Виды загрязнения атмосферы: Загрязнение атмосферы | Экология природных ресурсов

Загрязнение атмосферы: виды, причины и последствия

Вопрос загрязнения атмосферы очень актуален в Российской Федерации и других странах и вызывает опасения у экологов, так как может привести к печальным и непоправимым последствиям.Экологическая проблема загрязнения атмосферы особенно актуальна в настоящее время. И поэтому особенно остро стоит защита среды, для которой люди должны действовать сообща комплексно. Выясните основные причины сложившейся ситуации и пути решения проблемы.

Содержание

1. Актуальность проблемы
2. Основные источники загрязнения
3. Антропогенное и природное загрязнение
4. Серьёзные последствия
5. Способы защиты

Актуальность проблемы

Если рассматривать самые глобальные проблемы человечества, то одной из самых остро стоящих является загрязнение атмосферы Земли. Её актуальность обусловливается особенностями жизни современных людей и их отношением к планете.

1. Во-первых, практически всё население Земли необдуманно и крайне нерационально использует природные ресурсы, в том числе не возобновляемые. И в процессе применения некоторых из них образуются вредные выбросы, которые негативно воздействуют на воздух.
2. Во-вторых, стремительными темпами развивается промышленность, которая также провоцирует глобальное загрязнение атмосферы: вещества, образующиеся в процессах производства или обработки, выводятся через трубы и практически сразу попадают в окружающую среду.
3. В-третьих, жители развитых и развивающихся стран активно пользуются автотранспортом. Во время работы двигателя, сгорания бензинового топлива и взаимодействия деталей образуются мельчайшие твёрдые частицы и многокомпонентные выхлопы.
4. В-четвёртых, всё человечество стремится к повышению комфорта жизни, не задумываясь о том, насколько опасен загрязнённый воздух. Для отопления используются различные топливные материалы, при сжигании которых выделяются опасные соединения, способствующие загрязнению атмосферы в России и прочих уголках всего мира.

Основные источники загрязнения

При рассмотрении факторов загрязнения атмосферы можно выделить несколько разновидностей. Прежде всего, существует искусственные и естественные загрязнители. Первые также называют антропогенными, и они включают загрязнение атмосферы человеком, вернее его активной деятельностью. Естественные или природные источники обусловлены природными явлениями и не зависят от людей. И естественное, и искусственное загрязнение атмосферы сильно влияет на качество воздуха и крайне опасно.

По характеру влияния выделяют следующие виды загрязнения:

• Физические источники объединяют электромагнитные, тепловые, радиационные, шумовые и механические.
• Химическое загрязнение атмосферы охватывает негативное воздействие различных аэрозолей и газов.
• Биологические источники – это деятельность разнообразных патогенных микроорганизмов, непосредственно влияющих на окружающую среду или в процессе жизнедеятельности выделяющих токсины.

Антропогенные источники, в свою очередь, подразделяются на несколько групп. Если в качестве основного критерия классификации брать состав, то можно выделить механическое, химическое, а также радиоактивное загрязнение атмосферы.

По природе воздействия загрязнители разделяются на:

• транспортные, обусловленные пользованием автомобильным транспортом и его другими видами
• производственные, выделяемые промышленными предприятиями во время технологических процессов выбросы
• бытовые, формирующиеся из-за отходов и активного применения разных видов топлива

Антропогенное и природное загрязнение

Сначала стоит рассмотреть антропогенное загрязнение атмосферы, обусловленное деятельностью людей и крайне негативно влияющее на и без того не самую благоприятную экологическую обстановку.

