Загрязнение атмосферного воздуха

Любое изменение его состава и свойств, приводящее к негативному воздействию на человека, животных либо растений.

По масштабам загрязнения атмосферного воздуха выделяют:

· местное;

· региональное;

· глобальное.

В этой классификации рассматривается только антропогенное загрязнение окружающей среды.

По агрегатному состоянию выбросы вредных веществ в атмосферу классифицируются на:

· газообразные (вещества, не способные конденсироваться при нормальных условиях и вещества переходящие в жидкость или твердое состояние при нормальных условиях (туманы, дымы));

· жидкие;

· твердые.

При поступлении загрязняющих веществ в атмосферный воздух, загрязняющие вещества взаимодействуют между собой и с другими компонентами атмосферы, при этом могут наблюдаться следующие процессы:

1) оседание под действием силы тяжести характерно для крупнодисперсных аэрозольных частиц;

2) физический захват оседающих частиц может наблюдаться как между компонентами выбрасываемых веществ (агрегация аэрозольных частиц), так и при взаимодействии с компонентами атмосферы (в первую очередь с атмосферной влагой);

3) включение в биосферный круговорот характерен для газообразных выбросов;

4) изменение агрегатного состояния загрязняющих веществ наблюдается для газообразных загрязняющих веществ, которые способны:

· конденсироваться;

· растворяться в атмосферной влаге;

5) находиться в атмосфере относительно длительное время характерно для инертных загрязняющих веществ, которые долгое время не взаимодействуют с другими компонентами и не способны к конденсации.

Основными веществами, поступающими в атмосферу, являются:

· оксиды углерода,

· оксиды азота;

· углеводороды;

· оксиды серы;

· взвешенные вещества.

Данные загрязняющие вещества называются приоритетными. Приоритетными называются вещества, контроль которых производится в большинстве стран и позволяет судить о состоянии загрязнения атмосферного воздуха.

Поступление загрязняющих веществ в атмосферу к концу 20 века по оксидам серы превысило природные источники. В общем случае рассчитано, что поступление оксидов серы в окружающую среду от антропогенных источников составляет 2/3 от общего поступления.

В результате антропогенного воздействия на атмосферу возникает:

· локальная и региональная загазованность приземного слоя;

· трансграничный перенос загрязнений на значительные расстояния;

· различные глобальные эффекты;

· загрязнение лито- и гидросферы как результат процессов естественного самоочищения атмосферы.

Атмосфера является весьма динамичным объектом окружающей среды, поступающие в нее вещества, в основном не задерживаются длительно в атмосфере. Время, за которое концентрация загрязняющего вещества в атмосфере снижается наполовину, называется время полувыведения.

К важнейшим экологическим последствиям глобального загрязнения атмосферы кроме выше рассмотренных относят:

· возможное потепление климата («парниковый эффект»);

· нарушение озонового слоя;

· выпадение кислотных дождей.

Многие последствия воздействия на атмосферу были рассмотрены нами ранее в разделе «Глобальные проблемы современности».

Мы рассмотрим загрязнение атмосферного воздуха, приводящее к изменению оптических свойств атмосферы. Поступление оксидов серы, взвешенных веществ и других оксидов приводит к возникновению смога.

Выделяют смог двух типов:

· Лондонский тип смога;

· Лос-анджелесский тип смога.

Лондонский тип смога – тип смога, который возникает зимой в результате неблагоприятных метеоусловий, в первую очередь температурной инверсии.

Под температурной инверсией понимают такое явление, при котором с ростом высоты в тропосфере наблюдается локальный рост температуры с высотой. Данное явление приводит к запиранию загрязняющих веществ к зоне их выбросов.

 

Н, м

Т, °С

1 – нормальное изменение температуры в тропосфере

2 – температурная инверсия

 

Лондонский тип смога обусловлен выбросами сажи, взвешенных веществ и оксидов серы. При Лондонском типе смога могут наблюдаться реакции в атмосфере, но это является не типичным. Впервые Лондонский смог наблюдался в 1956 году, при этом погибло более 4000 человек.

Лос-анджелесский (фотохимический) смог инициируется также выбросом загрязняющих веществ, но наблюдается он в период высокой солнечной активности, в результате поступление в атмосферу загрязняющих веществ в атмосферу происходит фотохимическая реакция, результатом чего является образование высокотоксичных соединений, которые и воздействуют на организм.

При лос-анджелесском смоге были выделены пироксидные соединения, соединения нитритной и амидной природы.