Forurensning av jordens atmosfære: kilder, typer, konsekvenser. De viktigste miljøkonsekvensene av luftforurensning

Hovedforurensninger atmosfærisk luft, dannet både i prosessen med menneskelig økonomisk aktivitet og som et resultat av naturlige prosesser, er svoveldioksid SO 2, karbondioksid CO 2, nitrogenoksider NO x, faste partikler - aerosoler. Deres andel er 98% i totalt volum utslipp skadelige stoffer. I tillegg til disse hovedforurensningene, observeres mer enn 70 typer skadelige stoffer i atmosfæren: formaldehyd, fenol, benzen, forbindelser av bly og andre tungmetaller, ammoniakk, karbondisulfid, etc.

Miljøkonsekvenser av luftforurensning

Mot de viktigste miljøkonsekvensene global forurensning atmosfærer inkluderer:

mulig klimaoppvarming ( Drivhuseffekt);
forstyrrelse av ozonlaget;
slutte sur nedbør;
forverring av helse.

Drivhuseffekt

Drivhuseffekten er en økning i temperaturen i de nedre lagene av jordens atmosfære sammenlignet med den effektive temperaturen, d.v.s. temperaturen på planetens termiske stråling observert fra verdensrommet.

I desember 1997, på et møte i Kyoto (Japan) dedikert til globale klimaendringer, vedtok delegater fra mer enn 160 land en konvensjon som forplikter utviklede land til å redusere CO2-utslipp. Kyoto-protokollen forplikter 38 industri utviklede land redusere innen 2008–2012 CO2-utslipp med 5 % fra 1990-nivåer:

Den Europeiske Union må redusere utslippene av CO2 og andre klimagasser med 8 %,
USA - med 7 %,
Japan - med 6%.

Protokollen legger opp til et system med kvoter for klimagassutslipp. Essensen ligger i det faktum at hvert land (så langt gjelder dette bare trettiåtte land som har forpliktet seg til å redusere utslipp) får tillatelse til å slippe ut en viss mengde klimagasser. Det antas at enkelte land eller selskaper vil overskride utslippskvoten. I slike tilfeller vil disse landene eller selskapene kunne kjøpe rett til tilleggsutslipp fra de landene eller selskapene hvis utslipp er mindre enn den tildelte kvoten. Dermed antas det at hovedmålet om å redusere klimagassutslippene med 5 % de neste 15 årene nås.

Som andre årsaker til klimaoppvarming, nevner forskerne variasjonen av solaktivitet, endringer i magnetfelt Jorden og atmosfærisk elektrisk felt.

Beskyttelsesmidler

For å beskytte atmosfæren mot negative antropogene påvirkninger, brukes følgende grunnleggende tiltak.

1. Grønning teknologiske prosesser:

1.1. opprettelse av lukkede teknologiske sykluser, lavavfallsteknologier som forhindrer utslipp av skadelige stoffer i atmosfæren;
1.2. reduksjon av forurensning fra termiske installasjoner: sentralisert oppvarming, foreløpig rensing av drivstoff fra svovelforbindelser, bruk alternative kilder energi, overgang til drivstoff av høyere kvalitet (fra kull til naturgass);
1.3. redusere forurensning fra motorkjøretøyer: bruk av elektriske kjøretøy, eksosrensing, bruk av katalysatorer for etterbrenning av drivstoff, utvikling av hydrogentransport, overføring av trafikkstrømmer utenfor byen.

2. Rensing av prosessgassutslipp fra skadelige urenheter.
3. Spredning av gassutslipp i atmosfæren. Dispergering utføres ved bruk av høye skorsteiner (over 300 m høye). Dette er en midlertidig, tvungen hendelse, som gjennomføres på grunn av det faktum at eksisterende avløpsrenseanlegg gir ikke fullstendig rensing av utslipp fra skadelige stoffer.
4. Bygging av sanitære vernesoner, arkitektoniske og planmessige løsninger.

Sanitærbeskyttelsessone (SPZ)- dette er stripen som skiller kildene industriell forurensning fra boliger eller offentlige bygninger for å beskytte befolkningen mot påvirkning skadelige faktorer produksjon. Bredden på den sanitære beskyttelsessonen fastsettes avhengig av produksjonsklassen, graden av skadelighet og mengden stoffer som slippes ut i atmosfæren (50–1000 m).

Arkitektoniske og planmessige løsninger– korrekt gjensidig plassering av utslippskilder og befolkede områder, tatt i betraktning vindretningen, konstruksjon motorveier omgåelse bosetninger og så videre.

Utslippsbehandlingsutstyr:

enheter for rensing av gassutslipp fra aerosoler (støv, aske, sot);
enheter for rensing av utslipp fra gass- og dampforurensninger (NO, NO 2, SO 2, SO 3, etc.)

Enheter for rensing av teknologiske utslipp fra aerosoler til atmosfæren. Tørrstøvsamlere (sykloner)

Tørrstøvsamlere er designet for grov mekanisk rengjøring av stort og tungt støv. Driftsprinsippet er sedimentering av partikler under påvirkning av sentrifugalkraft og tyngdekraft. Sykloner har blitt utbredt forskjellige typer: singel, gruppe, batteri.

Diagrammet (fig. 16) viser en forenklet utforming av en enkelt syklon. Støv- og gassstrømmen føres inn i syklonen gjennom innløpsrøret 2, vrir seg og utfører en rotasjons- og translasjonsbevegelse langs huset 1. Støvpartikler kastes under påvirkning av sentrifugalkrefter til veggen av huset, og deretter under påvirkning av tyngdekraften de samles i støvbeholderen 4, hvorfra de periodisk fjernes. Gassen, frigjort fra støv, snur 180º og går ut av syklonen gjennom rør 3.

Våtstøvsamlere (scrubbere)

Våtstøvsamlere er preget av høy effektivitet rengjøring fra fint støv opp til 2 mikron i størrelse. De arbeider etter prinsippet om avsetning av støvpartikler på overflaten av dråper under påvirkning av treghetskrefter eller Brownsk bevegelse.

Den støvete gasstrømmen gjennom røret 1 ledes til væskespeilet 2, hvorpå de største støvpartiklene er avsatt. Gassen stiger deretter mot strømmen av væskedråper som tilføres gjennom dysene, hvor rensing skjer. fine partikler støv.

Filtre

Designet for finrensing av gasser på grunn av avsetning av støvpartikler (opptil 0,05 mikron) på overflaten av porøse filterskillevegger (fig. 18). Basert på type filtermedium skilles det mellom stofffiltre (stoff, filt, svampgummi) og granulære filtre. Valget av filtermateriale bestemmes av rensekravene og driftsforholdene: rensegrad, temperatur, gass aggressivitet, fuktighet, mengde og størrelse støv, etc.

Elektrostatiske utskillere

Elektrostatiske utskillere – effektiv metode rengjøring fra suspenderte støvpartikler (0,01 mikron), fra oljetåke. Driftsprinsippet er basert på ionisering og avsetning av partikler i et elektrisk felt. På overflaten av koronaelektroden skjer ionisering av støv- og gasstrømmen. Etter å ha fått en negativ ladning, beveger støvpartikler seg mot oppsamlingselektroden, som har et fortegn motsatt ladningen til utladningselektroden. Ettersom støvpartikler samler seg på elektrodene, faller de under påvirkning av tyngdekraften inn i en støvsamler eller fjernes ved risting.

Introduksjon

Atmosfære - det ytre skallet av biosfæren

Luftforurensing

Miljøkonsekvenser av luftforurensning7

3.1 Drivhuseffekt

3.2 Nedbryting av ozonlaget

3 Surt regn

Konklusjon

Liste over kilder som er brukt

Introduksjon

Atmosfærisk luft er det viktigste livsbærende naturlige miljøet og er en blanding av gasser og aerosoler av overflatelaget av atmosfæren, som utviklet seg under utviklingen av jorden, menneskelig aktivitet og ligger utenfor boliger, industri og andre lokaler.

For tiden, av alle former for nedbrytning av det russiske naturmiljøet, er det atmosfærisk forurensning med skadelige stoffer som er den farligste. Egendommer miljøsituasjon i visse regioner i Den russiske føderasjonen er nye miljøproblemer forårsaket av lokale naturforhold og arten av virkningen av industri, transport, verktøy og Jordbruk. Graden av luftforurensning avhenger som regel av graden av urbanisering og industriell utvikling av territoriet (spesifikke foretak, deres kapasitet, beliggenhet, teknologier som brukes), samt av klimatiske forhold som bestemmer potensialet for luftforurensning .

