Кои промишлени предприятия замърсяват въздуха? Проблеми със замърсяването на въздуха от промишлени предприятия


1) Промишлено замърсяване на околната среда.

На всички етапи от своето развитие човекът е бил тясно свързан със света около него. Но след появата на силно индустриализирано общество опасната човешка намеса в природата рязко се увеличи, обхватът на тази намеса се разшири, стана по-разнообразен и сега заплашва да се превърне в глобална опасност за човечеството. Увеличава се потреблението на невъзобновяеми суровини, все повече обработваема земя напуска икономиката, така че върху нея се изграждат градове и фабрики. Човекът все повече трябва да се намесва в икономиката на биосферата - тази част от нашата планета, в която съществува живот. Биосферата на Земята в момента е обект на нарастващо антропогенно въздействие. В същото време могат да бъдат идентифицирани няколко от най-значимите процеси, нито един от които не подобрява екологичната ситуация на планетата.

Най-масово и значимо е химическото замърсяване на околната среда - замърсители от промишлен произход. През последните сто години развитието на промишлеността ни „дари“ с такива производствени процеси, последствията от които първоначално хората все още не можеха да си представят.

ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ВЪЗДУХА.

Основно има три основни източника на замърсяване на въздуха: промишленост, битови котли и транспорт. Вече е общоприето, че промишленото производство произвежда най-много замърсяване на въздуха. Основните източници на замърсяване на въздуха са: топлоелектрически централи и топлоцентрали (изгаряне на изкопаеми горива), металургични предприятия, машиностроене, химическо производство, добив и преработка на минерални суровини, открити източници (минно дело, земеделски обработваеми земи, строителство). Атмосферните замърсители се разделят на първични, които постъпват директно в атмосферата, и вторични, които са резултат от преобразуването на последните. Така газът серен диоксид, влизащ в атмосферата, се окислява до серен анхидрид, който реагира с водни пари и образува капчици сярна киселина. Специфичните замърсители, постъпващи в атмосферата, са дадени в таблица 1.

Основни източници на замърсяване на въздуха.Маса 1.

Група

Аерозоли

Газообразни емисии

Котли и промишлени пещи

Пепел, сажди

NO 2, SO 2, както и алдехиди

(HCHO), органични киселини,

бенз(а)пирен

Рафиниране на нефт

индустрия

Прах, сажди

SO 2, H 2 S, NH 3, NOx, CO,

въглеводороди, меркаптани,

киселини, алдехиди, кетони,

канцерогени

химически

индустрия

Прах, сажди

В зависимост от процеса (H 2 S, CS 2, CO, NH 3, киселини,

органична материя,

разтворители, летливи вещества,

сулфиди и др.)

Металургия и коксохимия

Прах, оксиди

SO2, CO, NH3, NOx, флуорид

съединения, цианид

съединения, органични

вещества, бенз(а)пирен

Минен

Прах, сажди

В зависимост от процеса (CO

флуорни съединения,

органична материя)

Хранително-вкусовата промишленост

NH3, H2S (многокомпонентен

смеси от органични съединения)

Индустрия

Строителни материали

CO, органични съединения

ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ЕСТЕСТВЕНИТЕ ВОДИ.

Основният източник на замърсяване на природните води е промишлеността. Следователно се оказва, че когато се използва водата, тя първо се замърсява и след това се изхвърля във водни обекти. Вътрешните водоеми са замърсени от отпадъчни води от различни индустрии (металургична, нефтопреработваща, химическа и др.).

Замърсителите се делят на биологични (органични микроорганизми), които предизвикват ферментация на водата; химически, променящи химичния състав на водата; физически, променяйки неговата прозрачност, температура и други показатели. Биологичното замърсяване навлиза във водните тела с промишлени отпадъчни води главно от предприятия в хранително-вкусовата, медицинската и биологичната промишленост и целулозно-хартиената промишленост. Химическото замърсяване навлиза във водните тела с промишлени отпадъчни води. Те включват: петролни продукти, тежки метали и техните съединения, минерални торове, детергенти. Най-опасните от тях са: олово, живак, кадмий. Физическото замърсяване навлиза в резервоара с промишлени отпадъчни води, по време на изхвърляне от работите на мини, кариери, по време на измиване от териториите на промишлени зони, градове, транспортни магистрали, поради отлагането на атмосферен прах.

В резултат на антропогенни дейности много водни тела в света и нашата страна са изключително замърсени. Нивото на замърсяване на водата по определени показатели надвишава десетки пъти максимално допустимите норми. Антропогенното въздействие върху хидросферата води до намаляване на запасите от питейна вода; промени в състоянието и развитието на флората и фауната на водните обекти; нарушаване на циркулацията на много вещества в биосферата; намаляване на биомасата на планетата и, като следствие, до възпроизводството на кислород. Опасни са не само първичните замърсявания на повърхностните води, но и вторичните, които се образуват в резултат на химичните реакции на веществата във водната среда.

ЗАМЪРСЯВАНЕ НА СВЕТОВНИЯ ОКЕАН

Нефт и нефтопродуктиса най-честите замърсители в световните океани. Най-големите загуби на петрол са свързани с транспортирането му от производствените зони. Аварийни ситуации, включващи танкери, източващи миещи и баластни води зад борда - всичко това причинява наличието на постоянни полета на замърсяване по морските пътища. През последните 30 години, от 1964 г. насам, в Световния океан са пробити около 2000 кладенци, от които 1000 и 350 промишлени кладенци са оборудвани само в Северно море. Поради незначителни течове се губят 0,1 милиона тона годишно. масло Големи маси петрол навлизат в моретата чрез реки, битови отпадъчни води и дъждовни канали. 0,5 млн. тона постъпват годишно с промишлени отпадъци. масло Веднъж попаднал в морската среда, маслото първо се разпространява под формата на филм, образувайки слоеве с различна дебелина.