Выделяют такие искусственные причины загрязнения атмосферы:

• Промышленное загрязнение обусловливается стремительным развитием разных видов промышленности, включая металлургическую, химическую, перерабатывающую и иные виды. Практически при любых технических и производственных процессах неизбежно образуются вредные соединения, и если предприятие не использует очистные установки, то происходит выброс всех веществ, загрязняющих атмосферу.
• Функционирование атомных или тепловых электростанций, котельных. На данный момент такие станции не имеет необходимых очистных сооружений, способных нейтрализовать вредные выбросы. В процессе сгорания топлива образуется и попадает в окружающую среду масса самых разных веществ.
• Ещё одна проблема – это применение разных топливных материалов для отопления и в других сферах жизни.
• Острая экологическая проблема загрязнения атмосферы – автомобили. Автотранспортом пользуются многие, и большинство машин работает на бензине, при сгорании которого в воздух попадает огромное количество опасных соединений. Также выхлопы могут содержать сажу и другие частицы.
• Стоит отметить опасность загрязнения атмосферы тяжелыми металлами, которое может наблюдаться при ненадлежащей утилизации опасных отходов, таких как батарейки, аккумуляторы. Именно поэтому очень важно правильно утилизировать такие предметы!

Природных источников меньше, но их воздействие тоже опасно. Выделяют такие причины:

• Активность вулканов, при извержении которых в атмосферные слои выбрасываются тонны вредных соединений.
• Торфяные и лесные пожары, нередко возникающие в летнее время и, как правило, обусловленные халатностью людей. Такие пожары, как правило, имеют огромные масштабы. Таким образом, и масштаб негативного воздействия достаточно велик.
• Пыльные бури, формирующиеся из-за ураганов, смерчей и смешения воздушных масс. Рассеивание в атмосфере поднимаемых вверх компонентов грунта провоцирует засорение воздуха.
• Удивительно, но распространение загрязняющих веществ обусловливается жизнедеятельностью представителей фауны и флоры. И животные, и растения выделяют в окружающую среду различные газы, разлагающиеся твёрдые компоненты и мельчайшие частички.

Если перечислять основные загрязняющие вещества атмосферы, то можно выделить такие, как угарный газ, пыль и взвеси, сернистый газ, различные тяжёлые металлы, углеводороды, серная и азотная кислоты, углекислый газ, диоксиды и оксиды серы и азота, озон.

Серьёзные последствия

Атмосфера и её загрязнение – это то, что должно волновать всё человечество, ведь последствия ухудшения экологии могут быть серьёзными и необратимыми. Первое и уже имеющее явные проявления – это парниковый эффект. Из-за него атмосферные слои меняют структуру и сильно уплотняются, в результате чего тепло, проникающее на планету и выделяемой ею, не имеет возможности испаряться, что приводит к формированию конденсата. Из-за парникового эффекта уже заметно изменился климат, но наиболее серьёзно и опасно глобальное потепление, провоцирующее активное и стремительное таяние ледников, существенное повышение уровня вод мирового океана.

Перечисляя глобальные проблемы загрязнения, стоит отметить и такую как кислотные дожди, образующиеся из-за вступающих в реакции загрязняющих компонентов. Осадки с повышенной кислотностью стали выпадать всё чаще и уже причинили непоправимый вред природе: из-за них страдают растения и животные, что может в недалёком будущем изменить экосистему и даже привести к её краху.

Опасно влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека, так как загрязнённый воздух неизбежно попадает в дыхательную систему, а из неё вместе с кровью распространяется по другим органам и всему организму.

Воздействие практически любого загрязнителя способно вызвать последствия в виде хронических заболеваний лёгких и бронхов, тяжёлых аллергических реакций. Если воздух загрязняется, все органы сильно изнашиваются и перестают функционировать бесперебойно и полноценно. А в перспективе влияние загрязнения атмосферы на человека может спровоцировать мутацию клеток, то есть развитие онкологических болезней.

