Загрязнение атмосферного воздуха

Факторы загрязнения

Промышленные предприятия

Транспорт

Сжигание природного топлива

Мощным источником загрязнения воздуха атмосферы является сжигание топлива. При этом в воздух выбрасываются летучая зола, сажа, двуокись и окись углерода, сернистый ангидрид, окислы азота, ароматические углеводороды, в том числе канцерогенные, и др.

Ветер разносит дым на большие расстояния, вследствие чего вокруг крупных электростанций, металлургических предприятий и ряда других промышленных объектов атмосферный воздух может быть загрязнен в радиусе 1—5 км и более.

Составной частью дыма, образующегося при сгорании каменного угля, торфа, минеральных масел, является сернистый газ (SO₂). Сернистый газ (сернистый ангидрид) в воздухе частично окисляется в серный ангидрид (SO₅), который, взаимодействуя с водяными парами, образует серную кислоту. Сернистый газ даже в ничтожных концентрациях (около 0,8 мг/м³) вредно влияет на зеленые насаждения, особенно хвойные, и может вызвать их гибель. В больших концентрациях он придает воздуху неприятный запах (4—8 мг/м³), раздражает слизистые оболочки глаз и дыхательных путей (20 мг/м³) и оказывает обще токсическое действие. Сернистый ангидрид в 2 раза тяжелее воздуха, что способствует загрязнению им приземного слоя атмосферы.

Определенную роль в загрязнении атмосферы дымом играет окись углерода, или угарный газ (СО). Окись углерода чрезвычайно ядовита. Это бесцветный газ без запаха, не раздражающий слизистые оболочки, что усиливает опасность отравления им, так как человек не обнаруживает присутствие угарного газа в воздухе даже при смертельных концентрациях. Обладая значительно большим, чем кислород, сродством к гемоглобину крови, окись углерода связывает (блокирует) его, образуя карбоксигемоглобин (СОНb), из-за чего нарушается доставка кислорода тканям. Из крови часть окиси углерода диффундирует в ткани, нарушая в них деятельность дыхательных ферментов и, следовательно, тканевое дыхание. Особенно чувствительны к кислородному голоданию клетки головного мозга.

В легких случаях отравления наблюдаются головная боль, тяжесть в голове, слабость, головокружение, тошнота, рвота, в более тяжелых—потеря сознания, судороги (табл. 2).

Отрицательно влияют на состояние атмосферного воздуха и содержащиеся в дыме частицы золы и сажи. Являясь центрами конденсации водяных паров, они увеличивают в населенном пункте облачность и количество пасмурных дней. Снижая прозрачность атмосферы, дым значительно уменьшает освещенность солнечным светом. Например, в Лондоне в связи с загрязнением атмосферного воздуха дымом освещенность солнечным светом на 20—50% меньше, чем в окрестностях города.

Таблица 2. в зависимости от ее концентрации в воздухе

Концентрация окиси углерода в воздухе, мг/м3	Концентрация карбоксигемоглобина в крови, %	Токсическое действие на организм:
20—40 50—80 100—200 200—500 500—1200 1200—1400	До 5 » 10 10—20 30 40—50 70	При длительном хроническом действии нарушаются функции коры головного мозга и самочувствие При хроническом действии ком-пенсаторно увеличивается количество эритроцитов и гемоглобина; отмечается неустойчивость обмена Через несколько часов одышка при резких движениях Через несколько часов головная боль, головокружение, общая слабость, тошнота, рвота Через 15—20 мин резкая одышка, неуверенная походка, спутанное сознание, обморок Через несколько минут потеря сознания, судороги, смерть

Сажа содержит вещества (например, 3,4-бензпирен), которым приписывают канцерогенные свойства. По имеющимся наблюдениям, заболеваемость раком легких возрастает в населенных пунктах, в которых отмечается сильная задымленность. Статистика заболеваемости свидетельствует о том, что в задымленных районах повышена общая заболеваемость населения и чаще наблюдаются болезни органов дыхания.

Чтобы оценить степень загрязнения атмосферного воздуха и обосновать необходимость проведения тех или иных мероприятий, пользуются ПДК атмосферных загрязнений, разработанными для многих веществ на основе специальных экспериментальных исследований (В. А. Рязанов и др.). Для каждого изученного вещества установлена предельно допустимая среднесуточная концентрация. Наряду с этим указана и максимальная концентрация, которая допускается в воздухе при взятии пробы воздуха на исследование в течение короткого периода времени — разовая концентрация. Так, для окиси углерода среднесуточная ПДК составляет 1 мг/м³, а разовая—6 мг/м³, для сернистого газа—соответственно 0,15 и 0,5 мг/м³, для хлора—0,03 и 0,1 мг/м³ и т. д. Среднесуточная ПДК нетоксической пыли в воздухе 0,15 мг/м³, а разовая—0,5 мг/м³. Для сажи среднесуточная и разовая ПДК установлены на уровне 0,05 и 0,15 мг/м³.

За 1 км машина выбрасывает 0,28 кг СО₂ , на 1 л бензина - хватает 8,02 км. Сколько килограммов СО₂ выбрасывается в атмосферу при расходе 8, 16, 32 литров бензина?