Znečistenie ovzdušia a jeho dôsledky. Hlavné znečisťujúce látky ovzdušia


Environmentálne účinky znečistenia ovzdušia

Medzi najdôležitejšie environmentálne dôsledky globálneho znečistenia ovzdušia patria:

1) možné otepľovanie klímy („skleníkový efekt“);

2) porušenie ozónovej vrstvy;

3) kyslé dažde.

Väčšina vedcov na svete ich považuje za najväčšie environmentálne problémy našej doby.

Skleníkový efekt

V súčasnosti pozorovanú zmenu klímy, ktorá sa prejavuje postupným zvyšovaním priemernej ročnej teploty, počnúc druhou polovicou minulého storočia, väčšina vedcov spája s akumuláciou takzvaných „skleníkových plynov“ – uhlíka v atmosfére. oxid (CO 2), metán (CH 4), chlórfluórované uhľovodíky (freóny), ozón (O 3), oxidy dusíka atď. (pozri tabuľku 9).

Tabuľka 9

Antropogénne polutanty atmosféry a súvisiace zmeny (V. A. Vronskij, 1996)

Poznámka. (+) - zvýšený účinok; (-) - zníženie účinku

Skleníkové plyny a predovšetkým CO 2 bránia dlhovlnnému tepelnému žiareniu z povrchu Zeme. Atmosféra bohatá na skleníkové plyny pôsobí ako strecha skleníka. Na jednej strane prepúšťa väčšinu slnečného žiarenia, na druhej strane takmer neprepúšťa teplo prežiarené Zemou.

V súvislosti so spaľovaním čoraz väčšieho množstva fosílnych palív: ropy, plynu, uhlia atď. (ročne viac ako 9 miliárd ton referenčného paliva) sa koncentrácia CO 2 v atmosfére neustále zvyšuje. Prostredníctvom emisií do atmosféry priemyselná produkcia a v každodennom živote obsah freónov (chlórofluorokarbónov) rastie. Obsah metánu sa zvyšuje o 1-1,5 % ročne (emisie z podzemných banských diel, spaľovanie biomasy, emisie z dobytka a pod.). V menšej miere rastie aj obsah oxidu dusíka v atmosfére (o 0,3 % ročne).

Dôsledkom nárastu koncentrácií týchto plynov, ktoré vytvárajú „skleníkový efekt“, je zvýšenie priemernej globálnej teploty vzduchu v blízkosti zemského povrchu. Za posledných 100 rokov boli najteplejšie roky 1980, 1981, 1983, 1987 a 1988. V roku 1988 bola priemerná ročná teplota o 0,4 stupňa vyššia ako v rokoch 1950-1980. Výpočty niektorých vedcov ukazujú, že v roku 2005 bude o 1,3 °C vyššia ako v rokoch 1950-1980. V správe, ktorú pod záštitou Organizácie Spojených národov pripravila medzinárodná skupina pre klimatické zmeny, sa uvádza, že do roku 2100 sa teplota na Zemi zvýši o 2-4 stupne. Rozsah otepľovania v tomto relatívne krátkom období bude porovnateľný s otepľovaním, ktoré nastalo na Zemi po dobe ľadovej, čo znamená, že dôsledky pre životné prostredie môžu byť katastrofálne. V prvom rade je to spôsobené očakávaným zvýšením hladiny svetového oceánu, v dôsledku topenia polárneho ľadu, zmenšením oblastí horského zaľadnenia atď. Modelovanie environmentálnych dôsledkov zvýšenia hladiny oceánov iba o 0,5 – 2,0 m do konca 21. storočia vedci zistili, že to nevyhnutne povedie k narušeniu klimatickej rovnováhy, zaplaveniu pobrežných plání vo viac ako 30 krajinách, degradácii permafrostu, zamokreniu rozsiahlych území a ďalším nepriaznivým následkom. .

Množstvo vedcov však v údajnom globálnom otepľovaní vidí pozitívne environmentálne dôsledky. Zvýšenie koncentrácie CO 2 v atmosfére a s tým spojené zvýšenie fotosyntézy, ako aj zvýšenie zvlhčovania klímy môže podľa ich názoru viesť k zvýšeniu produktivity oboch prirodzených fytocenóz (lesy, lúky, savany a agrocenózy (pestované rastliny, záhrady, vinice atď.).

Ani v otázke miery vplyvu skleníkových plynov na globálne otepľovanie nie je jednotný názor. Správa Medzivládneho panelu pre zmenu klímy (1992) teda poznamenáva, že otepľovanie klímy o 0,3 – 0,6 °С pozorované v minulom storočí mohlo byť spôsobené najmä prirodzenou variabilitou mnohých klimatických faktorov.

Na medzinárodnej konferencii v Toronte (Kanada) v roku 1985 dostal svetový energetický priemysel za úlohu znížiť do roku 2010 priemyselné emisie uhlíka do atmosféry o 20 %. Je však zrejmé, že hmatateľný environmentálny efekt možno dosiahnuť len spojením týchto opatrení s globálnym smerovaním environmentálnej politiky - maximálne možné zachovanie spoločenstiev organizmov, prírodných ekosystémov a celej biosféry Zeme.

Poškodzovanie ozónovej vrstvy

Ozónová vrstva (ozonosféra) pokrýva celú zemeguľu a nachádza sa vo výškach od 10 do 50 km s maximálnou koncentráciou ozónu vo výške 20-25 km. Nasýtenie atmosféry ozónom sa v ktorejkoľvek časti planéty neustále mení, maximum dosahuje na jar v subpolárnej oblasti.

Úbytok ozónovej vrstvy pritiahol pozornosť širokej verejnosti po prvýkrát v roku 1985, keď bola nad Antarktídou objavená oblasť s nízkym (až 50 %) obsahom ozónu, nazývaná „ozónová diera“. S Odvtedy výsledky meraní potvrdili rozsiahle poškodzovanie ozónovej vrstvy takmer na celej planéte. Takže napríklad v Rusku za posledných desať rokov klesla koncentrácia ozónovej vrstvy o 4-6% v r. zimný čas a 3% - v lete. V súčasnosti všetci uznávajú úbytok ozónovej vrstvy ako vážnu hrozbu pre globálnu environmentálnu bezpečnosť. Pokles koncentrácie ozónu oslabuje schopnosť atmosféry chrániť všetok život na Zemi pred tvrdým ultrafialovým žiarením (UV žiarenie). Živé organizmy sú veľmi zraniteľné voči ultrafialovému žiareniu, pretože energia čo i len jedného fotónu z týchto lúčov stačí na zničenie chemických väzieb vo väčšine organických molekúl. Nie je náhoda, že v oblastiach s nízkym obsahom ozónu dochádza k početným spáleninám, nárastu výskytu rakoviny kože medzi ľuďmi atď. 6 miliónov ľudí. Okrem kožných ochorení je možné vyvinúť očné ochorenia (katarakta a pod.), potlačenie imunitného systému atď.

Zistilo sa tiež, že pod vplyvom silného ultrafialového žiarenia rastliny postupne strácajú schopnosť fotosyntézy a narušenie vitálnej aktivity planktónu vedie k prerušeniu trofických reťazcov bioty vodných ekosystémov atď.

Veda ešte úplne nezistila, aké sú hlavné procesy, ktoré porušujú ozónovú vrstvu. Predpokladá sa prirodzený aj antropogénny pôvod „ozónových dier“. To druhé je podľa väčšiny vedcov pravdepodobnejšie a súvisí so zvýšeným obsahom chlórfluórovaných uhľovodíkov (freónov).Freóny sú široko používané v priemyselnej výrobe a v každodennom živote (chladiace jednotky, rozpúšťadlá, rozprašovače, aerosólové balenia atď.). Pri stúpaní do atmosféry sa freóny rozkladajú s uvoľňovaním oxidu chlóru, ktorý má škodlivý vplyv na molekuly ozónu.

Podľa medzinárodnej environmentálnej organizácie Greenpeace sú hlavnými dodávateľmi chlórofluorokarbónov (freónov) USA – 30,85 %, Japonsko – 12,42 %, Veľká Británia – 8,62 % a Rusko – 8,0 %. USA urobili „dieru“ v ozónovej vrstve s rozlohou 7 miliónov km 2 , Japonsko - 3 milióny km 2 , čo je sedemkrát viac ako rozloha samotného Japonska. IN V poslednej dobe v Spojených štátoch a v mnohých západných krajinách boli postavené závody na výrobu nových typov chladív (hydrochlórofluorokarbón) s nízkym potenciálom poškodzovania ozónovej vrstvy.

Podľa protokolu Montrealskej konferencie (1990), neskôr revidovaného v Londýne (1991) a Kodani (1992), sa počítalo so znížením emisií chlórfluórovaných uhľovodíkov do roku 1998 o 50 %. Podľa čl. 56 Zákon Ruská federácia o ochrane životného prostredia sú v zmysle medzinárodných zmlúv všetky organizácie a podniky povinné znížiť a následne úplne zastaviť výrobu a používanie látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu.

Množstvo vedcov naďalej trvá na prirodzenom pôvode „ozónovej diery“. Niektorí vidia príčiny jej vzniku v prirodzenej premenlivosti ozonosféry, cyklickej činnosti Slnka, iní si tieto procesy spájajú s trhlinami a odplyňovaním Zeme.

kyslý dážď

Jeden z najdôležitejších otázky životného prostredia, s ktorým je spojená oxidácia prírodného prostredia, - kyslé dažde . Vznikajú pri priemyselných emisiách oxidu siričitého a oxidov dusíka do atmosféry, ktoré v spojení so vzdušnou vlhkosťou vytvárajú kyseliny sírové a dusičné. Výsledkom je okyslenie dažďa a snehu (hodnota pH pod 5,6). V Bavorsku (Nemecko) v auguste 1981 pršalo s kyslosťou pH=3,5. Maximálna zaznamenaná kyslosť zrážok v západná Európa- pH = 2,3.

Celkové globálne antropogénne emisie dvoch hlavných látok znečisťujúcich ovzdušie – vinníkov acidifikácie atmosférickej vlhkosti – SO 2 a NO – sú ročne – viac ako 255 miliónov ton.

Podľa Roshydrometu ročne pripadá na územie Ruska najmenej 4,22 milióna ton síry, 4,0 milióna ton. dusík (dusičnan a amónny) vo forme kyslých zlúčenín obsiahnutých v zrazeninách. Ako je možné vidieť na obrázku 10, najvyššie zaťaženie sírou sa pozoruje v husto obývaných a priemyselných oblastiach krajiny.

Obrázok 10. Priemerné ročné zrážky síranov kg S/sq. km (2006)

Pozorované sú vysoké úrovne zrážok síry (550-750 kg/km2 za rok) a množstvo zlúčenín dusíka (370-720 kg/km2 za rok) vo forme veľkých plôch (niekoľko tisíc km2). v husto obývaných a priemyselných oblastiach krajiny. Výnimkou z tohto pravidla je situácia v okolí mesta Norilsk, ktorej stopa znečistenia presahuje oblasťou a hrúbkou zrážok v zóne ukladania znečistenia v Moskovskej oblasti na Urale.

Na území väčšiny subjektov federácie depozícia sírového a dusičnanového dusíka z vlastných zdrojov nepresahuje 25 % ich celkovej depozície. Príspevok vlastných zdrojov síry prekračuje túto hranicu v regiónoch Murmansk (70 %), Sverdlovsk (64 %), Čeľabinsk (50 %), Tula a Riazan (40 %) a na území Krasnojarska (43 %).

Vo všeobecnosti je na európskom území krajiny len 34 % ložísk síry ruského pôvodu. Zo zvyšku pochádza 39 % z európskych krajín a 27 % z iných zdrojov. K cezhraničnej acidifikácii prírodného prostredia zároveň najviac prispievajú Ukrajina (367 tis. ton), Poľsko (86 tis. ton), Nemecko, Bielorusko a Estónsko.

Situácia je obzvlášť nebezpečná vo vlhkom klimatickom pásme (z regiónu Ryazan a na sever v európskej časti a všade na Urale), pretože tieto regióny sa vyznačujú prirodzenou vysokou kyslosťou prírodných vôd, ktoré v dôsledku týchto emisií , zvyšuje ešte viac. To zase vedie k poklesu produktivity vodných útvarov a zvýšeniu výskytu zubov a črevného traktu u ľudí.