Способы защиты

Некоторые экологические последствия загрязнения атмосферы уже начали проявляться, но их можно попытаться остановить, если решать проблему комплексно. Для борьбы с загрязнением атмосферы можно использовать следующие меры:

1. Перечисляя глобальные методы борьбы, стоит рассмотреть такой, как разработка законов, направленных на защиту окружающего пространства. Они уже существуют и имеют силу, но некоторые требуют доработки, а иные только предстоит ввести.
2. Защита атмосферы станет возможной, если человечество начнёт заменять привычные источники энергии, такие как уголь и нефть, альтернативными. Так, к ним можно отнести солнечные батареи, ветер и воду. Они не только являются возобновляемыми, но и производят меньше вреда, нежели ископаемые. Пока они разрабатываются и только начинают внедряться, но важно продолжить действовать в этом направлении.
3. Для охраны атмосферы от загрязнения следует по возможности отказываться от автотранспорта, предпочитая ему троллейбусы и трамваи. Также следует разрабатывать экологически чистые транспортные средства, не выделяющие вредных загрязняющих веществ в воздух.
4. Ещё один способ борьбы с загрязнением атмосферы – установка очистного и фильтрующего оборудования, которое поможет решить проблему на промышленных предприятиях.
5. Разработка и проведение мероприятий, предотвращающих негативное воздействие, на уровне предприятий. Так, эффективна организация постов наблюдения за загрязнением атмосферного воздуха, особенно на заводах, предполагающих вредное производство.
6. Озеленение позволит позаботиться о предотвращении последствий вредных воздействий. Как всем известно, зеленые насаждения преобразуют углекислый газ в кислород, поглощая вредные вещества.
7. Переработка отходов поможет уничтожить некоторые загрязняющие вещества атмосферного воздуха и предотвратить ряд проблем.

Экологические последствия загрязнения атмосферы – крайне актуальная и серьёзная проблема не только в РФ. Грязный воздух – угроза для климата, людей и всего живого на планете. Для минимизации влияния атмосферных загрязнений на здоровье населения Земли, следует начать действовать как можно скорее и сообща. Разбирайтесь в вопросах защиты окружающей среды и не будьте к ним равнодушны.

Урок ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ

Какие существуют типы загрязнения воздуха? Envirotech Online

Знаете ли вы, что примерно девять из каждых десяти человек подвергаются воздействию вредных уровней загрязнения воздуха? Это длительное воздействие является причиной около 8,9 миллионов преждевременных смертей во всем мире каждый год. В результате в настоящее время ООН назвала загрязнение воздуха «наихудшим экологическим риском для здоровья в мире».

Можно ожидать, что ситуация в Великобритании будет лучше, учитывая сильную экономику, хорошо развитую инфраструктуру и страну, которая гордится своей дальновидной политикой. Тем не менее, десятки тысяч людей по-прежнему ежегодно страдают от болезней, вызванных или усугубляемых плохим качеством воздуха. Возможно, неудивительно, что британское правительство определило качество воздуха как самую большую угрозу для здоровья населения прямо сейчас.

Но какие загрязняющие вещества особенно распространены в наших дыхательных путях? Как они оказались там? И каковы их неблагоприятные последствия как для здоровья человека, так и для окружающей среды в целом? Вот краткое изложение шести наиболее распространенных загрязнителей воздуха, а также краткое объяснение их происхождения и их воздействия.

Твердые частицы

Часто описываемые как наиболее вредные для здоровья человека загрязнители воздуха, твердые частицы (или сокращенно ТЧ) отличаются от большинства других загрязнителей в этом списке. Это связано с тем, что речь идет не об одном газе или токсине, а о множестве различных загрязняющих веществ, некоторые из которых состоят из сотен различных соединений и химических веществ.

В целом твердые частицы делятся на PM10 и PM2.5 Цифры здесь относятся к диаметру частиц в микрометрах; для контекста человеческий волос имеет диаметр около 70 микрометров, поэтому PM2,5 примерно в 30 раз меньше! Это настолько маленькое загрязнение, что оно невидимо невооруженным глазом, но его можно вдохнуть в легкие и даже всосать в кровоток.

ТЧ часто образуются, когда другие загрязняющие вещества реагируют в атмосфере, но они могут образовываться непосредственно из таких источников, как дымовые трубы, строительные площадки, грунтовые дороги и сельскохозяйственные культуры. ПМ оказывает комплексное повреждающее воздействие на организм человека, включая все виды сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний. Полная степень его влияния на наше здоровье до сих пор еще не известна.

