Poluarea aerului cu aerosoli

5. Impactul poluării aerului asupra omului, viața plantelor și animalelor

concluzie

Referințe

La toate etapele de dezvoltare a omului său a fost strâns legată de lumea exterioară. Dar, din moment ce societatea puternic industrializat a apărut, interferența umană periculoase în natură a crescut dramatic, a extins domeniul de aplicare al intervenției, a devenit mai variată, iar acum amenință să devină o amenințare globală pentru omenire. Consumul de materii prime neregenerabile crește, terenuri mai mult și mai arabil este retras din economie, astfel încât au construit orașe și fabrici. Unul trebuie să intervină tot mai mult în economia biosferei - acea parte a planetei în cazul în care există viață. biosfera Pământului se află în prezent impactul antropic în creștere. Este posibil să se identifice unele dintre cele mai importante procese, oricare dintre acestea nu îmbunătățește situația ecologică de pe planetă.

Cea mai extinsă și semnificativă este poluarea chimică ea substanțe improprii de natură chimică. Printre acestea, poluanți gazoși și de aerosol de origine industriale și menajere. Progrese și acumularea de dioxid de carbon în atmosferă. Dezvoltarea în continuare a acestui proces va intensifica tendință de creștere nedorită a temperaturii medii de pe planetă. Cauzarea de alarmă în rândul ecologiștilor și poluarea continuă a oceanelor cu petrol și produse petroliere, a ajuns la 1/5 din suprafața totală.

Poluarea cu petrol a acestei dimensiuni ar putea provoca încălcări semnificative de gaze și de schimb de apă între hidrosfera si atmosfera. Nu există nici o îndoială, și valoarea contaminarea cu pesticide chimice a solului și a crescut aciditate, ceea ce duce la prăbușirea ecosistemului. În general, toți factorii menționați anterior, care pot fi atribuite efectului contaminante, exercită o influență semnificativă asupra proceselor care au loc în biosferă [1, 17].

1. Definiție și tipuri de aerosoli

Aerosolii - un particule solide sau lichide, care sunt suspendate în aer. Componente solide de aerosoli, în unele cazuri, sunt deosebit de periculoase pentru organismele și oameni cauzează boli specifice. Poluarea atmosferei cu aerosoli sunt percepute ca fum, ceață, ceață sau ceață. O mare parte din aerosoli în atmosferă se formează prin reacția dintre particule solide și lichide între ele sau cu abur. Mărimea medie a particulelor de aerosol 1 - 5 microni. Atmosfera Pământului primește anual aproximativ 1 km cubi particule de praf de origine artificială. Un număr mare de particule de praf se formează în timpul producerii activității umane [2, 37].

În aerosoli sale de origine sunt împărțite în naturale și artificiale. Au loc pentru prima dată în natură, fără intervenție umană. Ele acționează în troposferă (mai puțin în stratosferă) erupții vulcanice, meteoriti de ardere, atunci când un furtuni de praf, crescând de la suprafața particulelor de sol și roci precum și în incendiile de pădure și de stepă. În timpul erupțiile vulcanice, furtuni sau incendii uriașe sub formă de nori de praf feroase, care sunt adesea răspândite în mii de kilometri. Gales vărsat cu picături crestele de undă de apă de mare, saturate cu săruri de cloruri și sulfați, care sunt precipitate ca suprafață de apă și pe uscat. In Anglia, de exemplu, anual per 1 m2 sushi de coastă a precipitat săruri 25--35 g.

Indiferent de originea și condițiile de formare a unui aerosol care conține particule solide de dimensiune mai mică de 5,0 microni, numite particule de fum minut conținând un lichid - ceață. O varietate de ceață poate reprezenta un amestec multicomponent de gaze și pulberi în suspensie. Compoziția cuprinde un amestec de ozon, oxizi de azot și sulf, numeroși compuși organici ai naturii peroxid, numite colectiv foto-oxidanti. Ar putea apărea ca urmare a reacțiilor fotochimice în anumite condiții: prezența în atmosferă a unei concentrații ridicate de oxizi de azot, hidrocarburi și alți contaminanți, radiație solară intensă și fără vânt sau schimb foarte slab de aer în stratul de suprafață. Timpul de staționare a particulelor în atmosferă depinde de mărimea și densitatea acestora, precum și condițiile atmosferice (viteza vântului, compoziția, temperatura). Particulele grosiere nu sunt, de obicei transferate în atmosfera superioară și să se stabilească în câteva ore de la formarea lor în apropierea surselor de împrăștiere la suprafața la leeward. Prin urmare, pe marile centre industriale format acumulare puternică de praf și aerosoli [2, 51].

