Характеристика загрязнений

Атмосфера Земли – газовая оболочка Земли, имеющая сложный неоднородный состав, строение, свойства. Атмосфера регулирует тепловой режим Земли, предохраняет ее от чрезмерного нагревания и охлаждения. Если бы Земля не была окружена газовой оболочкой, то в течение только одних суток амплитуда колебаний температуры ее поверхности достигала бы 200^О С. Газовая оболочка Земли защищает все живое от губительного ультрафиолетового излучения, а также других видов космического излучения. Благодаря атмосфере не достигают поверхности Земли «звездные осколки» - метеориты. Наличие воздушной оболочки обусловливает голубой цвет неба. Атмосфера является той средой, где распространяется звук. По массе 99% атмосферы сосредоточено в слое высотой до 40 км, 50% - в слое высотой до 5,5 км.

Естественный состав атмосферы формировался на протяжении всего длительного периода существования планеты Земля. При этом первоначально антропогенные воздействия на атмосферу отсутствовали полностью или были пренебрежимо малы. В результате течения сложных физических, химических, биосферных процессов сформировался приземный слой атмосферы практически постоянного состава, включающий два вида газов: постоянные газы и переменные газы. К первым относятся: азот (около 78% по объему), кислород (около 21%), благородные газы (около 1%). Содержание постоянных газов практически не зависит от того, в какой точке земного шара взята проба сухого воздуха. К переменным газам относятся: водяной пар (до 3%), углекислый газ (0,02 – 0,04%), озон ( » 10^-6 %). В приземном слое атмосферы могут находиться следовые количества водорода, метана, аммиака, СО, оксидов азота, оксидов серы, сероводорода. Помимо различных газов, в атмосфере содержится некоторое количество пыли. Постоянство естественного состава атмосферы обусловлено тем, что она обладает способностью к самоочищению от загрязняющих веществ.

Миллионы лет в атмосферу поступали загрязняющие вещества в результате извержений вулканов, природных пожаров, пыльных бурь, т.е. от источников природного происхождения.

Загрязнения из природных источников рассеивались в атмосфере, переносились с воздушными массами на большие расстояния, оседали или выпадали с осадками на землю. Затем почвенные микроорганизмы превращали их в безвредные соединения. В результате совокупности всех этих процессов содержание естественных загрязняющих веществ (углекислого газа, метана, аммиака, СО, оксидов азота, оксидов серы, сероводорода) в атмосфере поддерживались на таком уровне, что негативные последствия их воздействия на биоту не возникали. Живые организмы способны без вреда для себя переносить присутствие в среде обитания определенных количеств загрязняющих веществ. Однако способность атмосферы к самоочищению имеет определенные границы. Если концентрации загрязнений превысят некоторые пороговые значения, то полное самоочищение атмосферы становится невозможным. Развитие общественного производства и потребления повлекло за собой увеличение общей массы выбросов газообразных веществ, паров, аэрозолей, загрязняющих атмосферу.

Основными источниками загрязнения атмосферы являются транспортные средства с двигателями внутреннего сгорания, тепловые электрические станции, промышленные предприятия. По расчетам вклады выбросов различных источников в загрязнение атмосферы составляют: загрязненные промышленные газовые выбросы – 30%, автотранспорт – 40%, теплоэнергетика – 30%.

В состав выбросов автотранспорта и теплоэнергетики входят такие загрязняющие атмосферу вещества, как азот, оксиды азота, оксид углерода (I) и оксид углерода (II), водяной пар, оксид серы (IU), циклические , углеводороды, твердые частицы (сажа, соединения свинца) и другие вещества. Промышленные предприятия выбрасывают в атмосферу большое количество различных загрязняющих веществ, пыли. Состав промышленных выбросов в атмосферу весьма разнообразен и определяется технологическим процессом производства. В таблице 1 приводится состав наиболее значительной части выбросов в атмосферу химического предприятия, аналогичного по технологическому процессу ПО «Азот» .

Многочисленные загрязнения атмосферы из различных источников можно объединить в три группы:

1) аэродисперсные системы, состоящие из твердых или жидких дисперсных частиц взвешенных в воздушной среде (пыль, дым, туман);

2) газообразные вещества (SO₂ , SO₃ , H₂S, оксиды азота, оксиды углерода, аммиак и др.);

3) пары веществ (летучие растворители, углеводороды и их галогенопроизводные, ароматические углеводороды и др.).