Лекция 8 Тема: Загрязнение атмосферного воздуха и его последствия. Охрана атмосферы от загрязнения.

Вопрос о воздействии человека на атмосферу находится в центре внимания экологов всего мира, т.к. крупнейшие экологические проблемы современности («парниковый эффект», нарушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей) связаны именно с антропогенным загрязнением атмосферы.

Атмосферный воздух выполняет и сложнейшую защитную функцию, теплоизолируя Землю от космоса и предохраняя ее от жестких космических излучений. В атмосфере идут глобальные метеорологические процессы, формирующие климат и погоду, задерживается (сгорает) масса метеоритов.

Однако в современных условиях возможности природных систем к самоочищению существенно подорваны возросшей антропогенной нагрузкой. В результате воздух уже не в полной мере выполняет свои защитные, терморегулирующие и жизнеобеспечивающие экологические функции.

Загрязнением атмосферного воздуха это любые изменения состава и свойств воздуха, которые оказывают негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем в целом.

Загрязнение атмосферы может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным).

Естественное загрязнение вызвано природными процессами. К ним относятся вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, дым от лесных и степных пожаров и т.д.

Антропогенноезагрязнение связано с выбросом различных загрязняющих веществ (ЗВ) в процессе деятельности человека. По масштабам превосходящие природные.

В зависимости от масштабов различают:

- местное (повышение содержания ЗВ на небольшой территории: город, промышленный район, сельскохозяйственная зона);

- региональное (в сферу негативно воздействия вовлекаются значительные пространства, но не вся планета);

- глобальное (изменение состояния атмосферы в целом).

По агрегатному состоянию выбросы ЗВ в атмосферу классифицируются следующим образом:

- газообразные (SO₂, NO_x, CO, углеводороды и др.);

- жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей и др.);

- твердые (органическая и неорганическая пыль, свинец и его соединения, сажа, смолистые вещества и пр.).

Поллютанты - главные загрязнители атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной или иной деятельности человека – диоксид серы (SO₂), оксид углерода (СО) и твердые частицы. На их долю приходится около 98% в общем объеме выбросов ЗВ.

Суммарный мировой выброс в атмосферу четырех главных загрязнителей атмосферы составил в 2010 г.более 450 млн. т. Кроме указанных главных загрязнителей в атмосферу попадает много других очень опасных ЗВ: свинец, ртуть, кадмий и др. и другие тяжелые металлы (ТМ) (источники выброса: автомобили, плавильные заводы и др.); углеводороды (С_nH _m ), среди которых наиболее опасен бенз(а)пирен, обладающий канцерогенным действием (выхлопные газы, топка котлов и т.д.); альдегиды и, в первую очередь, формальдегид; сероводород, токсичные летучие растворители (бензины, спирты, эфиры) и др.

Радиоактивные - наиболее опасное загрязнение атмосферы. В настоящее время оно обусловлено в основном глобально распределенными долгоживущими радиоактивными изотопами – продуктами испытания ядерного оружия, проводившимися в атмосфере и под землей. Приземный слой атмосферы загрязняют также выбросы в атмосферу радиоактивных веществ с действующих АЭС в процессе их нормальной эксплуатации и другие источники.

Особое место занимают выбросы радиоактивных веществ из четвертого блока Чернобыльской АЭС в апреле – мае 1986 г. Если при взрыве атомной бомбы над Хиросимой (Япония) в атмосферу было выброшено 740 г радионуклидов, то в результате аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г суммарный выброс радиоактивных веществ в атмосферу составил 77 кг (!).

Локальное избыточное поступление тепла от антропогенных источников - еще одна форма загрязнения. Признаком теплового (термического) загрязнения атмосферы служит так называемые термические зоны (острова тепла в городах, потепление водоемов и т.п.).

Основной вклад в загрязнение атмосферы вносят следующие отрасли промышленности:

- теплоэнергетика (ГЭС и АЭС, промышленные и городские котельные);

- предприятия черной металлургии,

- предприятия угледобычи и углехимии,

- автотранспорт (т.н. передвижные источники загрязнения),

- предприятия цветной металлургии,

- производство стройматериалов.