Главная | Обратная связь

Эколого-медицинские последствия загрязнения атмосферы

Последствиями загрязнения биосферы и, в т.ч. атмосферы - являются ответные реакции природы (экологический бумеранг). Эффект бумеранга проявляется в форме острых воздействий (усыхание лесов от кислотных дождей) и перманентных, хронических процессов (постепенное изменение климата, опустынивание почв).

Выделяют следующие аспекты последствий загрязнения окружающей среды:

- медико-социальный (воздействие деградирующей среды на здоровье человека);

- экономический (влияние на общественное производство и его результаты);

- экологический (нарушение протекания естественных природных процессов);

- духовно-эстетический (негативное влияние на духовность и эстетическое восприятие людей).

Серьезным последствием загрязнения атмосферы является парниковый эффект. Все виды солнечного излучения (от ультрафиолетового до инфракрасного) достигают земной поверхности и нагревают ее. Последняя переизлучает ранее накопившуюся тепловую энергию в виде ИК-излучения в космос, которое интенсивно поглощается некоторыми газами (CO₂, CН₄, NO₂, фреонами). Вышеназванные газы беспрепятственно пропускают к Земле солнечную радиацию, но задерживают тепловое излучение Земли. В результате повышается температура ее поверхности, изменяется погода и климат. Возможно повышение глобальной температуры планеты как последствие изменения теплового баланса при постепенном накоплении «парниковых газов» в атмосфере.

Вследствие глобального потепления климата происходит постепенное повышение уровня мирового океана. Потепление климата будет сопровождаться увеличением степени неустойчивости погоды, ростом числа штормов и ураганов. Потепление полюсов вызовет подтаивание вечномерзлых почв и высвобождение огромных количеств метана, что усилит парниковый эффект.

Вполне вероятно возникновение чрезвычайных климатических условий: засух, ураганов, муссонов. Возможно усиление годовых колебаний температуры воздуха с установлением более низких температур в зимние месяцы.

Изменение климата может оказать негативное влияние на здоровье людей вследствие усиления теплового стресса в южных районах и распространения многих видов заболеваний. Непосредственные эффекты действия измененных климатических факторов могут при повышении температуры приводить к увеличению объема крови, увеличению активности свертывающей системы крови, повышению кровяного давления. Прогнозируется увеличение числа аллергических заболеваний. Глобальное повышение температуры приведет к гибели лесов в силу того, что они не могут быстро приспосабливаться к изменяющимся условиям. Увеличение глобальной температуры будет связано с засухами, сокращением запасов питьевой воды и серьезными изменениями сельского хозяйства. Потепление климата будет сопровождаться увеличением степени неустойчивости погоды, смещением границ природных зон, ростом числа штормов и ураганов, ускорением темпов вымирания животных и растений. Следствием этого явится резкое обострение производственной проблемы.

В последнее время возникла сложная экологическая проблема кислотных дождей (рН‹5,0). Оксиды серы и азота при взаимодействии с атмосферной влагой образуют азотную, серную и сернистую кислоты. К ним примешиваются органические кислоты и некоторые соединения, что в сумме дает раствор с кислой реакцией. Отрицательное влияние кислых осадков разнообразно: почвы, водные экосистемы, растения, памятники архитектуры, строения и другие объекты страдают от них в той или иной степени. Кислотные дожди нарушают кислотность почвы, ведущую к снижению всасывания растениями ионов кальция, магния, калия и фосфат-иона. Последствием влияния кислотных осадков является изменение состава микроорганизмов почвы.

Кроме того, аэрозоль серной кислоты, сорбируясь на пылинках, содержащихся в воздухе, ускоряет конденсацию водяных паров и уменьшает прозрачность атмосферы, способствуя облако- и туманообразованию.

В последние годы наблюдается устойчивая тенденция снижения содержания озона в верхних слоях атмосферы. Уничтожению озонового слоя способствуют оксиды азота NO и NO₂, фреоны и другие высоколетучие вещества.

Озон в приземном слое образуется под действием атмосферного электричества, которое возрастает во время грози накануне их. Образование озона происходит также при окислении метана (СН₄) и из окиси азота (NO). Свою роль играют ветры, переносящие и перераспределяющие озон в приземных слоях атмосферы.

Основные механизмы разрушения озона:

1) фотолиз озона с образованием молекулярного (О₂) и ато­марного (О) кислорода;

2) соединение молекулы озона с атомом кислорода с образованием двух молекул кислорода;

3) разрушение озона с участием химических примесей, выполняющих роль катализаторов (соединения хлора, фреоны и продукты их разрушения);

4) разрушение озона при взаимодействии с аэрозолями, поступающими в стратосферу в результате выброса газов и пыли при мощных извержениях вулканов, в результате загрязнения атмосферы выбросами промышленных предприятий, транспорта.

Разрушение озона при взаимодействии с аэрозолями происходит в результате ряда процессов: коагуляции, сорбции и др. Активное участие в этом принимают также заряженные частицы — ионы, имеющиеся в тропо- и стратосфере.

Пространство, в пределах которого регистрируется заметное снижение концентрации озона, получило название «озоновой дыры». Озоновые дыры наблюдаются над Антарктидой и Арктикой. Отмечается появление «блуждающих дыр» площадью от 10 до 100 тыс. км², где потери озона достигают 20 – 40 % от нормального уровня (около 0,06 мг/м³). Снижение стратосферного озона в озоновых дырах на 10 % приводит к увеличению интенсивности ультрафиолетового излуче­ния на 17 %, уменьшение количества озона в стратосфере на 20 – 40 % означает повышение интенсивности ультрафиолетового из­лучения на 40 % выше нормы.

Это влечет за собой отклонения от климатических норм и крайне опасно для человека и многих животных. В последнее время происходит увеличение числа заболеваний раком кожи и катаракты глаз, снижение иммунитета. Помимо ухудшения здоровья, истощение озонового слоя способствует усилению «парникового эффекта», снижению урожайности, деградации почв, общему загрязнению окружающей среды.

Одной из экологических проблем является фотохимический смог. Под влиянием ультрафиолетового излучения диоксид азота в атмосфере разлагается на оксид азота и атомарный кислород. Окисление углеводородов олефинового ряда (гептан, гексан, гексен) приводит к образованию высокотоксичных соединений – пероксиацилнитрата и пероксибензоилнитрата. Сочетание этих соединений с оксидом азота образует фотохимический смог. Компонентами фотохимического смога являются также озон, альдегиды, кетоны, свободные радикалы, пероксиды, обладающие раздражающим эффектом на слизистую глаз, верхних дыхательных путей, способствующие развитию аллергического коньюктивита, вызывающие сухость слизистых, аллергический ринит, обострение хронического синусита, насморк, со стороны кожи сухость, раздражение, высыпания. Общие признаки влияния фотохимического смога на организм человека: ухудшение самочувствия, усталость, тошнота, обострение респираторных заболеваний.

У части пострадавших от смога людей наблюдается одышка, общая слабость, иногда — чувство удушья. Тяжело переносят смог лица, страдающие брон­хиальной астмой, декомпенсированными формами заболеваний сердца, хроническим бронхитом и т.п.