Atmosfæren har en intens innvirkning ikke bare på mennesker og biosfæren, men også på hydrosfæren, jordsmonnet og vegetasjonsdekket, geologisk miljø, bygninger, strukturer og andre menneskeskapte gjenstander. Derfor er beskyttelse av atmosfærisk luft og ozonlaget det høyest prioriterte miljøproblemet og vies nøye oppmerksomhet i alle utviklede land.

Mennesket har alltid brukt miljøet hovedsakelig som en kilde til ressurser, men i svært lang tid hadde hans aktiviteter ikke en merkbar innvirkning på biosfæren. Først på slutten av forrige århundre vakte endringer i biosfæren under påvirkning av økonomisk aktivitet oppmerksomhet fra forskere. I første halvdel av dette århundret vokste disse endringene og har nå rammet menneskelig sivilisasjon som et snøskred.

Belastningen på miljøet økte spesielt kraftig i andre halvdel av 1900-tallet. Det var et kvalitativt sprang i forholdet mellom samfunn og natur da, som et resultat av en kraftig befolkningsøkning, intensiv industrialisering og urbanisering av planeten vår, økonomiske belastninger begynte å overstige kapasiteten overalt. økologiske systemer til selvrensing og regenerering. Som et resultat ble den naturlige syklusen av stoffer i biosfæren forstyrret, og helsen til nåværende og fremtidige generasjoner av mennesker var truet.

Atmosfæren er det ytre skallet av biosfæren.

Massen til planetens atmosfære er ubetydelig - bare en milliondel av jordens masse. Imidlertid er dens rolle i de naturlige prosessene i biosfæren enorm. Tilstedeværelsen av en atmosfære rundt om på kloden bestemmer det generelle termiske regimet på overflaten av planeten vår og beskytter den mot skadelig kosmisk og ultrafiolett stråling. Atmosfærisk sirkulasjon påvirker lokalt klimatiske forhold, og gjennom dem - om regimet til elver, jord og vegetasjonsdekke og om prosessene med lettelseformasjon.

Atmosfærens moderne gasssammensetning er et resultat av en lang historisk utvikling kloden. Det er hovedsakelig en gassblanding av to komponenter - nitrogen (78,09%) og oksygen (20,95%). Normalt inneholder den også argon (0,93 %), karbondioksid (0,03 %) og små mengder inerte gasser (ne-on, helium, krypton, xenon), ammoniakk, metan, ozon, svoveldioksid og andre gasser. Sammen med gasser inneholder atmosfæren faste partikler som kommer fra jordoverflaten (for eksempel forbrenningsprodukter, vulkansk aktivitet, jordpartikler) og fra verdensrommet (kosmisk støv), samt ulike produkter plante-, animalsk eller mikrobiell opprinnelse. I tillegg spiller vanndamp en viktig rolle i atmosfæren.

De tre gassene som utgjør atmosfæren er av størst betydning for ulike økosystemer: oksygen, karbondioksid og nitrogen. Disse gassene deltar i store biogeokjemiske sykluser.

Oksygen spiller viktig rolle i livene til de fleste levende organismer på planeten vår. Alle trenger det for å puste. Oksygen var ikke alltid en del av jordens atmosfære. Det dukket opp som et resultat av den vitale aktiviteten til fotosyntetiske organismer. Under påvirkning av ultrafiolette stråler ble det til ozon. Etter hvert som ozon akkumulerte, dannet det seg et ozonlag i den øvre atmosfæren. Ozonlaget, som en skjerm, beskytter jordoverflaten pålitelig mot ultrafiolett stråling, som er dødelig for levende organismer.

Den moderne atmosfæren inneholder knapt en tjuendedel av oksygenet som er tilgjengelig på planeten vår. Hovedreservene av oksygen er konsentrert i karbonater, organiske stoffer og jernoksider, noe av oksygenet er oppløst i vann. I atmosfæren ser det ut til å være en tilnærmet balanse mellom produksjonen av oksygen under fotosyntesen og dets forbruk av levende organismer. Men nylig har det vært en fare som følge av dette menneskelig aktivitet oksygenreservene i atmosfæren kan reduseres. Av spesiell fare er ødeleggelsen av ozonlaget, som har blitt observert de siste årene. De fleste forskere forbinder dette med menneskelig aktivitet.

Oksygensyklusen i biosfæren er uvanlig kompleks, siden den reagerer med et stort nummer avøkologisk og uorganiske stoffer, samt hydrogen, som oksygen kombineres med for å danne vann.

Karbondioksid(karbondioksid) brukes i prosessen med fotosyntese for å danne organiske stoffer. Det er takket være denne prosessen at karbonkretsløpet i biosfæren lukkes. I likhet med oksygen er karbon en del av jordsmonn, planter, dyr, og deltar i ulike mekanismer i syklusen av stoffer i naturen. Innholdet av karbondioksid i luften som vi inhalerer er omtrent det samme i forskjellige områder av planeten. Unntaket er store byer, hvor innholdet av denne gassen i luften er høyere enn normalt.

Noen svingninger i karbondioksidinnholdet i luften i et område avhenger av tid på døgnet, årstid og vegetasjonsbiomasse. Samtidig viser studier at siden begynnelsen av århundret har gjennomsnittlig innhold av karbondioksid i atmosfæren, selv om det er sakte, stadig økende. Forskere forbinder denne prosessen hovedsakelig med menneskelig aktivitet.

Nitrogen- uerstattelig biogent element, siden det er en del av proteiner og nukleinsyrer. Atmosfæren er et uuttømmelig reservoar av nitrogen, men flertallet av levende organismer kan ikke direkte bruke dette nitrogenet: det må først bindes i form kjemiske forbindelser.

Nitrogen kommer delvis fra atmosfæren inn i økosystemer i form av nitrogenoksid, som dannes under påvirkning av elektriske utladninger under tordenvær. Imidlertid kommer hoveddelen av nitrogen inn i vann og jord som et resultat av dens biologiske fiksering. Det er flere arter av bakterier og blågrønnalger (heldigvis svært mange) som er i stand til å fikse atmosfærisk nitrogen. Som et resultat av deres aktivitet, så vel som på grunn av nedbrytningen av organiske rester i jorda, er autotrofe planter i stand til å absorbere nødvendig nitrogen.

Nitrogenkretsløpet er nært knyttet til karbonkretsløpet. Selv om nitrogensyklusen er mer kompleks enn karbonsyklusen, har den en tendens til å skje raskere.

Andre komponenter av luft deltar ikke i biokjemiske sykluser, men tilstedeværelsen av store mengder forurensninger i atmosfæren kan føre til alvorlige forstyrrelser i disse syklusene.

Luftforurensing.

Forurensing atmosfære. Ulike negative endringer i jordens atmosfære er hovedsakelig forbundet med endringer i konsentrasjonen av mindre komponenter i atmosfærisk luft.

Det er to hovedkilder til atmosfærisk forurensning: naturlig og menneskeskapt. Naturlig kilde- dette er vulkaner, støvstormer, forvitring, skogbranner, nedbrytningsprosesser av planter og dyr.

Til det viktigste antropogene kilder Atmosfærisk forurensning inkluderer virksomheter i drivstoff- og energikomplekset, transport og ulike maskinbyggende virksomheter.

I tillegg til gassformige forurensninger kommer et stort antall faste partikler inn i atmosfæren. Dette er støv, sot og sot. Forurensning av naturmiljøet med tungmetaller utgjør en stor fare. Bly, kadmium, kvikksølv, kobber, nikkel, sink, krom og vanadium har blitt nesten permanente komponenter i luften i industrisentre. Problemet med blyluftforurensning er spesielt akutt.

Global luftforurensning påvirker tilstanden til naturlige økosystemer, spesielt det grønne dekket av planeten vår. En av de mest visuelle indikatorene på tilstanden til biosfæren er skoger og deres velvære.

Sur nedbør, hovedsakelig forårsaket av svoveldioksid og nitrogenoksider, forårsaker enorme skader på skogbiocenoser. Det er fastslått at bartrearter lider av sur nedbør i i større grad enn bredbladete.