Na rozsiahlom území je prírodné prostredie acidifikované, čo má veľmi negatívny vplyv na stav všetkých ekosystémov. Ukázalo sa, že prírodné ekosystémy sa ničia aj pri nižšej úrovni znečistenia ovzdušia, ako je pre človeka nebezpečné. "Jazerá a rieky bez rýb, umierajúce lesy - to sú smutné dôsledky industrializácie planéty."

Nebezpečenstvom spravidla nie je samotné kyslé zrážanie, ale procesy prebiehajúce pod ich vplyvom. Pôsobením kyslých zrážok sa z pôdy vyplavujú nielen životne dôležité živiny pre rastliny, ale aj toxické ťažké a ľahké kovy – olovo, kadmium, hliník a pod. pôdne organizmy, čo vedie k veľmi negatívnym dôsledkom.

Vplyv kyslých dažďov znižuje odolnosť lesov voči suchu, chorobám a prirodzenému znečisteniu, čo vedie k ešte výraznejšej degradácii lesov ako prirodzených ekosystémov.

Pozoruhodným príkladom negatívneho vplyvu kyslých zrážok na prírodné ekosystémy je acidifikácia jazier. V našej krajine dosahuje oblasť výraznej acidifikácie z kyslých zrážok niekoľko desiatok miliónov hektárov. Boli zaznamenané aj osobitné prípady acidifikácie jazier (Karelia atď.). Zvýšená kyslosť zrážok je pozorovaná pozdĺž západnej hranice (cezhraničný transport síry a iných znečisťujúcich látok) a na území viacerých veľkých priemyselných regiónov, ako aj fragmentárne na pobreží Taimyru a Jakutska.

Monitorovanie znečistenia ovzdušia

Pozorovania úrovne znečistenia ovzdušia v mestách Ruskej federácie vykonávajú územné orgány Ruskej federálnej služby pre hydrometeorológiu a monitorovanie. životné prostredie(Roshydromet). Roshydromet zabezpečuje fungovanie a rozvoj jednotnej Štátnej správy životného prostredia. Roshydromet je federálny výkonný orgán, ktorý organizuje a vykonáva pozorovania, hodnotenia a predpovede stavu znečistenia ovzdušia a súčasne zabezpečuje kontrolu nad prijímaním podobných výsledkov pozorovaní rôznymi organizáciami v mestách. Funkcie Roshydrometu v teréne plní Oddelenie pre hydrometeorológiu a monitorovanie životného prostredia (UGMS) a jeho oddelenia.

Podľa údajov z roku 2006 sieť monitorovania znečistenia ovzdušia v Rusku zahŕňa 251 miest so 674 stanicami. Pravidelné pozorovania na sieti Roshydromet sa vykonávajú v 228 mestách na 619 staniciach (pozri obr. 11).

Obrázok 11. Sieť monitorovania znečistenia ovzdušia – hlavné stanice (2006).

Stanice sa nachádzajú v obytných štvrtiach, v blízkosti diaľnic a veľkých priemyselných podnikov. V ruských mestách sa meria koncentrácia viac ako 20 rôznych látok. Okrem priamych údajov o koncentrácii nečistôt je systém doplnený o informácie o meteorologických podmienkach, polohe priemyselných podnikov a ich emisiách, metódach merania a pod. Na základe týchto údajov, ich analýzy a spracovania sa vypracúvajú ročenky stavu znečistenia ovzdušia na území príslušného odboru hydrometeorológie a monitorovania životného prostredia. Ďalšie zovšeobecňovanie informácií sa vykonáva na Hlavnom geofyzikálnom observatóriu. A. I. Voeikov v Petrohrade. Tu sa zbiera a neustále dopĺňa; na jej základe vznikajú a vydávajú sa ročenky stavu znečistenia ovzdušia v Rusku. Obsahujú výsledky analýzy a spracovania rozsiahlych informácií o znečistení ovzdušia mnohými škodlivými látkami v Rusku ako celku a v niektorých z najviac znečistených miest, informácie o klimatických podmienkach a emisiách škodlivých látok z mnohých podnikov, o umiestnení hlavných zdrojov emisií a na monitorovacej sieti znečistenia ovzdušia.

Údaje o znečistení ovzdušia sú dôležité tak pre hodnotenie úrovne znečistenia, ako aj pre hodnotenie rizika chorobnosti a úmrtnosti obyvateľstva. Na posúdenie stavu znečistenia ovzdušia v mestách sa úrovne znečistenia porovnávajú s maximálnymi povolenými koncentráciami (MPC) látok v ovzduší obývaných oblastí alebo s hodnotami odporúčanými Svetovou zdravotníckou organizáciou (WHO).

Opatrenia na ochranu atmosférického vzduchu

I. Legislatívne. Najdôležitejšie pri zabezpečení normálneho procesu ochrany ovzdušia je prijatie vhodného legislatívneho rámca, ktorý by tento náročný proces stimuloval a pomáhal. Avšak v Rusku, nech to znie akokoľvek poľutovaniahodne, v posledné roky v tejto oblasti nenastal výrazný pokrok. Najnovšie znečistenie, ktorému teraz čelíme, svet zažil už pred 30 – 40 rokmi a prijal ochranné opatrenia, takže nemusíme znovu vynájsť koleso. Je potrebné využiť skúsenosti vyspelých krajín a prijať zákony, ktoré obmedzia znečisťovanie, dávajú štátne dotácie výrobcom čistejších áut a výhody pre majiteľov takýchto áut.

V USA v roku 1998 vstúpi do platnosti zákon na zabránenie ďalšiemu znečisťovaniu ovzdušia, ktorý Kongres schválil pred štyrmi rokmi. Tento časový rámec poskytuje automobilovému priemyslu čas na prispôsobenie sa novým požiadavkám, ale do roku 1998 buďte takí láskaví, aby ste vyrobili aspoň 2 percentá elektrických vozidiel a 20-30 percent vozidiel poháňaných plynom.

Ešte skôr tam boli prijaté zákony, ktoré predpisovali výrobu hospodárnejších motorov. A tu je výsledok: v roku 1974 priemerné auto v Spojených štátoch spotrebovalo 16,6 litra benzínu na 100 kilometrov a o dvadsať rokov neskôr už len 7,7.

Snažíme sa ísť rovnakou cestou. V Štátnej dume je návrh zákona „o štátnej politike v oblasti využívania zemného plynu ako motorového paliva“. Tento zákon zabezpečuje zníženie toxicity emisií z nákladných vozidiel a autobusov v dôsledku ich premeny na plyn. Ak bude poskytnutá štátna podpora, je celkom reálne to urobiť tak, že do roku 2000 by sme mali 700 000 vozidiel na plyn (dnes je ich 80 000).

Naše automobilky sa však nikam neponáhľajú, radšej vytvárajú prekážky prijatiu zákonov, ktoré obmedzujú ich monopol a odhaľujú zlé hospodárenie a technickú zaostalosť našej výroby. Predminulý rok rozbor Moskompriroda ukázal hrozné technický stav domáce autá. 44 % Moskovčanov, ktorí opustili montážnu linku AZLK, nevyhovovalo GOST z hľadiska toxicity! V ZIL bolo 11% takýchto automobilov, v GAZ - až 6%. To je hanba pre náš automobilový priemysel – ani jedno percento je neprijateľné.

Vo všeobecnosti v Rusku prakticky neexistuje normálna situácia legislatívneho rámca, ktorá by regulovala environmentálne vzťahy a stimulovala opatrenia na ochranu životného prostredia.

II. Architektonické plánovanie. Tieto opatrenia sú zamerané na reguláciu výstavby podnikov, plánovanie rozvoja miest s ohľadom na životné prostredie, ekologizáciu miest atď. Pri výstavbe podnikov je potrebné dodržiavať pravidlá stanovené zákonom a zabrániť výstavbe škodlivého priemyslu v rámci mesta. limity. Je potrebné vykonávať masové záhradníctvo miest, pretože zelené plochy absorbujú veľa škodlivých látok z ovzdušia a pomáhajú čistiť ovzdušie. Bohužiaľ, v modernom období v Rusku zelených plôch ani tak nepribúda, ako skôr ubúda. Nehovoriac o tom, že vtedy vybudované „internátne priestory“ neobstoja. Keďže v týchto oblastiach sú domy rovnakého typu umiestnené príliš nahusto (aby sa ušetrilo miesto) a vzduch medzi nimi stagnuje.

Mimoriadne akútny je aj problém racionálneho usporiadania cestnej siete v mestách, ako aj kvality samotných ciest. Nie je žiadnym tajomstvom, že vo svojej dobe bezmyšlienkovite vybudované cesty nie sú úplne dimenzované pre moderný počet áut. V Perme je tento problém mimoriadne akútny a je jedným z najdôležitejších. Na odľahčenie centra mesta od tranzitných ťažkých vozidiel je potrebná urgentná výstavba obchvatu. Potrebná je aj zásadná rekonštrukcia (a nie kozmetické opravy) povrchu vozovky, vybudovanie moderných dopravných uzlov, narovnanie vozoviek, osadenie protihlukových bariér a terénne úpravy krajnice. Našťastie, napriek finančným ťažkostiam sa v tejto oblasti nedávno dosiahol pokrok.

Je potrebné zabezpečiť aj operatívne monitorovanie stavu atmosféry prostredníctvom siete stálych a mobilných monitorovacích staníc. Taktiež je potrebné zabezpečiť aspoň minimálnu kontrolu nad čistotou emisií vozidiel prostredníctvom špeciálnych kontrol. Rovnako nie je možné povoliť spaľovacie procesy na rôznych skládkach, pretože v tomto prípade veľké množstvoškodlivé látky.

III. Technologické a sanitárne technické. Možno vyčleniť tieto opatrenia: racionalizácia procesov spaľovania paliva; zlepšené tesnenie továrenských zariadení; inštalácia vysokých potrubí; masové využívanie čistiarní atď. Treba poznamenať, že úroveň čistiarní v Rusku je na primitívnej úrovni, mnohé podniky ich vôbec nemajú, a to aj napriek škodlivosti emisií z týchto podnikov.

Mnohé priemyselné odvetvia vyžadujú okamžitú rekonštrukciu a opätovné vybavenie. Dôležitou úlohou je aj prestavba rôznych kotolní a tepelných elektrární na plynové palivo. Pri takomto prechode sa mnohonásobne znížia emisie sadzí a uhľovodíkov do atmosféry, nehovoriac o ekonomických výhodách.

Nemenej dôležitou úlohou je vychovávať Rusov k ekologickému povedomiu. Absenciu liečebných zariadení, samozrejme, možno vysvetliť nedostatkom peňazí (a je na tom veľa pravdy), ale aj keď peniaze sú, radšej ich minú na čokoľvek, len nie na životné prostredie. Absencia elementárneho ekologického myslenia je badateľná najmä v súčasnosti. Ak na Západe existujú programy, prostredníctvom ktorých sa u detí od detstva kladú základy ekologického myslenia, tak v Rusku zatiaľ v tejto oblasti nedošlo k výraznému pokroku. Kým sa v Rusku neobjaví generácia s plne sformovaným environmentálnym vedomím, nedôjde k výraznému pokroku v chápaní a predchádzaní environmentálnym dôsledkom ľudskej činnosti.

Hlavnou úlohou ľudstva v modernom období je plné uvedomenie si dôležitosti environmentálnych problémov a ich zásadné riešenie v krátkom čase. Je potrebné vyvinúť nové metódy získavania energie, založené nie na deštrukcii látok, ale na iných procesoch. Ľudstvo ako celok sa musí chopiť riešenia týchto problémov, pretože ak sa nič neurobí, Zem čoskoro prestane existovať ako planéta vhodná pre živé organizmy.



Odvoz, spracovanie a likvidácia odpadov 1 až 5 triedy nebezpečnosti

Spolupracujeme so všetkými regiónmi Ruska. Platná licencia. Kompletná sada záverečných dokumentov. Individuálny prístup ku klientovi a flexibilná cenová politika.

Pomocou tohto formulára môžete zanechať požiadavku na poskytnutie služieb, požiadať o komerčnú ponuku alebo získať bezplatnú konzultáciu od našich špecialistov.