ПестицидиПромишленото производство на пестициди е придружено от появата на голям брой странични продукти, които замърсяват отпадъчните води. Във водната среда най-често се срещат представители на инсектицидите, фунгицидите и хербицидите. Синтезираните инсектициди се делят на три основни групи: органохлорни, органофосфорни и карбонатни.

Синтетични повърхностноактивни вещества.Детергентите (повърхностно активните вещества) принадлежат към голяма група вещества, които намаляват повърхностното напрежение на водата. Влизат в състава на синтетичните перилни препарати (SDC), широко използвани в бита и индустрията. Заедно с отпадъчните води повърхностноактивните вещества навлизат в континенталните води и морската среда. SMS съдържат натриеви полифосфати, в които са разтворени детергенти, както и редица допълнителни съставки, които са токсични за водните организми.

Тежки метали.Тежките метали (живак, олово, кадмий, цинк, мед, арсен) са често срещани и силно токсични замърсители. Те се използват широко в различни промишлени процеси, следователно, въпреки мерките за пречистване, съдържанието на съединения на тежки метали в промишлените отпадъчни води е доста високо. Големи маси от тези съединения навлизат в океана през атмосферата. Около половината от годишното промишлено производство на живак (910 хил. тона/годишно) завършва в океана по различни начини. В райони, замърсени с промишлени води, концентрацията на живак в разтвор и суспендирани вещества се увеличава значително. Замърсяването на морски дарове многократно е довело до отравяне с живак на крайбрежните популации. Оловото е типичен микроелемент, намиращ се във всички компоненти на околната среда: скали, почви, природни води, атмосфера, живи организми. И накрая, оловото се разсейва активно в околната среда по време на икономическата дейност на човека. Това са емисии от промишлени и битови отпадъчни води, от дим и прах от промишлени предприятия и от изгорели газове от двигатели с вътрешно горене. Миграционният поток на олово от континента към океана се осъществява не само с речния отток, но и през атмосферата. С континенталния прах океанът получава (20-30) тона олово годишно.

Изхвърляне на отпадъци в морето с цел заравяне (изхвърляне).Много държави с излаз на море извършват депониране в морето на различни материали и вещества, по-специално почва от драгиране, сондажна шлака, промишлени отпадъци, строителни отпадъци, твърди отпадъци, експлозиви и химикали и радиоактивни отпадъци. Обемът на погребенията възлиза на около 10% от общата маса на замърсителите, влизащи в Световния океан. Основата за изхвърляне в морето е способността на морската среда да преработва големи количества органични и неорганични вещества без много щети на водата. Тази способност обаче не е неограничена.

Следователно дъмпингът се разглежда като принудителна мярка, временна почит от обществото към несъвършенството на технологиите. Индустриалната шлака съдържа различни органични вещества и съединения на тежки метали. По време на заустването, когато материалът преминава през воден стълб, някои от замърсителите преминават в разтвор, променяйки качеството на водата, докато други се сорбират от суспендирани частици и преминават в дънни утайки. В същото време се увеличава мътността на водата. Наличието на голямо количество органични вещества създава стабилна редуцираща среда в почвата, в която се появява специален тип тинеста вода, съдържаща сероводород, амоняк и метални йони.

Топлинно замърсяване.Топлинното замърсяване на повърхността на резервоарите и крайбрежните морски зони възниква в резултат на изхвърлянето на нагряти отпадъчни води от електроцентрали и някои промишлени производства. Изпускането на нагрята вода в много случаи води до повишаване на температурата на водата във водоемите с 6-8 градуса по Целзий. Площта на топлите водни точки в крайбрежните зони може да достигне 30 кв. Км. По-стабилната температурна стратификация предотвратява обмена на вода между повърхностния и дънния слой. Разтворимостта на кислорода намалява и потреблението му се увеличава, тъй като с повишаване на температурата се увеличава активността на аеробните бактерии, разграждащи органичните вещества.

ЗАМЪРСЯВАНЕ НА ПОЧВАТА

Нарушаването на горните слоеве на земната кора възниква при: добив и обогатяване; изхвърляне на битови и производствени отпадъци; провеждане на военни учения и изпитания.

Всяка година огромно количество скална маса се извлича от дълбините на страната и около една трета е включена в обращение; около 7% от обема на производството се използва в производството. Повечето от отпадъците не се използват и се натрупват в сметища. Замърсяването на земята е значително в резултат на утаяване на токсични вещества от атмосферата. Най-голяма опасност представляват предприятията от цветната и черната металургия. Основните замърсители включват никел, олово, бензопирен, живак и др. Опасни са емисиите от инсталациите за изгаряне на отпадъци, които съдържат тетраетил олово, живак, диоксини и др. Емисиите от топлоелектрическите централи съдържат бензопирен, ванадиеви съединения, радионуклиди, киселини и други токсични вещества . Зоната на замърсяване на почвата в близост до тръбите е с радиус от 5 km или повече. Обработваемите земи се замърсяват интензивно при прилагане на торове и използване на пестициди. Особено опасно е използването на утайки от промишлени отпадъчни води като тор, обикновено наситени с отпадъци от галванопластика и други индустрии.

