijski grad. L., 1991 Aleksandrov E.L., Izrael Yu.A., Karol I.L., Khrgian L.Kh. Ozonski štit Zemlje i njegove promjene. Sankt Peterburg, 1992. Klima, vrijeme, ekologija Moskve. Sankt Peterburg, 1995

Collier Encyclopedia. - Otvoreno društvo. 2000 .

To traje više od prvog milenijuma, ali nikada ranije nije bilo tako intenzivno kao poslednjih decenija. Jedini utjecaj koji je čovjek ikada imao na atmosferu, uzrok zagađenje zraka, je upotreba vatre. Zbog toga su stradali zidovi stana i postalo je teško disati u prostoriji, ali toplina koju je plamen davao ljudima bila je mnogo važnija. Čak i kada su se drevni ljudi koncentrisali u dovoljno velike grupe, to nije predstavljalo prijetnju atmosferi. To je bilo tačno do devetnaestog veka. A u posljednjih stotinu godina postali su rašireni takvi tehnološki procesi koje nekada čovjek nije mogao ni zamisliti. A šta je sa nekontrolisanim rastom gradova milionera koji više nije moguće zaustaviti. Zagađenje vanjskog zraka- Ovo je, naravno, rezultat ljudske aktivnosti.

Postoje tri kategorije izvora zagađenja vazduha: industrijski, kućni, transportni. U različitim dijelovima svijeta, udio svake vrste je vrlo različit. Generalno najveća šteta donosi industriju.

Termoelektrane, zajedno sa dimom, emituju u atmosferu ugljen-dioksid i sumpor-dioksid, preduzeća koja prerađuju crne, a posebno obojene metale emituju hlor, amonijak, fluor, sumporovodik, fosfor i čestice žive. Cementne i hemijske fabrike takođe su izvor zagađenja. Štetni gasovi koji nastaju sagorevanjem raznih goriva za potrebe industrije, grejanja doma, rada transporta, prerade otpada - to je takođe uzroci zagađenja vazduha.

Samo zagađenje može biti primarno i sekundarno. Prvi odmah ulaze u atmosferu, dok drugi nastaju kao rezultat transformacije i cijepanja primarnih zagađivača. Na primjer, prelazi u sumporni anhidrid koji stupa u interakciju s vodenom parom i stvara kapi.Ako sumporni anhidrid uđe u kemijsku reakciju s amonijakom, oslobađa se u obliku kristala.

Opasnost za atmosferu predstavljaju pirogeni izvori koji uzrokuju zagađenje zraka- preduzeća hemijske i metalurške industrije, termoelektrane, kotlarnice. Kao rezultat njihovih aktivnosti izdvajaju se:

Ugljen monoksid. Nastaje kada njegovi spojevi ne izgore u potpunosti. U vazduh odlazi nakon sagorevanja čvrstog otpada, sa izduvnim gasovima i emisijama iz preduzeća. Ugljični monoksid aktivno reagira s mnogim elementima atmosfere i postupno doprinosi povećanju temperature na cijeloj planeti.

Sumporov dioksid. Ova tvar je rezultat sagorijevanja goriva, koje uključuje sumpor, kao i njegove obrade u obliku rude.

Sumporni anhidrid je rezultat oksidacije gore navedene supstance. Upija se u tlo s kišnicom, zakiseljavajući ga.

Zagađenje zraka uzrokuje kosmičku prašinu, koja se oslobađa nakon sagorijevanja meteorita koji prolaze kroz atmosferu. Svake godine na zemlju se taloži ogromna količina "smeća" iz svemira - do pet miliona tona. Prašina sa Zemlje je dio atmosfere, njeni glavni izvori su stepe i pustinje, vulkani, proizvodi raspadanja i raspadanja biljaka i životinja.

Vazduh iznad površine okeana sadrži male čestice soli natrijuma, magnezijuma, kalcijuma, kalijuma, koje se pojavljuju nakon što se mlaz vode osuši.

Treba napomenuti da je prirodno zagađenje zraka ne prijeti negativnim posljedicama za bilo koju biocenozu i žive organizme, ali nije isključen kratkoročni negativan utjecaj.

Prašina u atmosferi izaziva brzo nakupljanje kondenzata i, kao rezultat, padavine se brže formiraju. Također značajno smanjuje prodiranje sunčevog zračenja, štiteći žive organizme.

Izvori i uzroci zagađenja zraka.

Zagađenje zraka je plin (ili tekućina ili krutina raspršena u običnom zraku) u dovoljnoj količini da može naštetiti ili ubiti zdravlje ljudi, životinja, biljaka, zaustaviti njihov rast, uzrokovati štetu ili poremetiti druge aspekte okoliša (npr. , uništavanje objekata), ili izazvati neke druge nepovoljne pojave (ograničena vidljivost, neprijatan miris).