Odoslať

Ak vezmeme do úvahy environmentálne problémy, jedným z najpálčivejších je znečistenie ovzdušia. Ekológovia bijú na poplach a vyzývajú ľudstvo, aby prehodnotilo svoj postoj k životu a spotrebe prírodných zdrojov, pretože len ochrana pred znečistením ovzdušia zlepší situáciu a zabráni vážnym následkom. Zistite, ako vyriešiť takýto akútny problém, ovplyvniť ekologickú situáciu a zachrániť ovzdušie.

Prírodné zdroje upchávania

Čo je znečistenie ovzdušia? Tento pojem zahŕňa vnesenie a vstup do atmosféry a všetkých jej vrstiev necharakteristických prvkov fyzikálnej, biologickej alebo chemickej povahy, ako aj zmenu ich koncentrácií.

Čo znečisťuje náš vzduch? Znečistenie ovzdušia je spôsobené mnohými dôvodmi a všetky zdroje možno podmienečne rozdeliť na prírodné alebo prírodné, ako aj umelé, to znamená antropogénne.

Stojí za to začať s prvou skupinou, ktorá zahŕňa znečisťujúce látky generované samotnou prírodou:

  1. Prvým zdrojom sú sopky. Pri erupcii vyvrhujú obrovské množstvá drobných čiastočiek rôznych hornín, popola, jedovatých plynov, oxidov síry a iných nemenej škodlivých látok. A hoci k erupciám dochádza podľa štatistík v dôsledku sopečnej činnosti výrazne stúpa úroveň znečistenia ovzdušia, pretože ročne sa do ovzdušia uvoľní až 40 miliónov ton nebezpečných zlúčenín.
  2. Ak vezmeme do úvahy prirodzené príčiny znečistenia ovzdušia, potom stojí za zmienku, ako sú požiare rašeliny alebo lesov. Najčastejšie k požiarom dochádza v dôsledku neúmyselného podpálenia osobou, ktorá zanedbáva pravidlá bezpečnosti a správania sa v lese. Aj malá iskra z neúplne uhaseného požiaru môže spôsobiť rozšírenie požiaru. Menej často sú požiare spôsobené veľmi vysokou slnečnou aktivitou, a preto vrchol nebezpečenstva pripadá na horúci letný čas.
  3. Vzhľadom na hlavné typy prírodných znečisťujúcich látok nemožno nespomenúť prašné búrky, ktoré vznikajú v dôsledku silných nárazov vetra a miešania prúdov vzduchu. Počas hurikánu alebo inej prírodnej udalosti stúpajú tony prachu, ktoré spôsobujú znečistenie ovzdušia.

umelé zdroje

Znečistenie ovzdušia v Rusku a iných vyspelých krajinách je často spôsobené vplyvom antropogénnych faktorov spôsobených činnosťou ľudí.

Uvádzame hlavné umelé zdroje, ktoré spôsobujú znečistenie ovzdušia:

  • Rýchly rozvoj priemyslu. Oplatí sa začať chemickým znečistením ovzdušia, ktoré spôsobuje činnosť chemických závodov. Toxické látky uvoľňované do ovzdušia ho otravujú. Hutnícke závody tiež spôsobujú znečistenie ovzdušia škodlivými látkami: spracovanie kovov je zložitý proces, ktorý zahŕňa obrovské emisie v dôsledku vykurovania a spaľovania. Okrem toho znečisťujú vzduch a malé pevné častice vznikajúce pri výrobe stavebných alebo dokončovacích materiálov.
  • Problém znečistenia ovzdušia motorovými vozidlami je obzvlášť naliehavý. Hoci emisie do ovzdušia vyvolávajú aj iné typy, najvýraznejšie negatívne naň vplývajú práve autá, ktorých je oveľa viac ako akýchkoľvek iných vozidiel. Vo výfukových plynoch autom a vznikajúce pri prevádzke motora, obsahuje množstvo látok vrátane nebezpečných. Je smutné, že každým rokom pribúdajú emisie. Čoraz viac ľudí si zaobstaráva „železného koňa“, ktorý má, samozrejme, neblahý vplyv na životné prostredie.
  • Prevádzka tepelných a jadrových elektrární, kotolní. Životne dôležitá činnosť ľudstva v tomto štádiu je nemožná bez použitia takýchto zariadení. Dodávajú nám životne dôležité zdroje: teplo, elektrinu, zásobovanie teplou vodou. Ale pri spaľovaní akéhokoľvek druhu paliva sa atmosféra mení.
  • Domáci odpad. Každým rokom rastie kúpyschopnosť ľudí, v dôsledku toho sa zvyšuje aj množstvo vyprodukovaného odpadu. Ich zneškodňovaniu sa nevenuje náležitá pozornosť a niektoré druhy odpadu sú mimoriadne nebezpečné, majú dlhú dobu rozkladu a uvoľňujú výpary, ktoré mimoriadne nepriaznivo ovplyvňujú ovzdušie. Každý človek každý deň znečisťuje ovzdušie, no oveľa nebezpečnejší je priemyselný odpad, ktorý sa odváža na skládky a nijako sa nelikviduje.

Aké sú najčastejšie látky znečisťujúce ovzdušie?

Látok znečisťujúcich ovzdušie je neskutočné množstvo a environmentalisti stále objavujú nové, čo súvisí s rýchlym tempom rozvoja priemyslu a zavádzaním nových výrobných a spracovateľských technológií. Ale najbežnejšie zlúčeniny nachádzajúce sa v atmosfére sú:

  • Oxid uhoľnatý, tiež nazývaný oxid uhoľnatý. Je bez farby a zápachu a vzniká pri nedokonalom spaľovaní paliva pri nízkych objemoch kyslíka a nízkych teplotách. Táto zlúčenina je nebezpečná a spôsobuje smrť v dôsledku nedostatku kyslíka.
  • Oxid uhličitý sa nachádza v atmosfére a má mierne kyslý zápach.
  • Oxid siričitý sa uvoľňuje pri spaľovaní niektorých palív obsahujúcich síru. Táto zlúčenina vyvoláva kyslý dážď a tlmí ľudské dýchanie.
  • Dioxidy a oxidy dusíka charakterizujú znečistenie ovzdušia priemyselnými podnikmi, keďže najčastejšie vznikajú pri ich činnosti, najmä pri výrobe niektorých hnojív, farbív a kyselín. Tieto látky sa môžu uvoľňovať aj v dôsledku spaľovania paliva alebo počas prevádzky stroja, najmä ak dôjde k jeho poruche.
  • Uhľovodíky sú jednou z najbežnejších látok a možno ich nájsť v rozpúšťadlách, detergentoch a ropných produktoch.
  • Škodlivé je aj olovo, ktoré sa používa na výrobu batérií a akumulátorov, nábojníc a streliva.
  • Ozón je extrémne toxický a vzniká pri fotochemických procesoch alebo pri prevádzke vozidiel a tovární.

Teraz už viete, aké látky najčastejšie znečisťujú ovzdušie. Ale to je len malá časť z nich, atmosféra obsahuje toho najviac rôzne zlúčeniny a niektoré z nich dokonca vedci nepoznajú.

Smutné následky

Rozsah vplyvu znečistenia ovzdušia na ľudské zdravie a celý ekosystém ako celok je jednoducho obrovský a mnohí ich podceňujú. Začnime ekológiou.

  1. Po prvé, v dôsledku znečisteného ovzdušia sa rozvinul skleníkový efekt, ktorý postupne, ale globálne mení klímu, vedie k otepľovaniu a topeniu ľadovcov a vyvoláva prírodné katastrofy. Dá sa povedať, že vedie k nezvratným následkom v stave životného prostredia.
  2. Po druhé, kyslé dažde sú čoraz častejšie a majú negatívny vplyv na všetok život na Zemi. Ich vinou umierajú celé populácie rýb, ktoré nedokážu žiť v takom kyslom prostredí. Negatívny vplyv sa pozoruje pri skúmaní historických pamiatok a architektonických pamiatok.
  3. Do tretice trpí fauna a flóra, keďže nebezpečné výpary vdychujú zvieratá, dostávajú sa aj do rastlín a postupne ich ničia.

Znečistené ovzdušie má veľmi negatívny vplyv na ľudské zdravie. Emisie vstupujú do pľúc a spôsobujú poruchy dýchacieho systému, závažné alergické reakcie. Spolu s krvou sa nebezpečné zlúčeniny šíria po celom tele a značne ho opotrebúvajú. A niektoré prvky sú schopné vyvolať mutáciu a degeneráciu buniek.

Ako vyriešiť problém a zachrániť životné prostredie

Problém znečistenia ovzdušia je veľmi dôležitý, najmä ak vezmeme do úvahy, že životné prostredie sa za posledných niekoľko desaťročí výrazne zhoršilo. A treba to riešiť komplexne a viacerými spôsobmi.

Zvážte niekoľko účinných opatrení na zabránenie znečisteniu ovzdušia:

  1. V záujme boja proti znečisťovaniu ovzdušia v jednotlivých podnikoch je potrebné celkom určite inštalovať zariadenia a systémy na úpravu a filtráciu. A najmä vo veľkých priemyselných podnikoch je potrebné začať so zavádzaním stacionárnych monitorovacích staníc pre znečistenie ovzdušia.
  2. Prechod na alternatívne a menej škodlivé zdroje energie, ako sú solárne panely alebo elektrina, by sa mal využívať, aby sa zabránilo znečisťovaniu ovzdušia z vozidiel.
  3. Výmena horľavých palív za cenovo dostupnejšie a menej nebezpečné, ako je voda, vietor, slnečné žiarenie a iné, ktoré nevyžadujú spaľovanie, pomôže chrániť atmosférický vzduch pred znečistením.
  4. Ochrana ovzdušia pred znečistením by mala byť podporovaná na úrovni štátu a na jej ochranu už existujú zákony. Ale je potrebné konať a vykonávať kontrolu aj v jednotlivých subjektoch Ruskej federácie.
  5. Jednou z efektívnych ciest, ktorá by mala zahŕňať ochranu ovzdušia pred znečisťovaním, je zaviesť systém zneškodňovania všetkých odpadov alebo ich spracovania.
  6. Rastliny by sa mali používať na riešenie problému znečistenia ovzdušia. Rozsiahle terénne úpravy zlepšia atmosféru a zvýšia množstvo kyslíka v nej.

Ako chrániť atmosférický vzduch pred znečistením? Ak s tým celé ľudstvo zápasí, potom sú šance na zlepšenie životného prostredia. Keďže poznáme podstatu problému znečistenia ovzdušia, jeho význam a hlavné riešenia, musíme spolupracovať a komplexne bojovať proti znečisťovaniu.

Pod atmosférický vzduch rozumie životne dôležitej zložke životného prostredia, ktorá je prirodzenou zmesou atmosférických plynov a nachádza sa mimo obytných, priemyselných a iných priestorov (zákon Ruskej federácie „O ochrane ovzdušia“ z 02.04.99). Hrúbka vzduchovej škrupiny, ktorá obklopuje zemeguľu, nie je menšia ako tisíc kilometrov - takmer štvrtina polomeru zeme. Vzduch je nevyhnutný pre všetok život na Zemi. Človek denne spotrebuje 12-15 kg vzduchu, pričom každú minútu vdýchne od 5 do 100 litrov, čo výrazne prevyšuje priemernú dennú potrebu jedla a vody. Atmosféra určuje svetlo a reguluje tepelné režimy Zeme, prispieva k prerozdeľovaniu tepla na zemeguli. Plynový obal chráni Zem pred nadmerným ochladzovaním a zahrievaním, zachraňuje všetko živé na Zemi pred ničivým ultrafialovým, röntgenovým a kozmickým žiarením. Atmosféra nás chráni pred meteoritmi. Atmosféra slúži ako vodič zvukov. Hlavným spotrebiteľom vzduchu v prírode je flóra a fauna Zeme.

Pod kvalitu okolitého vzduchu pochopiť súhrn vlastností atmosféry, ktoré určujú mieru vplyvu fyzikálnych, chemických a biologických faktorov na ľudí, flóru a faunu, ako aj na materiály, štruktúry a životné prostredie ako celok.

Pod znečistenie vzduchu rozumieť každej zmene jeho zloženia a vlastností, ktorá má negatívny vplyv na zdravie ľudí a zvierat, stav rastlín a ekosystémov.