Двуокись углерода

Ведутся споры о том, являются ли парниковые газы, такие как двуокись углерода (CO2), загрязнителем воздуха, поскольку их воздействие больше ощущается в долгосрочных последствиях для планеты, чем непосредственное качество воздуха, в котором они обитают. . Тот факт, что CO2 является естественным аспектом нашего мира (он выдыхается людьми и животными), еще больше мутит воду.

В любом случае нельзя отрицать, что двуокись углерода — это газ, который строго контролируется и регулируется правительствами по всему миру. Как газ с одним из самых значительных потенциалов глобального потепления (ПГП), он может удерживать тепло в атмосфере и способствовать повышению температуры, экстремальным погодным явлениям и, возможно, таянию полярных ледяных шапок и повышению уровня моря. .

Углекислый газ производится из многих источников, включая вышеупомянутые природные. Однако сжигание ископаемого топлива, такого как нефть, уголь и газ, является основным фактором, поэтому мировые лидеры пытаются перейти на более чистые источники энергии. Ветровая, волновая и солнечная энергия являются возобновляемыми средствами производства энергии, которые не влекут за собой вредных выбросов CO2 или других загрязняющих веществ.

Окись углерода

В отличие от CO2, окись углерода (или CO), несомненно, является загрязнителем воздуха. На самом деле считается, что он несет ответственность за наибольшее количество смертельных случаев во многих частях мира, если люди подвергаются его воздействию в течение многих часов подряд. Именно по этой причине установка работающего детектора угарного газа является неотложной задачей в домах и на предприятиях по всему миру.

Как и CO2, CO является естественным газом в окружающей среде. Однако основными источниками выбросов CO сегодня являются те, которые образуются в результате деятельности человека, такой как электростанции, выхлопные трубы автомобилей и неполное или неправильное сгорание углеродосодержащих материалов. Вырубка лесов, расчистка земель и сжигание стерни в сельскохозяйственных или промышленных целях являются другими ведущими источниками выбросов CO.

Вдыхание CO в течение всего нескольких часов может вызвать серьезные осложнения для здоровья. Сильные головные боли могут быстро перейти в кому, и если человека не удалить из окружающей среды и не оказать немедленную медицинскую помощь, он может умереть. Между тем, CO также может реагировать с ультрафиолетовым излучением солнца, образуя озон, который сам по себе является вредным загрязнителем воздуха.

Озон

Когда большинство людей слышат слово озон, они сразу же думают о защитном слое, который окружает нашу планету и защищает нас от всей силы солнечных лучей. Это стратосферный озон, и он очень полезен для жизни на Земле. С другой стороны, тропосферный озон представляет собой разрушительное загрязняющее вещество, обнаруженное на уровне земли, которое вредно для людей, животных и растений.

Озон в основном образуется, когда другие загрязняющие вещества в воздухе, такие как оксиды азота (NOx) и летучие органические соединения (ЛОС), реагируют с солнечным светом. При этом образуются частицы загрязнения, которые создают смог в атмосфере, ухудшая видимость и подвергая риску здоровье тех, кто их вдыхает. Поскольку УФ-излучение необходимо для создания озона, оно чаще встречается в летнее время.

Люди, подвергающиеся воздействию высоких уровней загрязнения озоном, могут страдать от раздражения носа, глаз и горла, что может усугубить существующие респираторные заболевания, такие как астма. В то же время листва растений и деревьев может обесцвечиваться и повреждаться в результате воздействия озона, а также известно, что он способствует как глобальному потеплению, так и изменению климата.

Двуокись азота

Двуокись азота (NO2) относится к группе оксидов азота (NOx) загрязняющих веществ. Он, как и оксид азота (также известный как монооксид азота или NO), образуется в основном при сжигании ископаемого топлива. Поскольку NO способен превращаться в NO2 после реакции с другими атмосферными частицами — и то же самое верно для превращения NO2 в NO — эти два газа часто просто называют NOx.

