Замърсяване на атмосферния въздух. Как да намалим замърсяването на въздуха


Как човек замърсява атмосферата, ще научите от тази статия.

Как хората замърсяват въздуха?

Замърсяване на въздухае сериозен проблем за човечеството, който води до развитие на болести и влошено здраве.

Човекът най-много замърсява атмосферата. Има следните видове замърсяване:

  • радиационно замърсяване
  • битови отпадъци
  • активно използване на всички видове транспорт
  • работата на промишлените предприятия

Всяко превозно средство, което работи на бензин, е силно замърсяващо. Голямо количество токсични метали и вредни газове, особено олово и азотен оксид, навлизат във въздуха от изпускателната тръба на двигателя. От непълното изгаряне на горивото се отделят сажди и въглероден окис. Друг източник на замърсяване е гуменият прах от гумите.

Промишлените предприятия отделят в атмосферата много прах и токсични газове, опасен озон. В случаите, когато фабриките използват фреонови аерозолни кутии и хладилници, това води до глобално затопляне и разрушаване на стратосферата (горния слой на атмосферата). Топлоелектрическите централи играят важна отрицателна роля в замърсяването на въздуха. Те изгарят въглища и произвеждат серен, въглероден диоксид, пепел и азотни оксиди. При производството на цимент, производството на електроенергия и топенето на желязо всяка година във въздуха се отделят 170 милиона тона прах.

По време на работа на атомна електроцентрала радиацията навлиза в атмосферата. Неговите отпадъци са много опасни за всички живи същества на планетата.

Ежедневната човешка дейност води до замърсяване на въздуха в домакинствата. Използва много гориво за отопление на апартаменти и къщи, както и за готвене. В резултат на това в атмосферата навлиза голямо количество вредни вещества. При разграждането на битовите отпадъци в депата във въздуха се отделят опасни газове и токсини.

Източници и причини за замърсяване на въздуха.

Замърсяването на въздуха е газ (или течност или твърдо вещество, диспергирано в обикновения въздух) в достатъчно количество, че може да навреди или убие здравето на хора, животни, растения, да спре растежа им, да причини щети или да наруши други аспекти на околната среда (напр. , разрушаване на сгради), или да предизвикат други неблагоприятни явления (ограничена видимост, неприятна миризма).

Всички видове замърсяване на въздуха могат да бъдат разделени на естествени и изкуствени (антропогенни).

естествено замърсяване може да възникне в резултат на горски пожари (огромни петна дим, които се разпространяват на много километри над съседни градове, държави и континенти); вулканични изригвания (газовите емисии променят химичния състав на въздуха, огромни маси вулканичен прах блокират значително количество слънчева светлина и причиняват охлаждане на планетата) и газовете, отделяни в резултат на радиоактивно разпадане на скали вътре в Земята, са само три примера на естественото замърсяване на въздуха (може да бъде източник на газ радон), което има изключително опустошителни ефекти върху хората и планетата.

изкуствени (антропогенните източници на замърсяване са десетки хиляди химични съединения, сред които особено безпокойство са следните:

Във въздуха има газови и механични примеси.

газообразни примеси. серен диоксиде най-разпространеният атмосферен замърсител, попада във въздуха при рафиниране на нефт, изгаряне на твърди и течни горива, с изгорелите газове на автомобилите. Повишеното количество на този газ във въздуха води до "киселинен дъжд", загиване на растителността и е сериозен проблем за всички индустриални региони и големи градове. Серният диоксид представлява значителна опасност за човешкото здраве - има дразнещ и токсичен ефект, засяга дихателната система и допринася за хората с бронхиална астма.



серен диоксид.Въглищата, нефтът и другите горива често съдържат сяра, както и органични (въглеродни) съединения. При изгаряне на сярата се образува серен диоксид. Електроцентралите, работещи с въглища, са най-големият източник на серен диоксид в света, който допринася за смог, киселинни дъждове и здравословни проблеми, включително белодробни заболявания.

Въглероден оксид (въглероден оксид)- един от най-разпространените замърсители на въздуха, продукт на непълното изгаряне на горивото, е част от изгорелите газове на автомобилите. Въглеродният окис е без мирис, не дразни и следователно може да достигне значителни концентрации, без да бъде забелязан. Човешкото отравяне възниква поради способността на въглеродния окис да превръща хемоглобина в карбоксихемоглобин, който няма способността да пренася кислород, което води до недостиг на кислород.

Въглероден двуокис.Този газ е централен в ежедневието. Като правило не се счита за замърсител: всички ние го образуваме, когато дишаме. Растенията и дърветата се нуждаят от него, за да растат. Въпреки това твърде много въглероден диоксид се отделя в атмосферата от електроцентралите и двигателите и следователно от началото на индустриалната революция този фактор създаде и изостри проблема с глобалното затопляне и изменението на климата.

азотни оксиди.Азотният диоксид (NO2) и азотният оксид (NO) са косвен резултат от горенето, когато азотът и кислородът от въздуха реагират един с друг. Замърсяването на атмосферния въздух с азотни оксиди възниква при работа на автомобилни двигатели и електроцентрали. Подобно на въглеродния диоксид, азотните оксиди също са парникови газове (т.е. допринасят за глобалното затопляне). Най-опасен е азотният диоксид, който участва в реакции с образуването на „киселинен дъжд“, „фотохимичен смог“, има дразнещ ефект върху дихателната система на човека и има изразен токсичен ефект.