Znečisťujúca látka- prímes v atmosférickom vzduchu, ktorá v určitých koncentráciách nepriaznivo pôsobí na zdravie ľudí, rastliny a živočíchy, iné zložky prírodného prostredia alebo poškodzuje hmotné predmety.

Znečistenie ovzdušia môže byť prirodzené (prírodné) a antropogénne (technogénne).

Prirodzené znečistenie ovzdušia spôsobené prírodnými procesmi. Patrí medzi ne sopečná činnosť, veterná erózia, hromadné kvitnutie rastlín, dym z lesných a stepných požiarov.

Antropogénne znečistenie spojené s uvoľňovaním znečisťujúcich látok z ľudskej činnosti. Z hľadiska rozsahu výrazne prevyšuje prirodzené znečistenie ovzdušia a môže byť miestne charakterizované zvýšeným obsahom škodlivín na malých územiach (mesto, okres a pod.), regionálne keď sú ovplyvnené veľké oblasti planéty a globálne sú zmeny v celej atmosfére.

Emisie škodlivých látok do ovzdušia sa podľa stavu agregácie delia na: 1) plynné (oxid siričitý, oxidy dusíka, oxid uhoľnatý, uhľovodíky); 2) kvapalina (kyseliny, zásady, roztoky solí); 3) pevné (karcinogénne látky, olovo a jeho zlúčeniny, organický a anorganický prach, sadze, dechtové látky).

Hlavné antropogénne znečisťujúce látky (znečisťujúce látky) ovzdušia, ktoré tvoria asi 98 % celkových emisií škodlivých látok, sú oxid siričitý (SO 2), oxid dusičitý (NO 2), oxid uhoľnatý (CO) a tuhé znečisťujúce látky. Práve koncentrácie týchto škodlivín v mnohých ruských mestách najčastejšie prekračujú prípustné hodnoty. Celkové svetové emisie hlavných znečisťujúcich látok do atmosféry v roku 1990 dosiahli 401 miliónov ton, v Rusku v roku 1991 - 26,2 miliónov ton. Okrem nich je však v atmosfére miest a obcí pozorovaných viac ako 70 druhov škodlivých látok vrátane olova, ortuti, kadmia a iných ťažkých kovov (zdroje emisií: autá, huty); uhľovodíky, medzi nimi je najnebezpečnejší benz (a) pyrén, ktorý pôsobí karcinogénne (výfukové plyny, kotlové pece a pod.), aldehydy (formaldehyd), sírovodík, toxické prchavé rozpúšťadlá (benzíny, alkoholy, étery). V súčasnosti sú milióny ľudí vystavené karcinogénnym faktorom atmosférického vzduchu.

Najnebezpečnejšie znečistenie ovzdušia - rádioaktívne, spôsobené najmä celosvetovo rozšírenými rádioaktívnymi izotopmi s dlhou životnosťou – produktmi vykonaných testov jadrových zbraní a prevádzkovaných jadrových elektrární počas ich prevádzky. Osobitné miesto zaujíma únik rádioaktívnych látok v dôsledku havárie štvrtého bloku jadrovej elektrárne Černobyľ v roku 1986. Ich celkový únik do atmosféry dosiahol 77 kg (740 g z nich vzniklo pri atómovej výbuch nad Hirošimou).

V súčasnosti sú hlavnými zdrojmi znečistenia ovzdušia v Rusku tieto odvetvia: tepelná energetika (tepelné a jadrové elektrárne, priemyselné a komunálne kotolne), automobilová doprava, podniky železnej a neželeznej metalurgie, výroba ropy a petrochémia, strojárstvo, výroba stavebných materiálov.

Znečistenie ovzdušia ovplyvňuje ľudské zdravie a prírodné prostredie rôznymi spôsobmi, od priameho a bezprostredného ohrozenia až po pomalé a postupné ničenie. rôzne systémy podpora života organizmu. V mnohých prípadoch znečistenie ovzdušia narúša zložky ekosystému do takej miery, že ich regulačné procesy nedokážu vrátiť do pôvodného stavu a v dôsledku toho nefungujú homeostatické mechanizmy.

Fyziologický účinok na Ľudské telo znečisťujúcich látok je plná najvážnejších následkov. Takže oxid siričitý v kombinácii s vlhkosťou vytvára kyselinu sírovú, ktorá ničí pľúcne tkanivo ľudí a zvierat. Prach obsahujúci oxid kremičitý (SiO2) spôsobuje vážne ochorenie pľúc nazývané silikóza. Oxidy dusíka dráždia a rozleptávajú sliznice očí a pľúc, podieľajú sa na tvorbe jedovatej hmly. Ak sú obsiahnuté vo vzduchu spolu s oxidom siričitým, tak dochádza k synergickému efektu, t.j. zvýšená toxicita celej plynnej zmesi.

Účinok oxidu uhoľnatého (oxid uhoľnatý) na ľudské telo je všeobecne známy: v prípade otravy je možný smrteľný výsledok. Vďaka nízkej koncentrácii oxidu uhoľnatého v atmosférickom vzduchu nespôsobuje hromadné otravy, aj keď je nebezpečný pre tých, ktorí trpia kardiovaskulárnymi ochoreniami.

Veľmi nepriaznivé dôsledky, ktoré môžu ovplyvniť obrovský časový interval, sú spojené s nevýznamnými emisiami takých látok ako olovo, benzo(a)pyrén, fosfor, kadmium, arzén, kobalt. Inhibujú hematopoetický systém, spôsobujú rakovinu, znižujú odolnosť organizmu voči infekciám.

Dôsledky vystavenia ľudského tela škodlivým látkam obsiahnutým vo výfukových plynoch automobilov sú veľmi vážne a majú najširší rozsah účinku: od kašľa až po smrť. Ťažké následky v tele živých bytostí spôsobuje toxická zmes dymu, hmly a prachu – smog.

Antropogénne emisie znečisťujúcich látok vo vysokých koncentráciách a dlhodobo spôsobujú veľké škody nielen ľuďom, ale aj zvyšku bioty. Sú známe prípady hromadných otráv voľne žijúcich živočíchov, najmä vtákov a hmyzu, kedy sú škodlivé škodliviny emitované vo vysokých koncentráciách.

Emisie škodlivých látok pôsobia tak priamo na zelené časti rastlín, ktoré sa dostávajú cez prieduchy do tkanív, ničia chlorofyl a bunkovú štruktúru, ako aj cez pôdu - na koreňový systém. Pre rastliny je nebezpečný najmä oxid siričitý, pod vplyvom ktorého sa zastavuje fotosyntéza a mnohé stromy, najmä ihličnany, odumierajú.

Globálne environmentálne problémy spojené so znečistením ovzdušia sú „skleníkový efekt“, vytváranie „ozónových dier“ a spad „kyslých dažďov“.

Od druhého polovice XIX storočia došlo k postupnému zvyšovaniu priemernej ročnej teploty, s čím súvisí akumulácia v atmosfére takzvaných „skleníkových plynov“ – oxidu uhličitého, metánu, freónov, ozónu, oxidu dusíka. Skleníkové plyny blokujú dlhovlnné tepelné žiarenie z povrchu Zeme a nimi nasýtená atmosféra pôsobí ako strecha skleníka. Prechádzajúc vo vnútri väčšiny slnečného žiarenia takmer neprepúšťa teplo vyžarované Zemou von.

„Skleníkový efekt“ je príčinou zvýšenia priemernej globálnej teploty vzduchu v blízkosti zemského povrchu. Takže v roku 1988 bola priemerná ročná teplota o 0,4 °C vyššia ako v rokoch 1950-1980 a do roku 2005 vedci predpovedajú jej zvýšenie o 1,3 °C. Správa Medzinárodného panelu OSN pre zmenu klímy uvádza, že do roku 2100 sa teplota na Zemi zvýši o 2-4 0,4°C. Rozsah otepľovania v tomto relatívne krátkom období bude porovnateľný s otepľovaním, ktoré nastalo na Zemi po dobe ľadovej a dôsledky pre životné prostredie môžu byť katastrofálne. V prvom rade ide o zvýšenie hladiny Svetového oceánu v dôsledku topenia polárneho ľadu, zmenšenie oblastí horského zaľadnenia. Nárast hladiny oceánov len o 0,5 – 2,0 metra do konca 21. storočia povedie k narušeniu klimatickej rovnováhy, zaplaveniu pobrežných plání vo viac ako 30 krajinách, degradácii permafrostu a zaplaveniu rozsiahlych oblastí.

Na medzinárodnej konferencii v Toronte (Kanada) v roku 1985 dostal svetový energetický priemysel za úlohu znížiť do roku 2005 priemyselné emisie uhlíka do atmosféry o 20 %. Na konferencii OSN v Kjóte (Japonsko) v roku 1997 bola potvrdená predtým stanovená bariéra pre emisie skleníkových plynov. Je však zrejmé, že hmatateľný environmentálny efekt možno dosiahnuť len spojením týchto opatrení s globálnym smerovaním environmentálnej politiky, ktorej podstatou je maximálne možné zachovanie spoločenstiev organizmov, prírodných ekosystémov a celej biosféry Zeme.

"Ozónové diery"- ide o významné priestory v ozónovej vrstve atmosféry vo výške 20-25 km s citeľne zníženým (až o 50 % a viac) obsahom ozónu. Poškodzovanie ozónovej vrstvy všetci uznávajú ako vážnu hrozbu pre globálnu environmentálnu bezpečnosť. Oslabuje schopnosť atmosféry chrániť všetok život pred drsným ultrafialovým žiarením, ktorého energia jediného fotónu stačí na zničenie väčšiny organických molekúl. Preto je v oblastiach s nízkym obsahom ozónu početné spálenie od slnka a zvyšuje sa počet prípadov rakoviny kože.

Predpokladá sa prirodzený aj antropogénny pôvod „ozónových dier“. Ten je pravdepodobne spôsobený zvýšeným obsahom chlórfluórovaných uhľovodíkov (freónov) v atmosfére. Freóny sú široko používané v priemyselnej výrobe av každodennom živote (chladiace jednotky, rozpúšťadlá, rozprašovače, aerosólové balenia). V atmosfére sa freóny rozkladajú s uvoľňovaním oxidu chlóru, ktorý má škodlivý vplyv na molekuly ozónu. Podľa medzinárodnej environmentálnej organizácie Greenpeace sú hlavnými dodávateľmi chlórofluorokarbónov (freónov) USA (30,85 %), Japonsko (12,42 %), Veľká Británia (8,62 %) a Rusko (8,0 %). V poslednej dobe sa v USA a v rade západných krajín vybudovali továrne na výrobu nových typov chladív (hydrochlórofluorokarbónov) s nízkym potenciálom poškodzovania ozónovej vrstvy.

Množstvo vedcov naďalej trvá na prirodzenom pôvode „ozónových dier“. Príčiny ich vzniku sú spojené s prirodzenou premenlivosťou ozonosféry, cyklickou aktivitou Slnka, riftingom a odplyňovaním Zeme, t.j. s prielomom hlbinných plynov (vodík, metán, dusík) cez puklinové zlomy zemskej kôry.

"Kyslý dážď" vznikajú pri priemyselných emisiách oxidu siričitého a oxidov dusíka do atmosféry, ktoré v spojení so vzdušnou vlhkosťou vytvárajú zriedené kyseliny sírové a dusičné. Výsledkom je okyslenie dažďa a snehu (hodnota pH pod 5,6). Acidifikácia prírodného prostredia negatívne ovplyvňuje stav ekosystémov. Kyslé zrážky sa vylúhujú nielen z pôdy živiny, ale aj toxické kovy: olovo, kadmium, hliník. Ďalej, oni sami alebo ich toxické zlúčeniny sú absorbované rastlinami a pôdnymi organizmami, čo vedie k veľmi negatívnym dôsledkom. Vplyv kyslých dažďov znižuje odolnosť lesov voči suchu, chorobám, prirodzenému znečisteniu, čo vedie k ich degradácii ako prirodzených ekosystémov. Vyskytli sa prípady poškodenia ihličnatých a listnatých lesov v Karélii, na Sibíri a ďalších regiónoch našej krajiny. Príkladom negatívneho vplyvu kyslých dažďov na prírodné ekosystémy je acidifikácia jazier. Obzvlášť intenzívne je v Kanade, Švédsku, Nórsku a Fínsku. Vysvetľuje to skutočnosť, že významná časť emisií síry v USA, Nemecku a Spojenom kráľovstve pripadá na ich územie.

