Что относится к естественным источникам загрязнения атмосферы
Основные источники загрязнения атмосферы
К источникам загрязнения атмосферы относят естественные и искусственные (антропогенные). Природные катастрофы в виде извержения вулканов, лесных пожаров, пыльных бурь провоцируют образование плотного экрана вокруг Земли. Через него солнечным лучам сложнее достигнуть земной поверхности. Но природа способна справиться с последствиями. Поэтому изменения носят местный и временный характер.
Совсем другая ситуация при техногенном воздействии. Парниковые газы от транспорта, действующих промышленных предприятий необратимо влияют на состояние атмосферы. Они провоцируют повреждение озонового слоя, приводят к повышению температуры на планете, снижают качество жизни человека.
Естественные источники загрязнения
Среди всех источников загрязнения биосферы наибольшую опасность для атмосферы представляет извержение вулканов. При выбросе магмы на поверхность земли в воздух поднимается столб мелких частиц из недр земли, пар, пыль, химические соединения.
Сильные ветра по типу смерча, торнадо способны нанести выраженный ущерб окружающей среде. Пыль после бурь оседает медленно и часто оказывается в легких животных, человека.
Безусловно, они влияют на природу неумышленно и непреднамеренно. Экология со своей стороны успешно справляется с естественными факторами загрязнения, как и за много веков до появления человека.
Загрязнение пыльными бурями
Сила пыльных бурь позволяет поднять с поверхности земли до 50 млн. тонн пыли. Дополнительно в воздухе оказываются крупные обломки горных пород, что характерно для торнадо. Опасность заключается в длительном сохранении пыльного облака.
Встречаются бури в степных, полупустынных районах. Пусковым механизмом для данного естественного процесса служит засуха и опустынивание земель. Если на засуху человек не влияет, то опустынивание – результат его деятельности. Вырубка лесов, активная распашка земель, выпас домашних животных приводят к потере плодородных качеств.
Вулканизм
Извержение вулкана носит катастрофический характер для окружающей среды. В атмосферу попадает тонны твердых частиц, пепла, образуются опасные газы (соединения серы, углерод). Помимо механического отмечается тепловое загрязнение, потому что вещества обладают высокой температурой. Нагретые пары, газы, раскаленная магма сжигают все на своем пути. Когда вулкан затухнет, баланс газов постепенно нормализуется.
Примеры последствий извержения вулканов:
Лесные пожары
Органолептические характеристики воздуха существенно снижаются за счет повышенной концентрации мелких органических частиц. Частота сердечно-сосудистых и бронхолегочных заболеваний в период лесных пожаров повышается.
Выветривание
Горы представлены минералами, которые под влиянием лабильности температуры изменяются – расширяются или сжимаются. В результате формируются трещины, где плотность пород ниже. Со временем они увеличиваются за счет воздействия ветра, дождей, льда.
Потоки воздуха извлекают мелкие минеральные фрагменты и разносят на обширные территории, вызывая зашлакованность атмосферы.
Искусственные источники загрязнения
Идеально чистый воздух без примесей пыли и газа в природе не встречается. Причина – постоянный обмен составляющими элементами между землей, водой, воздухом. Естественное засорение характеризуется локальностью и однообразием компонентов.
Антропогенное наоборот отличается разностью состава и способно распространяться на обширные территории. Последующие изменения отражаются на всей планете. Среди основных источников загрязнения атмосферы техногенного происхождения выделяют:
В зависимости от локализации удельная доля каждого источника выброса варьирует. При этом главная роль в загрязнении принадлежит транспорту.
Транспорт
Сегодня автомобиль стал одним из основных источников химического загрязнения атмосферы. По данным статистики в крупных городах от 30% до 70% всех выбросов приходится на долю автотранспорта. Показатели зависят от степени развитости населенного пункта, концентрации личного и общественного транспорта.
Если посмотреть на вклад в засорение атмосферы разными видами машин, то:
Выхлопные газы становятся источником следующих соединений:
Концентрация опасных веществ зависит от типа двигателя и режима работы машины:
На основании экспериментальных данных было доказано, что выраженное задымление наблюдается при частых остановках и в автомобильных пробках. Поэтому в пробках, над которыми нависает фотохимический туман, страдают не только водители, но и окружающая среда.