Bare i vårt land Totalt areal skoger påvirket av industrielle utslipp nådde 1 million hektar. En vesentlig faktor i skogforringelsen de siste årene er miljøforurensning med radionuklider. Altså som følge av en ulykke kl Tsjernobyl atomkraftverk 2,1 millioner hektar skog ble berørt.

Grønne områder i industribyer, hvis atmosfære inneholder en stor mengde forurensninger, lider spesielt hardt.

Luftmiljøproblemet med utarming av ozonlaget, inkludert utseendet av ozonhull over Antarktis og Arktis, er assosiert med overdreven bruk av freoner i produksjon og hverdagsliv.

Menneskelig økonomisk aktivitet, som blir mer og mer global av natur, begynner å ha en veldig merkbar innvirkning på prosessene som skjer i biosfæren. Du har allerede lært om noen av resultatene av menneskelig aktivitet og deres innvirkning på biosfæren. Heldigvis, til et visst nivå, er biosfæren i stand til selvregulering, noe som lar oss minimere de negative konsekvensene av menneskelig aktivitet. Men det er en grense når biosfæren ikke lenger klarer å opprettholde likevekt. Irreversible prosesser begynner, som fører til miljøkatastrofer. Menneskeheten har allerede møtt dem i en rekke regioner på planeten.

Miljøkonsekvenser av luftforurensning

De viktigste miljøkonsekvensene av global luftforurensning inkluderer: atmosfære transportutslipp. Konsekvenser forurensing atmosfære. 2.1 Karbonmonoksid... Miljø forskning i beslutningstaking, utilstrekkelig utvikling av kvantitative vurderingsmetoder konsekvenser forurensing flate atmosfære ...

Økologisk system (3)

Test >> Økologi

Vida forurensing atmosfære: naturlig og kunstig, hver på grunn av sine respektive kilder. Miljø konsekvenser forurensing atmosfære Til det viktigste Miljø konsekvenser global forurensing atmosfære relatere...

Kontrolltiltak forurensing atmosfære

Abstrakt >> Økologi

Etc.) kan betraktes som arter forurensing. La oss se nærmere på noen konsekvenser forurensing atmosfære Drivhuseffekt Jordens klima... aktiv akselerasjon av global Miljø krise. …… 4,5 min Ozonhull inn atmosfære I en høyde av 20...

Menneskeskapte påvirkninger på atmosfære (4)

Abstrakt >> Økologi

E. 6,3 ganger mindre. § 3. Miljø konsekvenser forurensing atmosfære Forurensing atmosfærisk luft påvirker helsen 6,3 ganger mindre. § 3. Miljø konsekvenser forurensing atmosfære Forurensing atmosfærisk luft påvirker helsen...

Introduksjon

1. Atmosfære - det ytre skallet av biosfæren

2. Luftforurensning

3. Miljøkonsekvenser av luftforurensning7

3.1 Drivhuseffekt

3.2 Nedbryting av ozonlaget

3 Surt regn

Konklusjon

Liste over kilder som er brukt

Introduksjon

Atmosfærisk luft er det viktigste livbærende naturlige miljøet og er en blanding av gasser og aerosoler av overflatelaget av atmosfæren, som utviklet seg under utviklingen av jorden, menneskelig aktivitet og ligger utenfor boliger, industri og andre lokaler.

For tiden, av alle former for nedbrytning av det russiske naturmiljøet, er det atmosfærisk forurensning med skadelige stoffer som er den farligste. Funksjoner av miljøsituasjonen i visse regioner i Den russiske føderasjonen og nye miljøproblemer er forårsaket av lokale naturlige forhold og arten av virkningen av industri, transport, offentlige tjenester og landbruk på dem. Graden av luftforurensning avhenger som regel av graden av urbanisering og industriell utvikling av territoriet (spesifikke foretak, deres kapasitet, beliggenhet, teknologier som brukes), samt av klimatiske forhold som bestemmer potensialet for luftforurensning .

Atmosfæren har en intens innvirkning ikke bare på mennesker og biosfæren, men også på hydrosfæren, jord- og vegetasjonsdekket, geologisk miljø, bygninger, strukturer og andre menneskeskapte gjenstander. Derfor er beskyttelse av atmosfærisk luft og ozonlaget det høyest prioriterte miljøproblemet og vies nøye oppmerksomhet i alle utviklede land.

Mennesket har alltid brukt miljøet hovedsakelig som en kilde til ressurser, men i svært lang tid hadde hans aktiviteter ikke en merkbar innvirkning på biosfæren. Først på slutten av forrige århundre vakte endringer i biosfæren under påvirkning av økonomisk aktivitet oppmerksomheten til forskere. I første omgang dette århundret Disse endringene har vokst og har nå rammet menneskelig sivilisasjon som et snøskred.

Belastningen på miljøet økte spesielt kraftig i andre halvdel av 1900-tallet. Det var et kvalitativt sprang i forholdet mellom samfunn og natur da, som et resultat av en kraftig befolkningsøkning, intensiv industrialisering og urbanisering av planeten vår, økonomisk press overalt begynte å overstige økologiske systemers evne til selvrensing og regenerering. Som et resultat ble den naturlige syklusen av stoffer i biosfæren forstyrret, og helsen til nåværende og fremtidige generasjoner av mennesker var truet.

Massen til planetens atmosfære er ubetydelig - bare en milliondel av jordens masse. Imidlertid er dens rolle i de naturlige prosessene i biosfæren enorm. Tilstedeværelsen av en atmosfære rundt om på kloden bestemmer det generelle termiske regimet til overflaten på planeten vår og beskytter den mot skadelig kosmisk og ultrafiolett stråling. Atmosfærisk sirkulasjon påvirker lokale klimatiske forhold, og gjennom dem, regimet til elver, jord og vegetasjonsdekke, og prosessene for relieffdannelse.

Atmosfærens moderne gasssammensetning er et resultat av den lange historiske utviklingen av kloden. Det er hovedsakelig en gassblanding av to komponenter - nitrogen (78,09%) og oksygen (20,95%). Normalt inneholder den også argon (0,93 %), karbondioksid (0,03 %) og små mengder inerte gasser (neon, helium, krypton, xenon), ammoniakk, metan, ozon, svoveldioksid og andre gasser. Sammen med gasser inneholder atmosfæren faste partikler som kommer fra jordoverflaten (for eksempel forbrenningsprodukter, vulkansk aktivitet, jordpartikler) og fra verdensrommet (kosmisk støv), samt ulike produkter av plante-, animalsk eller mikrobiell opprinnelse . I tillegg spiller vanndamp en viktig rolle i atmosfæren.

De tre gassene som utgjør atmosfæren er av størst betydning for ulike økosystemer: oksygen, karbondioksid og nitrogen. Disse gassene er hovedsakelig involvert biogeokjemiske sykluser.

Oksygen spiller en viktig rolle i livet til de fleste levende organismer på planeten vår. Alle trenger det for å puste. Oksygen var ikke alltid en del av jordens atmosfære. Det dukket opp som et resultat av den vitale aktiviteten til fotosyntetiske organismer. Under påvirkning ultrafiolette stråler det ble til ozon. Etter hvert som ozon akkumulerte, dannet det seg et ozonlag i den øvre atmosfæren. Ozonlaget, som en skjerm, beskytter jordoverflaten pålitelig mot ultrafiolett stråling, som er dødelig for levende organismer.

Den moderne atmosfæren inneholder knapt en tjuendedel av oksygenet som er tilgjengelig på planeten vår. Hovedreservene av oksygen er konsentrert i karbonater, organisk materiale og jernoksider, noe av oksygenet er oppløst i vann. I atmosfæren ser det ut til å være en omtrentlig balanse mellom produksjonen av oksygen gjennom fotosyntese og forbruket av det av levende organismer. Men nylig har det vært en fare for at oksygenreservene i atmosfæren kan reduseres som følge av menneskelig aktivitet. Spesielt farlig er ødeleggelsen av ozonlaget, som har blitt observert de siste årene. De fleste forskere tilskriver dette menneskelig aktivitet.

Oksygensyklusen i biosfæren er uvanlig kompleks, siden et stort antall organiske og uorganiske stoffer, så vel som hydrogen, reagerer med det, og kombinerer med hvilket oksygen danner vann.

