Ndotja e atmosferës së tokës: burimet, llojet, pasojat. Ndotja e ajrit
NDIKIMET ANTROPOGJENIKE NË ATMOSFERË
Çështja e ndikimit të njeriut në atmosferë është në qendër të vëmendjes së specialistëve dhe ekologëve në mbarë botën. Dhe kjo nuk është e rastësishme, pasi problemet më të mëdha mjedisore globale të kohës sonë - "efekti serë", shkatërrimi i shtresës së ozonit, shiu acid - lidhen pikërisht me ndotjen antropogjene atmosferike.
Mbrojtja e ajrit atmosferik është një problem kyç në përmirësimin e shëndetit të mjedisit natyror. Ajri atmosferik zë një pozicion të veçantë midis përbërësve të tjerë të biosferës. Rëndësia e tij për të gjithë jetën në Tokë nuk mund të mbivlerësohet. Një person mund të qëndrojë pa ushqim për pesë javë, pa ujë për pesë ditë dhe pa ajër për vetëm pesë minuta. Në të njëjtën kohë, ajri duhet të ketë një pastërti të caktuar dhe çdo devijim nga norma është i rrezikshëm për shëndetin.
Ajri atmosferik kryen gjithashtu një funksion kompleks ekologjik mbrojtës, duke mbrojtur Tokën nga hapësira absolutisht e ftohtë dhe rrjedha e rrezatimit diellor. Proceset globale meteorologjike ndodhin në atmosferë, formohen klima dhe moti, dhe shumë meteorite mbahen.
Atmosfera ka aftësinë të vetëpastrohet. Ndodh kur aerosolet largohen nga atmosfera nga reshjet, përzierja turbulente e shtresës sipërfaqësore të ajrit, depozitimi i substancave të ndotura në sipërfaqen e tokës, etj. Megjithatë, në kushtet moderne, aftësitë e sistemeve të vetëpastrimit natyror të atmosfera është dëmtuar rëndë. Nën sulmin masiv të ndotjes antropogjene në atmosferë, filluan të shfaqen pasoja shumë të padëshirueshme mjedisore, përfshirë ato të natyrës globale. Për këtë arsye, ajri atmosferik nuk i përmbush më plotësisht funksionet e tij mbrojtëse, termorregulluese dhe jetësore mjedisore.
§ 1. Ndotja e ajrit
Ndotja e ajrit atmosferik duhet kuptuar si çdo ndryshim në përbërjen dhe vetitë e tij, i cili ka ndikim negativ në shëndetin e njerëzve dhe kafshëve, gjendjen e bimëve dhe ekosistemeve.
Ndotja atmosferike mund të jetë natyrore (natyrore) dhe antropogjene (teknogjene).
Ndotja natyrore e ajrit shkaktohet nga proceset natyrore. Këto përfshijnë aktivitetin vullkanik, gërryerjen e shkëmbinjve malorë, erozionin e erës, lulëzimin masiv të bimëve, tymin nga zjarret e pyjeve dhe stepave, etj. Ndotja antropogjene shoqërohet me çlirimin e ndotësve të ndryshëm gjatë aktivitetit njerëzor. Në shkallën e tij ai tejkalon ndjeshëm ndotjen natyrore të ajrit.
Varësisht nga shkalla e shpërndarjes dallohen lloje të ndryshme ndotja e ajrit: lokale, rajonale dhe globale. Ndotja lokale karakterizohet nga një përmbajtje e shtuar e ndotësve në zona të vogla (qytet, zonë industriale, zonë bujqësore, etj.) (Fig. 13.1). Në rast të ndotjes rajonale të zonës ndikim negativ përfshihen zona të rëndësishme, por jo i gjithë planeti. Ndotja globale shoqërohet me ndryshime në gjendjen e atmosferës në tërësi.
Sipas gjendjes së tyre agregate, emetimet e substancave të dëmshme në atmosferë klasifikohen në: 1) të gazta (dioksidi i squfurit, oksidet e azotit, monoksidi i karbonit, hidrokarburet etj.); 2) lëng (acide, alkale, solucione kripe, etj.); 3) të ngurta (substanca kancerogjene, plumbi dhe komponimet e tij, pluhuri organik dhe inorganik, bloza, substanca rrëshirë dhe të tjera).
Ndotësit (ndotësit) kryesorë të ajrit atmosferik të formuar gjatë aktiviteteve industriale dhe të tjera njerëzore janë dioksidi i squfurit (SO 2), monoksidi i karbonit (CO) dhe grimcat. Ato përbëjnë rreth 98% të emetimeve totale substancave të dëmshme. Përveç ndotësve kryesorë, në atmosferën e qyteteve vërehen më shumë se 70 lloje të substancave të dëmshme, duke përfshirë formaldehidin, fluorin e hidrogjenit, përbërjet e plumbit, amoniakun, fenolin, benzenin, disulfidin e karbonit, etj. Megjithatë, janë përqendrimet nga ndotësit kryesorë (dioksidi i squfurit, etj.) më shpesh tejkalojnë nivelet e lejuara në shumë qytete ruse.
Emetimet totale globale të katër ndotësve kryesorë atmosferikë (ndotësit) në vitin 1990 arritën në 401 milion ton, dhe në Rusi në 1991 - 26,2 milion ton (Tabela 13.1; The worM..., National... , 1992). Përveç këtyre ndotësve kryesorë, në atmosferë hyjnë edhe shumë substanca të tjera toksike shumë të rrezikshme: plumbi, merkuri, kadmiumi dhe metale të tjera të rënda (burimet e emetimit: makinat, shkritoret etj.); hidrokarburet (C^^, ndër to më i rrezikshmi është benzo(a)pireni, i cili ka efekt kancerogjen (gazrat e shkarkimit, furrat e qymyrit etj.), aldehidet dhe kryesisht formaldehidi, sulfidi i hidrogjenit, tretësit toksikë të avullueshëm (benzinat, alkoolet, eteret) etj.
Emetimi i ndotësve kryesorë (ndotësve) në atmosferë në botë dhe në Rusi
|
Substanca, milion ton |
Dioksidi i squfurit |
Oksidet e azotit |
Monoksidi i karbonit |
Grimcat | |
|
Emetimet totale globale | |||||
|
Rusia (vetëm burime të palëvizshme) | |||||
|
Rusia (duke përfshirë të gjitha burimet), |
Ndotja më e rrezikshme e ajrit është radioaktive. Aktualisht, shkaktohet kryesisht nga izotopet radioaktive jetëgjatë të shpërndarë globalisht - produkte testuese armë bërthamore kryhet në atmosferë dhe nëntokë. Shtresa sipërfaqësore e atmosferës është gjithashtu e ndotur nga emetimet e substancave radioaktive në atmosferë nga termocentralet bërthamore që funksionojnë gjatë funksionimit të tyre normal dhe nga burime të tjera.
Një vend të veçantë zënë lëshimet e substancave radioaktive nga blloku i katërt i termocentralit bërthamor të Çernobilit në prill - maj 1986. Nëse gjatë shpërthimit të një bombe atomike mbi Hiroshima (Japoni) 740 g radionuklide u lëshuan në atmosferë, më pas, si rezultat i aksidentit në termocentralin bërthamor të Çernobilit në 1986, lëshimi total i substancave radioaktive në atmosferë arriti në 77 kg.
Një formë tjetër e ndotjes së ajrit është futja e tepërt e nxehtësisë lokale nga burimet antropogjene. Një shenjë e ndotjes termike (termike) të atmosferës janë të ashtuquajturat valë termike, për shembull, "ishujt e nxehtësisë" në qytete, ngrohja e trupave ujorë, etj.