Концепцията за "атмосферни ресурси"

Атмосферният въздух като ресурс.Атмосферният въздух е естествена смес от газове в повърхностния слой на атмосферата извън жилищни, производствени и други помещения, възникнали в процеса на еволюцията на нашата планета. Той е един от основните жизненоважни елементи на природата.

Атмосферният въздух изпълнява редица сложни екологични функции, а именно:

1) регулира топлинния режим на Земята, насърчава преразпределението на топлината по земното кълбо;

2) служи като незаменим източник на кислород, необходим за съществуването на целия живот на Земята. Когато се характеризира особеното значение на въздуха в човешкия живот, се подчертава, че човек може да живее без въздух само няколко минути;

3) е проводник на слънчева енергия, служи за защита от вредното космическо излъчване и формира основата на климатичните и метеорологичните условия на Земята;

4) интензивно се използва като транспортна комуникация;

5) спасява всичко живо на Земята от разрушителните ултравиолетови, рентгенови и космически лъчи;

6) защитава Земята от различни небесни тела. По-голямата част от метеоритите не надвишават размера на грахово зърно. С огромна скорост (от 11 до 64 km/s), под въздействието на гравитацията, те се блъскат в атмосферата на планетата, нагряват се поради триене с въздуха и на височина около 60-70 km основно изгарят;

7) определя светлинния режим на Земята, разбива слънчевите лъчи на милиони малки лъчи, разпръсква ги и създава равномерното осветление, към което човек е свикнал;

8) е средата, в която се разпространяват звуците. Без въздух Земята би била тиха;

9) има способността да се самопочиства. Това се случва, когато аерозолите се измиват от атмосферата чрез валежи, турбулентно смесване в приземния слой на въздуха и отлагане на замърсени вещества на повърхността на земята.

Атмосферният въздух и атмосферата като цяло имат много други екологични и социално полезни свойства. Например, атмосферният въздух се използва широко като природен ресурс в националната икономика. Минералните азотни торове, азотната киселина и нейните соли се произвеждат от атмосферния азот. Аргонът и азотът се използват в металургията, химическата и нефтохимическата промишленост (за редица технологични процеси). Кислородът и водородът също се получават от атмосферния въздух.

Замърсяване на въздуха от промишлени предприятия

В екологията замърсяването се разбира като неблагоприятна промяна в околната среда, която е изцяло или частично резултат от човешка дейност, променяща пряко или косвено разпределението на входящата енергия, нивата на радиация, физикохимичните свойства на околната среда и условията за съществуване на живите организми. Тези промени могат да засегнат хората директно или чрез вода и храна. Те също могат да засегнат човек, влошавайки свойствата на нещата, които използва, условията на почивка и работа.

Интензивното замърсяване на въздуха започва през 19 век поради бързото развитие на промишлеността, която започва да използва въглища като основен вид гориво, и бързото разрастване на градовете. Ролята на въглищата за замърсяването на въздуха в Европа е известна отдавна. Въпреки това през 19 век това е най-евтиният и достъпен вид гориво в Западна Европа, включително Великобритания.

Но въглищата не са единственият източник на замърсяване на въздуха. Днес огромно количество вредни вещества се отделят в атмосферата всяка година и въпреки значителните усилия, положени в света за намаляване на степента на замърсяване на въздуха, то се среща в развитите капиталистически страни. В същото време изследователите отбелязват, че ако над провинцията в момента в атмосферата има 10 пъти повече вредни примеси, отколкото над океана, то над града има 150 пъти повече от тях.

Въздействие върху атмосферата на предприятията от черната и цветната металургия.Предприятията в металургичната промишленост насищат атмосферата с прах, сяра и други вредни газове, отделяни по време на различни технологични производствени процеси.

Черната металургия, производството на чугун и преработката му в стомана, естествено протича със съпътстващите емисии на различни вредни газове в атмосферата.

Замърсяването на въздуха с газове по време на образуването на въглища се придружава от подготовката на заряда и зареждането му в коксови пещи. Мокрото гасене също е придружено от изпускане в атмосферата на вещества, които са част от използваната вода.

При производството на метален алуминий чрез електролиза в околната среда се освобождават огромно количество газообразни и прахообразни съединения, съдържащи флуор и други елементи. При топенето на един тон стомана в атмосферата навлизат 0,04 тона твърди частици, 0,03 тона серни оксиди и до 0,05 тона въглероден оксид. Предприятията за цветна металургия изхвърлят в атмосферата съединения на манган, олово, фосфор, арсен, живачни пари, парогазови смеси, състоящи се от фенол, формалдехид, бензен, амоняк и други токсични вещества. .

Въздействие върху атмосферата на предприятия от нефтохимическата промишленост.Предприятията от нефтопреработвателната и нефтохимическата промишленост оказват значително отрицателно въздействие върху околната среда и преди всичко върху атмосферния въздух, което се дължи на тяхната дейност и изгарянето на нефтопродукти (моторни, котелни горива и други продукти).

По отношение на замърсяването на въздуха, нефтопреработката и нефтохимията са на четвърто място сред другите индустрии. Съставът на продуктите от изгарянето на гориво включва замърсители като азотни, серни и въглеродни оксиди, сажди, въглеводороди и сероводород.