Промышленные предприятия
Развитость государства определяется уровнем промышленности. Помимо получения сырья, продуктов потребления, предприятия (являясь стационарными источниками) выбрасывают в атмосферу токсические вещества:
Теплоэнергетика
Чтобы оценить степень воздействия теплоэнергетики на экологию, рассмотрим пример. Тепловая электростанция (ТЭС) ежедневно использует 20 тыс. тонн угля. В атмосферу каждый день попадает:
Если установка работает на жидком топливе, то концентрация золы уменьшается, но оксиды азота и серы сохраняются на прежнем уровне. В этом преимущество газового варианта топлива, который существенно меньше зашлаковывает атмосферу.
В отношении атомных электростанции – другая опасность. Они – источники заражения радиоактивными формами йода, инертных газов, аэрозолей. При аварии АЭС экологическая катастрофа неминуема.
Сельское хозяйство
Для достижения высоких сельскохозяйственных показателей, сохранения урожая, фермеры обрабатывают поля пестицидами. При наличии возможности – с помощью авиации. Распыленные химические удобрения с потоков воздуха разносятся на удаленные территории, длительно присутствуют в атмосфере.
Чтобы сохранить планету для будущих поколений, человечество сейчас должно позаботиться о способах уменьшения загрязнения атмосферы. Переход на экологичные виды топлива, использование электромобилей, внедрение очистных установок на промышленные предприятия – все это позволит сберечь окружающую среду.
Влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека и окружающую среду
Естественное и антропогенное загрязнение атмосферы
Механизм образования кислотных дождей: кислоты из серы и азота
Антропогенное загрязнение атмосферы: виды, основные источники, последствия
Основные загрязнители атмосферы: классификация по агрегатному состоянию
Экологические последствия загрязнения атмосферы
Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу: источники и нормирование
Основные химические загрязнители атмосферы
Основные парниковые газы и их влияние на климат
Причины возникновения экологических проблем в больших городах
Источники химического загрязнения воздуха и его последствия
Основные вещества и виды загрязнения биосферы
Естественное и искусственное загрязнение атмосферы
Основное различие между природным и антропогенным загрязнением воздуха заключается в том, что постоянные или временные природные явления вызывают загрязнение природного воздуха, но человеческая деятельность несет ответственность за антропогенное загрязнение.
Мы не можем предотвратить загрязнение воздуха от таких источников, как вулканы, но мы можем уменьшить уровень антропогенных загрязнителей и таких их последствий как респираторные заболевания, кислотные дожди и глобальное потепление.
Ваше предприятие осуществляет загрязнение атмосферы? Вам необходимо разрешение на выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух.
Естественные и искуственные загрязнители воздуха
Загрязнители воздуха — это газы и частицы, которые наносят вред людям или другим жизням, повреждают материалы или снижают видимость. Некоторое загрязнение воздуха происходит в результате пылевых бурь и лесных пожаров, но большинство из них является результатом человеческой деятельности.
Электростанции, фабрики, легковые и грузовые автомобили выбрасывают в атмосферу углекислый газ, окись углерода, углеводороды, диоксид серы, оксиды азота и твердые частицы, состоящие из мелких взвешенных в воздухе частиц. Сжигание нефти, угля, бензина и других видов ископаемого топлива является одной из основных причин загрязнения воздуха в результате деятельности человека.
К другим искусственным источникам загрязнения воздуха относятся:
Природные источники загрязнения воздуха
К природным загрязнителям воздуха относятся радон, туман, озон, зола, сажа, туманы, а также горючие газы. Радон — радиоактивный газ, который просачивается из земли в некоторых районах, а туман и туман — это плотный водяной пар на уровне земли, который затуманивает зрение.
Озон, химическое вещество, образующееся естественным образом под воздействием солнечного света на кислород, является загрязняющим веществом на уровне земли, но благотворно влияет на верхние слои атмосферы.
Озон — молекула, состоящая из трех атомов кислорода, защищает Землю от вредных ультрафиолетовых лучей Солнца, но наносит вред растениям и вызывает проблемы с дыханием в нижних слоях атмосферы. Вулканические извержения и лесные, болотные и травяные пожары запускают в атмосферу сажу и золу, что уменьшает солнечный свет и снижает температуру. В результате извержений и пожаров также образуются двуокись углерода, окись углерода и другие загрязняющие газы.