Sve vrste zagađenja zraka mogu se podijeliti na prirodna i vještačka (antropogena).

prirodno zagađenje može nastati kao posljedica šumskih požara (ogromne mrlje dima koje se šire kilometrima preko susjednih gradova, država i kontinenata); vulkanske erupcije (emisije plinova mijenjaju hemijski sastav zraka, ogromne mase vulkanske prašine blokiraju značajnu količinu sunčeve svjetlosti i uzrokuju hlađenje planete) i plinovi koji se oslobađaju kao rezultat radioaktivnog raspada stijena unutar Zemlje samo su tri primjera prirodnog zagađenja vazduha (može biti izvor gasnog radona), koje imaju izuzetno razorne efekte na ljude i planetu.

vještački (antropogeni izvori zagađenja su desetine hiljada hemijskih jedinjenja, među kojima posebna briga uzrokovati sljedeće:

U vazduhu postoje gasovite i mehaničke nečistoće.

gasovite nečistoće. Sumpor dioksid je najčešći zagađivač atmosfere, ulazi u vazduh prilikom prerade nafte, sagorevanja čvrstih i tečnih goriva, sa izduvnim gasovima vozila. Povećana količina Ovaj gas u vazduhu dovodi do „kiselih kiša“, odumiranja vegetacije i predstavlja ozbiljan problem za sve industrijske regije i velike gradove. Sumpor dioksid predstavlja značajnu opasnost za ljudsko zdravlje - iritira i toksični efekat, utiče na respiratorni sistem, doprinosi oboljevanju osoba sa bronhijalnom astmom.

Sumpor dioksid. Ugalj, nafta i druga goriva često sadrže sumpor, kao i organska (ugljična) jedinjenja. Kada se sumpor sagorijeva, nastaje sumpor dioksid. Termoelektrane na ugalj najveći su svjetski izvor sumpor-dioksida, doprinoseći smogu, kiselim kišama i zdravstvenim problemima, uključujući plućne bolesti.

Ugljen monoksid (ugljen monoksid)- jedan od najčešćih zagađivača vazduha, proizvod nepotpunog sagorevanja goriva, deo je izduvnih gasova automobila. Ugljen monoksid je bez mirisa, ne iritira i stoga se može akumulirati u značajnim koncentracijama, a da se ne primijeti. Do trovanja ljudi dolazi zbog sposobnosti ugljičnog monoksida da pretvori hemoglobin u karboksihemoglobin, koji nema sposobnost da prenosi kisik, što dovodi do nedostatka kiseonika.

Ugljen-dioksid. Ovaj plin je centralni za Svakodnevni život. Po pravilu se ne smatra zagađivačem: svi ga formiramo kada udišemo. Biljke i drveće ga trebaju za rast. Međutim, elektrane i motori također emituju veliki broj ugljični dioksid, pa je stoga od početka industrijske revolucije ovaj faktor stvarao i pogoršavao problem globalno zagrijavanje i klimatske promjene.

dušikovi oksidi. Dušikov dioksid (NO2) i dušikov oksid (NO) su indirektni rezultat sagorijevanja kada dušik i kisik iz zraka međusobno reagiraju. Zagađenje atmosferskog zraka azotnim oksidima nastaje tokom rada automobilskih motora i elektrana. Kao i ugljični dioksid, dušikovi oksidi su također staklenički plinovi (tj. doprinose globalnom zagrijavanju). Najopasniji je azot-dioksid, koji učestvuje u reakcijama sa stvaranjem „kisele kiše“, „fotohemijskog smoga“, deluje iritativno na respiratorni sistem čoveka i ima izražen toksični efekat.

Hlapljiva organska jedinjenja(LOS). Ove ugljenične (organske) hemikalije lako isparavaju na uobičajenoj temperaturi i pritisku, tako da lako postaju gasovi. Zbog toga se koriste kao rastvarači u kućnim hemikalijama (boje, vosak i lakovi). Oni su zagađivači vazduha: Smatra se da dugotrajna (hronična) izloženost VOC ima negativan uticaj na zdravlje ljudi. VOC takođe igraju ulogu u smogu.

mehaničke nečistoće. Mehaničke nečistoće su čvrste čestice različitim stepenima disperzija ( različite vrste prašina, pepeo itd.) i aerosoli - male čestice suspendovane u vazduhu (dim, magla itd.). Prašina u zraku može dovesti do klimatskih promjena, pogoršanja sanitarnih uslova i razvoja hroničnih ljudskih bolesti. Posebno su opasne otrovne vrste prašine i aerosola. Sagorevanje goriva i smeća, auspuh drumski transport zagađuju vazduh pepelom, čađom, kao i otrovnim materijama prve klase opasnosti, benz (a) pirenom i dioksinima. Olovni aerosoli, koji ulaze u vazduh sa izduvnim gasovima motornih vozila koja koriste olovni benzin, predstavljaju opasnost za biosferu i ljude.