По време на преработката на въглеводородни системи в атмосферата се отделят повече от 1500 тона вредни вещества. От тях въглеводороди - 78,8%; серни оксиди - 15,5%; азотни оксиди - 1,8%; въглеродни оксиди - 17,46%; твърди вещества - 9,3%. Емисиите на твърди вещества, серен диоксид, въглероден оксид, азотни оксиди представляват до 98% от общите емисии от промишлени предприятия. Както показва анализът на състоянието на атмосферата, именно емисиите на тези вещества в повечето индустриални градове създават повишен фон на замърсяване.

Най-опасни за околната среда са отраслите, свързани с ректификацията на въглеводородни системи - нефт и тежки нефтени остатъци, пречистването на масла с помощта на ароматни вещества, производството на елементарна сяра и съоръженията за пречистване на отпадъчни води.

Въздействие върху атмосферата на земеделските предприятия.Замърсяването на атмосферния въздух от селскостопанските предприятия се извършва главно чрез емисии на газообразни и суспендирани замърсители от вентилационни инсталации, които осигуряват нормални условия за живот на животните и хората в производствените помещения за отглеждане на добитък и птици. Допълнително замърсяване идва от котелни в резултат на преработката и изпускането на продукти от изгарянето на гориво в атмосферата, от изгорели газове от моторни превозни средства, от изпарения от резервоари за съхранение на оборски тор, както и от разпръскване на оборски тор, торове и други химикали. Не може да се пренебрегне образуването на прах при прибиране на реколтата от полски култури, товарене, разтоварване, сушене и обработка на насипни селскостопански продукти.

Горивно-енергийният комплекс (топлоелектрически централи, комбинирани топлоелектрически централи, котелни централи) отделя дим в атмосферния въздух в резултат на изгарянето на твърди и течни горива. Емисиите в атмосферния въздух от горивни инсталации съдържат продукти от пълно изгаряне - серни оксиди и пепел, продукти от непълно изгаряне - главно въглероден оксид, сажди и въглеводороди. Общият обем на всички емисии е доста значителен. Например, топлоелектрическа централа, която консумира 50 хиляди тона въглища месечно, съдържащи приблизително 1% сяра, ежедневно отделя 33 тона серен анхидрид в атмосферата, който може да се превърне (при определени метеорологични условия) в 50 тона сярна киселина. За един ден такава електроцентрала произвежда до 230 тона пепел, която частично (около 40-50 тона на ден) се отделя в околната среда в радиус до 5 км. Емисиите от топлоелектрическите централи, които изгарят петрол, почти не съдържат пепел, но отделят три пъти повече серен анхидрид.

Замърсяването на въздуха от производството на нефт, нефтопреработката и нефтохимическата промишленост съдържа големи количества въглеводороди, сероводород и газове с неприятна миризма. Изпускането на вредни вещества в атмосферата в петролните рафинерии се дължи главно на недостатъчно уплътняване на оборудването. Например, замърсяването на атмосферния въздух с въглеводороди и сероводород се наблюдава от метални резервоари на паркове за суровини за нестабилен нефт, междинни и стокови паркове за пътнически петролни продукти.

Замърсяването на земната атмосфера е промяна в естествената концентрация на газове и примеси във въздушната обвивка на планетата, както и въвеждането в околната среда на чужди за нея вещества.

За първи път започнаха да говорят за това на международно ниво преди четиридесет години. През 1979 г. в Женева се появи Трансграничната конвенция за далечни разстояния. Първото международно споразумение за намаляване на емисиите е Протоколът от Киото от 1997 г.

Въпреки че тези мерки дават резултати, замърсяването на въздуха остава сериозен проблем за обществото.

Замърсители на въздуха

Основните компоненти на атмосферния въздух са азот (78%) и кислород (21%). Делът на инертния газ аргон е малко под един процент. Концентрацията на въглероден диоксид е 0,03%. Следните също присъстват в атмосферата в малки количества:

  • озон,
  • неон,
  • метан,
  • ксенон,
  • криптон,
  • азотен оксид,
  • серен диоксид,
  • хелий и водород.

В чистите въздушни маси въглеродният окис и амонякът присъстват под формата на следи. В допълнение към газовете атмосферата съдържа водна пара, солни кристали и прах.

Основни замърсители на въздуха:

  • Въглеродният диоксид е парников газ, който влияе на топлообмена между Земята и околното пространство, а следователно и на климата.
  • Въглеродният окис или въглеродният окис, влизайки в тялото на човек или животно, причинява отравяне (дори смърт).
  • Въглеводородите са токсични химикали, които дразнят очите и лигавиците.
  • Производните на сярата допринасят за образуването и изсушаването на растенията, провокират респираторни заболявания и алергии.
  • Азотните производни водят до пневмония, зърнени храни, бронхит, чести настинки и влошават хода на сърдечно-съдовите заболявания.
  • , натрупвайки се в тялото, причиняват рак, генни промени, безплодие и преждевременна смърт.

Въздухът, съдържащ тежки метали, представлява особена опасност за човешкото здраве. Замърсители като кадмий, олово и арсен водят до онкология. Вдишаните живачни пари не действат незабавно, но, отложени под формата на соли, разрушават нервната система. В значителни концентрации вредни са и летливите органични вещества: терпеноиди, алдехиди, кетони, алкохоли. Много от тези замърсители на въздуха са мутагенни и канцерогенни.

Източници и класификация на атмосферното замърсяване

Въз основа на естеството на явлението се разграничават следните видове замърсяване на въздуха: химични, физични и биологични.