Në përgjithësi, duke gjykuar nga të dhënat zyrtare për vitet 1997-1999, niveli i ndotjes së ajrit në vendin tonë, veçanërisht në qytetet ruse, mbetet i lartë, pavarësisht nga një rënie e konsiderueshme e prodhimit, e cila shoqërohet kryesisht me një rritje të numrit të makinave, duke përfshirë - i gabuar.
Hyrje 3
1. Ndotja atmosferike 4
2. Përqendrimet maksimale të lejueshme (MPC) të substancave të dëmshme në ajër 25
3. Mjetet e mbrojtjes atmosferike 30
4. Përfundimi 33
5. Lista e referencave. 34
Hyrje
Rritja e shpejtë e njerëzimit dhe pajisjeve të tij shkencore dhe teknologjike ka ndryshuar rrënjësisht situatën në Tokë. Nëse në të kaluarën e afërt i gjithë aktiviteti njerëzor manifestohej negativisht vetëm në territore të kufizuara, megjithëse të shumta, dhe forca e ndikimit ishte pakrahasueshëm më e vogël se cikli i fuqishëm i substancave në natyrë, tani shkallët e proceseve natyrore dhe antropogjene janë bërë të krahasueshme, dhe raporti ndërmjet tyre vazhdon të ndryshojë me përshpejtimin drejt rritjes së fuqisë së ndikimit antropogjen në biosferë.
Rreziku i ndryshimeve të paparashikueshme në gjendjen e qëndrueshme të biosferës, të cilës historikisht i janë përshtatur komunitetet dhe speciet natyrore, përfshirë vetë njeriun, është aq i madh duke ruajtur metodat e zakonshme të menaxhimit, saqë brezat e tanishëm të njerëzve që banojnë në Tokë kanë qenë përballen me detyrën e përmirësimit urgjent të të gjitha aspekteve të jetës së tyre në përputhje me nevojën për të ruajtur ciklin ekzistues të materies dhe energjisë në biosferë. Përveç kësaj, ndotja e përhapur e mjedisit tonë me substanca të ndryshme, ndonjëherë krejtësisht të huaja për ekzistencën normale të trupit të njeriut, përbën një rrezik serioz për shëndetin tonë dhe mirëqenien e brezave të ardhshëm.
Ndotja e ajrit
Ajri atmosferik është mjedisi natyror më i rëndësishëm për jetën dhe është një përzierje e gazrave dhe aerosoleve të shtresës sipërfaqësore të atmosferës, e cila u zhvillua gjatë evolucionit të Tokës, aktivitetit njerëzor dhe ndodhet jashtë ambienteve të banimit, industriale dhe të tjera. Rezultatet e studimeve mjedisore, si në Rusi ashtu edhe jashtë saj, tregojnë qartë se ndotja atmosferike në nivelin e tokës është faktori më i fuqishëm, me veprim të vazhdueshëm që prek njerëzit, zinxhirin ushqimor dhe mjedisin. Ajri atmosferik ka kapacitet të pakufizuar dhe luan rolin e agjentit të ndërveprimit më të lëvizshëm, kimikisht agresiv dhe më të përhapur pranë sipërfaqes së përbërësve të biosferës, hidrosferës dhe litosferës.
Atmosfera ka një ndikim intensiv jo vetëm tek njerëzit dhe biota, por edhe në hidrosferën, tokën dhe mbulesën bimore, mjedisin gjeologjik, ndërtesat, strukturat dhe objektet e tjera të krijuara nga njeriu. Prandaj, mbrojtja e ajrit atmosferik dhe e shtresës së ozonit është problemi mjedisor me prioritet më të lartë dhe i kushtohet vëmendje e madhe në të gjitha vendet e zhvilluara.
Atmosfera e ndotur e tokës shkakton kancer të mushkërive, fytit dhe lëkurës, çrregullime të sistemit nervor qendror, sëmundje alergjike dhe respiratore, defekte te të porsalindurit dhe shumë sëmundje të tjera, lista e të cilave përcaktohet nga ndotësit e pranishëm në ajër dhe të kombinuara të tyre. efektet në trupin e njeriut. Rezultatet e studimeve speciale të kryera në Rusi dhe jashtë saj kanë treguar se ekziston një marrëdhënie e ngushtë pozitive midis shëndetit të popullsisë dhe cilësisë së ajrit atmosferik.
Agjentët kryesorë të ndikimit atmosferik në hidrosferë janë reshjet në formën e shiut dhe borës, dhe në një masë më të vogël, smogu dhe mjegulla. Ujërat sipërfaqësore dhe nëntokësore të tokës ushqehen kryesisht nga atmosfera dhe, për rrjedhojë, përbërja e tyre kimike varet kryesisht nga gjendja e atmosferës.
Burimet e ndotjes së ajrit
Burimet natyrore të ndotjes përfshijnë: shpërthimet vullkanike, stuhitë e pluhurit, zjarret në pyje, pluhuri me origjinë kozmike, grimcat e kripës së detit, produktet me origjinë bimore, shtazore dhe mikrobiologjike. Niveli i një ndotjeje të tillë konsiderohet si sfond, i cili ndryshon pak me kalimin e kohës.
Procesi kryesor natyror i ndotjes së atmosferës sipërfaqësore është aktiviteti vullkanik dhe lëngu i Tokës Shpërthimet e mëdha vullkanike çojnë në ndotje atmosferike globale dhe afatgjatë, siç dëshmohet nga kronikat dhe të dhënat moderne vëzhguese (shpërthimi i malit Pinatubo në Filipine. në vitin 1991). Kjo për faktin se sasi të mëdha gazesh lëshohen menjëherë në shtresat e larta të atmosferës, të cilat merren në lartësi të mëdha nga rrymat e ajrit që lëvizin me shpejtësi të madhe dhe përhapen shpejt në të gjithë globin. Kohëzgjatja e gjendjes së ndotur të atmosferës pas shpërthimeve të mëdha vullkanike arrin disa vjet.
Burimet antropogjene të ndotjes shkaktohen nga aktivitetet ekonomike njerëzore. Këto përfshijnë:
1. Djegia e lëndëve djegëse fosile, e cila shoqërohet me çlirimin e 5 miliardë tonëve. dioksid karboni në vit. Si rezultat, gjatë 100 viteve (1860 - 1960), përmbajtja e CO2 u rrit me 18% (nga 0,027 në 0,032%). Gjatë tre dekadave të fundit, shkalla e këtyre emetimeve është rritur ndjeshëm. Me këtë ritëm, deri në vitin 2000 sasia e dioksidit të karbonit në atmosferë do të jetë së paku 0.05%.
2. Funksionimi i termocentraleve, kur djegia e qymyrit me përmbajtje të lartë squfuri rezulton në formimin e shiut acid si pasojë e çlirimit të dyoksidit të squfurit dhe vajit të karburantit.
3. Shkarkimet nga avionët modernë turbojet përmbajnë okside azoti dhe fluorokarbone të gazta nga aerosolet, të cilat mund të çojnë në dëmtimin e shtresës së ozonit të atmosferës (ozonosfera).
4. Veprimtaritë prodhuese.
5. Ndotja me grimca të varura (gjatë bluarjes, ambalazhimit dhe ngarkimit, nga kaldajat, termocentralet, boshtet e minierave, guroret gjatë djegies së mbetjeve).
6. Emetimet e gazeve të ndryshme nga ndërmarrjet.
7. Djegia e karburantit në flakët, duke rezultuar në formimin e ndotësit më të zakonshëm - monoksidit të karbonit.
8. Djegia e karburantit në kaldaja dhe motorët e automjeteve, shoqëruar me formimin e oksideve të azotit, të cilat shkaktojnë smog.