Летливи органични съединения(LOS). Тези въглеродни (органични) химикали се изпаряват лесно при нормална температура и налягане, така че лесно се превръщат в газове. Ето защо се използват като разтворители в битовата химия (бои, восък и лакове). Те са замърсители на въздуха: Смята се, че продължителното (хронично) излагане на летливи органични съединения има отрицателно въздействие върху човешкото здраве ЛОС също играят роля в смога.

механични примеси.Механичните примеси са твърди частици с различна степен на дисперсност (различни видове прах, пепел и др.) и аерозоли - малки частици, суспендирани във въздуха (дим, мъгла и др.). Прахът във въздуха може да доведе до изменение на климата, влошаване на санитарните условия и развитие на хронични човешки заболявания. Особено опасни са токсичните видове прах и аерозоли. Изгарянето на горива и отпадъци, емисиите от автомобилния транспорт замърсяват въздуха с пепел, сажди, както и с токсични вещества от първи клас на опасност, бензо(а)пирен и диоксини. Оловните аерозоли, които влизат във въздуха с изгорелите газове на моторни превозни средства, използващи оловен бензин, представляват опасност за биосферата и хората.

Озон (триоксиген).Молекулите на озон са изградени от три кислородни атома, свързани заедно (химическа формула O 3 ). В стратосферата (горните слоеве на атмосферата) слой от озон („озоновият слой“) ни предпазва, като филтрира вредното ултравиолетово лъчение (високоенергийна синя светлина), излъчвано от слънцето. На нивото на земята този токсичен замърсител може да бъде вреден за здравето. Образува се, когато слънчевата светлина удря съединения на други замърсители на околната среда и е ключова съставка в смога.

Хлорфлуорвъглероди (CFC).Преди, когато тези вещества се смятаха за безвредни, те бяха широко използвани в производството на хладилници и аерозолни кутии, но след това беше открито, че те увреждат озоновия слой на Земята.

неизгорели въглеводороди.Петролът и другите горива се състоят от верига от въглеродни и водородни атоми. Когато горят с достатъчно кислород, те се превръщат напълно в безвреден въглероден диоксид и вода; когато не са напълно изгорени, те могат да отделят въглероден оксид или прахови частици, което допринася за образуването на смог.

Олово и тежки метали.Оловото и други токсични тежки метали могат да бъдат във въздуха или като токсични съединения, или като аерозоли.

Причини за замърсяване на въздуха

Автомобилен транспорт.Почти всички автомобили се задвижват от бензинови и дизелови двигатели, които изгарят масло за освобождаване на енергия. Петролът се състои от въглеводороди (големите молекули са съставени от водород и въглерод) и на теория изгарянето им с достатъчно кислород трябва да произведе безвредни вещества като въглероден диоксид и вода. Но на практика горивата не са чисти въглеводороди. В резултат на това емисиите от двигателя съдържат особено голямо количество замърсители прахови частици (сажди с различни размери), въглероден оксид (CO, отровен газ), азотни оксиди (NOx), летливи органични съединения (ЛОС) и олово и индиректно произвеждат озон . Смесете тази вредна смес и я активирайте със слънчева светлина и ще получите понякога кафеникава, понякога синкава мъгла (смог), която може да съществува над градовете в продължение на дни.

Смог(комбинация от думите „дим“ и „мъгла“) се образува, когато слънчевата светлина действа върху смес от замърсители, като серни и азотни оксиди, неизгорели въглеводороди и въглероден оксид, поради което понякога се нарича фотохимичен смог ( тъй като химичните реакции се предизвикват от енергията на светлината). Един от най-вредните компоненти на смога е озонът, който може да причини сериозни затруднения в дишането и дори смърт.

Образуването на смог е най-актуално за райони с редовни температурни инверсии . Като общо правило въздухът става по-студен, колкото по-високо се издига, а при температурна инверсия се случва обратното: топлият въздух е на върха, а студеният е по-близо до земята.

Електроцентрали.Възобновяемите енергийни източници като слънчеви панели и вятърни турбини ни помагат да получаваме част от енергията си всяка година, но по-голямата част от електроенергията (около 70 процента в света все още се произвежда чрез изгаряне на изкопаеми горива като въглища, газ и нефт, най-вече в конвенционалните електроцентрали. Точно както автомобилните двигатели, електроцентралите теоретично трябва да произвеждат въглероден диоксид и вода, но на практика електроцентралите произвеждат набор от замърсители, по-специално, серен диоксид, азотни оксиди, прахови частици . Освен това отделят огромни количества въглероден диоксид, който е основната причина за глобалното затопляне и изменението на климата.

индустриално замърсяване. източниците на промишлено замърсяване на атмосферния въздух включват предприятия от енергетиката, металургията, строителните материали, химическата и нефтопреработвателната промишленост и производството на торове.

Въздухът се счита за чист, ако нито един от микрокомпонентите не присъства в концентрации, които могат да навредят на човешкото здраве, животните, растителността или да причинят влошаване на естетическото възприятие на околната среда (например при наличие на прах, мръсотия, неприятни миризми или липса на слънчева светлина в резултат на дим във въздуха). Тъй като всички живи същества много бавно се адаптират към тези нови микрокомпоненти, химикалите служат като обективен фактор за неблагоприятни ефекти върху околната среда и човешкото здраве.

Замърсяването на въздуха е много сериозен проблем, пред който е изправена цялата ни планета. На първо място, самият човек страда от замърсения въздух, тъй като такава среда допринася за развитието на всякакви заболявания, особено рак, а целият животински и растителен свят също страда много от замърсяването.

Има няколко фактора, поради които възниква замърсяването на въздуха: природен фактор и последиците от човешката дейност. Природните явления, които замърсяват околната среда, включват: горски и степни пожари, прашни бури, прашец на отровни растения, активни вулкани. Но най-голяма вреда на околната среда нанасят човешките дейности и изобретения.