  • В първия случай в атмосферата се наблюдава повишена концентрация на въглеводороди, тежки метали, серен диоксид, амоняк, алдехиди, азотни и въглеродни оксиди.
  • При биологично замърсяване въздухът съдържа отпадъчни продукти от различни организми, токсини, вируси, спори на гъбички и бактерии.
  • Големи количества прах или радионуклиди в атмосферата показват физическо замърсяване. Този тип включва и последиците от топлинни, шумови и електромагнитни емисии.

Съставът на въздушната среда се влияе както от човека, така и от природата. Естествени източници на замърсяване на въздуха: вулкани по време на дейност, горски пожари, ерозия на почвата, прашни бури, разлагане на живи организми. Малка част от влиянието идва и от космическия прах, образуван в резултат на изгарянето на метеорити.

Антропогенни източници на замърсяване на въздуха:

  • предприятия от химическата, горивната, металургичната, машиностроителната промишленост;
  • селскостопански дейности (въздушно пръскане с пестициди, отпадъци от добитък);
  • ТЕЦ, отопление на жилищни помещения с въглища и дърва;
  • транспорт (най-мръсните видове са самолетите и колите).

Как се определя степента на замърсяване на въздуха?

При наблюдение на качеството на атмосферния въздух в даден град се взема предвид не само концентрацията на вредни за човешкото здраве вещества, но и периодът от време на тяхното излагане. Замърсяването на въздуха в Руската федерация се оценява по следните критерии:

  • Стандартен индекс (SI) е показател, получен чрез разделяне на най-високата измерена единична концентрация на замърсяващ материал на максимално допустимата концентрация на примес.
  • Индексът на замърсяване на нашата атмосфера (API) е комплексна величина, при изчисляването му се вземат предвид коефициентът на вредност на замърсителя, както и неговата концентрация - средногодишна и максимално допустима средноденонощна.
  • Най-висока честота (МЧ) – процентната честота на превишаване на ПДК (максимално еднократно) в рамките на месец или година.

Нивото на замърсяване на въздуха се счита за ниско, когато SI е по-малко от 1, API варира от 0–4 и NP не надвишава 10%. Сред големите руски градове, според материалите на Росстат, най-екологичните са Таганрог, Сочи, Грозни и Кострома.

При повишено ниво на емисии в атмосферата SI е 1–5, IZA – 5–6, NP – 10–20%. Районите с висока степен на замърсяване на въздуха са със следните показатели: SI – 5–10, IZA – 7–13, NP – 20–50%. Много високи нива на атмосферно замърсяване се наблюдават в Чита, Улан-Уде, Магнитогорск и Белоярск.

Градовете и страните в света с най-мръсен въздух

През май 2016 г. Световната здравна организация публикува годишната си класация на градовете с най-мръсен въздух. Лидер в списъка беше иранският град Забол, град в югоизточната част на страната, който редовно страда от пясъчни бури. Това атмосферно явление продължава около четири месеца и се повтаря всяка година. Втората и третата позиция бяха заети от индийските милионни градове Гуалияр и Праяг. СЗО даде следващото място на столицата на Саудитска Арабия Рияд.

Челната петица на градовете с най-мръсна атмосфера завършва Ал-Джубайл, сравнително малко по население място на брега на Персийския залив и в същото време голям промишлен център за производство и рафиниране на петрол. Индийските градове Патна и Райпур отново се озоваха на шесто и седмо стъпало. Основни източници на замърсяване на въздуха там са промишлените предприятия и транспортът.

В повечето случаи замърсяването на въздуха е належащ проблем за развиващите се страни. Влошаването на околната среда обаче е причинено не само от бързо развиващата се индустрия и транспортна инфраструктура, но и от причинени от човека бедствия. Ярък пример за това е Япония, която претърпя радиационна авария през 2011 г.

Първите 7 държави, в които състоянието на въздуха се счита за депресиращо, са както следва:

  1. Китай. В някои райони на страната нивото на замърсяване на въздуха надвишава нормата 56 пъти.
  2. Индия. Най-големият щат Хиндустан води в броя на градовете с най-лоша екология.
  3. ЮЖНА АФРИКА. Икономиката на страната е доминирана от тежката промишленост, която е и основният източник на замърсяване.
  4. Мексико. Екологичната ситуация в столицата на щата, Мексико Сити, се е подобрила значително през последните двадесет години, но смогът все още не е рядкост в града.
  5. Индонезия страда не само от промишлени емисии, но и от горски пожари.
  6. Япония. Страната, въпреки широко разпространеното озеленяване и използването на научни и технологични постижения в областта на околната среда, редовно се сблъсква с проблема с киселинните дъждове и смога.
  7. Либия. Основният източник на екологични проблеми в северноафриканската държава е петролната индустрия.

Последствия

Замърсяването на въздуха е една от основните причини за увеличаване на броя на респираторните заболявания, както остри, така и хронични. Вредните примеси, съдържащи се във въздуха, допринасят за развитието на рак на белия дроб, сърдечни заболявания и инсулт. Според оценки на СЗО замърсяването на въздуха причинява 3,7 милиона преждевременни смъртни случаи по света всяка година. Повечето такива случаи са регистрирани в страните от Югоизточна Азия и региона на Западния Тихи океан.