9. Emetimet e ventilimit (boshtet e minierave).
10. Emetimet e ventilimit me përqendrime të tepërta të ozonit nga ambientet me instalime me energji të lartë (përshpejtues, burime ultravjollcë dhe reaktorë bërthamorë) me përqendrim maksimal të lejuar në ambientet e punës 0.1 mg/m3. Në sasi të mëdha, ozoni është një gaz shumë toksik.
Gjatë proceseve të djegies së karburantit, ndotja më intensive e shtresës sipërfaqësore të atmosferës ndodh në megalopole dhe qytete të mëdha, qendra industriale për shkak të përdorimit të gjerë të automjeteve, termocentraleve, shtëpive të kaldajave dhe termocentraleve të tjera që operojnë me qymyr, naftë. naftë, gaz natyror dhe benzinë. Kontributi i transportit motorik në ndotjen totale të ajrit këtu arrin 40-50%. Një faktor i fuqishëm dhe jashtëzakonisht i rrezikshëm në ndotjen e ajrit janë fatkeqësitë në termocentralet bërthamore (aksidenti i Çernobilit) dhe testimi i armëve bërthamore në atmosferë. Kjo është për shkak të përhapjes së shpejtë të radionuklideve në distanca të gjata dhe natyrës afatgjatë të kontaminimit të territorit.
Rreziku i lartë i prodhimit kimik dhe biokimik qëndron në potencialin e lëshimeve emergjente në atmosferë të substancave jashtëzakonisht toksike, si dhe mikrobeve dhe viruseve, të cilat mund të shkaktojnë epidemi në popullatë dhe kafshë.
Aktualisht, ka shumë dhjetëra mijëra ndotës me origjinë antropogjene në atmosferën sipërfaqësore. Për shkak të rritjes së vazhdueshme të prodhimit industrial dhe bujqësor, po shfaqen komponime të reja kimike, duke përfshirë ato shumë toksike. Ndotësit kryesorë antropogjenë të ajrit atmosferik, përveç oksideve në shkallë të gjerë të squfurit, azotit, karbonit, pluhurit dhe blozës, janë komponimet komplekse organike, klororganike dhe nitro, radionuklidet e prodhuara nga njeriu, viruset dhe mikrobet. Më të rrezikshmit janë dioksina, benzo(a)pireni, fenolet, formaldehidi dhe disulfidi i karbonit, të cilat janë të përhapura në pellgun ajror rus. Grimcat e ngurta të pezulluara përfaqësohen kryesisht nga bloza, kalciti, kuarci, hidromica, kaoliniti, feldspati dhe më rrallë nga sulfatet dhe kloruret. Oksidet, sulfatet dhe sulfitet, sulfidet e metaleve të rënda, si dhe lidhjet dhe metalet në formë amtare u zbuluan në pluhurin e borës duke përdorur metoda të zhvilluara posaçërisht.
Atmosfera karakterizohet nga dinamizëm jashtëzakonisht i lartë, për shkak të lëvizjes së shpejtë masat ajrore në drejtimet anësore dhe vertikale, si dhe shpejtësitë e larta dhe shumëllojshmëria e reaksioneve fiziko-kimike që ndodhin në të. Atmosfera tani konsiderohet si një "kazan kimik" i madh, i cili është nën ndikimin e faktorëve të shumtë dhe të ndryshueshëm antropogjenë dhe natyrorë. Gazrat dhe aerosolet e emetuara në atmosferë karakterizohen nga reaktivitet i lartë. Pluhuri dhe bloza që dalin nga djegia e karburantit dhe zjarret në pyje thithin metale të rënda dhe radionuklide dhe, kur depozitohen në sipërfaqe, mund të ndotin zona të mëdha dhe të hyjnë në trupin e njeriut përmes sistemit të frymëmarrjes.
Është zbuluar një tendencë për akumulimin e përbashkët të plumbit dhe kallajit në grimcat e ngurta të pezulluara të atmosferës sipërfaqësore të Rusisë Evropiane; krom, kobalt dhe nikel; stroncium, fosfor, skandium, toka të rralla dhe kalcium; berilium, kallaj, niobium, tungsten dhe molibden; litium, berilium dhe galium; barium, zink, mangan dhe bakër. Përqendrimet e larta të metaleve të rënda në pluhurin e borës janë për shkak të pranisë së fazave të tyre minerale të formuara gjatë djegies së qymyrit, vajit të djegies dhe llojeve të tjera të karburantit, dhe thithjes së komponimeve të gazta si halogjenet e kallajit nga grimcat e blozës dhe argjilës.
"Jetëgjatësia" e gazeve dhe aerosoleve në atmosferë varion në një gamë shumë të gjerë (nga 1 - 3 minuta në disa muaj) dhe varet kryesisht nga qëndrueshmëria e tyre kimike, madhësia (për aerosolet) dhe prania e përbërësve reaktivë (ozoni, hidrogjeni). peroksid, etj.).
Vlerësimi dhe veçanërisht parashikimi i gjendjes së atmosferës sipërfaqësore janë shumë problem kompleks. Aktualisht, gjendja e tij vlerësohet kryesisht duke përdorur një qasje normative. Vlerat maksimale të lejueshme të përqendrimit për toksikun kimikatet dhe tregues të tjerë standardë të cilësisë së ajrit janë dhënë në shumë libra referimi dhe manuale. Udhëzime të tilla për Evropën, përveç toksicitetit të ndotësve (kancerogjene, mutagjene, alergjike dhe efekte të tjera), marrin parasysh prevalencën dhe aftësinë e tyre për t'u grumbulluar në trupin e njeriut dhe zinxhiri ushqimor. Disavantazhet e qasjes normative janë mosbesueshmëria e vlerave të pranuara të përqendrimeve maksimale të lejueshme dhe treguesve të tjerë për shkak të zhvillimit të dobët të bazës së tyre të vëzhgimit empirik, mungesës së marrjes parasysh të ndikimit të përbashkët të ndotësve dhe ndryshimeve të papritura në gjendje. të shtresës sipërfaqësore të atmosferës në kohë dhe hapësirë. Ka pak pika stacionare të monitorimit të ajrit dhe ato nuk na lejojnë të vlerësojmë në mënyrë adekuate gjendjen e tij në qendrat e mëdha industriale dhe urbane. Gjilpërat, likenet dhe myshqet mund të përdoren si tregues të përbërjes kimike të atmosferës sipërfaqësore. Në fazën fillestare të identifikimit të burimeve të ndotjes radioaktive që lidhen me Aksidenti i Çernobilit, janë studiuar hala pishe, të cilat kanë aftësinë të grumbullojnë radionuklide në ajër. Skuqja e gjilpërave të pemëve halore gjatë periudhave të smogut në qytete është e njohur gjerësisht.
Treguesi më i ndjeshëm dhe i besueshëm i gjendjes së atmosferës sipërfaqësore është mbulesa e borës, e cila depoziton ndotës për një periudhë relativisht të gjatë kohore dhe bën të mundur përcaktimin e vendndodhjes së burimeve të emetimeve të pluhurit dhe gazit duke përdorur një sërë treguesish. Reshjet e borës përmbajnë ndotës që nuk janë kapur nga matje të drejtpërdrejta ose të dhëna të llogaritura mbi emetimet e pluhurit dhe gazit.
Udhëzimet premtuese për vlerësimin e gjendjes së atmosferës sipërfaqësore të zonave të mëdha industriale dhe urbane përfshijnë sensorin në distancë me shumë kanale. Avantazhi i kësaj metode është aftësia për të karakterizuar shpejt, në mënyrë të përsëritur dhe në "një çelës". sipërfaqe të mëdha. Deri më sot, janë zhvilluar metoda për të vlerësuar përmbajtjen e aerosoleve në atmosferë. Zhvillimi i progresit shkencor dhe teknologjik na lejon të shpresojmë në zhvillimin e metodave të tilla për ndotës të tjerë.