Ochrana ovzdušia je kľúčovým problémom pri zlepšovaní prírodného prostredia.

Hygienický štandard pre kvalitu okolitého vzduchu- kritérium kvality ovzdušia odrážajúce maximálny povolený maximálny obsah znečisťujúcich látok v atmosférickom ovzduší, pri ktorom nedochádza k škodlivému účinku na ľudské zdravie.

Environmentálny štandard pre kvalitu ovzdušia- kritérium kvality ovzdušia odrážajúce maximálny povolený maximálny obsah znečisťujúcich látok v atmosférickom ovzduší, pri ktorom nedochádza k škodlivému vplyvu na životné prostredie.

Maximálne prípustné (kritické) zaťaženie- ukazovateľ vplyvu jednej alebo viacerých znečisťujúcich látok na životné prostredie, ktorých prebytok môže viesť k škodlivým účinkom na životné prostredie.

Škodlivá (znečisťujúca) látka- chemická alebo biologická látka (alebo ich zmes) obsiahnutá v atmosférickom vzduchu, ktorá má v určitých koncentráciách škodlivý vplyv na ľudské zdravie a prírodné prostredie.

Normy kvality ovzdušia definujú prípustné limity pre obsah škodlivých látok v:

výrobná oblasť, určené na umiestnenie priemyselných podnikov, pilotných zariadení výskumných ústavov atď.;

obytná časť, určený pre bytový fond, verejné budovy a budovy, osady.

V GOST 17.2.1.03-84. „Ochrana prírody. Atmosféra. Termíny a definície kontroly znečistenia“ predstavuje hlavné pojmy a definície súvisiace s indikátormi znečistenia ovzdušia, monitorovacími programami a správaním sa nečistôt v atmosférickom ovzduší.

Pre atmosférický vzduch sú stanovené dva štandardy MPC – jednorazový a priemerný denne.

Maximálna povolená koncentrácia škodlivej látky- je to maximálna jednotlivá koncentrácia, ktorá by pri vdychovaní vzduchu po dobu 20-30 minút nemala spôsobiť reflexné reakcie v ľudskom tele (pach, zmena citlivosti očí na svetlo a pod.) vo vzduchu obývaných oblastí.

Koncept p maximálna povolená koncentrácia škodlivej látky používané pri stanovovaní vedeckých a technických noriem pre maximálne prípustné emisie znečisťujúcich látok. V dôsledku šírenia nečistôt v ovzduší za nepriaznivých meteorologických podmienok na hranici pásma sanitárnej ochrany podniku by koncentrácia škodlivej látky nemala kedykoľvek prekročiť maximálnu povolenú hodnotu.

Najvyššia prípustná koncentrácia škodlivej látky je priemerná denná – ide o koncentráciu, ktorá by nemala mať priamy alebo nepriamy škodlivý vplyv na človeka neobmedzene dlhý čas (roky). Táto koncentrácia je teda vypočítaná pre všetky skupiny obyvateľstva na neobmedzene dlhú dobu expozície, a preto je najprísnejšou hygienickou a hygienickou normou, ktorá stanovuje koncentráciu škodlivej látky v ovzduší. Práve hodnota priemernej dennej maximálnej prípustnej koncentrácie škodlivej látky môže pôsobiť ako „norma“ na hodnotenie pohody ovzdušia v obytnej zóne.

Maximálna povolená koncentrácia škodlivej látky vo vzduchu pracovisko- ide o koncentráciu, ktorá by pri dennej (okrem víkendov) práci na 8 hodín, prípadne inom trvaní, najviac však 41 hodín týždenne, počas celej pracovnej praxe nemala spôsobovať choroby alebo odchýlky zdravotného stavu zistené moderné výskumné metódy , v procese práce alebo v odľahlých obdobiach života súčasnej a nasledujúcich generácií. Za pracovný priestor treba považovať priestor do výšky 2 metrov nad úrovňou podlahy alebo priestor, na ktorom sú miesta na trvalý alebo prechodný pobyt pracovníkov.

Ako vyplýva z definície, maximálna prípustná koncentrácia pracovného priestoru je normou, ktorá obmedzuje vplyv škodlivej látky na dospelú pracujúcu časť obyvateľstva počas doby ustanovenej pracovnoprávnymi predpismi. Je absolútne neprijateľné porovnávať úrovne znečistenia obytnej oblasti so stanovenými maximálnymi prípustnými koncentráciami v pracovnej oblasti a tiež hovoriť o maximálnej prípustnej koncentrácii v ovzduší vo všeobecnosti bez toho, aby bolo špecifikované, o akej norme sa diskutuje.

Prípustná úroveň žiarenia a iných fyzikálnych vplyvov na životné prostredie- to je úroveň, ktorá nepredstavuje nebezpečenstvo pre ľudské zdravie, stav zvierat, rastlín, ich genetický fond. Prípustná úroveň radiačnej záťaže sa určuje na základe noriem radiačnej bezpečnosti. Stanovili sa aj prípustné úrovne vystavenia hluku, vibráciám a magnetickým poliam.

V súčasnosti je navrhnutých množstvo komplexných ukazovateľov znečistenia ovzdušia (spolu viacerými znečisťujúcimi látkami). Najbežnejšou a odporúčanou metodickou dokumentáciou Štátneho výboru pre ekológiu je integrovaný index znečistenia ovzdušia. Vypočíta sa ako súčet priemerných koncentrácií rôznych látok normalizovaných na priemernú dennú maximálnu prípustnú koncentráciu a znížených na koncentráciu oxidu siričitého.

Maximálne povolené uvoľnenie alebo vybitie- Toto maximálne množstvo znečisťujúcich látok, ktoré tento konkrétny podnik môže za časovú jednotku vypustiť do ovzdušia alebo vypustiť do zásobníka bez toho, aby v nich došlo k prekročeniu najvyšších prípustných koncentrácií znečisťujúcich látok a nepriaznivým environmentálnym následkom.

Najvyššia prípustná emisia je stanovená pre každý zdroj znečisťovania ovzdušia a pre každú nečistotu vypúšťanú týmto zdrojom tak, aby emisie škodlivých látok z tohto zdroja a z kombinácie zdrojov mesta alebo iného sídla s prihliadnutím na vyhliadky pre rozvoj priemyselných podnikov a rozptyl škodlivých látok v ovzduší nevytvárať povrchové koncentrácie presahujúce ich maximálne jednorazové maximálne prípustné koncentrácie.

Hlavné hodnoty maximálnych povolených emisií - maximálne jednorazové - sú stanovené za podmienky plného zaťaženia procesných a plynových čistiacich zariadení a ich normálna operácia a nesmie byť prekročená v žiadnom 20-minútovom časovom úseku.

Spolu s maximálnymi jednorazovými (kontrolnými) hodnotami maximálnych povolených emisií sa z nich odvodené ročné hodnoty najvyšších prípustných emisií stanovujú pre jednotlivé zdroje a podnik ako celok s prihliadnutím na dočasnú nerovnomernosť emisií, vrátane plánovaných opráv zariadení na čistenie procesov a plynov.

Ak nie je možné z objektívnych príčin dosiahnuť hodnoty maximálnych povolených emisií, pre takéto podniky dočasne dohodnuté emisieškodlivých látok a zavádza postupné znižovanie emisií škodlivých látok na hodnoty, ktoré zabezpečia dodržanie maximálne prípustných emisií.

Verejné monitorovanie životného prostredia môže vyriešiť problém posúdenia súladu činnosti podniku s ustanovenými hodnotami najvyšších prípustných emisií alebo dočasne dohodnutých emisií stanovením koncentrácií znečisťujúcich látok v povrchovej vrstve ovzdušia (napríklad na hranici pásma hygienickej ochrany) .

Porovnať údaje o znečistení ovzdušia viacerými látkami v rôznych mestách alebo mestských častiach komplexné ukazovatele znečistenia ovzdušia sa musí vypočítať pre rovnaké množstvo (n) nečistôt. Pri zostavovaní ročného zoznamu miest s najvyššej úrovni znečistenie ovzdušia na výpočet komplexného indexu Yn použite hodnoty jednotkových indexov Yi tých piatich látok, pre ktoré sú tieto hodnoty najväčšie.

Pohyb škodlivín v atmosfére „nerešpektuje štátne hranice“, t.j. cezhraničné. Cezhraničné znečistenie je znečistenie prenášané z územia jednej krajiny do oblasti inej.

Na ochranu ovzdušia pred negatívnym antropogénnym vplyvom v podobe znečistenia škodlivými látkami sa používajú tieto opatrenia:

Ekologizácia technologických procesov;

Čistenie emisií plynov od škodlivých nečistôt;

Disipácia plynných emisií v atmosfére;

Usporiadanie pásiem sanitárnej ochrany, architektonické a plánovacie riešenia.

Najradikálnejším opatrením na ochranu ovzdušia pred znečistením je ekologizácia technologických procesov a predovšetkým vytváranie uzavretých technologických cyklov, bezodpadových a nízkoodpadových technológií, ktoré vylučujú vstup škodlivých látok do ovzdušia, najmä vytvorenie kontinuálnych technologických procesov, predbežné čistenie paliva alebo výmena jeho ekologickejších typov, použitie vodného odstraňovania prachu, prechod na elektrický pohon rôznych jednotiek, recirkulácia plynu.

Pod bezodpadová technológia rozumieť taký princíp organizácie výroby, v ktorom sa buduje kolobeh „prvotné suroviny – výroba – spotreba – druhotné suroviny“ s racionálnym využívaním všetkých zložiek surovín, všetkých druhov energií a bez narušenia ekologickej rovnováhy.

Dnes je prioritnou úlohou bojovať proti znečisťovaniu ovzdušia výfukovými plynmi z vozidiel. V súčasnosti sa aktívne hľadá „čistejšie“ palivo ako je benzín. Vývoj pokračuje vo výmene karburátorového motora za ekologickejšie typy a vznikli skúšobné modely áut poháňaných elektrinou. Súčasná úroveň ekologizácie technologických procesov je stále nedostatočná na úplné zamedzenie emisií plynov do ovzdušia. Preto sa široko používajú rôzne spôsoby čistenia výfukových plynov od aerosólov (prach) a toxických plynov a nečistôt z pár. Na čistenie emisií z aerosólov, Rôzne druhy zariadenia v závislosti od stupňa obsahu prachu vo vzduchu, veľkosti pevných častíc a požadovanej úrovne čistenia: suché zberače prachu (cyklóny, komory na usadzovanie prachu), mokré zberače prachu (práčky), filtre, elektrostatické odlučovače, katalytické, absorpčné a iné spôsoby čistenia plynov od nečistôt toxických plynov a pár.

Disperzia plynných nečistôt v atmosfére- ide o zníženie ich nebezpečných koncentrácií na úroveň zodpovedajúcej maximálnej prípustnej koncentrácie rozptýlením emisií prachu a plynov pomocou vysokých komíny. Čím vyššie je potrubie, tým väčší je jeho rozptylový efekt. Ako však uvádza A. Gore (1993): „Používanie vysokých komínov, ktoré pomáha znižovať miestne znečistenie dymom, zároveň zhoršuje regionálne problémy kyslých dažďov.“

Zóna hygienickej ochrany- ide o pás oddeľujúci zdroje priemyselného znečistenia od obytných alebo verejných budov na ochranu obyvateľstva pred vplyvom škodlivých výrobných faktorov. Šírka týchto zón je od 50 do 1000 m a závisí od triedy produkcie, stupňa škodlivosti a množstva látok vypúšťaných do ovzdušia. Je potrebné poznamenať, že občania, ktorých domy boli v pásme sanitárnej ochrany, chránili ich ústavné právo do priaznivého prostredia, môže vyžadovať buď ukončenie environmentálne nebezpečných činností podniku, alebo premiestnenie na náklady podniku mimo pásmo hygienickej ochrany.

Medzi architektonické a plánovacie opatrenia patrí správne vzájomné rozmiestnenie zdrojov emisií a obývaných oblastí s prihliadnutím na smer vetrov, výber rovného, ​​vyvýšeného miesta na výstavbu priemyselného podniku, dobre prefúkaného vetrami.