В големите индустриални центрове често се наблюдава такова неприятно явление като смог. Натрупването на прах, вода и частици дим във въздуха намалява видимостта по пътищата, което води до увеличаване на броя на катастрофите. Агресивните вещества увеличават корозията на металните конструкции и влияят негативно на състоянието на флората и фауната. Смогът представлява най-голяма опасност за астматиците, хората, страдащи от емфизем, бронхит, ангина пекторис, хипертония и VSD. Дори здрави хора, които вдишват аерозоли, могат да получат силно главоболие, сълзене на очите и възпалено гърло.

Насищането на въздуха със серни и азотни оксиди води до образуването на киселинен дъжд. След валежи с ниско ниво на pH, рибите умират в резервоари и оцелелите индивиди не могат да раждат потомство. В резултат на това се намалява видовият и численият състав на популациите. Киселинните валежи извличат хранителни вещества, като по този начин изчерпват почвата. Те оставят химически изгаряния по листата и отслабват растенията. Такива дъждове и мъгли също представляват заплаха за човешките местообитания: киселинната вода корозира тръби, коли, фасади на сгради и паметници.

Повишеното количество парникови газове (въглероден диоксид, озон, метан, водни пари) във въздуха води до повишаване на температурата на долните слоеве на земната атмосфера. Пряката последица е затоплянето на климата, което се наблюдава през последните шестдесет години.

Метеорологичните условия се влияят значително от и се формират под въздействието на бромни, хлорни, кислородни и водородни атоми. В допълнение към простите вещества, молекулите на озона могат да унищожат органични и неорганични съединения: производни на фреон, метан, хлороводород. Защо отслабването на щита е опасно за околната среда и хората? Поради изтъняването на слоя слънчевата активност се увеличава, което от своя страна води до увеличаване на смъртността сред представителите на морската флора и фауна и увеличаване на броя на раковите заболявания.

Как да направим въздуха по-чист?

Въвеждането на технологии в производството, които намаляват емисиите, може да намали замърсяването на въздуха. В областта на топлоенергетиката трябва да се разчита на алтернативни източници на енергия: изграждане на слънчеви, вятърни, геотермални, приливни и вълнови електроцентрали. Състоянието на въздушната среда се влияе положително от прехода към комбинирано производство на енергия и топлина.

В борбата за чист въздух важен елемент от стратегията е цялостна програма за управление на отпадъците. Тя трябва да бъде насочена към намаляване на количеството на отпадъците, както и тяхното сортиране, рециклиране или повторно използване. Градското планиране, насочено към подобряване на околната среда, включително въздушната среда, включва подобряване на енергийната ефективност на сградите, изграждане на велосипедна инфраструктура и развитие на високоскоростен градски транспорт.

„Замърсяването на въздуха е екологичен проблем.“ Тази фраза не отразява в най-малка степен последствията, които идват от нарушаване на естествения състав и баланс в сместа от газове, наречена въздух.

Не е трудно да се илюстрира подобно твърдение. Световната здравна организация предостави данни по темата за 2014 г. Около 3,7 милиона души по света са починали поради замърсяването на въздуха. Почти 7 милиона души са починали от излагане на мръсен въздух. И това е за една година.

Въздухът съдържа 98–99% азот и кислород, останалите: аргон, въглероден диоксид, вода и водород. Атмосферата на Земята се състои от него. Основният компонент, както виждаме, е кислородът. Той е необходим за съществуването на всички живи същества. Клетките го „дишат“, тоест, когато попадне в клетка на тялото, възниква химическа реакция на окисление, в резултат на което се освобождава енергията, необходима за растеж, развитие, размножаване, обмен с други организми и други подобни, т.е. е, за цял живот.

Атмосферното замърсяване се тълкува като въвеждане на неестествени химични, биологични и физични вещества в атмосферния въздух, тоест промяна в тяхната естествена концентрация. Но по-важното е не промяната в концентрацията, която несъмнено се случва, а намаляването на състава на въздуха на най-полезния компонент за живота - кислорода. В крайна сметка обемът на сместа не се увеличава. Вредните и замърсяващи вещества не се добавят чрез просто добавяне на обеми, а се унищожават и заемат мястото си. Всъщност възниква и продължава да се натрупва липса на храна за клетките, тоест основното хранене на живо същество.

Около 24 000 души умират от глад на ден, тоест около 8 милиона годишно, което е сравнимо със смъртността от мръсния въздух.

Видове и източници на замърсяване

Въздухът е бил обект на замърсяване през цялото време. Вулканични изригвания, горски и торфени пожари, прах и цветен прашец и други изпускания в атмосферата на вещества, които обикновено не са присъщи на нейния естествен състав, но са възникнали в резултат на естествени причини - това е първият вид произход на замърсяването на въздуха - естествен . Вторият е в резултат на човешка дейност, тоест изкуствена или антропогенна.

Антропогенното замърсяване от своя страна може да бъде разделено на подтипове: транспорт или в резултат на работата на различни видове транспорт, промишлени, тоест свързани с емисии в атмосферата на вещества, образувани в производствения процес, и битови или в резултат на пряка човешка дейност дейност.

Самото замърсяване на въздуха може да бъде физическо, химично и биологично.

  • Физическите включват прах и прахови частици, радиоактивно лъчение и изотопи, електромагнитни вълни и радиовълни, шум, включително силни звуци и нискочестотни вибрации, и топлина под всякаква форма.
  • Химическото замърсяване е изпускането на газообразни вещества във въздуха: въглероден и азотен оксид, серен диоксид, въглеводороди, алдехиди, тежки метали, амоняк и аерозоли.
  • Микробното замърсяване се нарича биологично. Това са различни бактериални спори, вируси, гъбички, токсини и други подобни.