До недавнего времени электростанции представляли собой крупнейший источник выбросов NOx. Однако более строгие правила и более строгое соблюдение требований привели к снижению объема выбросов NOx на таких промышленных объектах, а это означает, что с тех пор дорожные транспортные средства обогнали их и стали ведущим производителем NOx. Другие источники включают газовые плиты и другие обогревательные приборы, а также сигаретный дым.

Известно, что двуокись азота вызывает раздражение и затруднение дыхания у людей, страдающих респираторными заболеваниями. Он также может поставить под угрозу качество почвы и нарушить химический состав биомассы в естественном мире, а его роль в качестве предшественника озона означает, что он имеет еще более серьезные экологические последствия (более подробно изложенные выше).

Двуокись серы

Двуокись серы (SO2) образуется при сжигании любого материала, такого как уголь, нефтяной кокс и мазут, поскольку все эти вещества содержат большое количество серы. Таким образом, угольные электростанции и места добычи руды являются одними из основных источников загрязнения SO2, хотя крупные транспортные средства (например, грузовые тягачи и локомотивы) также вносят основной вклад.

Действительно, в последние годы транспорт обогнал тяжелую промышленность в качестве крупнейшего источника выбросов SO2, учитывая, что более строгое регулирование последних привело к резкому сокращению их выбросов. В настоящее время концентрации SO2 в атмосфере недостаточно высоки, чтобы представлять серьезную угрозу здоровью человека или растений, хотя он является основным компонентом образования гораздо более опасных ТЧ.

Более того, SO2 может негативно влиять на окружающую нас природу. Чрезмерное содержание серы в атмосфере связано с экстремальными ливневыми дождями, включая кислотные осадки, которые, как известно, оказывают разрушительное воздействие на многие виды флоры и экосистемы, в которых они обитают.

Как осуществляется мониторинг загрязнения воздуха?

Чтобы получить более полное представление об этих различных типах загрязнения воздуха, правительства по всему миру начали вводить более строгие правила в отношении мониторинга выбросов. Это достигается за счет размещения сложных датчиков, которые способны собирать данные о реальных выбросах транспортных средств, а также идентифицировать отдельные загрязняющие вещества и количественно определять их концентрацию в окружающей атмосфере.

Наряду с растущей сетью таких датчиков, контролируемых правительствами, региональными властями и частными лицами, закон требует от компаний, ответственных за высокий уровень выбросов, собирать собственную информацию о своей продукции. Достижение этого соответствия имеет решающее значение для успеха рассматриваемого бизнеса, поскольку нарушение может привести к значительным штрафам и сборам.

Помимо обеспечения соответствия национальному и международному законодательству, этот мониторинг проводится для обеспечения того, чтобы уровни загрязнения поддерживались на приемлемом уровне с точки зрения здоровья человека, изменения климата и глобального потепления. Технологии, используемые в таких станциях мониторинга, постоянно развиваются, и более совершенные датчики обеспечивают более глубокое понимание поведения загрязняющих веществ.

Для получения дополнительной информации об этих типах разработок запланирована предстоящая конференция CEM, на которой эта тема будет рассмотрена со всех сторон. Желающие принять участие могут сделать это онлайн, так как в этом году конференция пройдет виртуально из-за ограничений, наложенных пандемией коронавируса. См. ссылку выше для более подробной информации.

Что такое загрязнение воздуха | Центры загрязнения окружающей среды

Определение

Загрязнение воздуха  можно определить как присутствие токсичных химических веществ или соединений (в том числе биологического происхождения) в воздухе на уровнях, представляющих риск для здоровья. В еще более широком смысле под загрязнением воздуха понимается присутствие в воздухе химических веществ или соединений, которые обычно отсутствуют и которые снижают качество воздуха или вызывают пагубные изменения качества жизни (например, повреждение озонового слоя или вызывает глобальное потепление).