Parashikimi i gjendjes së atmosferës sipërfaqësore kryhet duke përdorur të dhëna komplekse. Këto përfshijnë kryesisht rezultatet e vëzhgimeve të monitorimit, modelet e migrimit dhe transformimit të ndotësve në atmosferë, tiparet e proceseve antropogjene dhe natyrore të ndotjes së ajrit në zonën e studimit, ndikimin e parametrave meteorologjikë, topografinë dhe faktorë të tjerë në shpërndarjen e ndotësve në mjedisin. Për këtë qëllim, janë zhvilluar modele heuristike të ndryshimeve të atmosferës sipërfaqësore në kohë dhe hapësirë për një rajon specifik. Suksesi më i madh në zgjidhjen e këtij problemi kompleks është arritur në zonat ku ndodhen termocentralet bërthamore. Rezultati përfundimtar i përdorimit të modeleve të tilla është përcaktimi sasior i rrezikut të ndotjes së ajrit dhe vlerësimi i pranueshmërisë së tij nga pikëpamja socio-ekonomike.
Llojet e ndotësve të ajrit. Sipas GOST 17.2.1.01-76, emetimet në atmosferë klasifikohen: sipas gjendjes së grumbullimit: 1) të gaztë(SO 2, CO, NO x, hidrokarbure), 2) lëngshme(acidet, alkalet, tretësirat e kripës, metalet e lëngëta, komponimet organike), 3) vështirë aerosolet (substancat kancerogjene, plumbi dhe komponimet e tij, pluhuri, bloza); sipas masës së emetimit (t/ditë): 1)< 0,01; 2) 0,01-0,1; 3) 0,1-1; 4) 1-10; 5) 10-100; 6) > 100; sipas madhësisë së grimcave (µm): 1) deri në 1; 2) 1-10; 3) 10-50; 4) më shumë se 50; nga madhësia e grimcave të lëngshme (µm): 1)< 0,5 — супертонкий туман; 2) 0,5-3 — тонкодисперсный туман; 3) 3-10 — грубодисперсный туман; 4) более 10 — брызги.
Aerosolet zakonisht përmbajnë 4 grupe substancash: karbon të ngurtë (blozë), sulfate, përbërje organike dhe ujë.
Një lloj i veçantë i ndotjes atmosferike janë nuklidet radioaktive (shih paragrafin 2.3.6).
Ndotja natyrore e ajrit përcaktohet nga zjarret, stuhitë e pluhurit, shpërthimet vullkanike, shkarkimet e rrufesë (sinteza e oksideve të azotit). Shembuj: shpërthimi i vullkanit Krakatoa në 1883, duke e mbuluar atë me pluhur shumica e qielli i Tokës; stuhi pluhuri e vitit 1975 në shkretëtirën e Saharasë, duke arritur në tokat e Jugosllavisë.
Burimet kryesore të ndotjes antropogjene të ajrit. Në vendet e zhvilluara, ndotja kryesore e ajrit vjen nga inxhinieria termike (termocentralet), industria (uzina metalurgjike dhe çimento) dhe automjetet motorike. Në Rusi në vitet '90. emetimet vjetore të ndotësve në atmosferë arritën në 40 Mt (rreth 6% e emetimeve globale), duke përfshirë rreth 20 Mt nga burimet stacionare. Nga këto, pjesa e emetimeve nga inxhinieria termike ishte 27%, metalurgjia me ngjyra dhe me ngjyra - 35%, prodhimi i naftës dhe petrokimikat - 15%, industria e ndërtimit - 8%, industria kimike - 2%. Pjesa e transportit është 30-35% e emetimeve totale, duke përfshirë transportin motorik - 95%, avionët - 2.5%, transportin ujor - 2.5%. Në Shtetet e Bashkuara, ndotësi kryesor i ajrit janë automjetet - më shumë se 50%.
Ndotja industriale lidhet kryesisht me përpunimin ose djegien e qymyrit të fortë dhe të murrmë. Kështu, kur koksohet 1 ton qymyr, formohet rreth 300 m 3 gaz i furrës së koksit. Përveç hidrogjenit dhe metanit, që përbëjnë 70-90% të vëllimit të tij të përgjithshëm, ai përmban rreth 4-5% CO, 2-3% hidrokarbure, 5-10% azot dhe përbërjet e tij. Rreth 6% e gazit humbet dhe lirohet në atmosferë.
Kur shkrihet 1 ton hekur i derrit, emetimi i pluhurit është rreth 4.5 kg, dioksidi i squfurit - 2.7 kg. Së bashku me gazin e furrës shpërthyese, përbërjet e arsenikut, fosforit, antimonit, plumbit, avujt e merkurit dhe metaleve të rralla, cianidi i hidrogjenit, etj., lëshohen gjithashtu në atmosferë në sasi të vogla, duke marrë parasysh vëllimet e mëdha të gizës (qindra milionë). ton), shkalla e ndotjes së ajrit nga impiantet metalurgjike është e madhe.
Megjithatë, në një shkallë të gjerë, ajri ndotet nga pluhuri, oksidet e squfurit dhe azotit dhe substanca të tjera të dëmshme gjatë djegies së qymyrit në termocentralet. Kështu, një termocentral modern me një kapacitet prej 2,4 milion kW konsumon deri në 20 mijë ton qymyr në ditë dhe lëshon rreth 680 ton okside squfuri, 200 ton okside azoti, 120-240 ton grimca të ngurta (hiri, blozë. , pluhur) në atmosferë.
Industria kimike ndot atmosferën me gazra toksikë. Pasojat e ndikimit të tyre në biosferë dhe njerëzit janë ndonjëherë tragjike. Në vitin 1984, në Bhopal të Indisë, një aksident në një termocentral lëshoi 40 tonë gazra toksikë në ajër, gjë që çoi në vdekjen e 2.5 mijë njerëzve. dhe sëmundja e më shumë se 50 mijë njerëzve. Në qytetin meksikan Segodad, për shkak të ajrit toksik të sjellë nga Shtetet e Bashkuara, ka ndodhur helmimi masiv i fëmijëve me merkurin që përmban suspensioni. 8 mijë njerëz vdiqën.
Ndotësi kryesor i atmosferës urbane është transporti motorik - 30-70%. Fuqia totale e motorëve të automobilave është më e madhe se fuqia e stacioneve termike. Në BRSS, emetimet e substancave të dëmshme nga makinat (80-90% kamionë) ishin (milion ton/vit): në 1960 - rreth 10, në 1970 - 22, në 1980 - 39. Makinat e botës në vitet '80 gg. çdo vit emetohet në atmosferë (milionë ton/vit): CO - 260, hidrokarburet - 40, oksidet e azotit - 20. Në qytetet e mëdha të botës (Nju Jork, Moskë, Tokio, etj.), pjesa e ndotjes së ajrit të automobilave me monoksidi i karbonit është 90-99%, hidrokarburet - 65-90%, oksidet e azotit - deri në 33%. Dhe shkalla e kësaj ndotjeje me rritjen e mjeteve motorike kërcënon të krijojë kushte jo të shëndetshme jetese në qytete, në në disa raste- vdekjeprurëse, veçanërisht kur shtohen emetimet e tjera industriale.
Në qytetet e mëdha me një densitet të lartë automjetesh dhe kaldajash që djegin qymyr dhe produkte nafte, kur ajri ngec, mund të - një përzierje tymi dhe mjegull helmuese. Ai përmban përqendrime të larta, kërcënuese për jetën e monoksidit të karbonit CO, oksideve të squfurit, azotit dhe komponimeve të tyre.
