IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Все всё чаще говорят: «Загрязнение воздуха – экологическая проблема». Но это утверждение не отражает ни в малейшей степени тех последствий, которые несет в себе нарушение природного состава и баланса в смеси газов, то есть воздуха.

Проанализируем данное заявление. По данным всемирной организации здравоохранения за 2015 год из-за загрязнения воздуха в мире умерло около 3,7 млн. человек, и около 7 млн. человек от воздействия на организм загрязненного воздуха.

Все мы знаем, что в состав воздуха входит 98–99% азота и кислорода, остальное: аргон, углекислый газ, вода и водород. Из него состоит атмосфера Земли. Кислород необходим для существования всего живого. Им «дышат» клетки, то есть при поступлении его в клетку организма происходит химическая реакция окисления, в результате которой выделяется энергия необходимая для роста, развития, размножения, обмена с другими организмами и тому подобное, то есть для жизни.

Загрязнение атмосферы это привнесение в атмосферный воздух неприсущих ему химических, биологических и физических веществ, то есть изменение их естественной концентрации. Но важнее не изменение концентрации, которое, без сомнения, происходит, а уменьшение в составе воздуха наиболее полезного для жизни компонента – кислорода. Ведь объем смеси не увеличивается. Вредные и загрязняющие вещества не добавляются простым сложением объемов, а уничтожают и занимают его место. Фактически возникает и продолжает накапливаться недостаток пищи для клеток, то есть базового питания живого существа.

По статистике от голода умирает 24 000 человек в сутки, в год примерно 8 млн.. Столько же умирает от загрязнения воздуха [1].

Всегда воздух подвергался загрязнению. Пыль и пыльца растений, извержения вулканов, пожары лесные и торфяные и иное попадание в атмосферу веществ обычно неприсущих ее природному составу, но произошедшие в результате природных причин называется естественным загрязнением. А загрязнение в результате деятельности человека называется искусственным или антропогенным.

Антропогенное загрязнение делится на подвиды: транспортные, которые возникли в результате работы разных видов транспорта, производственные, то есть те, которые связанны с выбросами в атмосферу веществ, образующихся в производственном процессе и бытовые или появившиеся в результате непосредственной жизнедеятельности человека.

Рис.1. Виды загрязнения воздуха

Рассмотрим самые распространенные виды загрязняющих веществ и охарактеризуем их.

• Двуокись углерода или углекислый газ. Химическая формула СО₂. Газ без цвета, но с кисловатым запахом и вкусом. Появляется после полного окисления углерода. Он является одним из парниковых газов.

• Оксид углерода или «угарный газ». Химическая формула СО. Это газ без цвета и запаха. Появляется после неполного сгорания угля, газа, нефти и других видов топлива при условиях недостаточности кислорода и низкой температуре. Он взаимодействует с имеющимся в крови человека гемоглобином и блокирует поступление в нее кислорода.

• Диоксид серы или сернистый ангидрид. Химическая формула SO₂. Газ бесцветный. Запах резкий. Появляется при сжигании таких видов топлива, которые содержат серу и при переработке сернистых руд. Один из видов газа, формирующего кислотные дожди. В организме человека сначала вызывает потерю вкусовых ощущений, затем затрудненное дыхание, отек легких и остановку дыхания.

• Оксиды и диоксиды азота. Химическая формула NO и NO₂ соответственно. Появляется при любых процессах горения. Его количество зависит от температуры сгорания. Чем она выше, тем его больше. Источниками его появления являются предприятия по производству азотных удобрений и кислоты, нитратов, анилиновой кислоты, транспортные средства, промышленные предприятия и некоторые виды бытового оборудования.

• Промышленная пыль. Делится на классы в зависимости от происхождения.

1. механическая пыль появляется в технологических процессах измельчения веществ и материалов.

2. возгоны образуются при конденсации паров охлажденного газа и пропускаемые через технологическое оборудование.

3. летучая зола содержится в дымовом газе во взвешенном состоянии и представляет собой, несгоревшие минеральные примеси топлива.

4. промышленная сажа или твердый высокодисперсный углерод образуется при неполном сгорании углеводородов или их термическом разложении.

• Озон. Химическая формула О₃. Газ с характерным запахом. Самый токсичный их всех загрязняющих веществ.

• Углеводороды. Одни из самых распространенных с различными вариантами соединений углерода С и водорода Н. они содержатся в несгоревших нефтепродуктах, жидкостях для химчисток, растворителях и многом другом.

• Свинец. Химический знак Pb. Токсичный в любом виде металл серебристо-серого цвета. Применяется при производстве боеприпасов, красок, автомобильных аккумуляторов и тому подобное. Главный его источник попадания в атмосферу – выхлопные газы автотранспорта с двигателями, работающими на этилированном бензине [3].

Рис.2. Последствия загрязнения воздуха

Парниковый эффект построен на способности атмосферы Земли пропускать короткие волны и задерживать длинные. Короткие волны – это солнечная радиация, а длинные – это тепловое излучение, идущее от Земли. То есть образуется слой, в котором происходит аккумулирование тепла или парник. Газы, способные к такому эффекту называются парниковыми. Они нагреваются сами и нагревают всю атмосферу. Этот процесс естественный и природный. Происходил и происходит в настоящее время. Без него не была бы возможна жизнь на планете.

Озоновые дыры. Озон одна из форм существования кислорода и образуется в атмосфере естественным путем. Это происходит при попадании ультрафиолетового излучения солнца на молекулу кислорода. Самая большая концентрация озона находится в верхних слоях атмосферы на высоте 22 км от поверхности Земли. Озоновый слой считается защитным, он задерживает это самое излучение. Без такой защиты все живое на Земле погибнет. В последнее время наблюдается уменьшение концентрации озона в защитном слое. Причин до сих пор достоверно не установлено. В 1985 году над Антарктидой были обнаружены первые озоновые дыры.

Промышленные выбросы в атмосферу диоксида серы и оксида азота, соединяющиеся с атмосферной влагой, образуют азотную и серную кислоту и вызывают «кислотные» дожди. Вообще «кислотными» дождями можно назвать любые осадки, кислотность которых выше природной, то есть ph

Код для цитирования: Скопировать