Последствия загрязнения воздуха
Вред, наносимый живым организмам
Загрязнение воздуха природного и антропогенного характера наносит вред человеку, другим живым организмам и окружающей среде. Твердые частицы, образующиеся в результате сжигания древесины и ископаемого топлива, оседают в легких, вызывая респираторные проблемы, и образуют тонкую пленку на зданиях, деревьях и посевах.
Кислотный дождь наносит ущерб зданиям и лесам и убивает водные организмы. Еще одним фактором, способствующим выпадению кислотных дождей, является двуокись азота, выделяемая транспортными средствами, промышленными котлами и производствами.
Свинец, выделяемый этилированным бензином, электростанциями и металлоперерабатывающими заводами, загрязняет сельскохозяйственные культуры и домашний скот и вызывает повреждение мозга и почек.
Глобальное потепление
Парниковые газы, вызывающие глобальное потепление, увеличились на 31 процент по сравнению с доиндустриальными временами. Углекислый газ и другие газы удерживают тепло в атмосфере, вызывая повышение глобальной температуры. Хотя двуокись углерода имеет природные источники, такие как извержения вулканов, деятельность человека привела к значительным ее выбросам.
Загрязнение воздуха
Загрязнение воздуха
Все источники загрязнения воздуха можно разделить на две большие группы: естественные и созданные человеком. Самим страшным словом «загрязнение» называют любые изменения состава воздуха, которые оказывают воздействие на состояние природы, животного мира и на человека. Пожалуй, главное здесь – понять, что воздух загрязнялся всегда, с момента формирования планеты такой, какая она есть. Он сам по себе неоднороден и включает в себя различные газы и частицы, что обусловлено его экологической задачей – смесь веществ в воздухе защищает планету от холода Космоса и излучения Солнца. При этом существует и система самоочистки воздуха – перемешивание слоев за счет атмосферных явлений, оседание тяжелых частиц на поверхности, естественная мойка воздуха осадками. И до появления человека и антропогенных загрязнителей, система работала достаточно слаженно. Однако свой след на планете мы оставляем каждый день, что и стало причиной сложившейся ситуации и заявления ВОЗ. Но обо всем по порядку.
Естественные загрязнители
Источники загрязнения атмосферного воздуха природного происхождения были определены уже давно. Первая по количеству загрязняющих воздух частиц – пыль, появившаяся из-за постоянного воздействия ветра на почву или ветровая эрозия. Этот процесс особенно распространен в степях и пустынях, где ветром фактически выдувает частицы почвы и уносит их в атмосферу, затем пылинки оседают обратно на поверхность земли. Согласно расчетам ученых, каждый год такой круговорот проходят от 4,6 млрд тонн пыли.
Также в основные источники загрязнения воздуха естественного происхождения попадают вулканы. Они ежегодно добавляют в воздух от 4 млн тонн пепла и газов, которые затем также оседают в почве на расстоянии до 1000 км.
Основные источники загрязнения атмосферного воздуха включают в себя и лесные пожары, испарение солей с поверхности морей и океанов, а также космическую пыль.
Источники антропогенного загрязнения воздуха
Деятельность человека каждый день создает огромное количество разнообразных отходов, которыми мы щедро делимся с атмосферой. Сегодня в крупных промышленных городах можно наблюдать по-своему красивые, но в то же время ужасные явления – воздух с оттенками всех цветов радуги, оранжевые дожди или просто химические туманы. Источники загрязнения воздуха в городе тесно связаны с его жизнью: автотранспорт, электростанции, заводы и фабрики.
Стационарными источниками загрязнения воздуха называются все элементы промышленности, находящиеся на определенной территории и постоянно или регулярно выбрасывающие в атмосферу свои отходы. Для нашего государства наиболее актуальны из таких загрязнителей электростанции, в основном, тепловые, котельные, предприятия черной и цветной металлургии и т.д. Стационарные источники загрязнения атмосферного воздуха сейчас находятся в любом крупном и развитом городе, так как обеспечить полноценную жизнедеятельность без них пока невозможно.