Karbondioksid(karbondioksid) brukes i prosessen med fotosyntese for å danne organisk materiale. Det er takket være denne prosessen at karbonkretsløpet i biosfæren lukkes. I likhet med oksygen er karbon en del av jordsmonn, planter, dyr, og deltar i ulike mekanismer i syklusen av stoffer i naturen. Mengden karbondioksid i luften vi puster inn er omtrent den samme i forskjellige deler av planeten. Unntaket er store byer, hvor innholdet av denne gassen i luften er høyere enn normalt.

Noen svingninger i karbondioksidinnholdet i luften i et område avhenger av tid på døgnet, årstid og vegetasjonsbiomasse. Samtidig viser studier at siden begynnelsen av århundret har gjennomsnittlig innhold av karbondioksid i atmosfæren, selv om det er sakte, vært stadig økende. Forskere tilskriver denne prosessen hovedsakelig menneskelig aktivitet.

Nitrogen- et essensielt biogent element, siden det er en del av proteiner og nukleinsyrer. Atmosfæren er et uuttømmelig reservoar av nitrogen, men flertallet av levende organismer kan ikke direkte bruke dette nitrogenet: det må først bindes i form av kjemiske forbindelser.

Delvis nitrogen kommer fra atmosfæren inn i økosystemer i form av nitrogenoksid, som dannes under påvirkning av elektriske utladninger under tordenvær. Imidlertid kommer hoveddelen av nitrogen inn i vann og jord som et resultat av dets biologiske fiksering. Det er flere arter av bakterier og blågrønnalger (heldigvis ganske mange) som er i stand til å fiksere atmosfærisk nitrogen. Som et resultat av deres aktivitet, så vel som på grunn av nedbrytningen av organiske rester i jorda, er autotrofe planter i stand til å absorbere nødvendig nitrogen.

Nitrogenkretsløpet er nært knyttet til karbonkretsløpet. Selv om nitrogensyklusen er mer kompleks enn karbonsyklusen, har den en tendens til å skje raskere.

Andre komponenter av luft deltar ikke i biokjemiske sykluser, men tilstedeværelsen av store mengder forurensninger i atmosfæren kan føre til alvorlige forstyrrelser i disse syklusene.

2. Luftforurensing.

Forurensing atmosfære. Ulike negative endringer i jordens atmosfære er hovedsakelig forbundet med endringer i konsentrasjonen av mindre komponenter i atmosfærisk luft.

Det er to hovedkilder til luftforurensning: naturlig og menneskeskapt. Naturlig kilde- dette er vulkaner, støvstormer, forvitring, skogbranner, nedbrytningsprosesser av planter og dyr.

Til det viktigste antropogene kilder Atmosfærisk forurensning inkluderer virksomheter i drivstoff- og energikomplekset, transport og ulike maskinbyggende virksomheter.

I tillegg til gassformige forurensninger, slippes store mengder svevestøv ut i atmosfæren. Dette er støv, sot og sot. Forurensning av naturmiljøet med tungmetaller utgjør en stor fare. Bly, kadmium, kvikksølv, kobber, nikkel, sink, krom og vanadium har blitt nesten konstante komponenter i luften i industrisentre. Problemet med blyluftforurensning er spesielt akutt.

Sur nedbør, hovedsakelig forårsaket av svoveldioksid og nitrogenoksider, forårsaker enorme skader på skogbiocenoser. Det er slått fast at bartrearter lider av sur nedbør i større grad enn løvbladarter.

Bare i vårt land har det totale arealet av skoger som er påvirket av industrielle utslipp nådd 1 million hektar. Forurensning har vært en vesentlig faktor i skogforringelsen de siste årene. miljø radionuklider. Som et resultat av ulykken ved atomkraftverket i Tsjernobyl ble 2,1 millioner hektar skog skadet.

Grønne områder i industribyer, hvis atmosfære inneholder store mengder forurensninger, lider spesielt hardt.

Luftmiljøproblemet med utarming av ozonlaget, inkludert utseendet av ozonhull over Antarktis og Arktis, er assosiert med overdreven bruk av freoner i produksjon og hverdagsliv.

Menneskelig økonomisk aktivitet, som blir mer og mer global av natur, begynner å ha en veldig merkbar innvirkning på prosessene som skjer i biosfæren. Du har allerede lært om noen av resultatene av menneskelig aktivitet og deres innvirkning på biosfæren. Heldigvis, til et visst nivå, er biosfæren i stand til selvregulering, noe som lar oss minimere de negative konsekvensene av menneskelig aktivitet. Men det er en grense når biosfæren ikke lenger klarer å opprettholde likevekt. Irreversible prosesser starter som fører til miljøkatastrofer. Menneskeheten har allerede møtt dem i en rekke regioner på planeten.

3. Miljøkonsekvenser av luftforurensning

De viktigste miljøkonsekvensene av global luftforurensning inkluderer:

1) mulig klimaoppvarming ("drivhuseffekt");

2) brudd på ozonlaget;

3) sur nedbør.

De fleste forskere i verden anser dem som de største miljøproblemene i vår tid.

3.1 Drivhuseffekt

For øyeblikket er de observerte klimaendringene, som kommer til uttrykk i en gradvis økning i den gjennomsnittlige årlige temperaturen, fra andre halvdel av forrige århundre, de fleste forskere assosierer med akkumuleringen i atmosfæren til den såkalte " drivhusgasser» - karbondioksid (CO 2), metan (CH 4), klorfluorkarboner (freoner), ozon (O 3), nitrogenoksider osv. (se tabell 9).

Tabell 9

Menneskeskapte luftforurensninger og tilhørende endringer (V.A. Vronsky, 1996)

Merk. (+) - forbedret effekt; (-) - redusert effekt

Drivhusgasser, og først og fremst CO 2, hindrer langbølget termisk stråling fra jordoverflaten. Atmosfæren, mettet med drivhusgasser, fungerer som taket på et drivhus. På den ene siden tillater det det meste solstråling, på den annen side slipper den nesten ikke ut varmen som sendes ut på nytt av jorden.

På grunn av menneskelig brenning av alt mer fossilt brensel: olje, gass, kull osv. (årlig mer enn 9 milliarder tonn standard drivstoff) - konsentrasjonen av CO 2 i atmosfæren øker stadig. På grunn av utslipp til atmosfæren under industriell produksjon og i hverdagen øker innholdet av freoner (klorfluorkarboner). Metaninnholdet øker med 1-1,5 % per år (utslipp fra undergrunnen gruvedrift, brenning av biomasse, utskillelse fra storfe, etc.). Innholdet av nitrogenoksid i atmosfæren øker også i mindre grad (med 0,3 % årlig).

En konsekvens av økningen i konsentrasjonene av disse gassene, som skaper "drivhuseffekten", er en økning i den gjennomsnittlige globale lufttemperaturen på jordoverflaten. I løpet av de siste 100 årene var de varmeste årene 1980, 1981, 1983, 1987 og 1988. I 1988 var den gjennomsnittlige årstemperaturen 0,4 grader høyere enn i 1950-1980. Beregninger fra enkelte forskere viser at i 2005 vil det være 1,3 °C mer enn i 1950-1980. Rapporten, utarbeidet i regi av FN av en internasjonal gruppe for klimaendringer, slår fast at innen 2100 vil temperaturen på jorden øke med 2-4 grader. Omfanget av oppvarming over denne relativt korte tidsperioden vil være sammenlignbar med oppvarmingen som skjedde på jorden etter istiden, som betyr miljømessige konsekvenser kan være katastrofal. For det første skyldes dette den forventede økningen i nivået på verdenshavet på grunn av smelting polar is, reduksjon i områder med fjellis, etc. Ved å modellere miljøkonsekvensene av en økning i havnivået med bare 0,5-2,0 m ved slutten av det 21. århundre, har forskere funnet ut at dette uunngåelig vil føre til en forstyrrelse av den klimatiske balansen , flom av kystslettene til mer enn 30 land, nedbrytning av permafrost, vannlogging av store områder og andre uheldige konsekvenser.

Imidlertid ser en rekke forskere positive miljøkonsekvenser i den foreslåtte globale oppvarmingen. En økning i konsentrasjonen av CO 2 i atmosfæren og den tilhørende økningen i fotosyntese, samt en økning i klimafukting, kan etter deres mening føre til en økning i produktiviteten til begge naturlige fytocenoser (skoger, enger, savanner) , etc.) og agrocenoses (kultiverte planter, hager, vingårder, etc.).