Всички превозни средства, които работят на бензин, са източник на замърсяване на въздуха; много вредни газове и сажди влизат във въздуха ни от изпускателната тръба. Дори прахът от гумените гуми на автомобилите също е силен източник на замърсяване на въздуха.

Индустрията нанася огромни вреди на околната среда; по време на производствения процес във въздуха се отделят прах и вредни газове. Топлоелектрическите централи, когато изгарят въглища, отделят в атмосферата пепел, азот и серен газ. В резултат на работата на атомните електроцентрали в нашия въздух навлиза радиация. Огромни и катастрофални последици за атмосферата имат авариите в атомните електроцентрали.

Всеки ден, за да готвите храна и да отоплявате домовете на хората, трябва да изгорите много гориво и това води до отделяне на вредни вещества във въздуха. Депата с битови отпадъци причиняват голяма вреда на въздуха, при изгарянето им във въздуха се отделят много опасни газове, поради което не могат да се изгарят, а трябва да се рециклират.

Замърсяването на въздуха води до нагряване на нашата планета, като по този начин предизвиква така наречения "парников ефект", при който ледниците се топят на полюсите и нивото на световния океан се покачва. Струва ми се, че хората на цялата ни планета трябва да насочат всичките си усилия към възможно най-малко замърсяване на въздуха, това значително ще намали развитието на всички видове болести, екологията постепенно ще се възстанови, което несъмнено ще удължи живота от целия живот на нашата планета.

  • Животът и творчеството на Васил Биков

    Васил Владимирович Биков (1924-2003) принадлежи към категорията на съветските писатели, работещи в жанра на военната проза, тъй като тяхната литературна дейност е решаващо повлияна от тяхното участие

  • Тома Аквински - докладно съобщение

    Тома Аквински (Thomas Aquinas, Thomas Aquinas) е най-великият философ и религиозен учен, светец на Католическата църква и неин авторитетен деятел, учител по църковно право, основател на фомизма, член на доминиканския орден.

  • Къде са Вояджър 1 и 2 сега?

    Вояджър е изследователски робот, чиято цел е да изучава Слънчевата система. Първоначално тази програма е създадена с цел изследване на планети като Юпитер и Сатурн.

  • Докладвайте Държава Norway Post

    Норвегия (пълно име - Кралство Норвегия) е северноевропейска държава, разположена на Скандинавския полуостров, както и обхващаща архипелага Свалбард и голям брой други острови.

  • Теофраст и неговият принос към доклада за биологията

    Сред известните учени на Древна Гърция от 4 век името на философа, натуралист, роден в град Ерез - Теофраст, е фиксирано от векове. Според някои източници, достигнали до нас, наставниците на Теофраст са били Платон

ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ВЪЗДУХА
всяка нежелана промяна в състава на земната атмосфера в резултат на навлизането в нея на различни газове, водни пари и твърди частици (под влияние на природни процеси или в резултат на човешка дейност). Приблизително 10% от замърсителите навлизат в атмосферата поради естествени процеси, като вулканични изригвания, които са придружени от емисии на пепел, пулверизирани киселини, включително сярна киселина, и много отровни газове в атмосферата. Освен това основните източници на сяра в атмосферата са пръски от морска вода и разлагащи се растителни остатъци. Трябва да се отбележат и горски пожари, в резултат на които се образуват гъсти облаци дим, обгръщащи големи площи, и прашни бури. Дърветата и храстите отделят много летливи органични съединения (ЛОС), които образуват синя мъгла, която покрива по-голямата част от планините Блу Ридж в Съединените щати (в превод „син хребет“). Микроорганизмите във въздуха (полени, плесени, бактерии, вируси) причиняват алергични пристъпи и инфекциозни заболявания при много хора. Останалите 90% от замърсителите са с антропогенен произход. Техните основни източници са: изгарянето на изкопаеми горива в електроцентрали (димни емисии) и в автомобилни двигатели; промишлени процеси, които не включват изгаряне на гориво, но водят до атмосферно запрашване, например поради ерозия на почвата, открит добив на въглища, взривяване и изтичане на ЛОС през клапани, тръбни съединения в рафинерии и химически заводи и от реактори; съхранение на твърди отпадъци; както и разнообразие от смесени източници. Замърсителите, влизащи в атмосферата, се пренасят на дълги разстояния от източника и след това се връщат на земната повърхност под формата на твърди частици, капчици или химични съединения, разтворени във валежите. Химичните съединения, чийто източник е на нивото на земята, бързо се смесват с въздуха на долната атмосфера (тропосферата). Те се наричат ​​първични замърсители. Някои от тях реагират химически с други замърсители или с основните съставки на въздуха (кислород, азот и водни пари), за да образуват вторични замърсители. В резултат на това се наблюдават явления като фотохимичен смог, киселинен дъжд и образуване на озон в повърхностния слой на атмосферата. Източникът на енергия за тези реакции е слънчевата радиация. Вторичните замърсители - фотохимични оксиданти и киселини, съдържащи се в атмосферата - представляват голяма заплаха за човешкото здраве и глобалната промяна на околната среда.
ОПАСНО ВЪЗДЕЙСТВИЕ
Замърсяването на въздуха има вредно въздействие върху живите организми по няколко начина: 1) чрез доставяне на аерозолни частици и токсични газове в дихателната система на хората и животните и в листата на растенията; 2) повишаване на киселинността на валежите, което от своя страна влияе върху промяната в химичния състав на почвите и водата; 3) чрез стимулиране на такива химични реакции в атмосферата, които водят до увеличаване на продължителността на излагане на живите организми на вредни слънчеви лъчи; 4) промяна на състава и температурата на атмосферата в глобален мащаб и по този начин създаване на условия, неблагоприятни за оцеляването на организмите.
Дихателната система на човека.Чрез дихателната система кислородът навлиза в човешкото тяло, който се пренася от хемоглобина (червените пигменти на еритроцитите) до жизненоважни органи и отпадъчните продукти, по-специално въглеродният диоксид, се отделят. Дихателната система се състои от носна кухина, ларинкс, трахея, бронхи и бели дробове. Във всеки здрав бял дроб има приблизително 5 милиона алвеоли (въздушни торбички), в които се извършва обмен на газ. Кислородът навлиза в кръвта от алвеолите, а въглеродният диоксид се отстранява от кръвта през тях и се освобождава във въздуха. Дихателната система има редица защитни механизми срещу излагане на замърсители във въздуха. Космите в носа филтрират големите частици. Лигавицата на носната кухина, ларинкса и трахеята улавя и разтваря малки частици и някои вредни газове. Ако замърсителите попаднат в дихателната система, човекът киха и кашля. По този начин замърсеният въздух и слузта се евакуират. В допълнение, горните дихателни пътища са облицовани със стотици тънки реснички от ресничест епител, които са в постоянно движение и придвижват слузта нагоре по ларинкса заедно с мръсотията, попаднала в дихателната система, която или се поглъща, или се отстранява. Постоянното дългосрочно излагане на странични продукти от тютюневия дим и замърсения въздух води до претоварване и препълване на човешките защитни системи, в резултат на което се развиват заболявания на дихателната система: алергична астма, рак на белия дроб и емфизем, хроничен бронхит. Вижте също ДИХАТЕЛНИ ОРГАНИ.
Киселинни валежи.Попадането на различни киселини в почвата или водните тела, като сярна (H2SO4) или азотна (HNO3), в резултат на киселинни валежи (анормално кисел дъжд и сняг) причинява вреда на живите организми и допринася за разрушаването на различни структури . Такива явления доста често се наблюдават в райони със значителна концентрация на промишлени предприятия, използващи изкопаеми горива. Щетите, причинени на биотата от киселинните валежи, са най-силно изразени в горите и езерата. Някои видове дървета, особено боровете, са особено чувствителни към промените в киселинността на почвата. Големи площи от гори в Нова Англия, Канада и скандинавските страни бяха сериозно засегнати от киселинния дъжд. В някои случаи растенията служат като индикатори за такива ефекти: листата се оцветяват или обезцветяват. Киселинното претоварване, свързано с пролетния отток към езерата и реките с топена вода, може да бъде пагубно за рибата и други водни обитатели. Вижте също
НАМАЛЯВАНЕ НА КИСЕЛИНАТА ;
ДЕГРАДАЦИЯ НА ОКОЛНАТА СРЕДА.
СЪСТАВ И СТРУКТУРА НА АТМОСФЕРАТА
Атмосферата или „океанът от въздух“ се състои от газовете, необходими за поддържането на живота на Земята. Според височината си тя може да бъде разделена на пет слоя или черупки, обграждащи земното кълбо: тропосфера, стратосфера, мезосфера, термосфера и екзосфера. Техните граници се определят от резките промени в температурата поради разликите в поглъщането на слънчевата радиация. Плътността на въздуха също се променя с височината. В горните слоеве на атмосферата въздухът е студен и разреден, а близо до повърхността на Земята поради гравитацията е по-плътен. Замърсени са предимно двата долни слоя на атмосферата. Вижте също АТМОСФЕРА.