Также отдельно нужно упомянуть такие источники загрязнения атмосферы и воздуха, как автомобильный транспорт. Сегодня плотность трафика в крупных городах настолько высока, что транспортные артерии уже не справляются с потоком. Кроме этого, функционирует городской автотранспорт, а так как электромобили еще не распространились широко, а значит, городской воздух каждый день пополняется выхлопными газами.
Состав загрязнителей
Разбирая источники загрязнения атмосферного воздуха города по частям, можно выделить три большие группы: механические, химические и радиоактивные.
К первому виду прежде всего относится механическая пыль, которая образуется в процессе обработки различных материалов или их измельчения.
Также к механическим загрязнителям относятся возгоны, которые образуются при конденсации паров жидкостей, использующихся для охлаждения заводской техники, зола, которую создают минеральные примеси при сгорании и сажа. Все эти частицы образуют мельчайшие пылинки, которые потом перемещаются в городском воздухе, смешиваясь с естественной пылью, и попадают в наши дома. Наиболее опасны самые мелкие частицы PM2.5, о которых мы уже писали в блоге.
Источники химического загрязнения воздуха также распространены больше, чем кажется. Фактически, каждый городской житель вдыхает полноценный коктейль из элементов периодической таблицы Менделеева.
Углекислый газ. Подробнее о его роли и опасности мы уже писали в этой статье, повторяться не будем.
Угарный газ. При вдыхании связывает гемоглобин в крови и препятствует поступлению кислорода в кровь, а значит – и снабжению им всех органов.
Сероводород. Бесцветный газ с неприятным запахом тухлых яиц, при вдыхании может вызывать жжение в горле, покраснение глаз, нарушения дыхания, головную боль и другие неприятные симптомы.
На каждого жителя России сейчас приходится около 200 кг распыленных в воздухе химических соединений.
Диоксид серы. Образуется от сгорания угля и переработки руды, при длительном воздействии лишает человека вкусовых ощущений, а потом ведет к воспалению дыхательных путей и нарушениям в работе сердечно-сосудистой системы.
Озон. Сильный окислитель, который способствует развитию окислительного стресса.
Углеводороды. Продукты нефтепромышленность, как добывающей, так и обрабатывающей, больше всего их содержится в остатках топлива, химических бытовых средствах и промышленных очистителях.
Свинец. Ядовит в любом виде, сейчас используется в кислотных аккумуляторах, красках, в том числе – типографской, и даже боеприпасах.
Источники загрязнения воздуха в населенных пунктах сейчас уже редко включают в себя радиоактивные материалы, однако недобросовестные компании не всегда соблюдают правила их захоронения, и некоторые частицы проникают в грунтовые воды, а затем вместе с испарениями – в воздух. Сейчас уже ведется активная политика по борьбе с радиоактивными загрязнениями почвы, воды и воздуха, так как такие загрязнители крайне опасны и способны вызвать множество смертельных заболеваний.
Каковы бы ни были источники загрязнения атмосферного воздуха, для человека дышать ими небезопасно, о чем и говорит в своем устрашающем заявление ВОЗ. И если мгновенно выключить все предприятия было бы глупо, да и невозможно, то обезопасить свой дом все-таки можно. Например, с помощью хорошей приточной вентиляции, которая будет подавать в комнату только очищенный воздух.
Глобально проблему чистого воздуха пытаются решить многие организации, накладывая штрафы на предприятия, разрабатывая новые технологии с минимумом отходов и системы фильтрации выходящего воздуха. Сегодня многие страны также вводят общие программы по очистке воздуха в городах, однако в России эта война только начинается.
Загрязнение атмосферного воздуха: причины и последствия
Атмосфера Земли серьезно загрязнена деятельностью человека. Загрязнение воздуха включает химические вещества и твердые частицы, выбрасываемые в атмосферу в основном в результате деятельности человека. Основная причина загрязнения атмосферного воздуха — сжигание ископаемого топлива.
Выделяют два типа загрязнителей воздуха — первичные загрязнители, которые попадают в атмосферу напрямую, и вторичные загрязнители образуются в результате химических реакций.
Некоторые загрязнители являются естественными, например, вулканический пепел. Пыль — это естественное явление, которое усугубляется деятельностью человека; например, когда земля разрывается под сельское хозяйство или под строительство.
