Лекции.Орг
 

Категории:


Как ухаживать за кактусами в домашних условиях, цветение: Для кого-то, это странное «колючее» растение, к тому же плохо растет в домашних условиях...


Архитектурное бюро: Доминантами формообразования служат здесь в равной мере как контекст...


Агроценоз пшеничного поля: Рассмотрим агроценоз пшеничного поля. Его растительность составляют...

Влияние оксидов азота на окружающую среду



Введение

Проблеме об изменении климата с каждым годом уделяется все больше внимания. Специалисты утверждают, что за последние 50 лет выбросы парниковых газов, прежде всего, диоксида углерода, метана и оксидов азота, ведут к постепенному потеплению климата планеты, которое в свою очередь повлечет за собой таяние полярных льдов и неизбежное затопление части суши.

В результате изменений климата площадь ледяных полей в Северном Ледовитом океане продолжает сокращаться. Анализ данных спутникового мониторинга показал, что в 2004 году ледяное покрытие было почти на 14% меньше среднего значения. И если экстраполировать такую тенденцию, то к 2070 году полярные льды будут полностью исчезать в летнее время.

Рост парниковых газов в атмосфере приводит к появлению парникового эффекта.

Причина быстрого роста количества парниковых газов очевидна, - человечество сейчас сжигает за день столько ископаемого топлива, сколько его образовывалось за тысячи лет в период образования месторождений нефти, угля и газа. От этого «толчка» климатическая система вышла из «равновесия» и мы видим большее число вторичных негативных явлений: особо жарких дней, засух, наводнений, резких скачков погоды, причем именно это и наносит наибольший урон.

Согласно прогнозам исследователей, если ничего не предпринимать, мировые выбросы ПГ в течение ближайших 125 лет вырастут вчетверо. Но нельзя забывать и о том, что значительная часть будущих источников загрязнения еще не построена. За последние сто лет температура в северном полушарии увеличилась на 0,70 С. Прогнозируемый рост температуры в следующем столетии составит от 1,5 до 5,80 С. Наиболее вероятный вариант - 2,5-3,0 С. Есть опасения, что после пересечения рубежа в 20С будет невозможно контролировать изменение климата. Данный переломный момент инициирует таяние вечной мерзлоты в Сибири, скандинавских странах, южной оконечности Гренландии, Канаде и в южной части Аляски.

Однако изменения климата - это не только повышение температуры. Изменения касаются и других климатических явлений. Не только сильная жара, но и сильные внезапные заморозки, наводнения, сели, смерчи, ураганы объясняют эффектами глобального потепления. Климатическая система слишком сложна, чтобы ожидать от нее равномерного и одинакового изменения во всех точках планеты.

Высокая скорость климатических изменений, происходящих в последние десятилетия, действительно может быть объяснима всё возрастающей интенсификацией антропогенной деятельности, которая оказывает заметное влияние на химический состав атмосферы нашей планеты в сторону увеличения содержания в ней парниковых газов.


 

Оксиды азота

Из веществ, поступающих в атмосферный воздух городов с антропогенными выбросами, наиболее часто встречаемыми соединениями являются оксид и диоксид азота. Концентрации NO3 и некоторых других оксидов незначительны, и обычно их не принимают во внимание. Оксиды азота и особенно диоксид азота являются главными составляющими загрязнения атмосферного воздуха городов.

Оксиды азота образуются, в основном, в процессе сгорания органического топлива при высоких температурах (выше 1000°С) и затем в атмосфере трансформируются в NO2. Значительное количество оксидов азота производится тепловыми электростанциями, металлургическими предприятиями, крупными и мелкими котельными и автотранспортом. Существуют естественные источники оксидов азота - бактериальная активность в почве, грозы, извержения вулканов.

Фоновые концентрации изменяются в пределах 0,4-9,4 мкг/м3. Типичное содержание диоксида азота в воздухе городов - 20-90 мкг/м3 (среднегодовые концентрации); часовые концентрации могут достигать 240-850 мкг/м3. Вблизи заводов, производящих азотную кислоту или взрывчатые вещества или вблизи теплоэлектростанций отмечаются очень высокие концентрации.

Существуют три пути образования оксидов азота, различающиеся по способу происхождения, но не по химическому составу:

  • тепловые оксиды азота (тепловые NOx);
  • быстрые оксиды азота (быстрые NOx);
  • топливные оксиды азота (топливные NOx).

Тепловые оксиды азота, составляющие большинство, образуются при высокой температуре (Т>1500 К) и при условии высокой концентрации кислорода при окислении атмосферного азота в процессе горения. Тепловые оксиды образуются при сжигании газообразного топлива (природный газ и сжиженный нефтяной газ) и топлива, в котором не содержатся вещества, имеющие в своем составе азот.