Тропосфера.Съставът и структурата на долния слой - тропосферата - се определя от потока газове от земната кора и наличието на живот на земната повърхност. Горната граница на тропосферата се намира на височини от приблизително 17 km над морското равнище на екватора и прибл. 8 км при полюсите. Този тънък слой съдържа два важни газообразни компонента: азот (N2) и кислород (O2), които съставляват съответно 78% и 21% от обема на атмосферата. Цикълът на азота в природата (азотният цикъл) играе много важна роля в храненето на растенията. Атмосферният азот се свързва от нодулни бактерии, съдържащи се в кореновите удебеления на бобови растения, с образуването на множество органични съединения, особено протеини. След това други специализирани бактерии в процеса на минерализация разлагат и превръщат богатите на азот органични остатъци в по-прости неорганични вещества, като амоняк (NH4). Накрая нитрифициращите бактерии ги превръщат обратно в азотен оксид (NO) и азотен диоксид (NO2), които се връщат обратно в атмосферата. След това цикълът се възобновява.
Вижте също АЗОТ. Кислородът се произвежда по време на фотосинтезата на растенията и на свой ред се използва от микро- и макроорганизмите по време на дишането, чийто страничен продукт е въглеродният диоксид.
Вижте също
ВЪГЛЕРОДЕН ЦИКЪЛ;
ФОТОСИНТЕЗА. В допълнение към азота и кислорода атмосферата включва аргон (Ar - 0,93%) и въглероден диоксид (CO2 - 0,036%), както и незначителни количества неон (Ne), хелий (He), метан (CH4), криптон ( Kr), водород (H2), ксенон (Xe) и антропогенни хлорфлуорвъглероди (CFC). Източникът и необходимият компонент на живота на Земята, допринасящ по-специално за поддържане на повърхностната температура, е водната пара (H2O), която навлиза в тропосферата главно в резултат на изпаряване на водата от повърхността на океана. Съдържанието му в атмосферата варира значително в зависимост от времето на годината и географското местоположение. За живите организми, състоящи се главно от органични съединения на въглерод с водород и кислород, кислородът, водата и въглеродният диоксид играят основна роля. Водата и въглеродният диоксид са от съществено значение за нагряването на земната повърхност поради способността им да абсорбират слънчевата радиация.
Стратосфера.Непосредствено над тропосферата на височина от 18 до 48 км над земната повърхност е стратосферата. Въпреки че тези черупки са много сходни по състав, съдържанието на водна пара в стратосферата е приблизително 1000 пъти по-малко, а съдържанието на озон е приблизително 1000 пъти по-голямо, отколкото в тропосферата. Озонът се образува в стратосферата от взаимодействието на кислородните молекули по време на мълнии и ултравиолетовото облъчване от Слънцето. Съставът на замърсителите на въздуха се промени значително след Втората световна война. През 50-те години въглищата са заменени от дизелово гориво, а скоро и от природен газ. До 2000 г. повечето домове се отопляват с природен газ, най-чистото от всички изкопаеми горива. От друга страна, изгорелите газове, генерирани при работата на двигателите с вътрешно горене, започнаха все повече да замърсяват атмосферата.
ОСНОВНИ ЗАМЪРСИТЕЛИ
Серен диоксид или серен диоксид (сярен газ).Сярата навлиза в атмосферата в резултат на много естествени процеси, включително изпаряване на пръски от морска вода, разпръскване на съдържащи сяра почви в сухи райони, емисии на газове от вулканични изригвания и освобождаване на биогенен сероводород (H2S).
Вижте също СЯРА. Най-разпространеното сярно съединение е серен диоксид (SO2) - безцветен газ, образуван при изгарянето на съдържащи сяра горива (предимно въглища и фракции от тежък нефт), както и при различни промишлени процеси, като топенето на сулфидни руди. Серният диоксид е особено вреден за дърветата, причинявайки хлороза (пожълтяване или обезцветяване на листата) и нанизъм. При хората този газ дразни горните дихателни пътища, тъй като лесно се разтваря в слузта на ларинкса и трахеята. Хроничното излагане на серен диоксид може да причини респираторно заболяване, подобно на бронхит. Сам по себе си този газ не причинява значителни вреди на общественото здраве, но в атмосферата той реагира с водни пари, за да образува вторичен замърсител - сярна киселина (H2SO4). Капките киселина се пренасят на значителни разстояния и, попадайки в белите дробове, силно ги разрушават. Най-опасната форма на замърсяване на въздуха се наблюдава, когато серен диоксид реагира със суспендирани частици, придружено от образуване на соли на сярна киселина, които при вдишване проникват в белите дробове и се утаяват там.
въглероден окис , или въглероден окис, е силно отровен, безцветен газ без мирис и вкус. Образува се при непълно изгаряне на дърва, изкопаеми горива и тютюн, при изгаряне на твърди отпадъци и частично анаеробно разграждане на органични вещества. Приблизително 50% от въглеродния окис се произвежда във връзка с човешката дейност, главно в резултат на двигателите с вътрешно горене на автомобилите. В затворена стая (например в гараж), пълна с въглероден окис, способността на еритроцитния хемоглобин да пренася кислород намалява, което забавя реакциите на човек, отслабва възприятието, появяват се главоболие, сънливост и гадене. Излагането на големи количества въглероден окис може да причини припадък, кома и дори смърт. Вижте също CARBON. Суспендираните частици, включително прах, сажди, цветен прашец и растителни спори и др., се различават значително по размер и състав. Те могат или да се съдържат директно във въздуха, или да бъдат затворени в капчици, суспендирани във въздуха (така наречените аерозоли). Като цяло ок. 100 милиона тона антропогенни аерозоли. Това е около 100 пъти по-малко от количеството естествено срещащи се аерозоли - вулканична пепел, разнесен от вятъра прах и пръски от морска вода. Приблизително 50% от антропогенните частици се отделят във въздуха поради непълно изгаряне на горивото в транспорта, фабриките, фабриките и топлоелектрическите централи. Според Световната здравна организация 70% от населението, живеещо в градовете в развиващите се страни, диша силно замърсен въздух, съдържащ много аерозоли. Често аерозолите са най-очевидната форма на замърсяване на въздуха, тъй като намаляват видимостта и оставят мръсни следи върху боядисани повърхности, тъкани, растителност и други предмети. По-големите частици се улавят главно в космите и лигавиците на носа и ларинкса и след това се изнасят. Предполага се, че най-опасни за човешкото здраве са частиците с размер под 10 микрона; те са толкова малки, че проникват през защитните бариери на тялото в белите дробове, увреждайки тъканите на дихателните органи и допринасяйки за развитието на хронични заболявания на дихателната система и рак. Тютюневият дим и азбестовите влакна, съдържащи се в градския въздух и на закрито, също се считат за най-канцерогенни и следователно много опасни за здравето. Други видове аерозолно замърсяване усложняват протичането на бронхит и астма и предизвикват алергични реакции. Натрупването на определено количество малки частици в тялото затруднява дишането поради запушване на капиляри и постоянно дразнене на дихателната система. Летливите органични съединения (ЛОС) са отровни изпарения в атмосферата. Те са източник на много проблеми, включително мутации, респираторни разстройства и рак, и освен това играят основна роля в образуването на фотохимични оксиданти.