Типы загрязнения

Причины

Загрязнение воздуха, вероятно, является одной из самых серьезных экологических проблем, с которыми сегодня сталкивается наша цивилизация. Чаще всего это вызвано деятельностью человека , такой как добыча полезных ископаемых, строительство, транспорт, промышленные работы, сельское хозяйство, плавка и т. д. Однако естественные процессы, такие как извержения вулканов и лесные пожары, также могут загрязнять воздух, но их возникновение редко и они обычно имеют локальный эффект, в отличие от деятельности человека, которая является повсеместной причиной загрязнения воздуха и способствует глобальному загрязнению воздуха каждый божий день.

Наиболее распространенные типы загрязнителей воздуха

Большое количество загрязняющих веществ может загрязнять воздух в самых разнообразных формах. Почти любое токсичное химическое вещество может попасть в атмосферу и загрязнить воздух, которым мы дышим. Аэрозольные частицы (облака жидких и твердых частиц в газе), находящиеся в воздухе, также могут содержать загрязняющие вещества.

Химические соединения, ухудшающие качество воздуха, обычно называют загрязнителями воздуха.

• в газообразной форме (в виде газов),
• в твердой форме (в виде твердых частиц, взвешенных в воздухе).

Оксиды серы (SOx)

Токсичные газы, образующиеся в результате вулканической деятельности, промышленных процессов и сжигания ископаемого топлива.

Подробнее

Оксиды азота (NOx)

Токсичные газы.

Подробнее

Оксид углерода (CO)

Чрезвычайно токсичен, образуется при неполном сгорании и выхлопных газах автомобилей.

Подробнее

Углекислый газ (CO2)

Не токсичен, но может вызывать дислокацию кислорода и смерть от удушья. Кроме того, это парниковый газ, выделяемый в результате процессов горения, жизнедеятельности микробов, дыхания растений.

Подробнее

ЛОС (летучие органические соединения)

Токсичные и канцерогенные вещества, образующиеся в результате многих видов деятельности человека, таких как промышленные процессы и удаление отходов.

Подробнее

Твердые частицы (ТЧ)

ТЧ вулканов и лесных пожаров, также образующиеся в результате сжигания ископаемого топлива, добычи полезных ископаемых, литейного производства и т. д. Подробнее

Hg в газообразной форме

Результаты промышленных процессов, добычи полезных ископаемых, литейного производства и других процессов.

Подробнее

Радиоактивные загрязнители

Образуются в результате радиоактивного распада и ядерных взрывов, военных взрывов и т. д.

Подробнее

Аммиак (Nh4)

Обычно выбрасывается в результате сельскохозяйственных процессов.

Подробнее

Примеры загрязнителей воздуха

В большинстве случаев загрязнители воздуха невозможно увидеть или почувствовать их запах. Однако это не означает, что они не существуют в достаточно больших количествах, чтобы представлять опасность для здоровья! Кроме того, ряд газов связан с так называемым «парниковым эффектом», что означает, что эти газы сохраняют больше тепла и, таким образом, способствуют общему глобальному потеплению. Наиболее распространенным примером парникового газа является двуокись углерода, которая выделяется во время многих промышленных процессов. Другим примером является метан, который также является взрывоопасным газом.

Примеры основных причин загрязнения воздуха:

ЕСТЕСТВЕННОЕ

Вулканическая деятельность, Ветры и воздушные течения, Лесные пожары, Процессы микробного распада, Процессы радиоактивного распада, Повышение температуры утилизация, литейное производство, промышленные процессы, транспорт, строительство и снос, угольные электростанции и отопление зданий, сжигание отходов и т. д.

читать дальше

Влияние загрязнения воздуха на здоровье человека

Загрязнение воздуха оказывает серьезное воздействие на здоровье человека. В зависимости от уровня воздействия и типа вдыхаемого загрязнителя эти эффекты могут варьироваться от простых симптомов, таких как кашель и раздражение дыхательных путей, до острых состояний, таких как астма и хронические заболевания легких.