Яким повітрям ми дихаємо?
Освоюючи нові джерела енергії і відкриваючи нові підприємства, людина прагнула поліпшити умови свого життя в штучній міський екосистемі. При цьому він не замислювався про побічні наслідки своєї діяльності. В результаті людина випустив «джина з пляшки» у вигляді отруйного коктейлю газів.
Склад атмосферного повітря
Відповідно до Федерального Закону «Про охорону атмосферного повітря» під атмосферним повітрям розуміється «життєво важливий компонент навколишнього середовища, який являє собою природну суміш газів атмосфери, знаходиться поза житлових, виробничих та інших приміщень ».
Чисте повітря складається з суміші газів: на частку азоту (за обсягом) припадає 78%, кисню - 21%. Крім цього, в невеликих концентраціях в повітряну суміш входять аргон, водяна пара, вуглекислий газ, неон, гелій, метан, водень і ряд інших газів. Повітря мегаполісів містить додаткові домішки, які надходять в атмосферу з різних джерел забруднення.
Які основні джерела забруднення атмосферного повітря?
Існують два види забруднення атмосфери: природне і штучне. Останню групу часто називають антропогенними або техногенними забрудненнями.
До природних джерел забруднення відносять пилові бурі, зелені насадження в період цвітіння, лісові та степові пожежі, виверження вулканів.
Забруднюючі речовини природних джерел включають в себе різну пил рослинного і вулканічного походження, завислі речовини і гази від лісових і степових пожеж, а також продукти ерозії грунту. Природні джерела забруднення локалізовані на якійсь певній площі, і їх забруднююча дія короткочасно. Рівень забруднення атмосфери природними джерелами розглядається як фоновий. Він мало змінюється з часом.
Антропогенні джерела забруднення надходять в атмосферу з викидами промислових підприємств та автотранспорту. Вони відрізняються великою різноманітністю. Згідно зі статистикою, 37% забруднень припадає на частку автотранспорту, 32% вносить промисловість і 31% - інші джерела.
Ступінь забруднення атмосфери характеризується кількістю викидів забруднюючих речовин (ЗВ), їх хімічним складом і залежить від висоти, на якій виробляються викиди, від кліматичних умов, перенесення і розсіювання.
Що викидається в атмосферу?
У викидах промислових підприємств та автотранспорту є велика кількість ЗВ. Практично з усіх джерел в атмосферу викидається пил, діоксид сірки (сірчистий газ) (SO2), оксид вуглецю (чадний газ) (CO), оксиди азоту (NO, NO2). Дуже багато ЗВ утворюється при спалюванні палива. Наприклад, теплові електростанції викидають в атмосферу близько половини сірчистих сполук, багато чадного газу, оксидів азоту, сажі та золи.
При спалюванні твердого та рідкого палива відбувається також викид в атмосферу таких речовин, як хлористий натрій і магній, оксиди заліза, ванадій, оксиди нікелю і кальцію, ртуть і ряд інших ЗВ.
При спалюванні газоподібного палива в атмосферу надходять в основному оксиди азоту. Якщо газ спалюється при недостатній кількості повітря, в атмосферу викидаються вуглеводні, при цьому можуть виділятися і поліароматичних вуглеводні (ПАВ), деякі з них відносяться до сильних канцерогенів.
Велика кількість палива використовується автомобільним, залізничним, авіаційним і водним транспортом. З вихлопними газами двигунів в повітряне середовище викидається чадний газ, оксиди азоту, різні вуглеводні, у тому числі і канцерогенні та інші ЗВ. Двигуни, що працюють на бензині, «збагачують» атмосферу свинцем, хлором, бромом. При роботі дизельних двигунів утворюється багато сажі.
Свій вагомий внесок у забруднення атмосфери вносять підприємства чорної металургії. На частку цієї галузі припадає від 10 до 15% загальних промислових викидів в нашій країні! У складі викидів можна знайти: сірчистий газ, оксиди азоту, сірководень, фенол, бенз (а) пірен, сірковуглець і багато інших шкідливих хімічних сполук.
Наведу як приклад, ніж постачає атмосферу наша рідна хімічна промисловість. Від її діяльності ЗВ надходять в атмосферу в основному в газоподібному стані. При виробництві сірчаної кислоти в атмосферу викидаються сірчисті з'єднання, оксиди азоту, аміак і чадний газ. При виготовленні целюлози та паперу в повітря надходять сірчистий газ, дисульфід, сірководень, сірковуглець, хлор, формальдегід і меркаптани, тобто сполуки, що містять ртуть.
Це сумне перерахування по галузях промисловості можна продовжити ...
Як підрозділяються джерела забруднень?
Для характеристики типу джерела забруднення (ІЗ) використовуються його геометричні розміри, температура викидів і особливості надходження в атмосферу газо-повітряної суміші.
За потужністю викидів всі джерела забруднення атмосфери поділяються на потужні, великі і дрібні. Потужні джерела забруднення - це, наприклад, металургійні та хімічні підприємства. Дрібні джерела - невеликі місцеві котельні, підприємства харчової промисловості. Багато дрібних джерел забруднення можуть дуже сильно отруїти життя цілого міста.
Виділяють низькі ІЗ, які викидають ЗВ з висоти менше 50 м і високі ІЗ, у яких викид здійснюється вище 50 м. Лінійними ІЗ є автотраси. Приклад майданних ІЗ - Джерела побутового опалення з великою кількістю труб. Існує спеціальна документація, що дозволяє визначити тип ІЗ по їх геометричним характеристикам.
Температура виходу газо-повітряної суміші дозволяє виділити гарячі (З температурою виходу понад 50 ° С) і холодні ІЗ, з температурою нижче зазначеної.
За характером виходу газо-повітряної суміші ІЗ підрозділяються на стаціонарні та нестаціонарні. Стаціонарність джерела визначається його типом і метеоумовами. Якщо стався залповий викид ЗВ при малому вітрі, то ІЗ відноситься до нестаціонарному типу. Більшість ІЗ відносяться до стаціонарного типу.
ІЗ підрозділяються на організовані та неорганізовані. Це пов'язано з рівнем очищення викидів та контролю за цим процесом. Організований ІЗ випускає ЗВ в атмосферу через спеціальні труби і повітроводи. Неорганізований ІЗ характеризується відсутністю спеціального обладнання з відсмоктування пилу і газів з місця навантаження або зберігання продукту. Прикладом неорганізованих ІЗ є автостоянки і склади ПММ.
Отже, в результаті своєї господарської діяльності людина, з одного боку, поліпшив якість міського життя, з іншого - створив нові екологічні проблеми: замість свіжого повітря над містами висить смог, а дихати доводиться сумішшю отруйних газів. Що ж, за все в цьому житті треба платити!