Най-големият естествен източник на ЛОС са
растения, които произвеждат приблизително 350 милиона тона изопрен (C5H8) и 450 милиона тона терпени (C10H16) годишно. Друг ЛОС е газът метан (CH4), който се образува в силно влажни зони (като блата или оризови плантации) и също се произвежда от бактерии в стомасите на термити и преживни животни. В атмосферата ЛОС обикновено се окисляват до оксиди на въглероден оксид (CO) и въглероден диоксид (CO2). Освен това антропогенните източници отделят много отровни синтетични органични вещества в атмосферата, като бензен, хлороформ, формалдехид, феноли, толуен, трихлороетан и винилхлорид. Основната част от тези съединения навлиза във въздуха по време на непълно изгаряне на въглеводороди в автомобилното гориво, в топлоелектрически централи, химически и петролни рафинерии.
азотен диоксид.Оксидът (NO) и диоксидът (NO2) на азота се образуват по време на изгарянето на гориво при много високи температури (над 650 ° C) и излишък на кислород. Освен това тези вещества се отделят по време на окисляването на азотсъдържащи съединения във вода или почва от бактерии. По-късно в атмосферата азотният оксид се окислява до газообразен червено-кафяв диоксид, който е ясно видим в атмосферата на повечето големи градове. Основните източници на азотен диоксид в градовете са автомобилните газове и емисиите от топлоелектрическите централи (не само използващи изкопаеми горива). В допълнение, азотният диоксид се образува по време на изгарянето на твърди отпадъци, тъй като този процес протича при високи температури на горене. NO2 също играе важна роля в образуването на фотохимичен смог в повърхностния слой на атмосферата. В значителни концентрации азотният диоксид има остра сладникава миризма. За разлика от серния диоксид, той дразни долните дихателни пътища, особено белодробната тъкан, като по този начин влошава състоянието на хора, страдащи от астма, хроничен бронхит и емфизем. Азотният диоксид повишава предразположеността към остри респираторни заболявания като пневмония. Фотохимичните оксиданти озон (O3), пероксоацетил нитрат (PAN) и формалдехид са продукти на вторично замърсяване на атмосферата в резултат на химични реакции под въздействието на слънчевата радиация. Озонът се образува, когато или молекула кислород (O2), или азотен диоксид (NO2) се разпаднат, за да образуват атомарен кислород (O), който след това се прикрепя към друга молекула кислород. Този процес включва въглеводороди, които свързват молекулата на азотния оксид с други вещества. Така се образува например ПАН. Въпреки че озонът играе важна роля в стратосферата като защитен щит, който абсорбира късовълновата ултравиолетова радиация (виж по-долу), в тропосферата, като силен окислител, той унищожава растения, строителни материали, каучук и пластмаси. Озонът има характерна миризма, която е признак на фотохимичен смог. Вдишването от хора причинява кашлица, болка в гърдите, учестено дишане и дразнене на очите, носната кухина и ларинкса. Излагането на озон влошава и състоянието на пациенти с хронична астма, бронхит, белодробен емфизем и страдащи от сърдечно-съдови заболявания.
ГЛОБАЛНИ ПРОБЛЕМИ СЪС ЗАМЪРСЯВАНЕТО НА ВЪЗДУХА
Два глобални екологични проблема, свързани със замърсяването на въздуха, представляват сериозна заплаха за здравето и просперитета на човечеството и други форми на живот: необичайно високи стойности на ултравиолетовото лъчение от Слънцето, идващо към земната повърхност, поради намаляване на съдържанието на озон в стратосферата, и изменението на климата (глобалното затопляне), причинено от в атмосферата на голям брой т.нар. парникови газове. И двата проблема са тясно свързани, тъй като зависят от навлизането в атмосферата на почти едни и същи газове от антропогенен произход. Например, съдържащите флуорохлор фреони (хлорфлуорвъглеводороди) допринасят за разрушаването на озоновия слой и играят важна роля за възникването на парниковия ефект. Вижте също МЕТЕОРОЛОГИЯ И КЛИМАТОЛОГИЯ. Изтъняване на озоновия слой. Стратосферният озон е концентриран главно на височини от 20 до 25 км. Поглъщайки 99% от късовълновата радиация на Слънцето, която е опасна за всички живи същества, озонът защитава земната повърхност и тропосферата от нея, предпазвайки хората от слънчево изгаряне, рак на кожата и очите, катаракта и др. Освен това не позволява по-голямата част от тропосферния кислород да се превърне в озон. Заедно с образуването на озон в атмосферата протича и обратният процес на неговото разпадане, което се случва и при поглъщането на слънчевата ултравиолетова радиация. Водородните оксиди (HOx), метанът (CH4), газообразният водород (H2) и азотните оксиди (NOx) в атмосферата също могат да разрушат стратосферния озон. Ако няма антропогенно въздействие, има известен баланс между образуването и разпадането на озоновите молекули. Глобалната химическа бомба със закъснител са изкуствените хлорфлуорвъглероди, които помагат за намаляване на средната концентрация на озон в тропосферата. Хлорфлуорвъглеродите, синтезирани за първи път през 1928 г. и известни като фреони или фреони, се превърнаха в чудо на химията през 40-те години на миналия век. Химически инертни, нетоксични, без мирис, незапалими, некорозивни за метали и сплави и евтини за производство, те бързо придобиха популярност и бяха широко използвани като хладилни агенти. Източници на хлорфлуорвъглероди в атмосферата са аерозолни кутии, повредени хладилници и климатици. Очевидно е, че молекулите на фреона са твърде инертни и не се разпадат в тропосферата, а бавно се издигат нагоре и след 10-20 години навлизат в стратосферата. Там ултравиолетовото лъчение от слънцето разрушава молекулите на тези вещества (т.нар. процес на фотолитично разлагане), в резултат на което се освобождава хлорният атом. Той реагира с озона, за да образува атомарен кислород (O) и кислородна молекула (O2). Хлорният оксид (Cl2O) е нестабилен и реагира със свободен кислороден атом, за да образува кислородна молекула и свободен хлорен атом. Следователно, един хлорен атом, веднъж образуван от разпадането на хлорофлуоровъглерод, може да унищожи хиляди озонови молекули. Поради сезонно намаляване на концентрацията на озон (така наречените озонови дупки), които се наблюдават по-специално над Антарктика и в по-малка степен над други региони, късовълновата ултравиолетова радиация на Слънцето е опасна за живата клетка , могат да проникнат до земната повърхност. Според прогнозите повишените дози ултравиолетова радиация ще доведат до увеличаване на броя на жертвите на слънчево изгаряне, както и до увеличаване на случаите на рак на кожата (тази тенденция вече се наблюдава в Австралия, Нова Зеландия, Южна Африка, Аржентина и Чили), очна катаракта и др.
