Рубрики
...

Загрязняющие вещества - это что такое?

Про загрязняющие атмосферу вещества и их опасность мы слышим регулярно. Фабрики, заводы, автомобили сейчас представляются не только достижениями прогресса, но и ужасными монстрами, отравляющими воздух. Однако загрязнителей в нашей жизни гораздо больше и все они способны влиять на состояние планеты. Какие вредные вещества попадают в атмосферу? Что приводит к их выбросам? На эти вопросы мы и ответим в статье.

Загрязняющие вещества атмосферного воздуха

Шум, радиация, различные химические элементы окружают нас повсюду. В небольших количествах они присутствуют в воде, воздухе, почве и являются важной их составляющей. Однако когда их концентрация превышает норму, они становятся вредными и токсичными для живых организмов, то есть превращаются в загрязнители.

Вещества, загрязняющие воздух, чаще всего встречаются в городах, ведь именно в них на относительно небольших территориях сосредоточено большое количество людей и производств. Но в безлюдных отдаленных регионах они тоже присутствуют. Все дело в том, что загрязнители бывают антропогенные и естественные. И если первые являются результатом человеческой деятельности, то вторые полностью природные.

Для окружающей среды и нашего здоровья опаснее всего антропогенные загрязнители. Их гораздо больше, а дозы, выбрасываемые в атмосферу значительно выше. Естественные источники загрязнения – это вулканы, пыльные бури, лесные пожары. Они тоже могут наносить вред природе, но их масштабы обычно так значительны для планеты, а последствия, как правило, быстро устраняются благодаря природным явлениям.

Дым вулкана

Виды загрязнителей

Вещества, загрязняющие атмосферные слои, объединяют в различные группы, в зависимости от их свойств. По масштабам влияния на планету все они разделяются на местные, региональные и глобальные. По агрегатному состоянию они бывают жидкими, газообразными и твердыми. Одна из основных классификаций делит их по происхождению на:

  • Физические.
  • Химические.
  • Биологические.

Первый вид загрязнителей создается физическими полями и представляет собой шум, электромагнитное или радиоактивное излучение. К нему относятся выбросы тепла, радиоволны, изотопы, а также различные твердые частицы.

Химические загрязняющие вещества – это газы и аэрозоли. Среди них наиболее часто встречаются тяжелые металлы, аммиак, диоксид серы, оксиды азота, альдегиды, фенол, бензол, соединения углерода. В их числе спирты и эфиры – летучие растворители, обладающие высокой токсичностью.

Опасными биологическими веществами являются многочисленные микроорганизмы. Это споры грибов, всевозможные патогенные вирусы и бактерии, продукты жизнедеятельности живых организмов.

Биологические загрязнители

Вред промышленных предприятий

В настоящее время наибольший урон окружающей среде наносит промышленность. Особенно это характерно для развивающихся стран, где оборудование на производствах не обновляется десятилетиями, и выбросы загрязняющих веществ происходят часто и большими дозами.

Самыми вредными для атмосферы являются теплоэнергетические станции, заводы по нефтепереработке, машиностроению, производству цветных и черных металлов, предприятия химической промышленности.

Работа многих тепловых станций построена на сжигании угля, отчего в воздухе появляются оксиды серы и азота. Они не просто накапливаются в нашей атмосфере, а вступают в реакцию с ее водяным паром, опадая землю дождями азотистой и серной кислот.

Загрязняющие вещества заводов по переработке металлов - это соединения марганца, кобальта, свинца, ртути, смолы, оксид и диоксид серы, различные фенолы, углеводороды, сажа, дисперсная пыль, бензол.

загрязнение воздуха

Влияние транспорта на атмосферу

Значительные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу происходят благодаря автомобилям. При сгорании топлива в двигателе образуются газы, содержащие огромное количество токсичных элементов. Автомобили снабжают атмосферу свинцом, азотом, оксидом и двуоксидом углерода, углеводородами, альдегидами, бензапирен и соединения серы.

При этом примерно 80 % выхлопов приходится на грузовые и легковые автомобили. Загрязнения от морского, воздушного и железнодорожного транспорта составляют менее 5 %, а от тракторов, комбайнов и другой сельскохозяйственной техники – всего 2-3 %.

Выхлопные газы

Кроме выхлопных газов, вредное влияние транспорта проявляется в виде шума. Естественный шумовой фон действует на человека успокаивающе и даже оздоравливающе, но гул, который создают автомобили и поезда, работает противоположно. Он возбуждает нервную систему, приводит к повышенной раздражительности и снижает продуктивность многих систем в организме. Так, сильный шум снижает работу сердца, тонус мышц и выделение секретов, приводит к психическим заболеваниям и утомляемости.