Det er heller ingen konsensus om graden av påvirkning av klimagasser på global oppvarming. Rapporten fra Intergovernmental Panel on Climate Change (1992) bemerker således at klimaoppvarmingen på 0,3-0,6 °C observert i forrige århundre primært kan skyldes naturlig variasjon av en rekke klimatiske faktorer.

På internasjonal konferanse i Toronto (Canada) i 1985 fikk energiindustrien over hele verden i oppgave å redusere industrielle karbonutslipp til atmosfæren med 20 % innen 2010. Men det er åpenbart at det er håndgripelig miljøeffekt kan bare oppnås ved å kombinere disse tiltakene med den globale retningen for miljøpolitikk - maksimalt mulig bevaring av samfunn av organismer, naturlige økosystemer og hele jordens biosfære.

3.2 Nedbryting av ozonlaget

Ozonlaget (ozonosfæren) dekker hele Jord og ligger i høyder fra 10 til 50 km med en maksimal ozonkonsentrasjon i en høyde på 20-25 km. Metningen av atmosfæren med ozon endres stadig i alle deler av planeten, og når et maksimum om våren i polarområdet. Nedbrytningen av ozonlaget vakte først oppmerksomheten til allmennheten i 1985, da et område med redusert ozoninnhold (opptil 50%) ble oppdaget over Antarktis, kalt "ozonhull". MED Siden den gang har måleresultater bekreftet en utbredt nedgang i ozonlaget over nesten hele planeten. For eksempel, i Russland de siste ti årene har konsentrasjonen av ozonlaget sunket med 4-6 % om vinteren og med 3 % om sommeren. For øyeblikket anerkjennes utarming av ozonlaget av alle som en alvorlig trussel mot global miljøsikkerhet. Fallende ozonkonsentrasjoner svekker atmosfærens evne til å beskytte alt liv på jorden mot sterk ultrafiolett stråling (UV-stråling). Levende organismer er svært sårbare for ultrafiolett stråling, fordi energien til selv ett foton fra disse strålene er nok til å ødelegge kjemiske bindinger i flertall organiske molekyler. Det er ingen tilfeldighet at det i områder med lave ozonnivåer er mange solbrenthet, er det en økning i mennesker som får hudkreft osv. For eksempel, ifølge en rekke miljøforskere, innen 2030 i Russland, hvis den nåværende hastigheten på utarming av ozonlaget fortsetter, vil ytterligere 6 millioner mennesker utvikle hudkreft . Unntatt hudsykdommer mulig utvikling av øyesykdommer (grå stær, etc.), undertrykkelse av immunsystemet osv. Det er også fastslått at planter, under påvirkning av sterk ultrafiolett stråling, gradvis mister evnen til å fotosyntese, og forstyrrelse av livsaktiviteten til plankton fører til et brudd i de trofiske kjedene i biotaen akvatiske økosystemer, osv. Vitenskapen har ennå ikke helt fastslått hva hovedprosessene er som bryter ozonlaget. Både naturlig og antropogen opprinnelse"ozonhull". Sistnevnte, ifølge de fleste forskere, er mer sannsynlig og er forbundet med økt innhold klorfluorkarboner (freoner). Freoner er mye brukt i industriell produksjon og i hverdagen (kjøleenheter, løsemidler, sprøyter, aerosolemballasje, etc.). Freoner brytes ned i atmosfæren og frigjør kloroksid, som har en skadelig effekt på ozonmolekyler. I følge den internasjonale miljøorganisasjonen Greenpeace er hovedleverandørene av klorfluorkarboner (freoner) USA – 30,85 %, Japan – 12,42 %, Storbritannia – 8,62 % og Russland – 8,0 %. USA slo et "hull" i ozonlaget med et areal på 7 millioner km 2, Japan - 3 millioner km 2, som er syv ganger større enn selve området til Japan. Nylig er det bygget anlegg i USA og en rekke vestlige land for å produsere nye typer kuldemedier (hydroklorfluorkarboner) med lavt potensiale for nedbryting av ozonlaget. I henhold til protokollen fra Montreal-konferansen (1990), deretter revidert i London (1991) og København (1992), ble det forutsett en reduksjon i klorfluorkarbonutslipp med 50 % innen 1998. I følge art. 56 i den russiske føderasjonens lov om miljøvern, i samsvar med internasjonale avtaler, er alle organisasjoner og virksomheter forpliktet til å redusere og deretter fullstendig stoppe produksjonen og bruken av ozonreduserende stoffer.

En rekke forskere fortsetter å insistere på naturlig opprinnelse"ozonhull". Noen ser årsakene til dens forekomst i ozonosfærens naturlige variasjon og solens sykliske aktivitet, mens andre forbinder disse prosessene med rift og avgassing av jorden.

3.3 Sur nedbør

Et av de viktigste miljøproblemene knyttet til oksidasjon av det naturlige miljøet er - sur nedbør. De dannes under industrielle utslipp av svoveldioksid og nitrogenoksider til atmosfæren, som når de kombineres med atmosfærisk fuktighet, danner svovelsyre og salpetersyre. Som et resultat blir regn og snø forsuret (pH-tall under 5,6). I Bayern (Tyskland) var det i august 1981 regn med surhet pH = 3,5. Maksimal registrert nedbørssyre i Vest-Europa- pH=2,3. De totale globale menneskeskapte utslippene av de to viktigste luftforurensningene - synderne bak forsuring av atmosfærisk fuktighet - SO 2 og NO utgjør årlig mer enn 255 millioner tonn I følge Roshydromet faller minst 4,22 millioner tonn svovel på Russlands territorium. hvert år, 4,0 millioner tonn. nitrogen (nitrat og ammonium) i form av sure forbindelser inneholdt i nedbør. Som det fremgår av figur 10, er de høyeste svovelbelastningene observert i tettbefolkede og industrielle regioner av landet.

Figur 10. Gjennomsnittlig årlig sulfatavsetning kg svovel/kvm. km (2006) [basert på materialer fra nettstedet http://www.sci.aha.ru]

Det observeres høye nivåer av svovelnedfall (550-750 kg/sq. km per år) og mengden nitrogenforbindelser (370-720 kg/sq. km per år) i form av store områder (flere tusen kvadratkilometer). i tettbefolkede og industrielle regioner i landet. Et unntak fra denne regelen er situasjonen rundt byen Norilsk, hvor sporet av forurensning overskrider i areal og kraft av nedfall i forurensningssonen i Moskva-regionen, i Ural.

På territoriet til de fleste undersåtter i føderasjonen overstiger ikke avsetningen av svovel- og nitratnitrogen fra egne kilder 25% av deres totale avsetning. Bidraget fra egne svovelkilder overstiger denne terskelen i regionene Murmansk (70 %), Sverdlovsk (64 %), Chelyabinsk (50 %), Tula og Ryazan (40 %) og i Krasnoyarsk-territoriet (43 %).

Totalt sett på Europeisk territorium I landet er bare 34 % av svovelnedfallet av russisk opprinnelse. Av resten kommer 39 % fra europeiske land og 27 % fra andre kilder. Samtidig er det største bidraget til grenseoverskridende forsuring av naturmiljøet gitt av Ukraina (367 tusen tonn), Polen (86 tusen tonn), Tyskland, Hviterussland og Estland.

Situasjonen virker spesielt farlig i den fuktige klimasonen (fra Ryazan-regionen og lenger nord i den europeiske delen og gjennom Ural), siden disse regionene er preget av naturlig høy surhet naturlig vann, som på grunn av disse utslippene øker enda mer. I sin tur fører dette til en reduksjon i produktiviteten til reservoarene og en økning i forekomsten av tann- og tarmkanalen hos mennesker.

På stort territorium naturlige omgivelser forsurer, noe som har en svært negativ innvirkning på tilstanden til alle økosystemer. Det viste seg at naturlige økosystemer er utsatt for ødeleggelse selv med et lavere nivå av luftforurensning enn det som er farlig for mennesker. "Sjøer og elver blottet for fisk, døende skoger - dette er de triste konsekvensene av industrialiseringen av planeten." Faren er som regel ikke fra sur nedbør i seg selv, men fra prosessene som skjer under dens påvirkning. Under påvirkning av sur nedbør utvaskes ikke bare næringsstoffer som er viktige for planter fra jorda, men også giftige tung- og lette metaller - bly, kadmium, aluminium, etc. Deretter absorberes de selv eller de resulterende giftige forbindelsene av planter og andre jordorganismer, noe som fører til svært negative konsekvenser.