Shembuj. 1. Los Angeles përjeton mjegull të fortë fotokimike deri në 60 ditë në vit për shkak të ndotjes së ajrit nga automjetet. Në këtë rast, për shkak të fotoreaksionit, formohen nitratet, ozoni, peroksidet organike dhe nitrat peroksilacetil. 2. Në qytetin Donora (SHBA) më 26 tetor 1948, mjegulla e dendur – smogu – mbështjellë shtëpitë për dy ditë. Rreth 6 mijë njerëz u sëmurën, 20 vetë. vdiq. 3. Në Londër në dhjetor 1952, më shumë se 4 mijë njerëz vuajtën nga smogu në 3-4 ditë. Komponenti kryesor i dëmshëm ishte oksidi i squfurit SO2.
Smogu dhe shiu acid janë shembuj të ndikimit negativ të njerëzve në natyrë. Ajo po bëhet gjithnjë e më kërcënuese.
Pesha totale ndotja antropogjene e ajritështë rreth 700 Mt/vit. Të dhënat për masën e substancave të dhëna në tabelën 2.1 janë të përafërta, pasi ato janë shumë të ndryshme midis autorëve të ndryshëm. Kjo është për shkak të luhatjeve të mëdha në emetimet natyrore dhe antropogjene. Kur karburanti digjet, formohen edhe avujt e ujit dhe CO 2. Ato nuk klasifikohen si substanca të dëmshme.
Tabela 2.1. Masa e substancave, kryesisht ndotëse të atmosferës, Mt/vit
Pothuajse gjysma e ndotjes antropogjene të atmosferës me CO, NOx, SO 2, hidrokarbure lidhet me emetimet e automjeteve, numri i automjeteve në botë është rreth 500 milionë, dhe pjesa e këtyre ndotjes po rritet me numrin e automjeteve. vazhdimisht në rritje.
CO. Burimi kryesor i tij antropogjen është më shumë se 80% e gazrave të shkarkimit të makinave (~ 260 Mt/vit). Ato e përmbajnë atë deri në 15%. Në natyrë, burimi kryesor i CO janë zjarret në pyje.
SO 2 . Një person zakonisht e merr atë duke djegur qymyr (70%) dhe naftë (16%). Burimi natyror janë vullkanet aktive.
NR x- JO dhe JO 2. Formuar gjatë stuhive dhe funksionimit të motorit.
Hidrokarburet C n H x . Burimi kryesor i tyre janë bimët (~1000 Mt/vit). Burimi kryesor antropogjen janë gazrat e shkarkimit të automjeteve (më shumë se 60%).
Ndikimi i ndotjes së ajrit tek njerëzit, fauna dhe flora Ndotësit atmosferikë hyjnë në trupin e njeriut dhe shumë kafshë kryesisht (90%) përmes sistemit të frymëmarrjes. Në trup, papastërtitë e dëmshme shkaktojnë një efekt toksik, ndërhyjnë në pastrimin e rrugëve të frymëmarrjes dhe mund të jenë bartës të substancave toksike. Llojet kryesore të sëmundjeve nga ndotja e ajrit: bronkiti, astma, dëmtimi i rrugëve të sipërme të frymëmarrjes, emfizema; sëmundjet kardiovaskulare; sëmundjet e syve.
Shembuj. CO kombinohet me hemoglobinën në gjak. Kur përqendrimi i tij është më shumë se 0,4%, mprehtësia e shikimit përkeqësohet, në 2-5% dëmtohen funksionet psikomotore të trurit, në 5-10% prishet aktiviteti i zemrës dhe i mushkërive dhe në 10% ose më shumë dhimbje koke. ndodh spazma, paraliza pulmonare, vdekja. Oksidet e squfurit SO 2 , PO 3 dhe acidi sulfurik gjithashtu çojnë në sëmundje të rrugëve të frymëmarrjes dhe mushkërive. Shiu acid shkakton dëme të mëdha për bimësinë, shpesh duke e shkatërruar atë në zona të mëdha, larg burimeve të ndotjes. Oksidet e azotit dhe produktet e ndërveprimit të tyre me hidrokarburet, si p.sh. nitrat peroksilacetil (PAN), shkaktojnë inflamacion të syve, spazma në gjoks dhe kollë të rëndë.
Problemi i ozonit RRETH 3 . Besohet se shtresa e ozonit në atmosferë në një lartësi prej 20-60 km shërben si mburojë për organizmat e gjallë, duke i mbrojtur ata nga rrezatimi i fortë ultravjollcë i dëmshëm i Diellit. Besohet se absorbon fuqishëm rrezatimin ultravjollcë me gjatësi vale 0,22-0,29 mikron (220-290 nm). Përmbajtja specifike e O 3 (P ozo on / P në ndërtesë) "10 6 në hemisferën veriore varion nga 0.029% (1961-1962) në 0.031% (1972-1974). Gjatë vitit, përqendrimi maksimal i ozonit është vërejtur në pranverë, në prill (0,033-0,035%), dhe minimale në vjeshtë, në tetor (0,027%).
Ndryshimet ciklike në nivelet e ozonit shpjegohen me: një cikël 11-vjeçar aktiviteti diellor; qarkullimi atmosferik, i cili çon në transferimin e oksideve të azotit, klorit dhe freoneve në shtresat e larta të atmosferës dhe ato katalizojnë procesin e dekompozimit të O3 në O2. Megjithatë, ka shumë që është e paqartë këtu. Pra, së pari, molekulat e këtyre katalizatorëve janë disa herë më të rënda se molekulat e ajrit (O2 dhe N2) dhe ngritja e tyre në shtresat e larta të atmosferës nuk ka gjasa. Së dyti, në një lartësi prej më shumë se 20 km, atmosfera është shumë e rrallë, përqendrimi i molekulave të ajrit është shumë i vogël dhe takimi i tyre dhe produkteve të reaksionit me grimcat katalizatore është një ngjarje e jashtëzakonshme. Së treti, mekanizmi i reaksionit fotokimik të dritës ultravjollcë me molekulat e ozonit është i paqartë, pasi atomet e ozonit, ndryshe nga atomet e oksigjenit, nuk mund të oksidohen (humbin elektrone) më tej. Së katërti, formimi i vrimave të ozonit në rajonet polare mund të shpjegohet lehtësisht me mungesën e ulët ose të plotë (gjatë natës polare) të fluksit të rrezatimit ultravjollcë diellor, i cili shkakton gjenerimin e ozonit nga oksigjeni. Me fjalë të tjera, rrezatimi ultravjollcë thith oksigjenin dhe jo ozonin, dhe vrimat e ozonit askush nuk kërcënohet.
Njeriu ka ndotur atmosferën për mijëra vjet, por pasojat e konsumimit të zjarrit, të cilat ai i gëzoi gjatë gjithë kësaj periudhe, ishin të parëndësishme. Më duhej të duroja faktin që tymi pengonte frymëmarrjen dhe se bloza kishte një mbulesë të zezë në tavanin dhe muret e shtëpisë.
Nxehtësia që rezulton ishte më e rëndësishme për shtëpinë e një personi sesa ajër të pastër dhe muret e shpellave pa tymosur. Kjo ndotje fillestare e ajrit nuk ishte problem, pasi njerëzit atëherë jetonin në grupe të vogla, duke zënë një mjedis natyror jashtëzakonisht të gjerë dhe të paprekur. Madje edhe një përqendrim i konsiderueshëm i njerëzve në një zonë relativisht të vogël, siç ndodhte në antikitetin klasik, nuk shoqërohej ende me pasoja të rënda.