Уровень шума, который человек способен выдерживать длительное время без каких-либо последствий для здоровья, колеблется от 40 до 55 децибел. Различные по габаритам автомобили работают с громкостью от 55 до 80 дБ, мотоцикл – 90 дБ, взлетающий самолет достигает 140-150 дБ, гудок машины – 120 дБ.

Тяжелые металлы

Распространенными загрязняющими веществами являются тяжелые металлы. К таковым относят: ртуть, олово, серебро, мышьяк, алюминий, свинец, медь, кадмий, никель, хром, марганец, цинк, железо. В виде оксидов, карбонатов, гидратов они содержатся в атмосфере, а также оседают на различные поверхности. Тяжелые металлы с трудом выводятся из организма, а накапливаясь в нем, вызывают серьезные заболевания.

От сжигания мусора и топливных ископаемых в воздухе появляется избыток кадмия. Ртуть проникает в атмосферу от предприятий химической и электрохимической промышленности, а также из люминесцентных ламп.

Одним из наиболее частых загрязнителей является свинец. Его избыток образуется при работе кислотных аккумуляторов и использования этилированного бензина в двигателях автомобилей. Свинец токсичен в любом состоянии, но он активно применяется для производства красок, белил, покрытий для фарфора, откуда в небольших количествах тоже попадает в атмосферу.

Загрязнение тяжелыми металлами

Углеводороды

Углеводороды – это соединения атомов водорода и углерода. Эти загрязняющие вещества попадают в воздух в виде паров и микроскопических капель. Они образуются при переработке нефти, работе автотранспорта. Кроме того, углеводороды входят в состав растворителей, смол, пластика, различных утеплителей, мастик, строительных клеев.

Вещества вызывают расстройства нервной системы, приводят к раздражительности, головокружениям, неврозам, слабости и шуму в голове. Углеводородами являются антрацен, фенантрен, бензол, толуол, гексан. К ним также относится метан - безвредный в небольших дозах газ для человека, однако вредный для планеты, так как приводит к парниковому эффекту. В больших количествах он выделяется на мусорных свалках, при разработке природного газа и каменного угля, а также в процессе жизнедеятельности коров.

Выделение метана коровами

Аммиак

Бесцветный газ аммиак является токсичным для человека. Он обладает резким неприятным запахом и слышен даже при небольшой концентрации (0,0005 мг/л) в воздухе. При концентрации 0,05 мг/л он вызывает раздражение слизистых оболочек, а при более высоком содержании приводит к ожогам и повреждению верхних дыхательных путей.

Аммиак выделяется во время разложения азотосодержащих органических соединений. Основным его источником являются азотнотуковые комбинаты, коксохимические заводы, заводы по производству солей аммония и азотной кислоты. В больших количествах газ образуется на животноводческих фермах, где используют навоз, а также на агрофермах, на которых применяют пестициды и гербициды на основе соединений азота.

Оксид углерода

Другое название оксида углерода – угарный газ. Он не имеет цвета и запаха и в несколько раз легче воздуха. Его нормальное содержание в воздухе составляет 0,01-0,9 мг/м3. Существует довольно много естественных источников угарного газа. Он образуется на болотах, на поверхности океанов, производится людьми, животными и растениями. Появляется во время извержения вулканов и пожаров.

Антропогенными источниками загрязнителя являются металлургические заводы, нефтеперерабатывающая и химическая промышленность, автотранспорт и угольные шахты. Образуется газ и от сгорания табака. Благодаря человеку каждый год в атмосферу поступает 350-600х106 оксида углерода.

Выбросы угарного газа

Смог

Далеко не всегда мы замечаем, насколько загрязнено пространство вокруг нас. Наш глаз может уловить прозрачность и чистоту воздуха лишь в сравнении, поэтому легкое замутнение его мы можем не заметить.

Когда же загрязнителей становится слишком много, в нижних слоях атмосферы появляется густой серый туман – смог. Обычно он содержит большие концентрации диоксида серы, оксидов азота, летучих паров бензина и растворителей, приземного озона, перекиси нитратов и других веществ.

Как правило, смог образуется в крупных промышленных городах с повышенной густотой населения. Ядовитый туман не редкость для Лондона, Москвы, Лос-Анджелеса, Мехико, Гонконга, Афин. Самым грязным воздухом в мире может «похвастаться» Пекин (Китай), Сантьяго (Чили), Мехико (Мексика), Улан-Батор (Монголия), Каир (Египет). Возглавляет этот список обычно индийский Нью-Дели.