Effekten av sur nedbør reduserer skogens motstand mot tørke, sykdommer og naturlig forurensning, noe som fører til enda mer uttalt nedbrytning av dem som naturlige økosystemer.

Et slående eksempel Den negative påvirkningen av sur nedbør på naturlige økosystemer er forsuring av innsjøer . I vårt land når området med betydelig forsuring fra sur nedbør flere titalls millioner hektar. Spesielle tilfeller av innsjøforsuring er også registrert (Karelia, etc.). Økt surhet av nedbør er observert langs den vestlige grensen (grenseoverskridende transport av svovel og andre forurensninger) og i en rekke store industriområder, samt fragmentarisk på kysten av Taimyr og Yakutia.

Konklusjon

Naturvern er vårt århundres oppgave, et problem som har blitt sosialt. Gang på gang hører vi om farene som truer miljøet, men mange av oss anser dem fortsatt som et ubehagelig, men uunngåelig produkt av sivilisasjonen og tror at vi fortsatt vil ha tid til å takle alle vanskelighetene som har oppstått.

Imidlertid har menneskelig påvirkning på miljøet nådd alarmerende proporsjoner. Bare i andre halvdel av det 20. århundre, takket være utviklingen av økologi og spredning miljøkunnskap Det ble åpenbart blant befolkningen at menneskeheten er en uunnværlig del av biosfæren, at erobringen av naturen, den ukontrollerte bruken av dens ressurser og miljøforurensning er en blindvei i utviklingen av sivilisasjonen og i utviklingen av mennesket selv. Derfor den viktigste betingelsen utvikling av menneskeheten - forsiktig holdning til naturen, omfattende omsorg for rasjonell bruk og restaurering av ressursene, bevare et gunstig miljø.

Imidlertid forstår mange ikke det nære forholdet mellom menneskelig økonomisk aktivitet og tilstanden til det naturlige miljøet.

Bred miljøutdanning skal hjelpe folk tilegne seg slik miljøkunnskap og etiske standarder og de verdier, holdninger og livsstiler som er nødvendige for bærekraftig utvikling natur og samfunn. For å fundamentalt forbedre situasjonen, vil det være behov for målrettede og gjennomtenkte handlinger. Ansvarlig og effektiv miljøpolitikk vil bare være mulig hvis vi samler pålitelige data om nåværende situasjon miljø, forankret kunnskap om samspillet mellom viktige miljøfaktorer, hvis han utvikler nye metoder for å redusere og forhindre skader forårsaket av naturen av mennesket.

Bibliografi

1. Akimova T. A., Khaskin V. V. Ecology. M.: Unity, 2000.

2. Bezuglaya E.Yu., Zavadskaya E.K. Effekten av luftforurensning på folkehelsen. St. Petersburg: Gidrometeoizdat, 1998, s. 171–199.

3. Galperin M.V. Økologi og grunnleggende miljøledelse. M.: Forum-Infra-m, 2003.

4. Danilov-Danilyan V.I. Økologi, naturvern og miljøsikkerhet. M.: MNEPU, 1997.

5. Klimatiske egenskaper ved forholdene for fordeling av urenheter i atmosfæren. Referanseguide/ Red. E.Yu. Bezuglaya og M.E. Berlyand. – Leningrad, Gidrometeoizdat, 1983.

6. Korobkin V.I., Peredelsky L.V. Økologi. Rostov ved Don: Phoenix, 2003.

7. Protasov V.F. Økologi, helse og miljøvern i Russland. M.: Finans og statistikk, 1999.

8. Wark K., Warner S., Air Pollution. Kilder og kontroll, trans. fra engelsk, M. 1980.

9. Økologisk tilstand Russlands territorium: Opplæringen for studenter i høyere utdanning ped. Utdanningsinstitusjoner/ V.P. Bondarev, L.D. Dolgushin, B.S. Zalogin et al.; Ed. S.A. Ushakova, Ya.G. Katz – 2. utgave. M.: Akademiet, 2004.

10. Liste og koder for stoffer som forurenser atmosfærisk luft. Ed. 6. St. Petersburg, 2005, 290 s.

11. Årbok over tilstanden til luftforurensning i byer i Russland. 2004.– M.: Meteorologisk byrå, 2006, 216 s.

Mer fra Økologi-seksjonen:

Sammendrag: Ozonlaget over Moskva. Lydresultater ved millimeter radiobølger

Spørsmålet om menneskelig påvirkning på atmosfæren er i sentrum for oppmerksomheten til økologer rundt om i verden, fordi... Vår tids største miljøproblemer (drivhuseffekten, utarming av ozonlaget, sur nedbør) er knyttet nettopp til menneskeskapt atmosfærisk forurensning.

Atmosfærisk luft utfører også det mest komplekse beskyttende funksjon, varmeisolerer jorden fra verdensrommet og beskytter den mot sterk kosmisk stråling. Globale meteorologiske prosesser finner sted i atmosfæren, som former klimaet og været en masse meteoritter henger igjen (brenner opp).

Imidlertid, i moderne forhold muligheter naturlige systemer til selvrensing blir betydelig undergravd av den økte menneskeskapte belastningen. Som et resultat oppfyller luften ikke lenger sine beskyttende, termoregulerende og livbærende miljøfunksjoner.

Atmosfærisk luftforurensning skal forstås som enhver endring i dens sammensetning og egenskaper som har en negativ innvirkning på menneskers og dyrs helse, tilstanden til planter og økosystemer som helhet. Atmosfærisk forurensning kan være naturlig (naturlig) og menneskeskapt (teknologisk).

Naturlig forurensning forårsaket av naturlige prosesser. Disse inkluderer vulkansk aktivitet, forvitring av steiner, vinderosjon, røyk fra skog- og steppebranner, etc.

Menneskeskapt forurensning er assosiert med utslipp av ulike forurensninger (forurensninger) under menneskelige aktiviteter. Den er større enn naturlig i skala.

Avhengig av skalaen er det:

lokalt (økt innhold av forurensende stoffer i et lite område: by, industriområde, landbrukssone);

regional (store områder er involvert i den negative påvirkningen, men ikke hele planeten);

global (endring i atmosfærens tilstand som helhet).

Av aggregeringstilstand Utslipp av forurensende stoffer til atmosfæren er klassifisert som følger:

gassformig (SO2, NOx, CO, hydrokarboner, etc.);

væske (syrer, alkalier, saltløsninger, etc.);

fast (organisk og uorganisk støv, bly og dets forbindelser, sot, harpiksholdige stoffer, etc.).

De viktigste forurensningene (forurensningene) i atmosfærisk luft dannet under industrielle eller andre menneskelige aktiviteter er svoveldioksid (SO2), karbonmonoksid (CO) og svevestøv. De står for om lag 98 % av de totale forurensende utslippene.

I tillegg til disse hovedforurensningene kommer mange andre svært farlige forurensninger inn i atmosfæren: bly, kvikksølv, kadmium og andre tungmetaller (HM) (utslippskilder: biler, smelteverk, etc.); hydrokarboner (СnH m), blant hvilke den farligste er benzo(a)pyren, som har en kreftfremkallende effekt (eksosgasser, kjeleforbrenning, etc.); aldehyder og først av alt formaldehyd; hydrogensulfid, giftige flyktige løsningsmidler (bensin, alkoholer, etere) etc.

Den farligste luftforurensningen er radioaktiv. Foreløpig er det hovedsakelig forårsaket av globalt distribuert langlivet radioaktive isotoper- produkter fra atomvåpentesting utført i atmosfæren og under jorden. Atmosfærens overflatelag er også forurenset av utslipp til atmosfæren radioaktive stoffer Med drift av kjernekraftverk under normal drift og andre kilder.

De viktigste bidragsyterne til luftforurensning er følgende næringer:

termisk kraftteknikk (vannkraftverk og kjernekraftverk, industrielle og kommunale kjelehus);

jernholdige metallurgibedrifter,

kullgruvedrift og kullkjemiske bedrifter,

motortransport (såkalte mobile forurensningskilder),

ikke-jernholdige metallurgibedrifter,

produksjon av byggematerialer.

Luftforurensning påvirker menneskers helse og miljøet forskjellige måter- fra en direkte og umiddelbar trussel (kan, karbonmonoksid etc.) til langsom og gradvis ødeleggelse av kroppens livsstøttesystemer.