Kështu ndodhi deri në fillim të shekullit të nëntëmbëdhjetë. Vetëm gjatë njëqind viteve të fundit zhvillimi i industrisë na ka “dhuruar” me të tilla aftësi prodhuese! procese, pasojat e të cilave në fillim, një person ende nuk mund t'i imagjinonte. Janë shfaqur qytete milionere, rritja e të cilave nuk mund të ndalet. E gjithë kjo është rezultat i shpikjeve dhe pushtimeve të mëdha të njeriut.
BURIMET NATYRORE TË NDOTJES SË ATMOSFERËS
Gjithmonë ka një sasi pluhuri dhe substancash kimike në ajër që kanë hyrë në atmosferë shumë kohë përpara fillimit të zhvillimin industrial. Ne po flasim për burimet natyrore të hyrjes në pishinë ajrore disa lidhje. Para së gjithash, duhet thënë për aerosolet origjinë natyrore. Grimcat e aerosolit hyjnë në atmosferë gjatë stuhive të pluhurit dhe rërës, gjatë shpërthimeve vullkanike, gjatë avullimit të pikave të spërkatjes së ujit të detit dhe gjatë zjarreve në pyje. Për shembull. Dihet se gjatë shpërthimit të vullkanit Krakatoa (1883), rreth 150 miliardë tonë pluhur dhe hi hynë në atmosferë.
Aktualisht ka më shumë se 400 vullkane në botë. Ata lëshojnë mesatarisht 3 miliardë ton hi vullkanik në vit, duke përfshirë 1 milion ton komponime organike. Përveç avullit të ujit (68%), dioksidit të karbonit (13%) dhe azotit (8%), një studim i veçantë zbuloi gjithashtu tym squfuri (më shumë se 10%) në emetimet nga vullkani Halemaumau (Ishujt Hawaii). Sasia e aerosoleve që hyjnë në atmosferë gjatë shpërthimeve vullkanike arrin mesatarisht 80 milionë tonë Burime të tjera natyrore të aerosoleve që hyjnë në atmosferë kripërat e detit(mesatarisht deri në 700 milionë tonë/vit), gërryerja e tokës (deri në 300 milionë tonë/vit), zjarret në pyje (deri në 200 milionë tonë/vit).
Moti i tokës shkakton stuhi pluhuri. Duhet theksuar se i gjithë territori i vendit tonë është i ndarë me kusht në 5 zona sipas nivelit të pluhurit të ajrit. Territori i Republikës Socialiste Sovjetike Autonome Tatare i përket zonës me përmbajtje të ulët pluhuri, pasi përqendrimi i pluhurit atmosferik nuk kalon 0.5 mg/m3.
Shumica e burimeve natyrore të aerosoleve shkaktojnë ndryshime të paqëndrueshme dhe kryesisht lokale në cilësinë e atmosferës, pasi shpërthimet vullkanike, zjarret pyjore, stuhitë e pluhurit dhe rërës nuk ndodhin kudo dhe jo çdo ditë, megjithëse ndikimi i tyre mund të jetë i rëndësishëm. Pra, gjatë shpërthimit të vullkanit tashmë të quajtur Krakatoa, grimcat e pluhurit fluturuan rreth tokës dy herë, dhe gjatë shpërthimit të vullkanit Bezymianny në Kamchatka në 1956, hiri u ngrit në një lartësi prej 45 km dhe fluturoi në Londër!
Së bashku me aerosolët me origjinë të ndryshme në atmosferë mund të gjeni të ashtuquajturin aeroplankton, domethënë grimca të pezulluara të një natyre biologjike që variojnë në madhësi nga 0,01 mikronë për viruset e vegjël deri në 50-100 mikronë për sporet e myshqeve dhe fiereve. Siç thekson V.V. Vlodavets, aeroplanktoni përfshin baktere, viruse, spore myku, maja, aktinomicet, kiste protozoare, alga, myshk dhe spore fieri. Të gjithë ata futen në ajër kryesisht nga toka, ato nuk shumohen në atmosferë dhe përgjithësisht vdesin nën ndikimin e faktorëve të ndryshëm të pafavorshëm. Përmbajtja e aeroplanktonit në ajrin e rajoneve të ndryshme klimatike në stinë të ndryshme viti ndryshon ndjeshëm. Sipas V.V. Vlodavets, ajri është më i pasur me aeroplankton gjatë periudhës së ngrohtë të vitit, në rajonet jugore, në zonat me sipërfaqe të hapura të tokës dhe gjatë erërave të forta.
Disa lloje të aeroplanktonit kanë aftësinë të mbijetojnë në atmosferë për një kohë të caktuar, kështu që rrymat e ajrit mund të përhapen në distanca të gjata (qindra e mijëra kilometra), si dhe në lartësi deri në 5-7 km.
Aerosolet me origjinë bimore janë pothuajse gjithmonë të pranishme në ajër. Po flasim për polenin e bimëve. J. Detry vëren se në kulmin e lulëzimit, disa milionë granula polen lëshohen në atmosferë në ditë nga një bimë. Për shembull, në Bois de Boulogne në Francë, sasia totale e polenit që bie në ditë për 1 hektar arrin në 850 g polen të bimëve, duke pasur një sasi relativisht të madhe madhësive të vogla(deri në 10-15 mikron), mund të qëndrojë pezull në ajër për një kohë të gjatë, gjë që, nga ana tjetër, shpjegon formimin e të ashtuquajturave retë e polenit që përhapen në distanca të gjata (më shumë se 600 km) dhe lartësi të konsiderueshme (më shumë se 10 km).
Ashtu si me aerosolët e tjerë me origjinë natyrore, shpërndarja e tyre në atmosferë është sezonale (përmbajtja maksimale në sezonin e verës), varet nga prania dhe karakteristikat e vegjetacionit, sepse disa bimë lëshojnë më shumë polen se të tjerat.
Së bashku me aerosolët, në atmosferë hyjnë edhe gazrat e gaztë. komponimet kimike: dioksidi i karbonit (5'103 milion ton), monoksidi i karbonit (103 milion ton), dioksidi i squfurit (4-103 milion ton), sulfidi i hidrogjenit (100 milion ton), oksidi i azotit (500 milion ton), amoniaku (6-103 milion ton), hidrokarbure (200 milion ton). Ato çlirohen nga burimet natyrore të përmendura tashmë, dhe formohen gjithashtu gjatë dekompozimit të lëndës organike, gjatë proceseve të kalbjes, si rezultat i veprimtarisë jetësore të vetë njeriut.
Duke folur për burimet natyrore të aerosoleve, aeroplanktonit, gazeve dhe komponimeve të tjera që hyjnë në atmosferë, duhet të theksohet se në kushte natyrore ato hiqen kryesisht.
për shkak të depozitimit të aerosoleve,
për shkak të larjes nga sedimentet,
· reaksione kimike të shoqëruara me shndërrimin e disa substancave në përbërje të tjera.
· Jetëgjatësia e mikropapastërtive në atmosferë gjithashtu nuk ka rëndësi të vogël. Është për shkak të reaksioneve kimike në atmosferë që të ashtuquajturat aerosole sekondare formohen nga komponimet e gazta: nga oksidet e azotit - rreth 250 milion ton nitrate, nga amoniaku - më shumë se 150 milion ton kripëra amoniumi, nga sulfuri i hidrogjenit - rreth 170 milion ton sulfate.
NDOTJA ANTROPOGENIKE (1 orë)
Në thelb ekzistojnë tre burime kryesore të ndotjes së ajrit: industria, kaldaja shtëpiake dhe transporti.
Kontributi i secilit prej këtyre burimeve në ndotjen totale të ajrit ndryshon shumë nga vendi në vend. Tani është përgjithësisht e pranuar se prodhimi industrial prodhon ndotjen më të madhe të ajrit.