Zákon Ruskej federácie „O ochrane životného prostredia“ (2002) obsahuje samostatný článok (článok 54) venovaný problému ochrany ozónovej vrstvy, čo naznačuje jeho mimoriadny význam. Zákon stanovuje tento súbor opatrení na ochranu ozónovej vrstvy:

Organizácia pozorovaní zmien ozónovej vrstvy pod vplyvom hospodárskej činnosti a iných procesov;

Dodržiavanie noriem pre prípustné emisie látok, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú stav ozónovej vrstvy;

Regulácia výroby a používania chemikálií, ktoré poškodzujú ozónovú vrstvu atmosféry.

Otázka vplyvu človeka na atmosféru je teda v centre pozornosti ekológov na celom svete, pretože sú spojené najväčšie globálne environmentálne problémy našej doby - „skleníkový efekt“, narušenie ozónovej vrstvy, kyslé dažde. práve s antropogénnym znečistením atmosféry. Na posúdenie a predpovedanie vplyvu antropogénnych faktorov na stav prírodného prostredia Ruskej federácie je monitorovací systém na pozadí pôsobí v rámci Global Atmosphere Watch a Global Background Monitoring Network.

Hlavnými znečisťujúcimi látkami ovzdušia, ktoré vznikajú pri hospodárskej činnosti človeka, ako aj v dôsledku prírodných procesov, sú oxid siričitý SO 2 , oxid uhličitý CO 2 , oxidy dusíka NO x , tuhé častice - aerosóly. Ich podiel na celkových emisiách škodlivých látok je 98 %. Okrem týchto hlavných znečisťujúcich látok je v atmosfére pozorovaných viac ako 70 druhov škodlivých látok: formaldehyd, fenol, benzén, zlúčeniny olova a iných ťažkých kovov, amoniak, sírouhlík atď.

Environmentálne účinky znečistenia ovzdušia

Medzi najdôležitejšie environmentálne dôsledky globálneho znečistenia ovzdušia patria:

  • možné otepľovanie klímy (skleníkový efekt);
  • porušenie ozónovej vrstvy;
  • kyslý dážď;
  • zhoršenie zdravotného stavu.

Skleníkový efekt

Skleníkový efekt je zvýšenie teploty spodných vrstiev zemskej atmosféry v porovnaní s efektívnou teplotou, t.j. teplota tepelného žiarenia planéty pozorovaná z vesmíru.

V decembri 1997 na stretnutí v Kjóte (Japonsko) venovanom globálnym klimatickým zmenám prijali delegáti z viac ako 160 krajín dohovor, ktorý zaväzuje rozvinuté krajiny znižovať emisie CO2. Kjótsky protokol zaväzuje 38 priemyselných krajín znížiť do rokov 2008-2012. Emisie CO2 o 5 % úrovne z roku 1990:

  • Európska únia musí znížiť emisie CO2 a iných skleníkových plynov o 8 %,
  • USA – o 7 %,
  • Japonsko – o 6 %.

Protokol ustanovuje systém kvót pre emisie skleníkových plynov. Jej podstata spočíva v tom, že každá z krajín (zatiaľ sa to týka len tridsiatich ôsmich krajín, ktoré sa zaviazali znižovať emisie) dostane povolenie vypúšťať určité množstvo skleníkových plynov. Zároveň sa predpokladá, že niektoré krajiny alebo firmy prekročia emisnú kvótu. V takýchto prípadoch si tieto krajiny alebo spoločnosti budú môcť kúpiť právo na dodatočné emisie od tých krajín alebo spoločností, ktorých emisie sú nižšie ako pridelená kvóta. Predpokladá sa teda, že hlavný cieľ zníženia emisií skleníkových plynov v najbližších 15 rokoch o 5 % bude dosiahnutý.



Ako ďalšie príčiny otepľovania klímy vedci nazývajú nestálosť slnečnej aktivity, zmena magnetické pole Zem a atmosférické elektrické pole.

Prostriedky ochrany

Na ochranu atmosféry pred negatívnym antropogénnym vplyvom sa používajú nasledujúce hlavné opatrenia.

  • 1. Ekologizácia technologických procesov:
    • 1.1. vytváranie uzavretých technologických cyklov, nízkoodpadových technológií, ktoré vylučujú uvoľňovanie škodlivých látok do atmosféry;
    • 1.2. zníženie znečistenia z tepelných zariadení: diaľkové vykurovanie, predbežné čistenie paliva od zlúčenín síry, využívanie alternatívnych zdrojov energie, prechod na palivo vyššej kvality (z uhlia na zemný plyn);
    • 1.3. zníženie znečistenia z vozidiel: používanie elektrických vozidiel, čistenie výfukových plynov, používanie katalyzátorov na dohorenie paliva, rozvoj dopravy vodíka, presun dopravných prúdov mimo mesta.
  • 2. Čistenie emisií technologických plynov od škodlivých nečistôt.
  • 3. Disperzia emisií plynov v atmosfére. Rozptyľovanie sa vykonáva pomocou vysokých komínov (nad 300 m). Ide o dočasné, nútené opatrenie, ktoré sa vykonáva z dôvodu, že existujúce čistiarne nezabezpečujú úplné čistenie emisií od škodlivých látok.
  • 4. Usporiadanie pásiem hygienickej ochrany, architektonické a plánovacie riešenia.

Pásmo sanitárnej ochrany (SPZ)- ide o pás oddeľujúci zdroje priemyselného znečistenia od obytných alebo verejných budov na ochranu obyvateľstva pred vplyvom škodlivých výrobných faktorov. Šírka SPZ je stanovená v závislosti od triedy produkcie, stupňa škodlivosti a množstva látok vypúšťaných do ovzdušia (50–1000 m).



Architektonické a plánovacie riešenia- správne vzájomné rozmiestnenie zdrojov emisií a obývaných oblastí s prihliadnutím na smer vetrov, konštrukcia diaľnic obchádzanie sídlisk a pod.

Zariadenie na úpravu emisií:

  • zariadenia na čistenie emisií plynov z aerosólov (prach, popol, sadze);
  • zariadenia na čistenie emisií z plynov a pár nečistôt (NO, NO 2, SO 2, SO 3 atď.)

Zariadenia na čistenie technologických emisií do atmosféry od aerosólov. Zberače suchého prachu (cyklóny)

Zberače suchého prachu sú určené na hrubé mechanické čistenie hrubého a silného prachu. Princípom činnosti je usadzovanie častíc pôsobením odstredivej sily a gravitácie. Široko používané sú cyklóny rôznych typov: jednoduché, skupinové, batériové.

Diagram (obr. 16) zobrazuje zjednodušený návrh jedného cyklónu. Prúd prachu a plynu je privádzaný do cyklónu cez vstupnú rúrku 2, krúti sa a vykonáva rotačno-translačný pohyb pozdĺž telesa 1. Prachové častice sú pôsobením odstredivých síl odhodené na stenu telesa a následne pôsobením gravitácie sa zhromažďujú v nádobe na prach 4, odkiaľ sa periodicky odstraňujú. Plyn zbavený prachu sa otočí o 180° a vystupuje z cyklónu potrubím 3.

Mokré zberače prachu (práčky)

Mokré zberače prachu sa vyznačujú vysokou účinnosťou čistenia od jemného prachu až do veľkosti 2 mikrónov. Fungujú na princípe usadzovania prachových častíc na povrchu kvapiek pôsobením zotrvačných síl alebo Brownovho pohybu.

Prúd prašného plynu smeruje potrubím 1 do kvapalného zrkadla 2, na ktorom sa ukladajú najväčšie prachové častice. Potom plyn stúpa smerom k prúdu kvapiek kvapaliny privádzaných cez dýzy, kde sa čistí od jemných prachových častíc.

Filtre

Určené na jemné čistenie plynov vďaka usadzovaniu prachových častíc (do 0,05 mikrónu) na povrchu poréznych filtračných priečok (obr. 18). Podľa druhu filtračnej náplne sa rozlišujú látkové filtre (látkové, plstené, špongiové) a zrnité. Výber filtračného materiálu je určený požiadavkami na čistenie a pracovné podmienky: stupeň čistenia, teplota, agresivita plynov, vlhkosť, množstvo a veľkosť prachu atď.

Elektrostatické odlučovače

Elektrostatické odlučovačeefektívna metódačistenie od suspendovaných prachových častíc (0,01 mikrónu), od olejovej hmly. Princíp činnosti je založený na ionizácii a ukladaní častíc v elektrické pole. Na povrchu korónovej elektródy sa prúd prachu a plynu ionizuje. Nadobudnutím záporného náboja sa prachové častice pohybujú smerom k zbernej elektróde, ktorá má opačné znamienko ako náboj korónovej elektródy. Keď sa prachové častice hromadia na elektródach, padajú gravitačne do zberača prachu alebo sa otriasajú.

Prehľad: Úvod1. Atmosféra je vonkajší obal biosféry2. Znečistenie ovzdušia3. Environmentálne dôsledky znečistenia ovzdušia7

3.1 Skleníkový efekt

3.2 Poškodzovanie ozónovej vrstvy

3 Kyslý dážď

Záver

Zoznam použitých zdrojovÚvodAtmosférický vzduch je najdôležitejším životodarným prírodným prostredím a je zmesou plynov a aerosólov povrchovej vrstvy atmosféry, ktoré vznikajú pri vývoji Zeme, ľudskej činnosti a nachádzajú sa mimo obytných, priemyselných a iných priestorov. V súčasnosti je zo všetkých foriem degradácie prírodného prostredia v Rusku najnebezpečnejšie znečistenie ovzdušia škodlivými látkami. Vlastnosti environmentálnej situácie v určitých regiónoch Ruskej federácie a vznikajúce environmentálne problémy sú spôsobené miestnymi prírodné podmienky a charakter vplyvu priemyslu, dopravy, verejných služieb a poľnohospodárstva na ne. Stupeň znečistenia ovzdušia závisí spravidla od stupňa urbanizácie a priemyselného rozvoja územia (špecifiká podnikov, ich kapacita, poloha, aplikované technológie), ako aj od klimatických podmienok, ktoré určujú potenciál znečistenia ovzdušia. . Atmosféra má intenzívny vplyv nielen na človeka a biosféru, ale aj na hydrosféru, pôdny a vegetačný kryt, geologické prostredie, budovy, stavby a iné človekom vytvorené objekty. Ochrana ovzdušia a ozónovej vrstvy je preto najvyšším prioritným environmentálnym problémom a vo všetkých vyspelých krajinách sa jej venuje veľká pozornosť.Človek vždy využíval životné prostredie najmä ako zdroj zdrojov, no svojou činnosťou veľmi dlho majú výrazný vplyv na biosféru. Až koncom minulého storočia upútali pozornosť vedcov zmeny v biosfére pod vplyvom ekonomickej aktivity. V prvej polovici tohto storočia tieto zmeny narástli a teraz sú ako lavína, ktorá zasiahla ľudskú civilizáciu. Tlak na životné prostredie prudko vzrástol najmä v druhej polovici 20. storočia. Kvalitatívny skok nastal vo vzťahu medzi spoločnosťou a prírodou, keď v dôsledku prudkého nárastu populácie, intenzívnej industrializácie a urbanizácie našej planéty ekonomické zaťaženie všade začalo prevyšovať schopnosť ekologických systémov samočistiť a regenerovať. V dôsledku toho došlo k narušeniu prirodzeného obehu látok v biosfére a ohrozeniu zdravia súčasných a budúcich generácií ľudí.

Hmotnosť atmosféry našej planéty je zanedbateľná – iba jedna milióntina hmotnosti Zeme. Jeho úloha v prírodných procesoch biosféry je však obrovská. Prítomnosť atmosféry okolo zemegule určuje všeobecný tepelný režim povrchu našej planéty, chráni ju pred škodlivým kozmickým a ultrafialovým žiarením. Atmosférická cirkulácia má vplyv na miestne klimatické podmienky a prostredníctvom nich na režim riek, pôdny a vegetačný kryt a procesy tvorby reliéfu.