Вижте също ДЕГРАДАЦИЯ НА ОКОЛНАТА СРЕДА. През 1978 г. правителството на САЩ забранява използването на CFC като аерозолни спрейове. През 1987 г. представители на правителствата на 36 страни проведоха специална среща в Монреал и се споразумяха за план (Монреалския протокол) за намаляване на емисиите на хлорфлуорвъглеводороди в атмосферата с около 35% за периода от 1989 до 2000 г. озонов екран, представители от редица страни се съгласиха, че в бъдеще е необходимо: да се откаже от производството на халони (клас флуоровъглеводороди, съдържащи бромни атоми) до 1 януари 1994 г. и хлорфлуорвъглеводороди и хидробромофлуоровъглеводороди (заместители на халони) - до 1 януари, 1996 г.; да замрази потреблението на хидрохлорфлуорвъглеводороди на нивото от 1991 г. до 1996 г. и напълно да премахне употребата им до 2030 г. Беше отбелязано също, че повечето от предварително поставените цели са постигнати.
Парниковия ефект. През 1896 г. шведският химик Сванте Арениус пръв предлага нагряването на атмосферата и земната повърхност в резултат на парниковия ефект. Слънчевата енергия навлиза в земната атмосфера под формата на късовълнова радиация. Част от него се отразява в космическото пространство, другата се абсорбира от молекулите на въздуха и го нагрява, а около половината достига до земната повърхност. Повърхността на Земята се нагрява и излъчва дълговълнова радиация, която има по-малка енергия от късовълновата.След това радиацията преминава през атмосферата и частично се губи в космоса, докато по-голямата част от нея се абсорбира от атмосферата и преотразени към повърхността на Земята. Този процес на вторично отразяване на радиацията е възможен поради наличието във въздуха, макар и в малки концентрации, на примеси от много газове (т.нар. парникови газове) както от естествен, така и от антропогенен произход. Те предават късовълнова радиация, но абсорбират или отразяват дълговълнова радиация. Количеството задържана топлинна енергия зависи от концентрацията на парникови газове и от това колко дълго остават в атмосферата. Основните парникови газове са водни пари, въглероден диоксид, озон, метан, азотен оксид и хлорфлуорвъглероди. Несъмнено най-важна сред тях е водната пара, а приносът на въглеродния диоксид също е значителен. 90% от въглеродния диоксид, отделян годишно в атмосферата, се образува по време на дишането (окисляване на органични съединения от растителни и животински клетки). Този прием обаче се компенсира от консумацията му от зелени растения в процеса на фотосинтеза. Вижте също ФОТОСИНТЕЗА. Средната концентрация на въглероден диоксид в тропосферата поради човешката дейност нараства с около 0,4% годишно. Въз основа на компютърни симулации е направена прогноза, според която в резултат на увеличаване на съдържанието на въглероден диоксид и други парникови газове в тропосферата неизбежно ще настъпи глобално затопляне. Ако това е оправдано и средната температура на въздуха на Земята се повиши само с няколко градуса, последствията могат да бъдат катастрофални: климатът и времето ще се променят, условията за растеж на растенията, включително културите, ще бъдат значително нарушени, сушите ще станат по-често ледниците и ледените покривки ще започнат да се топят, което от своя страна ще доведе до повишаване на нивото на Световния океан и наводняване на крайбрежните низини. Учените са изчислили, че за стабилизиране на климата на планетата е необходимо 60% (спрямо нивото от 1990 г.) намаление на емисиите на парникови газове. През юни 1992 г. в Рио де Жанейро, на Конференцията на ООН за околната среда и развитието, делегати от 160 страни подписаха Конвенцията за изменението на климата, която насърчи по-нататъшните усилия за намаляване на емисиите на парникови газове и постави цел до 2000 г. да стабилизира навлизането им в атмосферата на нивото от 1990 г.
Вижте също
КЛИМАТ;
ДЕГРАДАЦИЯ НА ОКОЛНАТА СРЕДА.
ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ВЪЗДУХА В ПОМЕЩЕНИЯТА
Замърсеният въздух в затворени помещения е водещата причина за рак. Основните източници на това замърсяване са радон, продукти от непълно изгаряне и изпарение на химикали.
Радон.Смята се, че излагането на радон е втората водеща причина за рак на белия дроб. Това се случва главно в домове, които са построени върху неконсолидирани седименти или скална основа, обогатена с минерали, съдържащи уран. Газът радон - продукт от радиоактивното разпадане на урана - влиза в къщата, просмуквайки се от почвата. Решението на този проблем до голяма степен зависи от вида на строителните конструкции. В допълнение, подобряването на екологичната ситуация допринася за вентилацията на сградите, като вентилационните прозорци на основите. Вентилационните тръби, поставени в основата на основата, могат да отстранят радона директно от земята навън, в атмосферата.
продукти от непълно изгаряне.Непълното изгаряне на горивата в печки, камини и други отоплителни уреди, както и пушенето, произвеждат канцерогенни химикали като въглеводороди. В домовете въглеродният окис е основна грижа, тъй като е безцветен, без мирис и вкус, което го прави много труден за откриване. Несъмнено основният и много коварен замърсител на въздуха в затворени помещения, а следователно и много опасен за човешкото здраве, е цигареният дим, който причинява рак на белия дроб и много други респираторни и сърдечни заболявания. Дори непушачите, намирайки се в една стая с пушачи (т.нар. пасивни пушачи), се излагат на голям риск.
Изолиране на химикали.Нафталин, белина, бои, боя за обувки, различни почистващи продукти, дезодоранти са само малка част от широката гама химикали, на които всеки човек е изложен почти ежедневно (особено индустриалните работници) и които отделят канцерогени. Например пластмасите, синтетичните влакна и почистващите препарати изпаряват бензен, докато изолацията от пяна, шперплатът и ПДЧ са източници на формалдехид. Такива емисии могат да причинят главоболие, световъртеж и гадене.
Азбест.Вдишването на азбестови влакна причинява прогресивно, нелечимо белодробно заболяване, наречено азбестоза. Този проблем е особено важен за собствениците на къщи, построени преди 1972 г. Фактът, че азбестът се използва като огнеупорен или топлоизолационен материал в такива сгради, не представлява непременно риск за здравето. Състоянието на конструкциите, съдържащи азбест, е изключително важно.
ЛИТЕРАТУРА
Даценко И.И. Въздушна среда и здраве. Лвов, 1981 Будико М.И., Голицин Г.С., Израел Ю.А. Глобални климатични катастрофи. М., 1986 Пинигин М.А. Опазване на атмосферния въздух. М., 1989 Безуглая Е.Ю. Какво диша индустриалния град. Л., 1991 Александров Е.Л., Израел Ю.А., Карол И.Л., Хргиан Л.Х. Озоновият щит на Земята и неговите промени. Санкт Петербург, 1992 г. Климат, време, екология на Москва. Санкт Петербург, 1995 г