Първият е механичен прах. Среща се в технологични процеси на смилане на вещества и материали.

Второто е сублимати. Те се образуват чрез кондензация на охладени газови пари и преминават през технологично оборудване.

Третата е летлива пепел. Съдържа се в димните газове в суспендирано състояние и представлява неизгорели минерални примеси на горивото.

Четвъртият е промишлени сажди или твърд високо диспергиран въглерод. Образува се при непълно изгаряне на въглеводороди или тяхното термично разлагане.

Днес основните източници на такова замърсяване са топлоелектрическите централи, работещи на твърдо гориво и въглища.

Последици от замърсяване

Основните последици от замърсяването на въздуха са: парников ефект, озонови дупки, киселинен дъжд и смог.

Парниковият ефект се основава на способността на земната атмосфера да пропуска къси вълни и да задържа дългите. Късите вълни са слънчева радиация, а дългите вълни са топлинна радиация, идваща от Земята. Тоест, образува се слой, в който се получава натрупване на топлина или оранжерия. Газовете, способни на такъв ефект, се наричат ​​парникови газове. Тези газове се нагряват сами и нагряват цялата атмосфера. Този процес е естествен и естествен. Случвало се е и се случва сега. Без него животът на планетата не би бил възможен. Началото му не е свързано с човешката дейност. Но ако по-рано самата природа е регулирала този процес, сега човекът интензивно се намесва в него.

Въглеродният диоксид е основният парников газ. Делът му в парниковия ефект е повече от 60%. Делът на останалите - хлорфлуорвъглеводороди, метан, азотни оксиди, озон и т.н., е не повече от 40%. Благодарение на такъв голям дял въглероден диоксид беше възможна естествената саморегулация. Колкото въглероден диоксид се отделя по време на дишането от живите организми, толкова много се консумира от растенията, произвеждайки кислород. Неговите обеми и концентрация останаха в атмосферата. Промишлени и други човешки дейности, и преди всичко обезлесяването и изгарянето на изкопаеми горива, доведоха до увеличаване на въглеродния диоксид и други парникови газове чрез намаляване на обема и концентрацията на кислород. Резултатът беше по-голямо нагряване на атмосферата - повишаване на температурата на въздуха. Прогнозите са, че повишаването на температурите ще доведе до прекомерно топене на лед и ледници и покачване на морското равнище. Това е от една страна, а от друга, поради по-високите температури ще се увеличи изпарението на водата от повърхността на земята. Това означава увеличаване на пустинните земи.

Озонови дупки или разрушаване на озоновия слой. Озонът е една от формите на кислорода и се образува естествено в атмосферата. Това се случва, когато ултравиолетовото лъчение от слънцето удари кислородна молекула. Следователно най-високата концентрация на озон е в горните слоеве на атмосферата на височина около 22 km. от повърхността на Земята. Простира се на около 5 км височина. този слой се счита за защитен, тъй като блокира точно това излъчване. Без такава защита целият живот на Земята загива. Сега има намаляване на концентрацията на озон в защитния слой. Защо това се случва все още не е надеждно установено. Това изчерпване е открито за първи път през 1985 г. над Антарктика. Оттогава явлението е наречено „озоновата дупка“. По същото време във Виена е подписана Конвенцията за опазване на озоновия слой.

Промишлените емисии на серен диоксид и азотен оксид в атмосферата се комбинират с атмосферната влага, за да образуват сярна и азотна киселина и да причинят „киселинни“ дъждове. Това са всякакви валежи, чиято киселинност е по-висока от естествената, тоест pH<5,6. Это явление присуще всем промышленным регионам в мире. Главное их отрицательное воздействие приходится на листья растений. Кислотность нарушает их восковой защитный слой, и они становятся уязвимы для вредителей, болезней, засух и загрязнений.

Когато паднат върху почвата, киселините, съдържащи се във водата им, реагират с токсичните метали в земята. Като: олово, кадмий, алуминий и др. Те се разтварят и по този начин улесняват проникването си в живите организми и подпочвените води.

В допълнение, киселинният дъжд насърчава корозията и по този начин влияе върху здравината на сгради, конструкции и други метални строителни конструкции.

Смогът е често срещана гледка в големите индустриални градове. Възниква там, където в долните слоеве на тропосферата се натрупва голямо количество замърсители от антропогенен произход и вещества, получени в резултат на взаимодействието им със слънчевата енергия. Смогът се образува и се задържа дълго време в градовете поради безветрие. Има: влажен, леден и фотохимичен смог.

С първите експлозии на ядрени бомби в японските градове Хирошима и Нагасаки през 1945 г. човечеството открива друг, може би най-опасният вид замърсяване на въздуха - радиоактивното.

Природата има способността да се самопречиства, но човешката дейност явно пречи на това.

Видео - Неразгадани мистерии: Как замърсяването на въздуха влияе на здравето

Човекът е замърсявал атмосферата от хиляди години, но последствията от използването на огъня, който е използвал през целия този период, са били незначителни. Трябваше да се примиря с факта, че димът пречеше на дишането и че саждите лежаха черна покривка по тавана и стените на дома. Получената топлина беше по-важна за хората от чистия въздух и стените на пещерите без дим. Това първоначално замърсяване на въздуха не е било проблем, тъй като тогава хората са живели на малки групи, заемайки неизмеримо обширна, непокътната природна среда. И дори значителна концентрация на хора на сравнително малка територия, както беше в класическата древност, все още не беше придружено от сериозни последици.