Ozon (trioksigen). Molekule ozona se sastoje od tri atoma kiseonika povezana zajedno ( hemijska formula O 3). U stratosferi (gornji sloj atmosfere), ozonski omotač („ozonski omotač“) štiti nas uklanjajući štetne ultraljubičasto zračenje(visoka energija plavo svetlo) koji sija od Sunca. Na nivou tla, ovaj otrovni zagađivač može biti štetan po zdravlje. Nastaje kada sunčeva svjetlost udari u spojeve drugih zagađivača okoliša i ključni je sastojak smoga.

Klorofluorougljenici (CFC). Ranije, kada su ove tvari smatrane bezopasnim, bile su naširoko korištene u proizvodnji hladnjaka i aerosol limenki, ali je tada otkriveno da oštećuju ozonski omotač Zemlje.

nesagoreli ugljovodonici. Nafta i druga goriva sastoje se od lanca atoma ugljika i vodika. Kada izgaraju s dovoljno kisika, potpuno se pretvaraju u bezopasni ugljični dioksid i vodu; kada nisu u potpunosti izgorjeli, mogu ispustiti ugljični monoksid ili čestice, što doprinosi stvaranju smoga.

Olovo i teški metali. Olovo i drugi toksični teški metali mogu se prenositi zrakom ili kao toksična jedinjenja ili kao aerosoli.

Uzroci zagađenja zraka

Motorni transport. Gotovo sve automobile pokreću benzinski i dizel motori koji sagorevaju naftu kako bi oslobodili energiju. Nafta se sastoji od ugljikovodika (velike molekule sastoje se od vodika i ugljika), a u teoriji, njihovo sagorijevanje s dovoljno kisika trebalo bi proizvesti bezopasne tvari poput ugljičnog dioksida i vode. Ali u praksi, goriva nisu čisti ugljovodonici. Kao rezultat toga, emisije motora sadrže posebno veliku količinu zagađivača čestice (čađ različite veličine), ugljični monoksid (CO, otrovni plin), dušikovi oksidi (NOx), hlapljiva organska jedinjenja (VOC) kao i olovo i indirektno proizvode ozon . Pomiješajte ovu štetnu mješavinu i aktivirajte je sunčevom svjetlošću i dobijete ponekad smeđkastu, ponekad plavičastu maglu (smog) koja može postojati nad gradovima danima.

Smog(kombinacija riječi "dim" i "magla") nastaje kada sunčeva svjetlost djeluje na mješavinu zagađujućih plinova kao što su oksidi sumpora i dušika, nesagorjeli ugljovodonici i ugljični monoksid, zbog čega se ponekad naziva fotokemijski smog ( budući da su hemijske reakcije uzrokovane energijom svjetlosti). Jedna od najštetnijih komponenti smoga je ozon, koji može uzrokovati ozbiljne poteškoće s disanjem, pa čak i smrt.

Formiranje smoga je najrelevantnije za područja sa redovnim temperaturne inverzije . Kao opšte pravilo, vazduh postaje hladniji što se više diže, a sa temperaturnom inverzijom dešava se suprotno: topli vazduh je na vrhu, a hladan je bliže zemlji.

Elektrane. Obnovljivi izvori energije kao što su solarni paneli i vjetroturbine pomažu nam da dobijemo dio naše energije svake godine, ali velika većina električne energije (oko 70 posto u svijetu se još uvijek proizvodi sagorijevanjem fosilnih goriva kao što su ugalj, plin i nafta, uglavnom u konvencionalnim elektranama. Baš kao i automobilski motori, elektrane bi teoretski trebale proizvoditi ugljični dioksid i vodu, ali u praksi elektrane proizvode niz zagađivača, posebno, sumpor dioksid, dušikovi oksidi, čestice . Oni također oslobađaju ogromne količine ugljičnog dioksida, koji je glavni uzrok globalnog zagrijavanja i klimatskih promjena.

industrijsko zagađenje. izvori industrijskog zagađenja atmosferskog vazduha su preduzeća energetike, metalurgije, građevinskog materijala, hemijske industrije i industrije prerade nafte i proizvodnje đubriva.

Zrak se smatra čistim ako nijedna od mikrokomponenti nije prisutna u koncentracijama koje mogu štetiti zdravlju ljudi, životinja, vegetacije ili uzrokovati pogoršanje estetske percepcije okoline (npr. u prisustvu prašine, prljavštine, neprijatnih mirisa ili sa nedostatkom sunčeve svjetlosti kao rezultat dima u zraku). S obzirom da se sva živa bića vrlo sporo prilagođavaju ovim novim mikrokomponentama, hemikalije služe kao objektivni faktor štetnih efekata na prirodnu sredinu i zdravlje ljudi.