Moderné plynové zloženie atmosféry je výsledkom dlhého historického vývoja zemegule. Ide najmä o plynnú zmes dvoch zložiek – dusíka (78,09 %) a kyslíka (20,95 %). Normálne obsahuje aj argón (0,93 %), oxid uhličitý (0,03 %) a malé množstvá inertných plynov (neón, hélium, kryptón, xenón), amoniak, metán, ozón, oxid siričitý a iné plyny. Spolu s plynmi sa v atmosfére nachádzajú pevné častice pochádzajúce z povrchu Zeme (napríklad produkty spaľovania, sopečnej činnosti, častice pôdy) a z vesmíru (kozmický prach), ako aj rôzne produkty rastlinného, ​​živočíšneho či mikrobiálneho pôvodu. Okrem toho hrá vodná para dôležitú úlohu v atmosfére.

Najvyššia hodnota pre rôznych ekosystémov Atmosféru tvoria tri plyny: kyslík, oxid uhličitý a dusík. Tieto plyny sa podieľajú na hlavných biogeochemických cykloch.

Kyslík hrá dôležitú úlohu v živote väčšiny živých organizmov na našej planéte. Je potrebné, aby každý dýchal. Kyslík nebol vždy súčasťou zemskej atmosféry. Objavil sa v dôsledku životnej aktivity fotosyntetických organizmov. Pod vplyvom ultrafialových lúčov sa mení na ozón. Keď sa ozón nahromadil, v hornej atmosfére sa vytvorila ozónová vrstva. Ozónová vrstva ako clona spoľahlivo chráni povrch Zeme pred ultrafialovým žiarením, ktoré je pre živé organizmy smrteľné.

Moderná atmosféra obsahuje sotva dvadsatinu kyslíka dostupného na našej planéte. Hlavné zásoby kyslíka sú sústredené v uhličitanoch, organických látkach a oxidoch železa, časť kyslíka je rozpustená vo vode. V atmosfére zrejme existovala približná rovnováha medzi produkciou kyslíka v procese fotosyntézy a jeho spotrebou živými organizmami. Nedávno však existuje nebezpečenstvo, že v dôsledku ľudskej činnosti sa zásoby kyslíka v atmosfére môžu znížiť. Zvlášť nebezpečné je ničenie ozónovej vrstvy, ktoré bolo pozorované v posledných rokoch. Väčšina vedcov to pripisuje ľudskej činnosti.

Cyklus kyslíka v biosfére je mimoriadne zložitý, pretože s ním reaguje veľké množstvo organických a anorganických látok, ako aj vodík, pričom kyslík tvorí vodu.

Oxid uhličitý(oxid uhličitý) sa používa v procese fotosyntézy na tvorbu organických látok. Práve vďaka tomuto procesu sa kolobeh uhlíka v biosfére uzatvára. Rovnako ako kyslík je uhlík súčasťou pôd, rastlín, živočíchov a podieľa sa na rôznych mechanizmoch obehu látok v prírode. Obsah oxid uhličitý vzduch, ktorý dýchame, je v rôznych častiach sveta približne rovnaký. Výnimkou sú veľké mestá, v ktorých je obsah tohto plynu vo vzduchu nad normou.

Určité kolísanie obsahu oxidu uhličitého v ovzduší oblasti závisí od dennej doby, ročného obdobia a biomasy vegetácie. Štúdie zároveň ukazujú, že od začiatku storočia sa priemerný obsah oxidu uhličitého v atmosfére síce pomaly, ale neustále zvyšuje. Vedci spájajú tento proces najmä s ľudskou činnosťou.

Dusík- nenahraditeľný biogénny prvok, keďže je súčasťou bielkovín a nukleových kyselín. Atmosféra je nevyčerpateľnou zásobárňou dusíka, no väčšina živých organizmov tento dusík nedokáže priamo využiť: musí sa najskôr viazať vo forme chemických zlúčenín.

Časť dusíka prichádza z atmosféry do ekosystémov vo forme oxidu dusnatého, ktorý vzniká pôsobením elektrických výbojov počas búrok. Hlavná časť dusíka sa však dostáva do vody a pôdy v dôsledku jeho biologickej fixácie. Existuje niekoľko druhov baktérií a modrozelených rias (našťastie veľmi početné), ktoré sú schopné fixovať vzdušný dusík. Autotrofné rastliny sú v dôsledku svojej činnosti, ako aj v dôsledku rozkladu organických zvyškov v pôde schopné absorbovať potrebný dusík.

Cyklus dusíka úzko súvisí s cyklom uhlíka. Hoci je cyklus dusíka zložitejší ako cyklus uhlíka, má tendenciu byť rýchlejší.

Ostatné zložky ovzdušia sa nezúčastňujú biochemických cyklov, ale prítomnosť veľkého množstva znečisťujúcich látok v atmosfére môže viesť k vážnemu narušeniu týchto cyklov.

2. Znečistenie vzduchu.

Znečistenie atmosféru. Rôzne negatívne zmeny v zemskej atmosfére sú spojené najmä so zmenami koncentrácie vedľajších zložiek atmosférického vzduchu.

Existujú dva hlavné zdroje znečistenia ovzdušia: prírodné a antropogénne. Prirodzené zdroj- sú to sopky, prachové búrky, zvetrávanie, lesné požiare, procesy rozkladu rastlín a živočíchov.

K hlavnému antropogénne zdroje znečistenie ovzdušia zahŕňa podniky palivového a energetického komplexu, dopravu, rôzne strojárske podniky.

Okrem plynných škodlivín sa do atmosféry dostáva veľké množstvo pevných častíc. Sú to prach, sadze a sadze. Veľké nebezpečenstvo predstavuje kontaminácia prírodného prostredia ťažkými kovmi. Olovo, kadmium, ortuť, meď, nikel, zinok, chróm, vanád sa stali takmer stálymi zložkami vzduchu v priemyselných centrách. Problém znečistenia ovzdušia olovom je obzvlášť akútny.

Globálne znečistenie ovzdušia ovplyvňuje stav prírodných ekosystémov, najmä zeleného krytu našej planéty. Jedným z najzreteľnejších ukazovateľov stavu biosféry sú lesy a ich blahobyt.

Kyslé dažde, spôsobené najmä oxidom siričitým a oxidmi dusíka, spôsobujú veľké škody na lesných biocenózach. Zistilo sa, že ihličnany trpia kyslými dažďami vo väčšej miere ako širokolisté.

Len v našej krajine Celková plocha lesov ovplyvnených priemyselnými emisiami dosiahol 1 milión hektárov. Významným faktorom degradácie lesov v posledných rokoch je znečistenie životného prostredia rádionuklidmi. V dôsledku havárie v jadrovej elektrárni v Černobyle bolo teda zasiahnutých 2,1 milióna hektárov lesov.

Postihnuté sú najmä zelené plochy v priemyselných mestách, ktorých atmosféra obsahuje veľké množstvo škodlivín.

Problém ovzdušia a životného prostredia spočívajúci v úbytku ozónovej vrstvy, vrátane objavenia sa ozónových dier nad Antarktídou a Arktídou, súvisí s nadmerným používaním freónov pri výrobe a každodennom živote.

Ekonomická činnosť človeka, ktorá nadobúda čoraz globálnejší charakter, začína mať veľmi citeľný vplyv na procesy prebiehajúce v biosfére. O niektorých výsledkoch ľudskej činnosti a ich vplyve na biosféru ste sa už dozvedeli. Našťastie do určitej úrovne je biosféra schopná samoregulácie, čo umožňuje minimalizovať negatívne dôsledky ľudskej činnosti. Ale existuje hranica, kedy biosféra už nie je schopná udržať rovnováhu. Začínajú sa nezvratné procesy, ktoré vedú k ekologických katastrof. Ľudstvo sa s nimi už stretlo v mnohých oblastiach planéty.

3. Environmentálne účinky znečistenia ovzdušia

Medzi najdôležitejšie environmentálne dôsledky globálneho znečistenia ovzdušia patria:

1) možné otepľovanie klímy („skleníkový efekt“);

2) porušenie ozónovej vrstvy;

3) kyslé dažde.

Väčšina vedcov na svete ich považuje za najväčšie environmentálne problémy našej doby.

3.1 Skleníkový efekt

V súčasnosti pozorovanú zmenu klímy, ktorá sa prejavuje postupným zvyšovaním priemernej ročnej teploty, počnúc druhou polovicou minulého storočia, väčšina vedcov spája s akumuláciou takzvaných „skleníkových plynov“ – uhlíka v atmosfére. oxid (CO 2), metán (CH 4), chlórfluórované uhľovodíky (freóny), ozón (O 3), oxidy dusíka atď. (pozri tabuľku 9).


Tabuľka 9

Antropogénne látky znečisťujúce atmosféru a súvisiace zmeny (V.A. Vronsky, 1996)

Poznámka. (+) - zvýšený účinok; (-) - zníženie účinku

Skleníkové plyny a predovšetkým CO 2 bránia dlhovlnnému tepelnému žiareniu z povrchu Zeme. Atmosféra bohatá na skleníkové plyny pôsobí ako strecha skleníka. Na jednej strane prepúšťa väčšinu slnečného žiarenia, na druhej strane takmer neprepúšťa teplo prežiarené Zemou.

V súvislosti so spaľovaním čoraz väčšieho množstva fosílnych palív: ropy, plynu, uhlia atď. (ročne viac ako 9 miliárd ton referenčného paliva) sa koncentrácia CO 2 v atmosfére neustále zvyšuje. Vplyvom emisií do atmosféry pri priemyselnej výrobe a v bežnom živote rastie obsah freónov (chlórfluórovaných uhľovodíkov). Obsah metánu sa zvyšuje o 1-1,5 % ročne (emisie z podzemných banských diel, spaľovanie biomasy, emisie z dobytka a pod.). V menšej miere rastie aj obsah oxidu dusíka v atmosfére (o 0,3 % ročne).

Dôsledkom nárastu koncentrácií týchto plynov, ktoré vytvárajú „skleníkový efekt“, je zvýšenie priemernej globálnej teploty vzduchu v blízkosti zemského povrchu. Za posledných 100 rokov boli najteplejšie roky 1980, 1981, 1983, 1987 a 1988. V roku 1988 bola priemerná ročná teplota o 0,4 stupňa vyššia ako v rokoch 1950-1980. Výpočty niektorých vedcov ukazujú, že v roku 2005 bude o 1,3 °C vyššia ako v rokoch 1950-1980. V správe, ktorú pod záštitou Organizácie Spojených národov pripravila medzinárodná skupina pre klimatické zmeny, sa uvádza, že do roku 2100 sa teplota na Zemi zvýši o 2-4 stupne. Rozsah otepľovania v tomto relatívne krátkom období bude porovnateľný s otepľovaním, ktoré nastalo na Zemi po dobe ľadovej, čo znamená, že dôsledky pre životné prostredie môžu byť katastrofálne. V prvom rade je to spôsobené očakávaným zvýšením hladiny svetového oceánu, v dôsledku topenia polárneho ľadu, zmenšením oblastí horského zaľadnenia atď. Modelovanie environmentálnych dôsledkov zvýšenia hladiny oceánov iba o 0,5 – 2,0 m do konca 21. storočia vedci zistili, že to nevyhnutne povedie k narušeniu klimatickej rovnováhy, zaplaveniu pobrežných plání vo viac ako 30 krajinách, degradácii permafrostu, zamokreniu rozsiahlych území a ďalším nepriaznivým následkom. .

Množstvo vedcov však v údajnom globálnom otepľovaní vidí pozitívne environmentálne dôsledky. Zvýšenie koncentrácie CO 2 v atmosfére a s tým spojené zvýšenie fotosyntézy, ako aj zvýšenie zvlhčovania klímy môže podľa ich názoru viesť k zvýšeniu produktivity oboch prirodzených fytocenóz (lesy, lúky, savany a agrocenózy (pestované rastliny, záhrady, vinice atď.).

Ani v otázke miery vplyvu skleníkových plynov na globálne otepľovanie nie je jednotný názor. Správa Medzivládneho panelu pre zmenu klímy (1992) teda poznamenáva, že otepľovanie klímy o 0,3 – 0,6 °С pozorované v minulom storočí mohlo byť spôsobené najmä prirodzenou variabilitou mnohých klimatických faktorov.

Na medzinárodnej konferencii v Toronte (Kanada) v roku 1985 dostal svetový energetický priemysel za úlohu znížiť do roku 2010 priemyselné emisie uhlíka do atmosféry o 20 %. Je však zrejmé, že hmatateľný environmentálny efekt možno dosiahnuť len spojením týchto opatrení s globálnym smerovaním environmentálnej politiky - maximálne možné zachovanie spoločenstiev organizmov, prírodných ekosystémov a celej biosféry Zeme.