Burimet e ndotjes:
Termocentralet, të cilat lëshojnë dyoksid squfuri dhe dioksid karboni në ajër së bashku me tymin;
Ndërmarrjet metalurgjike, veçanërisht metalurgjia me ngjyra, të cilat lëshojnë në ajër oksidet e azotit, sulfur hidrogjeni, klor, fluor, amoniak, përbërje fosfori, grimca dhe përbërje të merkurit dhe arsenikut;
Fabrika kimike dhe çimento.
Gazrat e dëmshëm hyjnë në ajër si rezultat i djegies së karburantit për nevoja industriale, ngrohjes së shtëpive, transportit operativ, djegies dhe përpunimit të mbetjeve shtëpiake dhe industriale.
Ndotësit atmosferikë ndahen në primare, të cilët hyjnë drejtpërdrejt në atmosferë dhe dytësorë, të cilët janë rezultat i transformimit të këtyre të fundit. Kështu, gazi i dioksidit të squfurit që hyn në atmosferë oksidohet në anhidrid sulfurik, i cili reagon me avujt e ujit dhe formon pika të acidit sulfurik. Kur anhidridi sulfurik reagon me amoniak, formohen kristalet e sulfatit të amonit. Në mënyrë të ngjashme, si rezultat i reaksioneve kimike, fotokimike, fiziko-kimike midis ndotësve dhe përbërësve atmosferikë, formohen karakteristika të tjera dytësore.
Burimet kryesore të ndotjes pirogjene në planet janë termocentralet, ndërmarrjet metalurgjike dhe kimike, impiantet e kaldajave, të cilat konsumojnë më shumë se 70% të lëndëve të ngurta dhe të nxjerra në vit. karburant i lëngshëm. Papastërtitë kryesore të dëmshme me origjinë pirogjene janë si më poshtë:
a) Monoksidi i karbonit. Prodhohet nga djegia jo e plotë e substancave karbonike. Ai hyn në ajër si rezultat i djegies së mbetjeve të ngurta, gazrave të shkarkimit dhe emetimeve nga ndërmarrjet industriale. Çdo vit, të paktën 250 milionë tonë të këtij gazi hyjnë në atmosferë Monoksidi i karbonit është një përbërës që reagon në mënyrë aktive me të komponentët atmosferë dhe kontribuon në rritjen e temperaturës në planet dhe krijimin e një efekti serë.
b) Dioksidi i squfurit. Lëshohet gjatë djegies së karburantit që përmban squfur ose përpunimit të xeheve të squfurit (deri në 70 tonë në vit). Disa komponime squfuri lirohen gjatë djegies së mbetjeve organike në deponitë e minierave. Vetëm në Shtetet e Bashkuara, sasia totale e dioksidit të squfurit të lëshuar në atmosferë arriti në 65 për qind të emetimeve globale.
c) Anhidridi sulfurik. Formohet nga oksidimi i dioksidit të squfurit. Produkti përfundimtar i reaksionit është një aerosol ose tretësirë e acidit sulfurik në ujin e shiut, i cili acidifikon tokën dhe përkeqëson sëmundjet e traktit respirator të njeriut. Rrjedhja e aerosolit të acidit sulfurik nga ndezjet e tymit të bimëve kimike vërehet nën retë e ulëta dhe lagështinë e lartë të ajrit. Tehet e gjetheve të bimëve që rriten në një distancë prej më pak se 1 y. nga ndërmarrje të tilla zakonisht janë të dendura me pika të vogla nekrotike të formuara në vendet ku vendosen pika të acidit sulfurik. Ndërmarrjet pirometalurgjike të metalurgjisë me ngjyra dhe me ngjyra, si dhe termocentralet, lëshojnë çdo vit dhjetëra miliona tonë anpedride squfuri në atmosferë.
d) Sulfidi i hidrogjenit dhe disulfidi i karbonit. Ata hyjnë në atmosferë veçmas ose së bashku me përbërës të tjerë të squfurit. Burimet kryesore të emetimeve janë ndërmarrjet që prodhojnë fibra artificiale, sheqer, fabrika të koksit, rafineritë e naftës dhe fushat e naftës. Në atmosferë, kur ndërveprojnë me ndotës të tjerë, ata i nënshtrohen oksidimit të ngadaltë në anhidrid squfuri.
e) Oksidet e azotit. Burimet kryesore të emetimeve janë ndërmarrjet që prodhojnë plehra azotike, acid nitrik dhe nitrate, ngjyra aniline, komponimet nitro, mëndafshi viskoze dhe celuloid. Sasia e oksideve të azotit që hyjnë në atmosferë është 20 milionë tonë në vit.
f) Përbërjet e fluorit. Burimet e ndotjes janë ndërmarrjet që prodhojnë plehrat e aluminit, smaltit, qelqit, qeramikës, çelikut dhe fosfatit. Substancat që përmbajnë fluor hyjnë në atmosferë në formën e komponimeve të gazta - fluori i hidrogjenit ose pluhuri, fluori i natriumit dhe kalciumi. Komponimet L karakterizohen nga një efekt toksik. Derivatet e fluorit janë insekticide të forta.
g) Përbërjet e klorit. Ata hyjnë në atmosferë nga bimët kimike që prodhojnë acid klorhidrik, pesticide që përmbajnë klor, ngjyra organike, alkool hidrolitik, zbardhues dhe sodë. Molekulat e klorit dhe avulli gjenden në atmosferë si një përzierje. acid klorhidrik. Toksiciteti i klorit përcaktohet nga lloji i përbërjeve dhe përqendrimi i tyre. Në industrinë metalurgjike, kur shkrihet gize dhe përpunohet në çelik, metale të ndryshme të rënda dhe gazet helmuese. Pra, për 1 ton hekur derri, lirohet 2.7 kg. dioksid squfuri dhe 4,5 kg grimca pluhuri që përcaktojnë sasinë e përbërjeve: arseniku, fosfori, antimoni, plumbi, avulli i merkurit dhe metalet e rralla, substancat e rrëshirës dhe cianidi i hidrogjenit.
NDOTJA AEROSOL E ATMOSFERËS
Aerosolet janë grimca të ngurta ose të lëngshme të pezulluara në ajër. Në disa raste, përbërësit e ngurtë të aerosoleve janë veçanërisht të rrezikshëm për organizmat dhe shkaktojnë sëmundje specifike te njerëzit. Në atmosferë, ndotja e aerosolit perceptohet si tym, mjegull, mjegull ose mjegull.
Një pjesë e konsiderueshme e aerosoleve formohen në atmosferë përmes ndërveprimit të grimcave të ngurta dhe të lëngshme me njëra-tjetrën ose me avujt e ujit. Madhësi mesatare grimcat e aerosolit janë 1-5 mikron. Një numër i madh grimcash pluhuri formohen gjatë aktivitetet prodhuese njerëzit.
Burimet kryesore të ndotjes së ajrit me aerosol artificialë janë termocentralet që konsumojnë qymyr të lartë të hirit, impiantet e pasurimit, fabrikat e metalurgjisë, çimentos, magnezitit dhe blozës.
Grimcat e aerosolit nga këto burime janë shumë të ndryshme përbërjen kimike. Më shpesh, përbërjet e silikonit, kalciumit dhe karbonit gjenden në përbërjen e tyre, më rrallë - oksidet metalike: hekur, magnez, mangan, zink, bakër, nikel, plumb, antimoni, bismut, selen, arsenik, berilium, kadmium, krom, kobalt, molibden, si dhe asbest.