Fysiologiske effekter på Menneskekroppen hovedforurensninger (forurensninger) er beheftet med de alvorligste konsekvensene. Således danner svoveldioksid, kombinert med atmosfærisk fuktighet, svovelsyre, som ødelegger lungevevet til mennesker og dyr. Svoveldioksid er spesielt farlig når det avsettes på støvpartikler og i denne formen trenger dypt inn i luftveiene. Støv som inneholder silisiumdioksid (SiO2) forårsaker en alvorlig lungesykdom - silikose.

Nitrogenoksider irriterer og, i alvorlige tilfeller, korroderer slimhinnene (øyne, lunger) og deltar i dannelsen av giftig tåke, etc.; De er spesielt farlige i luften sammen med svoveldioksid og andre giftige forbindelser (en synergistisk effekt oppstår, dvs. øker toksisiteten til hele gassblandingen).

Effekten av karbonmonoksid (karbonmonoksid, CO) på menneskekroppen er viden kjent: akutt forgiftning generell svakhet, svimmelhet, kvalme, døsighet, tap av bevissthet vises, og død er mulig (selv tre til syv dager etter forgiftning).

Blant suspenderte partikler (støv) er de farligste partikler mindre enn 5 mikron, som kan trenge gjennom lymfeknutene, henge i alveolene i lungene og tette slimhinnene.

Svært ugunstige konsekvenser kan også være ledsaget av så ubetydelige utslipp som de som inneholder bly, benzo(a)pyren, fosfor, kadmium, arsen, kobolt osv. Disse forurensningene demper hematopoetisk system, forårsake kreft, redusere immunitet, etc. Støv som inneholder bly og kvikksølvforbindelser har mutagene egenskaper og forårsaker genetiske endringer i cellene i kroppen.

Konsekvensene av eksponering for menneskekroppen av skadelige stoffer som finnes i bileksosgasser har en lang rekke effekter: Fra hoste til død.

Menneskeskapte utslipp av forurensninger forårsaker også stor skade på planter, dyr og økosystemer på planeten som helhet. Tilfeller av masseforgiftning av ville dyr, fugler og insekter på grunn av utslipp av skadelige forurensninger i høye konsentrasjoner (spesielt salver) er beskrevet.

De viktigste miljøkonsekvensene av global luftforurensning inkluderer:

1) mulig klimaoppvarming ("drivhuseffekt");

2) brudd på ozonlaget;

3) sur nedbør.

Mulig klimaoppvarming («drivhuseffekt») kommer til uttrykk i en gradvis økning i gjennomsnittlig årstemperatur, fra andre halvdel av forrige århundre. De fleste forskere forbinder det med akkumulering i atmosfæren til den såkalte. drivhusgasser - karbondioksid, metan, klorfluorkarboner (freoner), ozon, nitrogenoksider, etc. Drivhusgasser hindrer langbølget termisk stråling fra jordoverflaten, d.v.s. en atmosfære mettet med drivhusgasser fungerer som taket på et drivhus: den slipper inn mesteparten av solstrålingen, men slipper på den annen side nesten ikke ut varmen som sendes ut på nytt av jorden.

Ifølge en annen oppfatning er den viktigste faktoren for menneskeskapt påvirkning på det globale klimaet atmosfærisk nedbrytning, dvs. forstyrrelse av sammensetningen og tilstanden til økosystemene på grunn av forstyrrelse økologisk balanse. Mennesket, som bruker en kraft på rundt 10 TW, har ødelagt eller alvorlig forstyrret den normale funksjonen til naturlige samfunn av organismer på 60 % av landet. Som et resultat har en betydelig mengde av dem blitt fjernet fra den biogene syklusen av stoffer, som tidligere ble brukt av biota på å stabilisere klimatiske forhold.

Ødeleggelse av ozonlaget - en reduksjon i ozonkonsentrasjon i høyder fra 10 til 50 km (med et maksimum i en høyde på 20 - 25 km), noen steder opp til 50% (den såkalte " ozonhull"). En reduksjon i ozonkonsentrasjon reduserer atmosfærens evne til å beskytte alt liv på jorden mot sterk ultrafiolett stråling. I menneskekroppen forårsaker overdreven ultrafiolett stråling brannskader, hudkreft, utvikling av øyesykdommer, immunundertrykkelse, etc. Planter under påvirkning av sterk ultrafiolett stråling mister gradvis sin evne til å fotosyntetisere, og forstyrrelse av den vitale aktiviteten til plankton fører til et brudd i de trofiske kjedene til biotaen til akvatiske økosystemer, etc.

Sur nedbør er forårsaket av kombinasjonen av gassformige utslipp av svoveldioksid og nitrogenoksider med atmosfærisk fuktighet for å danne svovelsyre og salpetersyrer. Som et resultat blir sedimentene forsuret (pH under 5,6). Totale globale utslipp av de to viktigste luftforurensningene som forårsaker forsuring av sedimenter utgjør årlig mer enn 255 millioner tonn Over et stort territorium er det naturlige miljøet forsuret, noe som har en svært negativ innvirkning på tilstanden til alle økosystemer, og økosystemene er. ødelagt ved et lavere nivå av luftforurensning enn det som er farlig for en person.

Faren er som regel ikke fra sur nedbør i seg selv, men fra prosessene som skjer under dens påvirkning: ikke bare næringsstoffer som er nødvendige for planter utvaskes fra jorda, men også giftige tung- og lettmetaller - bly, kadmium, aluminium, etc. Deretter absorberes de selv eller de som dannes av dem giftige forbindelser av planter eller andre jordorganismer, noe som fører til svært negative konsekvenser. Femti millioner hektar skog i 25 europeiske land lider av en kompleks blanding av forurensninger (giftige metaller, ozon, sur nedbør). Et slående eksempel på effekten av sur nedbør er forsuring av innsjøer, som skjer spesielt intensivt i Canada, Sverige, Norge og Sør-Finland. Dette forklares med at en betydelig del av utslippene fra industriland som USA, Tyskland og Storbritannia faller på deres territorium.

Forurensning av jordens atmosfære er en endring i den naturlige konsentrasjonen av gasser og urenheter i luftkonvolutt planeten, samt introduksjonen av fremmede stoffer i miljøet.

For første gang ca internasjonalt nivå begynte å snakke for førti år siden. I 1979 kom konvensjonen om grenseoverskridende handel i Genève. lange avstander. Den første internasjonale avtalen om å redusere utslipp var Kyoto-protokollen fra 1997.

Selv om disse tiltakene gir resultater, er luftforurensning fortsatt et alvorlig problem for samfunnet.

Luftforurensninger

Hovedkomponentene i atmosfærisk luft er nitrogen (78 %) og oksygen (21 %). Dele inert gass argon - litt mindre enn en prosent. Karbondioksidkonsentrasjonen er 0,03 %. Følgende er også tilstede i atmosfæren i små mengder:

ozon,
neon,
metan,
xenon,
krypton,
nitrogenoksid,
svoveldioksid,
helium og hydrogen.

I rene luftmasser er karbonmonoksid og ammoniakk tilstede i sporform. I tillegg til gasser inneholder atmosfæren vanndamp, saltkrystaller og støv.

De viktigste luftforurensningene:

Karbondioksid - klimagass, som påvirker varmevekslingen mellom jorden og det omkringliggende rommet, og dermed klimaet.
Karbonmonoksid eller karbonmonoksid, som kommer inn i menneske- eller dyrekroppen, forårsaker forgiftning (til og med død).
Hydrokarboner er giftige kjemiske substanser, irriterende for øyne og slimhinner.
Svovelderivater bidrar til dannelse og tørking av planter, provoserer luftveissykdommer og allergier.
Nitrogenderivater fører til lungebetennelse, frokostblandinger, bronkitt, hyppige forkjølelser og forverrer forløpet av kardiovaskulære sykdommer.
, som samler seg i kroppen, forårsaker kreft, genforandringer, infertilitet og for tidlig død.

Luft som inneholder tungmetaller utgjør en særlig fare for menneskers helse. Forurensninger som kadmium, bly og arsen fører til onkologi. Innåndet kvikksølvdamp virker ikke umiddelbart, men, avsatt i form av salter, ødelegger nervesystemet. I betydelige konsentrasjoner er flyktige organiske stoffer også skadelige: terpenoider, aldehyder, ketoner, alkoholer. Mange av disse luftforurensningene er mutagene og kreftfremkallende.