Particulele fine (dimensiunea particulelor mai mică de 1 micron) au timp de rezidență în atmosferă mai mici de 10-20 de zile, ceea ce este suficient pentru ca acestea să se răspândească pe distanțe mari, de la formarea de surse. Astfel, din cauza deplasării de aer curge ele pot pătrunde în troposfera superioară și ei - în stratosferă. praf atmosferic și aerosoli atenuează radiația solară din cauza imprastiere, reflecție și de absorbție a energiei radiante. Atunci când o suficient de lungă menținând o atmosferă de poluare intensă, aceasta duce la o scădere a temperaturii și schimbările în condițiile climatice locale, mai ales în marile orașe și centre industriale. Praful și aerosoli joacă un rol negativ important în coroziunea metalului și a materialelor de silicat datorită formării depunerilor pe suprafețe. Acestea conțin sulfați și cloruri, reținerea umidității, care se pot dizolva gaze acide (SO2 și CI1). Acidul rezultat a avut loc în depozite articole distrugand din piatră, sticlă și metale. Praful și poluarea aerului cu aerosoli au un impact semnificativ asupra sănătății umane, starea florei și faunei. Fluxul solar redus reduce formarea (razele UV) de vitamina D3, lipsa care afectează în mod negativ formarea țesuturilor osoase, cauzând boli rahitism. Razele UV ucide unele microorganisme, furnizarea unui efect de sterilizare. Dezavantajul razele UV creste riscul de boli bacteriene infecțioase la plante și animale [2, 60].

2. Principalele surse de aerosoli

Detalii ale unor surse de om de praf sunt prezentate mai jos:

Emisiile de praf în procesul de producție, de milioane de tone / an

1. Arderea cărbunelui de piatră 93,60

2. topirea fierului 20,21

3. Topire de cupru (fără purificare) 6,23

4. Zinc Topire 0,18

5. Topire staniu (netratat) 0.004

6. Plumb Topire 0,13

7. Ciment 53,37

Principalele surse de poluare a aerului cu aerosoli artificial sunt TES, care consumă cărbune ridicat de cenușă, instalații de preparare a cărbunelui, oțelării, fabrici de ciment. Particulele de aerosoli din aceste surse de contaminare sunt compoziția chimică foarte diversă. Cel mai adesea în compoziția lor a constatat compuși de siliciu, calciu și carbon, cel puțin - oxizi metalici de fier, magneziu, mangan, zinc, cupru, nichel, plumb, stibiu, bismut, seleniu, arsenic, beriliu, cadmiu, crom, cobalt, molibden, precum și azbest. O varietate mai mare de pulberi organice tind constând din sare a acidului hidrocarburi alifatice și aromatice. Este format în timpul arderii uleiului rezidual în procesul de piroliză în rafinării, uzine petrochimice și alte facilități similare. Sursele de poluare cu aerosoli constante sunt lame industriale - movilă artificială de material redepus, preferabil suprasolicite formate în timpul miniere sau a deșeurilor din industria de prelucrare, TPP. Sursa de gaze de praf și toxice sunt sablare masive. Astfel, ca rezultat al greutății medii de o explozie (250 - 300 de tone de explozibil) este evacuat în atmosferă în jurul 2tys.kub.m. monoxid de carbon condițional și mai mult de 150 de tone de praf. ciment și alte materiale de construcție ca o sursă de contaminare a prafului din atmosferă [3, 102].

Pentru implicarea caracteristică comparativă a surselor naturale și artificiale de pulberi în suspensie poluare a aerului în tabelul de mai jos prezintă datele privind fluxul de poluanți primari în atmosferă. Există, de asemenea, oferă informații despre poluanții secundari asociate cu tumori în atmosferă.

3. ceață fotochimic (smog)

Oxigenul atomic si ozon randamentul oxigenului molecular. S-ar părea că această din urmă oxid nitric oxidant trebuie convertit înapoi la oxigen molecular, și oxid de azot - în dioxidul. Dar acest lucru nu se întâmplă. Oxidul de azot reacționează cu gazele de eșapament olefine, care apoi sunt împărțite pe fragmentele de legătură și forma duble și moleculele de ozon în exces. Ca urmare a continuării disocierea dioxidului de azot divizat nou în masă și dau cantități suplimentare de ozon. reacție Există ciclic, care a avut ca rezultat în atmosferă se acumulează treptat ozon. Acest proces se oprește pe timp de noapte. La rândul său, ozonul reacționează cu olefine. Într-o atmosferă de concentrate diferite peroxizi, care formează împreună o caracteristică de oxidanți ceață fotochimice. Acestea din urmă sunt sursa de așa-numiții radicali liberi, care diferă de reactivitate singulară. O astfel nu a putut - un fenomen frecvent peste Londra, Paris, Los Angeles, New York și alte orașe din Europa și America. Potrivit efectele sale fiziologice asupra organismului uman, acestea sunt extrem de periculoase pentru sistemul respirator si circulator, si sunt adesea cauza morții premature a locuitorii din mediul urban cu deficiențe de sănătate.