Ниже мы приводим обзор распространенных причин и источников загрязнения атмосферы.
Сжигание ископаемого топлива
Диоксид серы, образующийся при сжигании ископаемых видов топлива, таких как уголь, нефть и другие заводские горючие вещества, является одним из основных причин загрязнения воздуха.
Огромное количество загрязняющих веществ выбрасывается в атмосферу транспортными средствами, в том числе грузовиками, джипами, легковыми автомобилями, поездами, самолетами. Мы полагаемся на них для удовлетворения наших ежедневных основных потребностей в транспорте, но чрезмерное их использование убивает нашу окружающую среду.
Окись углерода является еще одним основным загрязнителем наряду с окисью азота, которая образуется в результате как природных, так и антропогенных процессов.
Главные загрязнители атмосферного воздуха
Главные загрязнители (поллютанты) атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной деятельности человека, — диоксид серы (SO2), оксид углерода (СО), оксиды азота (NOX) и твердые частицы, на долю которых приходится около 98% в объеме выбросов вредных веществ, и их концентрации наиболее часто превышают допустимые уровни во многих городах РФ.
Помимо главных загрязнителей, в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ, среди которых — формальдегид, фтористый водород, соединения свинца, аммиак, фенол, бензол, сероуглерод, токсичные летучие растворители (бензины, спирты, эфиры и др.).
Наиболее опасное загрязнение атмосферы — радиоактивное.
Еще одной формой загрязнения атмосферы является локальное избыточное поступление тепла от антропогенных источников. Признаком теплового (термического) загрязнения атмосферы служат так называемые термические зоны («острова тепла») в городах.
В целом, если судить по официальным данным за последние 10 лет, уровень загрязнения атмосферного воздуха в нашей стране, особенно в городах, остается высоким, несмотря на значительный спад производства, что связывают прежде всего с увеличением количества автомобилей.
Выхлопные газы, образующиеся на фабриках и в промышленности:
Промышленные предприятия выбрасывают в атмосферу большое количествоокиси углерода, углеводородов, органических соединений и химических веществ, тем самым ухудшая качество воздуха. Промышленные производства можно найти на каждом уголке земли, и нет такого района, который не был бы затронут ими.
Нефтеперерабатывающие заводы также выбрасывают в атмосферу углеводороды и различные другие химические вещества, которые загрязняют воздух, а также являются причиной загрязнения воды и почвы.
Естественные источники загрязнения атмосферы
Загрязнение посредством таких источников происходит без вмешательства человека. Зачастую их невозможно регулировать.
Пожары
Лесные пожары уничтожают многие гектары лесных насаждений, а ведь именно деревья вырабатывают кислород и «фильтруют» воздух. От высоких температур в атмосфере повышается концентрация углекислого газа, что приводит к образованию озоновых дыр, глобальному потеплению. А также это влияет на количество/качество осадков.
Сами пожары могут возникать из-за возгорания торфа или удара молнии. Хотя и действия человека могут привести к его появлению.
Вулканы
При извержении вулканов в атмосферу выбрасывается огромное количество ядовитых компонентов. Например, они выбрасывают столько диоксидов серы, сколько не выбросит 40 крупных промышленных предприятий. Именно из-за таких выбросов в воздухе образуется смог совместно с пеленой.
А также вулкан выделяет хлор, который при большой концентрации уничтожает озоновый слой, а значит на землю поступает больше радиации от прямых солнечных лучей.
Сильные бури поднимают в воздух песок, который потом там и остаётся, оседает в лёгких людей и животных. При сильных ураганах в воздухе летает до 50 миллионов тонн пыли, что способно привести к летальному исходу.
Выветривание и разложение веществ
Выветривание – процесс, который следует за разложением горных пород и минералов. Со временем они разрушаются, а ветер разносит их пыль на многие километры вперёд. Иногда, в воздух попадают бактерии, которые пагубно сказываются на здоровье живых существ.
Горнодобывающая промышленность
Горнодобывающая промышленность — это отрасль, в которой минералы, находящиеся под землей, добываются с помощью крупного оборудования.