Така е било до началото на деветнадесети век. Едва през последните сто години развитието на промишлеността ни „дари“ с такива производствени процеси, последствията от които първоначално хората все още не можеха да си представят. Появиха се градове милионери, чийто растеж не може да бъде спрян. Всичко това е резултат от велики изобретения и завоевания на човека.

Основно има три основни източника на замърсяване на въздуха: промишленост, битови котли и транспорт. Приносът на всеки от тези източници към общото замърсяване на въздуха варира значително в зависимост от местоположението. Вече е общоприето, че промишленото производство произвежда най-много замърсяване на въздуха. Източници на замърсяване са топлоелектрическите централи, които заедно с дима отделят във въздуха серен диоксид и въглероден диоксид; металургични предприятия, особено цветна металургия, които отделят във въздуха азотни оксиди, сероводород, хлор, флуор, амоняк, фосфорни съединения, частици и съединения на живак и арсен; химически и циментови заводи. Вредните газове попадат във въздуха в резултат на изгаряне на гориво за промишлени нужди, отопление на жилища, работа на транспорта, изгаряне и преработка на битови и производствени отпадъци. Атмосферните замърсители се разделят на първични, които постъпват директно в атмосферата, и вторични, които са резултат от преобразуването на последните. Така газът серен диоксид, влизащ в атмосферата, се окислява до серен анхидрид, който реагира с водни пари и образува капчици сярна киселина. Когато серен анхидрид реагира с амоняк, се образуват кристали на амониев сулфат. По същия начин, в резултат на химични, фотохимични, физикохимични реакции между замърсителите и атмосферните компоненти се формират други вторични характеристики. Основните източници на пирогенно замърсяване на планетата са топлоелектрически централи, металургични и химически предприятия и котелни централи, които консумират повече от 170% от годишно произвежданото твърдо и течно гориво. Основните вредни примеси от пирогенен произход са следните:

  • а) Въглероден окис. Получава се при непълно изгаряне на въглеродни вещества. Той навлиза във въздуха в резултат на изгарянето на твърди отпадъци, отработени газове и емисии от промишлени предприятия. Всяка година най-малко 1250 милиона тона от този газ навлизат в атмосферата. Въглеродният окис е съединение, което активно реагира с компонентите на атмосферата и допринася за повишаване на температурата на планетата и създаването на парников ефект.
  • б) серен диоксид. Отделя се при изгаряне на сяросъдържащо гориво или преработка на серни руди (до 170 милиона тона годишно). Някои серни съединения се отделят при изгарянето на органични остатъци в минни сметища. Само в Съединените щати общото количество серен диоксид, изпуснат в атмосферата, възлиза на 65 процента от глобалните емисии.
  • в) серен анхидрид. Образува се при окисление на серен диоксид. Крайният продукт на реакцията е аерозол или разтвор на сярна киселина в дъждовна вода, който подкиселява почвата и влошава заболяванията на дихателните пътища на човека. Отпадането на аерозол със сярна киселина от димни факли на химически заводи се наблюдава при ниска облачност и висока влажност на въздуха. Листни остриета на растения, растящи на разстояние по-малко от 11 км. от такива предприятия обикновено са гъсто осеяни с малки некротични петна, образувани на места, където се утаяват капки сярна киселина. Пирометалургичните предприятия на цветната и черната металургия, както и топлоелектрическите централи, отделят десетки милиони тонове серен анхидрид годишно в атмосферата.
  • г) Сероводород и въглероден дисулфид. Те влизат в атмосферата отделно или заедно с други серни съединения. Основните източници на емисии са предприятия, произвеждащи изкуствени влакна, захар, коксови заводи, петролни рафинерии и нефтени находища. В атмосферата, когато взаимодействат с други замърсители, те претърпяват бавно окисление до серен анхидрид.
  • д) Азотни оксиди. Основните източници на емисии са предприятия, произвеждащи азотни торове, азотна киселина и нитрати, анилинови багрила, нитросъединения, вискозна коприна и целулоид. Количеството азотни оксиди, постъпващи в атмосферата, е 20 милиона тона. през годината.
  • е) Флуорни съединения. Източници на замърсяване са предприятията, произвеждащи алуминий, емайли, стъкло, керамика, стомана, фосфорни торове. Флуорсъдържащите вещества навлизат в атмосферата под формата на газообразни съединения - флуороводород или прах от натриев и калциев флуорид. Съединенията се характеризират с токсичен ефект. Флуорните производни са силни инсектициди.
  • ж) Хлорни съединения. Те идват в атмосферата от химически заводи, произвеждащи солна киселина, хлорсъдържащи пестициди, органични багрила, хидролитичен алкохол, белина и сода. В атмосферата се намират като примеси от хлорни молекули и пари на солна киселина. Токсичността на хлора се определя от вида на съединенията и тяхната концентрация. В металургичната промишленост при топенето на чугун и преработката му в стомана в атмосферата се отделят различни тежки метали и токсични газове. Така че на 11 тона чугун се отделят 12,7 кг. 0 серен диоксид и 14,5 кг. 0прахови частици, които определят количеството на съединенията на арсен, фосфор, антимон, олово, живачни пари и редки метали, смолисти вещества и циановодород.