Главная | Обратная связь

Екологічні наслідки забруднення атмосфери

Атмосфера піддається найбільш інтенсивній і потужній дії антропогенного забруднення. Загальна маса забруднюючих речовин, які постійно перебувають в атмосфері, дорівнює 10 млн. т. Хоч у відношенні до загальної маси атмосфери (15,2·10¹⁵т), це дуже мало, але вплив їх величезний, тому що забруднювачі концентруються в тонкому приземному шарі повітря.

Склад летючих промислових викидів дуже різноманітний, як і їх джерела. Існують різні типи класифікації промислових викидів. Перший і основний тип – це класифікація їх за складом. Згідно з цією класифікацією усі промислові викиди можна умовно розділити на три великі групи.

1. Пилові викиди – це викиди, що вміщують тверді частки (пил будівельних матеріалів) – пісок, щебінь, цемент; сажа; вугільний пил та пил деревини. Вони складають близько 10% промислових викидів у повітря. Пил утворюється в основному в процесах видобування, переробки, навантаження мінеральної сировини. Інтенсивне виділення пилу утворюється при спалюванні твердого палива у вигляді сажі та диму. Чим більш дрібний пил, тим більш він екологічно небезпечний, тому що переміщується на великі відстані.

Спектр дії пилу на екосистеми надзвичайно великий внаслідок різноманітності його властивостей. Осідання навіть нетоксичного пилу на рослини впливає на їх продуктивність з-за екранування листя від сонячного проміння, порушення його температурного режиму та фотосинтетичних процесів. Хронічне осідання пилу викликає змінення структури грунту і знижує його родючість. Особливо небезпечний пил, який вміщує сполуки важких металів. Джерелом його є металургійна, гірська промисловість, спалювання твердих горючих копалин, автомобілі.

Одним з найтоксичніших важких металів є свинець. Він викликає важкі порушення в клітинах печінки, захворювання серця і легенів. Вміст свинцю суворо регламентований. Джерела надходження свинця в атмосферу в будь-якому промисловому місті є автомобільний транспорт – автомобілі, які працюють на бензині, в який додається антидетонатор - тетраетилсвинець

2. Газоподібні речовини – продукти згоряння палива в топках теплоелектростанцій, асфальто - бетонних заводів, в двигунах внутрішнього згоряння автомобілів, при виробництві металу. До таких речовин належать диоксид сірки (SO₂), оксид вуглецю (СО); оксиди азоту (NO_x); вуглеводні. Вони складають близько 90% промислових викидів у повітря.

Диоксид сірки або сірчаний ангідрид (SO₂) широко розповсюджений в біосфері, тому що сірка є необхідним елементом для нормальної життєдіяльності організмів, приймає участь у біологічному кругообігу речовин і утворює власний біогеохімічний цикл. Нормальна фонова концентрація SO₂ в незабруднених районах складає 6 · 10^-3 мг/ м³. Цей забруднювач здатний до саморуйнування в атмосфері. Середня тривалість його життя – 4 доби.

Підвищена концентрація SO₂ в атмосфері негативно впливає на природні системи, є причиною закислення водоймищ та ґрунтів, прямої токсичної дії на людину, рослини і тварини. При концентрації 0,4 мг/м³ виникають важкі порушення у сосен та ялин. Дуже чутливі до цього забруднювача моховиння та лишайники – вони не можуть існувати при концентрації SO₂ > 0,005 мг/м³. Отже, лишайники – показники чистоти атмосферного повітря в місті, вони можуть виступати в ролі біоіндикаторів чистоти повітря.

Газоподібні забруднювачі, зокрема, SO₂, викликають первинні і вторинні вражаючі ефекти. Первинні ефекти пов’язані, головним чином з дією на рослинні угрупування і викликають зниження їх продуктивності. При вмісті SO₂ в повітрі 0,015-0,035 мг/м³ втрати приросту деревини складають 20%. При постійній дії SO₂ можлива загибель не тільки рослинності, але й всього біоценозу, що часто й спостерігається поблизу джерела викиду (3-5 км). Проте, захоплюються й більш великі території. Так, при потужності джерела викиду SO₂ 6000 т на добу зона поразки складає 30 км.

З вторинних ефектів дії сірчаного ангідриду слід відзначити закислення водоймищ та ґрунтів внаслідок випадання кислих опадів, що утворюються з-за трансформації цієї сполуки в атмосферному повітрі. Опади викликають псування бетонних та архітектурних споруд, корозію металевих конструкцій.

Оксиди азоту менш токсичні порівняно з сірчаним ангідридом, але теж викликають подразнення слизових оболонок, а також запалення легенів. Вони викидаються автомобільним транспортом та енергетикою. Дуже токсичний NO₂, який викликає різкі подразнення слизових оболонок очей та носоглотки, має різкий запах та бурий колір. У зв’язку з виділенням оксидів азоту існує глобальна екологічна проблема, яка характерна для всіх великих міст планети – фотохімічний смог, що утворюється при взаємодії продуктів неповного згоряння палива та оксидів азоту.

Внаслідок цього синтезується дуже токсична речовина – пероксіацетилнітрат (ПАН) і поряд з нею озон:

(СН)_х + NO₂ ПАН + О₃

Ця суміш і є найвідомішим смогом Лос-Анджелеського типу (сухий смог). Тому, що реакція протікає тільки під дією сонячної радіації, забруднення здійснюється в денні години.

Смог Лондонського типу утворюється із крапель туману, де волога змішується із забрудненнями повітря – пилом, сажею, газоподібними забруднювачами. Цей тип смогу теж дуже небезпечний, але він виникає тільки тоді, коли повітря вміщує підвищену кількість вологи і характерний для міст, які розташовані поблизу великих мас води, наприклад, для Лондону.

Інтенсивне забруднення повітря впливає не тільки на здоров’я людини, але на продукти його діяльності – 30% металу з’їдає корозія. Вихід із становища, що склалося, полягає не в обмеженості діяльності людини, а в перебудові біосфери в інтересах людини, заснованої на знанні законів, які керують природними системами. Цей новий стан біосфери В.І. Вернадський й називав ноосферою.

Рідкі речовини

Частка рідких забруднювачів ( Н₂SO₄ и др.) дуже мала.