В ходе этого процесса в воздух выбрасываются пыль и химические вещества, которые вызывают сильное загрязнение воздуха. Это одна из причин, которая является причиной ухудшения состояния здоровья рабочих и близлежащих жителей.
Статья по теме: Разрешение на выбросы загрязняющих веществ в атмосферный воздух
Популярные темы сообщений
Загрязнение воздуха в помещениях
Средства для уборки жилых помещений, лакокрасочные материалы выделяют токсичные химические вещества в воздух и вызывают загрязнение воздуха.
Вы когда-нибудь замечали, что после того, как вы покрасили стены вашего дома, возникает некий запах, который делает буквально невозможным ваше дыхание.
Устранение причин загрязнения атмосферы – первостепенная задача, стоящая перед человечеством. То, как мировое сообщество поведет себя в дальнейшем, скажется на здоровье последующих поколений.
Как решить проблему и сохранить экологию
Проблема загрязнения атмосферного воздуха очень актуальна, особенно если учесть, что экология сильно ухудшилась за последние несколько десятков лет. И решать ее нужно комплексно и несколькими путями.
Рассмотрим несколько эффективных мероприятий по профилактике загрязнения атмосферного воздуха:
Как обезопасить атмосферный воздух от загрязнений? Если всё человечество борется с ним, то есть шансы на улучшение экологии. Зная суть проблемы загрязнения атмосферы, ее актуальность и основные пути решения, нужно сообща и комплексно бороться с загрязнением.
Типы оценки атмосферы
Для определения концентрации токсинов в воздухе, причин их возникновения, нужен регулярный мониторинг состава атмосферы. Для промышленных зон, автомагистралей анализ особенно важен. По результатам мониторинга принимаются решения, направленные на сохранение чистоты воздуха. Оценка степени загрязнения проводится различными способами, чаще всего используются:
Наблюдательные станции устанавливаются в различных экологических условиях, в жилых, зеленых и промышленных районах.
Передвижные измерения
Данный вид анализа используется при заборе проб в промышленных зонах. Экологи укомплектованы несколькими типами транспорта, в основном в РФ применяется модель «Атмосфера». Машина оснащена:
Передвижные измерения помогают дать оценку степени загрязнения воздуха и установить причины превышения концентрации токсинов над ПДК.
Стационарные измерения
Мониторинг на одной территории применяется для долгосрочного наблюдения изменений состава воздуха. Пробы берутся регулярно, поэтому специалисты могут отслеживать динамику загрязнений.
Для наблюдения устанавливаются стационарные павильоны. Их количество в населенном пункте обусловлено:
В среднем, размещается 1 пост на 50 тыс.человек. В России используется модель павильона «ПОСТ», все экземпляры оснащены одинаково. Каждая станция берет пробы ежедневно.
Как измеряют
Для сбора образцов воздуха применяют метод аспирации — закачивания воздуха в специальную колбу через сорбент или фильтр. Токсичные вещества из атмосферы концентрируются в небольшом фильтре. Затем, с помощью газоанализатора происходит оценка содержания примесей в воздухе.
Замеры проводятся 2-4 раза за сутки в течение месяца, данные автоматически регистрируются. На основании полученных сведений, эколог выносит заключение об уровне загрязнения атмосферы.
Двуокись азота (NO2)
Уровни, рекомендуемые в руководящих принципах
NO2 среднегодовой уровень 40 μg/m33 среднечасовой уровень 200 μg/m33
Уровень содержания в 40 µg/m3 (среднегодовой уровень), установленный на сегодняшний день в руководящих принципах ВОЗ для защиты здоровья людей от воздействия газообразной NO2, остается неизменным по отношению к уровню, рекомендуемому в предыдущих РКВ.
Определение и основные источники
Как загрязнитель воздуха NO2 воздействует несколькими взаимосвязанными путями:
Основными источниками антропогенного образования NO2 являются процессы сгорания (обогрев, выработка электроэнергии, работа двигателей машин и судов).
Последствия для здоровья
Эпидемиологические исследования показали, что симптомы бронхита у детей, больных астмой, при длительном воздействии NO2 усугубляются. Снижение функции легких также связывают с воздействием NO2 при уровнях концентрации, регистрируемых (или наблюдаемых) в настоящее время в городах Европы и Северной Америки.