1. Хімічне забруднення атмосфери

1. Основні забруднюючі речовини

Людина забруднює атмосферу вже тисячоліття, проте наслідки вживання вогню, яким віна користувалася весь цей період, були незначні. Доводилося миритися з тим, що дим заважав диханню і що сажа брикала чорним покривом на стелі і стінах житла. Одержуване тепло було для людини важливіше, ніж чисте повітря і незакінчені стіни печери. Це початкове забруднення повітря не представляло проблеми, бо люди барилися тоді невеликими групами займаючи невеликі площі. І навіть значне зосередження людей на порівняно невеликій території, як це було в класичній старовині, не супроводжувалось ще серйозними наслідками.

Так було аж до кінця дев'ятнадцятого століття. Лише за останні сто років розвиток промисловості "обдарував" нас такими виробничими процесами, наслідки яких спочатку людина ще не могла собі уявити. Виникли міста-мілліонери, зростання яких зупинити не можна. Все це результат великих винаходів і завоювань людини.

В основному існують три основні джерела забруднення атмосфери: промисловість, побутові котельні, транспорт. Частка шкірного з цих джерел в загальному забрудненні повітря сильно розрізняється поклад від місця. Зараз загальновизнано, що найбільш сильно забруднює повітря промислове виробництво.

Джерела забруднень - теплоелектростанції, які разом з димом викидають в повітря сірчистий і вуглекислий газ; металургійні підприємства, особливо кольорової металургії, які викидають у повітря оксиди азоту, сірководень, хлор фтор, аміак, з'єднання фосфору, частинки і з'єднання ртуті і миш'яку; хімічні і цементні затони. Шкідливі гази дають в повітря в результаті спалювання палива для потреб промисловості , опалювання жител, роботи транспорту, спалювання і переробки побутових і промислових відходів. Атмосферні забруднення поділяють на первинні, що приходять безпосередньо в атмосферу, і вторинні, є результатом перетворення останніх. Так, що поступає в атмосферу сірчистий газ окисляється до сірчаного ангідриду, який взаємодіє з парами води і утворює крапельки сірчаної кислоти. При взаємодії сірчаного ангідриду з аміаком утворюються кристали сульфату амонія. Так саме, в результаті хімічних, фотохімічних , физико-хімічних реакцій між забруднюючими речовинами і компонентами атмосфери, утворюються інші вторинні ознаки. Основнім джерелом пирогенного забруднення на планеті є теплові електростанції, металургійні і хімічні підприємства, котельні установки, споживаючі більш 170% кожного року твердого і рідкого палива, що здобувається. Основними шкідливими домішками пирогенного походження є наступні:

а) Оксид вуглецю .

В повітря він потрапляє в результаті спалювання твердих відходів, з вихлопними газами і викидами промислових підприємств. Щорічно цього газу поступає в атмосферу не менше 1250 млн.т. Оксид вуглецю є з'єднанням, активно реагуючим з складовими частинами атмосфери і сприяє повишеню температури на планеті, і створенню парникового эфекту.

б) Сірчистий ангідрид. . Виділяється в процесі переробки сірчистих руд, що містить (до 170 млн.т. в рік). Частина з'єднань сірки виділяється при горінні органічних залишків в гірничорудних відвалах. Тільки в США загальна кількість викинутого в атмосферу сірчистого ангідриду склало 65 відсотків від загальносвітового викиду.

в) Сірчаний ангідрид. Утворюється при окисленні сірчистого ангідриду. Кінцевим продуктом реакції є аерозоль або розчин сірчаної кислоти в дощовій воді, який підкисляє грунт, загострює захворювання дихальних шляхів людини. Випадіння аерозолю сірчаної кислоти з димових факелів хімічних підприємств наголошується при низькій хмарності і високій вологості повітря. Листові пластинки рослин, що виростають на відстані менше 11 км. від таких підприємств, звичайно бувають густо посіяні дрібними некротичними плямами, що утворилися в місцях осідання крапель сірчаної кислоти. Пірометалургійні підприємства кольорової і чорної металургії, а також ТЕС кожного року викидають в атмосферу десятки мільйонів тонн сірчаного ангідриду.

г) Сірководень і сірковуглець. Поступають в атмосферу окремо або разом в іншими з'єднаннями сірки. Основними по викиду є підприємства по виготовленю волокна, цукру, коксохімічні, нафтопереробні, а також нафтопромисли. В атмосфері при взаємодії з іншими забруднювачами піддаються повільному окисленню до сірчаного ангідриду.

д) Окиснення азоту. .Основними джерелами викиду є підприємства, азотні добрива, азотну кислоту, що проводять і нітрати, барвники, шовк, целулоїд. Кількість окисників азоту, що поступають в атмосферу, складає 20 млн.т. в рік.

е) З'єднання фтору. Джерелами забруднення є

підприємства по виробництву алюмінію, емалей, скла, керамики, стали. Фторові речовини поступают в атмосферу у вигляді газоподібних з'єднань фториду натрію і кальцію. З'єднання характеризуються токсичним ефектом. Похідні фтору є сильними інсектицидами.

ж) З'єднання хлора. Поступають в атмосферу від хімічних підприємств, що проводять соляну кислоту, органічні фарбники, гідролізний спирт. В атмосфері зустрічаються як домішка молекули хлора і пари соляної кислоти. Токсичність хлора визначається видом з'єднань і їх концентрацією. В металургійній промисловості при виплавці чавуну і при переробці його на сталь відбувається викид в атмосферу різних важких металів і отруйних газів. Так, з розрахунку на 11 т. виділеного чугуна виділяється окрім 12,7 кг. осернистого газу і 14,5 кг. пилевих частинок, що визначають кількість з'єднань миш'яку, фосфору, сурми, свинцю, парі ртуті і рідкісних металів, смоляних речовин і ціаністого водню.