Kilder og klassifisering av atmosfærisk forurensning

Basert på fenomenets natur skilles følgende typer luftforurensning ut: kjemisk, fysisk og biologisk.

I det første tilfellet observeres en økt konsentrasjon av hydrokarboner, tungmetaller, svoveldioksid, ammoniakk, aldehyder, nitrogen og karbonoksider i atmosfæren.
Med biologisk forurensning er avfallsprodukter tilstede i luften ulike organismer, giftstoffer, virus, sopp- og bakteriesporer.
En stor mengde støv eller radionuklider i atmosfæren indikerer fysisk forurensning. Denne typen inkluderer også konsekvensene av termisk, støy og elektromagnetiske utslipp.

Sammensetningen av luftmiljøet påvirkes av både menneske og natur. Naturlige kilder til luftforurensning: vulkaner i perioder med aktivitet, skogbranner, jorderosjon, støvstormer, nedbrytning av levende organismer. En liten del av påvirkningen kommer også fra kosmisk støv dannet som følge av forbrenning av meteoritter.

Antropogene kilder til luftforurensning:

bedrifter innen kjemisk industri, drivstoff, metallurgisk, verkstedindustri;
landbruksaktiviteter (sprøyting av plantevernmidler fra luften, husdyravfall);
termiske kraftverk, oppvarming av boliglokaler med kull og tre;
transport (de skitneste typene er fly og biler).

Hvordan bestemmes graden av luftforurensning?

Når du overvåker kvaliteten på atmosfærisk luft i en by, tas det ikke bare hensyn til konsentrasjonen av stoffer som er skadelige for menneskers helse, men også tidsperioden for eksponeringen deres. Luftforurensning i Den russiske føderasjonen vurderes i henhold til følgende kriterier:

Standardindeks (SI) er en indikator oppnådd ved å dele den høyeste målte enkeltkonsentrasjonen av et forurensende materiale med den maksimalt tillatte konsentrasjonen av en urenhet.
Indeksen for forurensning av atmosfæren vår (API) er en kompleks verdi, når du beregner den, tas det hensyn til skadelighetskoeffisienten til forurensningen, så vel som dens konsentrasjon - gjennomsnittlig årlig og maksimalt tillatt gjennomsnitt daglig.
Høyeste frekvens (MR) – den prosentvise frekvensen for overskridelse av den maksimalt tillatte konsentrasjonen (maksimalt én gang) i løpet av en måned eller et år.

Nivået av luftforurensning anses som lavt når SI er mindre enn 1, API varierer fra 0–4, og NP ikke overstiger 10%. Blant de store russiske byer, ifølge Rosstat-materialer, er de mest miljøvennlige Taganrog, Sotsji, Grozny og Kostroma.

På forhøyet nivå utslipp til atmosfæren SI er 1–5, IZA – 5–6, NP – 10–20 %. Høy grad luftforurensning varierer mellom regioner med indikatorer: SI – 5–10, IZA – 7–13, NP – 20–50 %. Veldig høy level atmosfærisk forurensning er observert i Chita, Ulan-Ude, Magnitogorsk og Beloyarsk.

Byer og land i verden med den skitneste luften

I mai 2016 publiserte Verdens helseorganisasjon sin årlige rangering av flest skitten luft. Lederen for listen var iranske Zabol, en by sørøst i landet som jevnlig lider av sandstormer. Hvor lenge varer det? atmosfærisk fenomen nær fire måneder, gjentas hvert år. Den andre og tredje posisjonen ble tatt av de indiske millionbyene Gwaliyar og Prayag. WHO ga den neste plassen til hovedstaden Saudi-Arabia- Riyadh.

Avrunder de fem beste byene med den skitneste atmosfæren er Al-Jubail, et relativt lite sted når det gjelder befolkning ved kysten av Persiabukta og samtidig et stort industrielt oljeproduserende og raffineringssenter. De indiske byene Patna og Raipur befant seg igjen på sjette og syvende trinn. De viktigste kildene til luftforurensning der er industribedrifter og transport.

I de fleste tilfeller er luftforurensning nåværende problem Til utviklingsland. Forringelsen av miljøet skyldes imidlertid ikke bare raskt voksende industri og transportinfrastruktur, men også menneskeskapte katastrofer. Lyst til det eksempel - Japan, som opplevde stråleulykke i 2011.

De 7 øverste statene hvor klimaanlegget anses som deprimerende er som følger:

Kina. I noen regioner av landet overstiger nivået av luftforurensning normen med 56 ganger.
India. Største stat Hindustan leder i antall byer med dårligst økologi.
SØR-AFRIKA. Landets økonomi er dominert av tungindustri, som også er hovedkilden til forurensning.
Mexico. Miljøsituasjonen i hovedstaden i delstaten, Mexico City, har forbedret seg markant de siste tjue årene, men smog er fortsatt ikke uvanlig i byen.
Indonesia lider ikke bare av industrielle utslipp, men også fra skogbranner.
Japan. Landet, til tross for utbredt landskapsforming og bruk vitenskapelige og tekniske prestasjoner i miljøsektoren, møter regelmessig problemet med sur nedbør og smog.
Libya. Hovedkilde miljøproblemer i den nordafrikanske staten - oljeindustrien.

Konsekvenser

Luftforurensning er en av hovedårsakene til økningen i antall luftveissykdommer, både akutte og kroniske. Skadelige urenheter, inneholdt i luften, bidrar til utvikling av lungekreft, hjertesykdom og hjerneslag. Ifølge WHOs anslag forårsaker luftforurensning 3,7 millioner for tidlige dødsfall over hele verden hvert år. De fleste slike tilfeller er registrert i land Sørøst-Asia Og vestlig region Stillehavet.

I store industrisentre observeres ofte et så ubehagelig fenomen som smog. Opphopning av støv, vann og røykpartikler i luften reduserer sikten på veiene, noe som fører til en økning i antall ulykker. Aggressive stoffer øker korrosjon av metallstrukturer og påvirker tilstanden til flora og fauna negativt. Smog utgjør den største faren for astmatikere, personer som lider av emfysem, bronkitt, angina pectoris, hypertensjon og VSD. Selv friske mennesker som inhalerer aerosoler kan oppleve kraftig hodepine, rennende øyne og sår hals.

Metning av luft med svovel- og nitrogenoksider fører til dannelse av sur nedbør. Etter nedbør med lavt pH-nivå dør fisk i reservoarer, og overlevende individer kan ikke føde avkom. Som et resultat reduseres arten og den numeriske sammensetningen av populasjoner. Sur nedbør lekker ut næringsstoffer, og utarmer dermed jorda. De etterlater kjemiske brannskader på bladene og svekker plantene. Slike regn og tåke utgjør også en trussel mot menneskelige habitater: surt vann tærer på rør, biler, bygningsfasader og monumenter.

En økt mengde klimagasser (karbondioksid, ozon, metan, vanndamp) i luften fører til en økning i temperaturen i de nedre lagene av jordens atmosfære. Den direkte konsekvensen er oppvarmingen av klimaet som har blitt observert de siste seksti årene.

Værforholdene er betydelig påvirket av og dannet under påvirkning av brom, klor, oksygen og hydrogenatomer. I tillegg til enkle stoffer kan ozonmolekyler også ødelegge organiske og uorganiske forbindelser: freonderivater, metan, hydrogenklorid. Hvorfor er det farlig for miljøet og mennesker å svekke skjoldet? På grunn av tynningen av laget solenergi aktivitet, som igjen fører til en økning i dødelighet blant representanter for marin flora og fauna, og en økning i antall kreftsykdommer.

Hvordan gjøre luften renere?

Innføring av teknologier i produksjonen som reduserer utslipp kan redusere luftforurensning. Innen termisk kraftteknikk bør man stole på alternative energikilder: bygge sol-, vind-, geotermiske, tidevanns- og bølgekraftverk. Tilstanden til luftmiljøet påvirkes positivt av overgangen til kombinert energi- og varmeproduksjon.

I kampen for frisk luft et viktig element i strategien er omfattende program om avfallshåndtering. Det bør være rettet mot å redusere avfallsmengden, samt sortere, resirkulere eller gjenbruke det. Byplanlegging rettet mot å forbedre miljøet, inkludert luftmiljøet, innebærer å forbedre energieffektiviteten til bygninger, bygge sykkelinfrastruktur og utvikle høyhastighets bytransport.