Быстрые оксиды азота образуются при связывании атмосферного азота углеводо­родными частицами (радикалами), которые присутствуют в зоне факела. Этот метод образования оксидов протекает с очень высокой скоростью (отсюда их название; быстрые). Образование быстрых оксидов прежде всего зависит от концентрации радикалов в корневой части факела. При окислительном пламени (горение происходит с избытком кислорода) их вклад незначителен, но при сжигании обогащенных смесей и при низкотемпературном горении их доля может достигать 25% от общего содержания оксидов азота.

Топливные оксиды азота образуются при окислении азотосодержащих веществ, присутствующих в топливе в зоне факела. Концентрация топливных оксидов может достигать значительных размеров, если содержание в топливе азотосодержащих веществ превышает 0,1% от веса. Как правило, это касается только жидкого и твердого топлива.

Оксиды азота образуются в процессе сжигания и напрямую не связаны с составом сжигаемого топлива. Содержание оксидов азота в отходящих от котлов газов зависит от конструкции топки, длины, температуры и интенсивности факела, качества топлива (содержания в нем азота, теплотворной способности), избыточной подачи воздуха на процесс горения, времени нахождения газообразных продуктов сгорания в зоне высоких температур и местных температурных пиков. Следует отметить, что наиболее интенсивное образование оксидов азота в процессе горения происходит в зоне высоких температур (от 1600 до 1900 0С) в результате окисления азота в воздухе.


Влияние оксидов азота на окружающую среду

Оксид азота является естественным компонентом атмосферы. Однако интенсивное использование искусственных азотных удобрений и сжигание ископаемого топлива в двигателях внутреннего сгорания составляет большую часть антропогенных выбросов оксида азота. На него приходится около 6% глобального потепления. Если общее ежегодное выделение оксидов азота в мире оценивалось в 1967 г. в 53 млн. т, то уже в 1995 г. оно составило 130 млн. т.

Парниковая активность закиси азота в 298 раз выше, чем у углекислого газа. Все оксиды азота физиологически активны, относятся к третьему классу опасности. Оксид азота N2O обладает наркозным эффектом. Оксид азота NO — сильный яд, оказывающий влияние на центральную нервную систему, а также вызывающий поражение крови за счёт связывания гемоглобина. Относительно высокой токсичностью (при концентрации выше 0,05 мг/л) обладает и оксид азота NO2. Он раздражает дыхательные пути и угнетает аэробное окисление в легочной ткани, что приводит к развитию токсического отёка легких. Для болеющих астмой и аналогичных больных повышается риск отрицательных легочных эффектов при содержании диоксида азота значительно меньшем, чем тот, на который не наблюдается реакция у здоровых людей. Оксиды азота могут отрицательно влиять на здоровье сами по себе и в комбинации с другими загрязняющими веществами.

Оксиды азота занимают второе место после диоксида серы по вкладу в увеличение кислотности осадков. В дополнение к косвенному воздействию (кислотный дождь), длительное воздействие диоксида азота в концентрации 470-1880 мкг/м3 может подавлять рост некоторых растений (например, томатов). Значимость атмосферных эффектов оксидов азота связана с ухудшением видимости. Диоксид азота играет важную роль в образовании фотохимического смога.





Дата добавления: 2017-01-28; просмотров: 2619 | Нарушение авторских прав


Рекомендуемый контект:


Похожая информация:

  1. абораторная работа №4. Влияние фактора неопределенности на экономические расчеты. Оптимальный портфель.
  2. азахстан в начале XX века. Влияние первой русской революции на формирование общественно-политического движения в Казахстане.
  3. Анализ безубыточности, влияние вложенного дохода и анализ операционного рычага
  4. Анатомо–функциональные особенности культей нижних конечностей. Влияние ампутации на организм человека
  5. аучно-техническая революция и ее влияние на развитие мира
  6. б) биологические процессы защиты на комплекс различных влияний: страх, возбуждение, боль, влияние наркоза, образование ран и травма тканей тела, потеря крови и т.д.
  7. Бег на месте» под влиянием стимулирования спроса
  8. Вайнер Э. Н. - Валеология Учебник для вузов. 6.2.2. Влияние на организм термически обработанной пищи.
  9. вгустовские события 1991 г. Распад СССР и его влияние на международную обстановку. Становление новой российской государственности (1991–1993 гг.).
  10. Влияние CO на организм человека.
  11. Влияние Айседоры Дункан на моду 1908-1914 гг
  12. Влияние антибиотиков на макроорганизм.


Поиск на сайте:


© 2015-2019 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.002 с.