4. Problema de control al emisiilor de poluanți industriei (MPC)

Prioritatea în dezvoltarea de concentrația maximă admisă în aer aparțin CSI. MPC - concentrații care un bărbat și urmașii expunerea sa directă sau indirectă, nu afectează sănătatea, bunăstarea, precum și condițiile sanitare și de viață ale vieții oamenilor. Generalizarea tuturor informațiilor de pe MAC, primit de către toate departamentele implicate în MGO - Main geofizic Observatorul. Pentru a determina rezultatele observațiilor valorilor aerului valorii concentrației măsurate este comparată cu concentrația maximă admisă unică maximă și se determină numărul de cazuri au fost depășite când MPC. precum și de câte ori cea mai mare valoare a fost mai mare decât MPC. Valoarea medie a concentrației lunii sau a anului, comparativ cu durată lungă de acțiune MPC - sredneustoychivoy MPC. Poluarea aerului condiționat mai multe substanțe observate în mediul urban este estimat cu ajutorul indicelui de complex - indicele de poluare a aerului (API). În acest scop, normalizate la valorile limită corespunzătoare, iar concentrațiile medii ale diferitelor substanțe prin intermediul unor calcule simple conduc la cantitatea concentrațiilor de dioxid de sulf, și apoi însumate. Concentrația maximă unică a principalilor poluanți au fost cele mai mari în Norilsk (oxizi de azot și sulf), Frunze (praf), Omsk (monoxid de carbon) [4, 85].

Gradul de poluanți principali de poluare a aerului este direct dependentă de dezvoltarea orașelor industriale. Cel mai mare maxim? concentrație tipică pentru orașele cu o populație de peste 500 de mii. locuitori. Poluarea aerului cu substanțe specifice depinde de tipul industriei dezvoltate în oraș. În cazul în care într-un oraș mare, care deservește companiile din mai multe industrii, creează un nivel foarte ridicat de poluare a aerului, dar problema reducerii emisiilor multor substanțe specifice încă rămâne nerezolvată.

5. Impactul poluării aerului asupra omului, viața plantelor și animalelor

Toate aerul atmosferic substanțe poluante într-o măsură mai mare sau mai mică, au un impact negativ asupra sănătății umane. Aceste substanțe intră în organism în primul rând prin sistemul respirator. Respiratory direct afectate de poluare, din moment ce aproximativ 50% din raza particulelor de impurități 0,01-0.1 mm, pătrunzând în plămâni, sunt depozitate în acesta.

Străpungerea in particulele corpului provoca efecte toxice, deoarece: a) toxic (toxic) la lor chimice sau natura fizică; b) să servească drept un obstacol pentru unul sau mai multe mecanisme prin care sunt compensate în mod normal respiratorie (inspirare) tract; c) să servească drept purtător de substanțe toxice absorbite de către organism.

În unele cazuri, unele dintre efectele de poluanți în combinație cu alte tulburări duce la o mai grave de sănătate, decât cea a fiecăreia dintre ele în mod individual. Acesta joacă un rol important durata expunerii.

cunoscut pe scară largă cazuri de poluare gravă a atmosferei din Londra, însoțite de numeroase decese.

In zonele de contaminare praf intens, o serie de boli specifice. Acestea includ, printre altele, includ silicoza si azbestoza. ceea ce duce la o schimbare a țesutului pulmonar. Silicoza este numit praf de cuarț cu o dimensiune a particulelor de aproximativ 3 microni. ace azbest mai lungi de 5 microni și circa 3 microni secțiune - azbestoza. Spre deosebire de particulele inerte chimic de azbest și de silice care acționează în mod exclusiv mecanic pe corp, cele mai mici particule de metale sau ioni metalici, determina formarea de produse toxice în reacțiile biochimice sanguine. Deosebit de boli comune sunt intoxicații toxice de plumb, cadmiu. aluminiu, beriliu și compuși ai acestora, precum și focarele de boli infecțioase la oameni care au avut o expunere prelungită la praf, wolfram, vanadiu. zgură de titan și un număr de plante metalurgice. Multe tipuri de praf sunt cauze antropogene de boli alergice. Când acest alergeni de praf poate fi atât o origine minerală sau organică. praf higroscopic poate deshidrata suprafața frunzelor de plante, formând o crustă pe ele, care perturbă procesele metabolice naturale. O serie de depuneri de praf împiedică procesul de fotosinteză. reflectând o parte din energia radiantă în gama de lungimi de undă 400-750 nm. Pe de altă parte, praf, tipic pentru orașe, absorb radiațiile infraroșii, contribuind astfel la supraîncălzirea a frunzelor de plante. Toate acestea oferă o apă normală și temperatură și, în final, reduce activitatea enzimelor fotosintezei [5, 109].