Енциклопедия на Collier. - Отворено общество. 2000 .

Известно е, че човек може да живее без храна повече от един месец, без вода - само няколко дни, но без въздух - само няколко минути. Така че е необходимо за нашето тяло! Следователно въпросът как да се защити въздухът от замърсяване трябва да бъде в челните редици на проблемите на учени, политици, държавници и служители на всички страни. За да не се самоубие, човечеството трябва да вземе спешни мерки за предотвратяване на това замърсяване. Гражданите на всяка държава също са длъжни да се грижат за чистотата на околната среда. Просто изглежда, че практически нищо не зависи от нас. Има надежда, че с общи усилия всички можем да защитим въздуха от замърсяване, животните от изчезване, горите от обезлесяването.

Земна атмосфера

Земята е единствената известна на съвременната наука планета, на която съществува живот, който е възможен благодарение на атмосферата. Осигурява нашето съществуване. Атмосферата е преди всичко въздух, който трябва да бъде годен за дишане на хора и животни, без вредни примеси и вещества. Как да защитим въздуха от замърсяване? Това е много важен въпрос, който трябва да бъде разрешен в близко бъдеще.

човешка дейност

През последните векове често сме се държали изключително неразумно. Минералите се пилеят. Горите се изсичат. Реките пресъхват. В резултат на това естественият баланс се нарушава, планетата постепенно става необитаема. Същото се случва и с въздуха. Постоянно се замърсява с всякакви неща, които попадат в атмосферата. Химическите съединения, съдържащи се в аерозолите и антифриза, унищожават Земята, заплашвайки глобалното затопляне и свързаните с него катастрофи. Как да защитим въздуха от замърсяване, за да продължи животът на планетата?

Основните причини за настоящия проблем

  • Газообразни отпадъци от заводи и фабрики, изхвърлени в атмосферата в безброй обеми.В миналото това се е случвало извън контрол. И на базата на отпадъците от предприятия, които замърсяват околната среда, беше възможно да се организират цели заводи за тяхната преработка (както правят сега, например, в Япония).
  • автомобили.Изгорените бензинови и дизелови горива се отделят в атмосферата, като я замърсяват сериозно. И ако вземем предвид, че в някои страни има две или три коли за всяко средно семейство, можете да си представите глобалния характер на разглеждания проблем.
  • Изгаряне на въглища и петрол в ТЕЦ.Електричеството, разбира се, е необходимо за човешкия живот, но добиването му по този начин е истинско варварство. При изгарянето на гориво се отделят много вредни емисии, които силно замърсяват въздуха. Всички примеси се издигат във въздуха с дим, концентрират се в облаци, изливат се върху почвата под формата.Дърветата, които са предназначени да пречистват кислорода, страдат много от това.

Как да защитим въздуха от замърсяване?

Мерките за предотвратяване на настоящата катастрофална ситуация отдавна са разработени от учените. Остава само да се спазват предписаните правила. Човечеството вече получи сериозни предупреждения от самата природа. Особено през последните години околният свят буквално крещи на хората, че потребителското отношение към планетата трябва да се промени, в противен случай - смъртта на целия живот. Какво трябва да направим? Как да защитим въздуха от замърсяване (снимки на нашата невероятна природа са представени по-долу)?


Според еколозите подобни мерки ще допринесат за значително подобряване на сегашната ситуация.

Материалите, дадени в статията, могат да се използват в урока по темата „Как да защитим въздуха от замърсяване“ (3 клас).