Мониторинг химического состава атмосферного аэрозоля промышленного города

Рис. 2. Структура валовых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу г. Калуги

На долю автомобильного транспорта приходится основная масса вредных выбросов. Резко выросло число автомобилей в городах, к чему основная часть городов оказались не готовы. Одна из главных причин этого существенный износ автомобильной техники –

почти семьдесят процентов автомашин устарели и при работе их двигатели выбрасывают массу вредных веществ. Другая причина – низкое качество производимого отечественного бензина. Выхлопные газы – смесь приблизительно 200 веществ. В них содержатся не сгоревшие либо не полностью сгоревшие углеводороды, доля которых резко растет, если двигатель работает на малых оборотах либо в момент роста скорости на старте, т. е. Во время заторов и у красного сигнала светофора. Конкретно в этот момент, когда нажимают на акселератор, выделяется больше всего несгоревших частиц: приблизительно в 10 раз больше, чем при работе мотора в обычном режиме. К несгоревшим газам относят и обыденную окись углерода, образующуюся в том либо ином количестве повсюду, где что-то сжигают. В выхлопных газах мотора, работающего на обычном бензине и при нормальном режиме, содержится в среднем 2,7 % оксида углерода. При понижении скорости эта доля возрастает до 3,9 %, а на малом ходу – до 6,9 %.

ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ И ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ

Загрязнение воздуха оказывает вредное воздействие на живые организмы несколькими путями:

1) доставляя аэрозольные частицы и ядовитые газы в дыхательную систему человека и животных и в листья растений;

2) повышая кислотность атмосферных осадков, которая, в свою очередь, влияет на изменение химического состава почв и воды;

3) стимулируя такие химические реакции в атмосфере, которые приводят к увеличению продолжительности облучения живых организмов вредоносными солнечными лучами;

4) изменяя в глобальном масштабе состав и температуру атмосферы и создавая таким образом условия, неблагоприятные для выживания организмов.

Через дыхательную систему в организм человека поступает кислород, который разносится гемоглобином (красными пигментами эритроцитов) к жизненно важным органам, и выводятся продукты жизнедеятельности, в частности углекислый газ. Дыхательная система состоит из носовой полости, гортани, трахеи, бронхов и легких. В каждом здоровом легком насчитывается примерно 5 млн. альвеол (воздушных мешочков), в которых и происходит газовый обмен. Из альвеол кислород поступает в кровь, а углекислота через них удаляется из крови и выбрасывается в воздух.

Дыхательная система имеет ряд защитных механизмов, предохраняющих от воздействия загрязняющих веществ, содержащихся в воздухе. Волоски в носу отфильтровывают крупные частицы. Слизистая оболочка носовой полости, гортани и трахеи задерживает и растворяет мелкие частицы и некоторые вредные газы. Если в дыхательную систему попадают загрязняющие вещества, человек чихает и кашляет. Таким образом эвакуируются загрязненный воздух и слизь. К тому же верхние дыхательные пути выстланы сотнями тонких ресничек мерцательного эпителия, находящихся в постоянном движении и перемещающих вверх по гортани слизь вместе с попавшей в дыхательную систему грязью, которые либо проглатываются, либо удаляются наружу.

В зонах интенсивных пылевых загрязнений возникает ряд специфических заболеваний. К ним, среди прочих, относятся силикоз и асбестоз, приводящие к изменению тканей легких. Силикоз вызывается кварцевой пылью с размерами частиц около 3 мкм. Асбестоз - иглами асбеста длиной более 5 мкм и сечением около 3 мкм. В отличие от химически инертных частиц кварца и асбеста, действующих на организм чисто механически, мельчайшие частицы металлов, или ионы металлов, вызывают образование в крови токсических продуктов биохимических реакций.

Особенно распространенными заболеваниями являются токсичные отравления свинцом, кадмием, алюминием, бериллием и их соединениями, а также вспышки инфекционных заболеваний у людей, имевших длительный контакт с пылью вольфрама, ванадия, титана и ряда шлаков металлургических производств. Многие виды пылей антропогенного происхождения являются причинами аллергических заболеваний. При этом аллергенами могут быть пыли как минерального, так и органического происхождения.

От загрязнения воздуха страдают животные и растения. Под влиянием сернистого газа и серной кислоты происходит разрушение хлорофилла в листьях растений, в связи с чем ухудшаются фотосинтез и дыхание, замедляется рост, снижается качество древесных насаждений и урожайность сельскохозяйственных культур, а при более высоких и продолжительных дозах воздействия растительность погибает. Гигроскопические пыли могут обезвоживать поверхности листьев растений, образуя на них корку, что нарушает естественные процессы обмена. Отложения ряда пылей препятствуют процессу фотосинтеза, отражая часть лучистой энергии в области длин волн 400-750 нм. Наоборот, пыли, типичные для городов, поглощают инфракрасное излучение, способствуя этим перегреву листьев растений. Все это нарушает нормальный водный и температурный режим и в конечном счете снижает активность ферментов фотосинтеза.

Так называемые «кислые» дожди вызывают повышение кислотности почв, что снижает эффективность применяемых минеральных удобрений на пахотных землях, приводит к выпадению наиболее ценной части видового состава трав на долголетних культурных сенокосах и пастбищах

Ущерб, причиняемый биоте при выпадении кислотных осадков, наиболее заметно выражен в лесах и на озерах. Определенные виды деревьев, в частности сосны, особенно чувствительны к изменению кислотности почвы. От кислотных дождей сильно пострадали большие площади лесов в Новой Англии, Канаде и скандинавских странах. В некоторых случаях растения служат индикаторами подобных воздействий: листья покрываются пятнами или обесцвечиваются. Перенасыщение кислотами, связанное с весенним стоком в озера и реки талых вод, может оказать пагубное воздействие на рыб и другие водные организмы.

МОНИТОРИНГ АТМОСФЕРНОГО АЭРОЗОЛЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ГОРОДА

Для получения надежной оценки загрязнения воздуха служит мониторинг атмосферного воздуха – система наблюдений за состоянием воздуха, его загрязнением, а также оценка и прогноз состояния атмосферного воздуха, его загрязнения. Согласно Закона «Об охране атмосферного воздуха» РФ, государственный мониторинг атмосферного воздуха осуществляется специально уполномоченным федеральным органом исполнительной власти в области гидрометеорологии и смежных с ней областях. Основная цель мониторинга атмосферного воздуха – наблюдение за качеством воздушного бассейна, оценка, прогноз и выявление тенденций изменения состояния атмосферы для предупреждения негативных ситуаций, угрожающих здоровью людей и окружающей среде.

Система анализа и управления качеством атмосферного воздуха включает в себя следующие функции:

1) Сбор, анализ и ведение базы данных выбросов предприятий и городского автотранспорта с регулярным обследованием транспортных потоков на улицах города;

 Скачать реферат