3.2 Poškodzovanie ozónovej vrstvy

Ozónová vrstva (ozonosféra) pokrýva celú zemeguľu a nachádza sa vo výškach od 10 do 50 km s maximálnou koncentráciou ozónu vo výške 20-25 km. Nasýtenie atmosféry ozónom sa v ktorejkoľvek časti planéty neustále mení, maximum dosahuje na jar v subpolárnej oblasti. Po prvý raz upútal úbytok ozónovej vrstvy pozornosť širokej verejnosti v roku 1985, kedy bola nad Antarktídou objavená oblasť s nízkym (až 50 %) obsahom ozónu, tzv. „ozónovej diery“. S Odvtedy výsledky meraní potvrdili rozsiahle poškodzovanie ozónovej vrstvy takmer na celej planéte. Napríklad v Rusku sa za posledných desať rokov koncentrácia ozónovej vrstvy znížila o 4 – 6 % v zime a o 3 % v lete. V súčasnosti všetci uznávajú úbytok ozónovej vrstvy ako vážnu hrozbu pre globálnu environmentálnu bezpečnosť. Pokles koncentrácie ozónu oslabuje schopnosť atmosféry chrániť všetok život na Zemi pred tvrdým ultrafialovým žiarením (UV žiarenie). Živé organizmy sú veľmi zraniteľné voči ultrafialovému žiareniu, pretože energia čo i len jedného fotónu z týchto lúčov stačí na zničenie chemických väzieb vo väčšine organických molekúl. Nie je náhoda, že v oblastiach s nízkym obsahom ozónu dochádza k početným spáleninám, nárastu výskytu rakoviny kože medzi ľuďmi atď. 6 miliónov ľudí. Okrem kožných ochorení je možný vznik očných ochorení (katarakta a pod.), potlačenie imunitného systému a pod.. Zistilo sa tiež, že vplyvom silného ultrafialového žiarenia rastliny postupne strácajú schopnosť fotosyntézy, a narušenie životnej aktivity planktónu vedie k prerušeniu trofických reťazcov vodnej bioty, ekosystémov atď. Predpokladá sa prirodzený aj antropogénny pôvod „ozónových dier“. To druhé je podľa väčšiny vedcov pravdepodobnejšie a súvisí so zvýšeným obsahom chlórfluórované uhľovodíky (freóny). Freóny sú široko používané v priemyselnej výrobe av každodennom živote (chladiace jednotky, rozpúšťadlá, rozprašovače, aerosólové balenia atď.). Pri stúpaní do atmosféry sa freóny rozkladajú s uvoľňovaním oxidu chlóru, ktorý má škodlivý vplyv na molekuly ozónu. Podľa medzinárodnej environmentálnej organizácie Greenpeace sú hlavnými dodávateľmi chlórofluorokarbónov (freónov) USA – 30,85 %, Japonsko – 12,42 %, Veľká Británia – 8,62 % a Rusko – 8,0 %. USA urobili „dieru“ v ozónovej vrstve s rozlohou 7 miliónov km 2 , Japonsko - 3 milióny km 2 , čo je sedemkrát viac ako rozloha samotného Japonska. V poslednej dobe sa v USA a v rade západných krajín vybudovali továrne na výrobu nových typov chladív (hydrochlórofluorokarbón) s nízkym potenciálom poškodzovania ozónovej vrstvy. Podľa protokolu Montrealskej konferencie (1990), neskôr revidovaného v Londýne (1991) a Kodani (1992), sa počítalo so znížením emisií chlórfluórovaných uhľovodíkov do roku 1998 o 50 %. Podľa čl. 56 zákona Ruskej federácie o ochrane životného prostredia sú v súlade s medzinárodnými dohodami všetky organizácie a podniky povinné znížiť a následne úplne zastaviť výrobu a používanie látok poškodzujúcich ozónovú vrstvu.

Množstvo vedcov naďalej trvá na prirodzenom pôvode „ozónovej diery“. Niektorí vidia príčiny jej vzniku v prirodzenej premenlivosti ozonosféry, cyklickej činnosti Slnka, iní si tieto procesy spájajú s trhlinami a odplyňovaním Zeme.

3.3 Kyslé dažde

Jeden z najdôležitejších environmentálnych problémov, ktorý je spojený s oxidáciou prírodného prostredia, - kyslý dážď . Vznikajú pri priemyselných emisiách oxidu siričitého a oxidov dusíka do atmosféry, ktoré v spojení so vzdušnou vlhkosťou vytvárajú kyseliny sírové a dusičné. Výsledkom je okyslenie dažďa a snehu (hodnota pH pod 5,6). V Bavorsku (Nemecko) v auguste 1981 pršalo s kyslosťou pH=3,5. Maximálna zaznamenaná kyslosť zrážok v západnej Európe je pH=2,3. Celkové globálne antropogénne emisie dvoch hlavných látok znečisťujúcich ovzdušie – vinníkov acidifikácie atmosférickej vlhkosti – SO 2 a NO – sú ročne viac ako 255 miliónov ton. dusík (dusičnan a amónny) vo forme kyslých zlúčenín obsiahnutých v zrazeninách. Ako je možné vidieť na obrázku 10, najvyššie zaťaženie sírou sa pozoruje v husto obývaných a priemyselných oblastiach krajiny.

Obrázok 10. Priemerné ročné zrážky síranov kg S/sq. km (2006) [podľa stránky http://www.sci.aha.ru]

Pozorované sú vysoké úrovne zrážok síry (550-750 kg/km2 za rok) a množstvo zlúčenín dusíka (370-720 kg/km2 za rok) vo forme veľkých plôch (niekoľko tisíc km2). v husto obývaných a priemyselných oblastiach krajiny. Výnimkou z tohto pravidla je situácia v okolí mesta Norilsk, ktorej stopa znečistenia presahuje oblasťou a hrúbkou zrážok v zóne ukladania znečistenia v Moskovskej oblasti na Urale.

Na území väčšiny subjektov federácie depozícia sírového a dusičnanového dusíka z vlastných zdrojov nepresahuje 25 % ich celkovej depozície. Príspevok vlastných zdrojov síry prekračuje túto hranicu v regiónoch Murmansk (70 %), Sverdlovsk (64 %), Čeľabinsk (50 %), Tula a Riazan (40 %) a na území Krasnojarska (43 %).

Vo všeobecnosti je na európskom území krajiny len 34 % ložísk síry ruského pôvodu. Zo zvyšku pochádza 39 % z európskych krajín a 27 % z iných zdrojov. K cezhraničnej acidifikácii prírodného prostredia zároveň najviac prispievajú Ukrajina (367 tis. ton), Poľsko (86 tis. ton), Nemecko, Bielorusko a Estónsko.

Situácia je obzvlášť nebezpečná vo vlhkom klimatickom pásme (z regiónu Ryazan a na sever v európskej časti a všade na Urale), pretože tieto regióny sa vyznačujú prirodzenou vysokou kyslosťou prírodných vôd, ktoré v dôsledku týchto emisií , zvyšuje ešte viac. To zase vedie k poklesu produktivity vodných útvarov a zvýšeniu výskytu zubov a črevného traktu u ľudí.

Na rozsiahlom území je prírodné prostredie acidifikované, čo má veľmi negatívny vplyv na stav všetkých ekosystémov. Ukázalo sa, že prírodné ekosystémy sa ničia aj pri nižšej úrovni znečistenia ovzdušia, ako je pre človeka nebezpečné. "Jazerá a rieky bez rýb, umierajúce lesy - to sú smutné dôsledky industrializácie planéty." Nebezpečenstvom spravidla nie je samotné kyslé zrážanie, ale procesy prebiehajúce pod ich vplyvom. Pôsobením kyslých zrážok sa z pôdy vyplavujú nielen životne dôležité živiny pre rastliny, ale aj toxické ťažké a ľahké kovy – olovo, kadmium, hliník a pod. pôdne organizmy, čo vedie k veľmi negatívnym dôsledkom.

Vplyv kyslých dažďov znižuje odolnosť lesov voči suchu, chorobám a prirodzenému znečisteniu, čo vedie k ešte výraznejšej degradácii lesov ako prirodzených ekosystémov.

Pozoruhodným príkladom negatívneho vplyvu kyslých zrážok na prírodné ekosystémy je acidifikácia jazier. . V našej krajine dosahuje oblasť výraznej acidifikácie z kyslých zrážok niekoľko desiatok miliónov hektárov. Boli zaznamenané aj osobitné prípady acidifikácie jazier (Karelia atď.). Zvýšená kyslosť zrážok je pozorovaná pozdĺž západnej hranice (cezhraničný transport síry a iných znečisťujúcich látok) a na území viacerých veľkých priemyselných regiónov, ako aj fragmentárne na pobreží Taimyru a Jakutska.

Záver

Ochrana prírody je úlohou nášho storočia, problémom, ktorý sa stal spoločenským. Znovu a znovu počúvame o nebezpečenstvách, ktoré ohrozujú životné prostredie, no napriek tomu ich mnohí považujeme za nepríjemný, no nevyhnutný produkt civilizácie a veríme, že ešte stihneme zvládnuť všetky ťažkosti, ktoré vyšli najavo.

Vplyv človeka na životné prostredie však nadobudol alarmujúce rozmery. Až v druhej polovici 20. storočia sa vďaka rozvoju ekológie a šíreniu ekologických poznatkov medzi obyvateľstvom ukázalo, že ľudstvo je nenahraditeľnou súčasťou biosféry, že dobývanie prírody, nekontrolované využívanie jej zdrojov a znečistenia životného prostredia je slepou uličkou vo vývoji civilizácie a v evolúcii samotného človeka. Najdôležitejšou podmienkou rozvoja ľudstva je preto starostlivý prístup k prírode, komplexná starostlivosť o racionálne využívanie a obnovu jej zdrojov a zachovanie priaznivého životného prostredia.

Mnohí však nechápu úzky vzťah medzi ekonomickou činnosťou človeka a stavom prírodného prostredia.

Široká environmentálna a environmentálna výchova má pomôcť ľuďom osvojiť si také environmentálne znalosti a etické normy a hodnoty, postoje a životný štýl, ktoré sú potrebné pre trvalo udržateľný rozvoj prírody a spoločnosti. Na zásadné zlepšenie situácie budú potrebné cieľavedomé a premyslené kroky. Zodpovedná a účinná politika voči životnému prostrediu bude možná len vtedy, ak budeme zhromažďovať spoľahlivé údaje o aktuálnom stave životného prostredia, podložené poznatky o interakcii dôležitých faktorov životného prostredia, ak vyvinieme nové metódy na zníženie a prevenciu škôd spôsobených prírode Muž.

Bibliografia

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ekológia. Moskva: Jednota, 2000.

2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. Vplyv znečistenia ovzdušia na verejné zdravie. Petrohrad: Gidrometeoizdat, 1998, s. 171–199. 3. Galperin M. V. Ekológia a základy manažmentu prírody. Moskva: Forum-Infra-m, 2003.4. Danilov-Danilyan V.I. Ekológia, ochrana prírody a ekologická bezpečnosť. M.: MNEPU, 1997,5. Klimatické charakteristiky podmienok šírenia nečistôt v atmosfére. Referenčná príručka / Ed. E.Yu Bezuglaya a M.E. Berlyand. - Leningrad, Gidrometeoizdat, 1983. 6. Korobkin V. I., Peredelsky L. V. Ekológia. Rostov na Done: Phoenix, 7.2003. Protasov V.F. Ekológia, zdravie a ochrana životného prostredia v Rusku. M.: Financie a štatistika, 1999.8. Wark K., Warner S., Znečistenie ovzdušia. Zdroje a riadenie, prekl. z angličtiny, M. 1980. 9. Ekologický stav územia Ruska: Učebnica pre študentov vysokých škôl. ped. vzdelávacie inštitúcie/ V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin a ďalší; Ed. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz - 2. vyd. M.: Akadémia, 2004.10. Zoznam a kódy látok znečisťujúcich ovzdušie. Ed. 6. SPb., 2005, 290 s.11. Ročenka stavu znečistenia ovzdušia v mestách v Rusku. 2004.– M.: Meteo agency, 2006, 216 s.