Një shumëllojshmëri edhe më e madhe është karakteristikë e pluhurit organik, duke përfshirë hidrokarburet alifatike dhe aromatike dhe kripërat acide. Formohet gjatë djegies së produkteve të mbetura të naftës, gjatë procesit të pirolizës në ndërmarrjet e rafinimit të naftës, petrokimike dhe të tjera të ngjashme. Burime të vazhdueshme të ndotjes me aerosol janë deponitë industriale - argjinatura artificiale të bëra nga materiali i ridepozituar, kryesisht shkëmbinj mbingarkesë të formuar gjatë minierave ose nga mbetjet industriale. industria përpunuese, TEC.
Operacionet masive të shpërthimit shërbejnë si burim pluhuri dhe gazesh toksike. Kështu, si rezultat i një shpërthimi me masë mesatare (250-300 tonë eksploziv), rreth 2 mijë metra kub lëshohen në atmosferë. monoksidi i karbonit konvencional dhe më shumë se 150 të tillë. pluhuri. Prodhimi i çimentos dhe të tjera materialet e ndërtimit Ai është gjithashtu një burim i ndotjes nga pluhuri në atmosferë. bazë proceset teknologjike këto industri - bluarja dhe përpunimi kimik i ngarkesave, produkteve gjysëm të gatshme dhe produkteve që rezultojnë në rrjedhat e gazrave të nxehtë shoqërohet gjithmonë me emetim të pluhurit dhe substancave të tjera të dëmshme në atmosferë.
Ndotësit atmosferikë përfshijnë hidrokarburet - të ngopura dhe të pangopura, që përmbajnë nga 1 deri në 13 atome karboni. Ato i nënshtrohen transformimeve të ndryshme, oksidimit, polimerizimit, ndërveprimit me ndotës të tjerë atmosferikë pas ngacmimit nga rrezatimi diellor. Si rezultat i këtyre reaksioneve, formohen komponime polioksigjenike, radikale të lira dhe përbërje hidrokarburesh me oksidet e azotit dhe squfurit, shpesh në formën e grimcave të aerosolit.
Në kushte të caktuara moti, akumulime veçanërisht të mëdha të papastërtive të dëmshme të gazit dhe aerosolit mund të formohen në shtresën tokësore të ajrit. Kjo zakonisht ndodh në rastet kur ka një përmbysje në shtresën e ajrit direkt mbi burimet e emetimit të gazit dhe pluhurit - vendndodhja e një shtrese ajri më të ftohtë nën ajrin më të ngrohtë, i cili parandalon masat e ajrit dhe vonon transferimin lart të papastërtive. Si rezultat, emetimet e dëmshme përqendrohen nën shtresën e përmbysjes, përmbajtja e tyre pranë tokës rritet ndjeshëm, gjë që bëhet një nga arsyet e formimit të mjegullës fotokimike, të panjohur më parë në natyrë.
MOG FOTOKIMIKE (SMOG)
Mjegulla fotokimike është një përzierje shumëpërbërëse e gazrave dhe grimcave aerosol me origjinë parësore dhe dytësore. Përbërësit kryesorë të smogut përfshijnë oksidet e ozonit, azotit dhe squfurit, si dhe komponime të shumta organike të natyrës perokside, të quajtura kolektivisht fotooksidantë.
Smogu fotokimik ndodh si rezultat i reaksioneve fotokimike në kushte të caktuara: prania në atmosferë e një përqendrimi të lartë të oksideve të azotit, hidrokarbureve dhe ndotësve të tjerë, rrezatimi dhe qetësia intensive diellore, ose shkëmbimi shumë i dobët i ajrit në shtresën sipërfaqësore me një efekt të fuqishëm dhe inversion i rritur për më pak se një ditë. Moti i qëndrueshëm, pa erë, zakonisht i shoqëruar me përmbysje, është i nevojshëm për të krijuar përqendrime të larta të reaktantëve. Kushtet e tilla krijohen më shpesh në qershor-shtator dhe më rrallë në dimër.
Në mot të kthjellët për një kohë të gjatë rrezatimi diellor shkakton ndarjen e molekulave të dioksidit të azotit me formimin e oksideve të azotit dhe oksigjenit atomik. Oksigjeni atomik dhe oksigjeni molekular japin ozonin. Duket se kjo e fundit, duke oksiduar oksidin nitrik, duhet të kthehet përsëri në oksigjen molekular, dhe oksidi nitrik në dioksid. Por kjo nuk ndodh.
Oksidi i azotit reagon me olefinat në gazrat e shkarkimit, të cilat ndahen në lidhjen e dyfishtë dhe formojnë fragmente të molekulave dhe ozonit të tepërt. Si rezultat i disociimit të vazhdueshëm, masa të reja të dioksidit të azotit shpërbëhen dhe prodhojnë sasi shtesë të ozonit. Ndodh një reaksion ciklik, si rezultat i të cilit ozoni grumbullohet gradualisht në atmosferë. Ky proces ndalon gjatë natës.
Nga ana tjetër, ozoni reagon me olefinat. Në atmosferë përqendrohen perokside të ndryshme, të cilat së bashku formojnë oksidantët karakteristikë të mjegullës fotokimike. Këto të fundit janë burim i të ashtuquajturave radikale të lira, të cilat dallohen për aftësinë e tyre të veçantë reaguese. Smog të tillë janë një dukuri e zakonshme në Londër, Paris, Los Anxhelos, Nju Jork dhe qytete të tjera në Evropë dhe Amerikë.
Në mënyrën time efektet fiziologjike në trupin e njeriut, ato janë jashtëzakonisht të rrezikshme për sistemin e frymëmarrjes dhe të qarkullimit të gjakut dhe shpesh shkaktojnë vdekje të parakohshme te banorët urbanë me shëndet të dobët.
PROBLEMI I KONTROLLIMIT TË EMISIONIT TË NDOTËSVE NË ATMOSFERË NGA NDËRMARRJET INDUSTRIAL (MPC)
Prioriteti në zhvillimin e përqendrimeve maksimale të lejueshme në ajër i takon BRSS. Përqendrimet maksimale të lejueshme janë përqendrimet që prekin drejtpërdrejt ose tërthorazi një person dhe pasardhësit e tij dhe nuk dëmtojnë performancën, mirëqenien e tyre etj. edhe kushtet sanitare dhe të jetesës së njerëzve. Përmbledhja e të gjithë informacionit mbi përqendrimet maksimale të lejueshme të marra nga të gjitha departamentet kryhet në Observatorin Kryesor Gjeofizik.
Për të përcaktuar vlerat e ajrit bazuar në rezultatet e vëzhgimeve, vlerat e matura të përqendrimit krahasohen me kufirin maksimal një herë. përqendrimi i lejuar dhe të përcaktojë numrin e rasteve kur janë tejkaluar MPC-të, si dhe sa herë vlera më e lartë ishte mbi përqendrimin maksimal të lejuar.
Vlera mesatare e përqendrimit për. një muaj ose një vit krahasohet me MPC-në afatgjatë - mesatarja e KPM-së së qëndrueshme. Gjendja e ndotjes së ajrit nga disa substanca të vëzhguara në atmosferën e qytetit vlerësohet duke përdorur një tregues kompleks - indeksin e ndotjes së ajrit (API).
Për ta bërë këtë, normalizimi në vlerat përkatëse të përqendrimit maksimal të lejuar dhe përqendrimet mesatare të substancave të ndryshme, duke përdorur llogaritje të thjeshta, çon në përqendrimin e dioksidit të squfurit dhe më pas përmbledh atë.
Përqendrimet maksimale të njëhershme të ndotësve kryesorë ishin më të lartat në Norilsk (oksidet e azotit dhe squfurit), Frunze (pluhuri), Omsk ( monoksidi i karbonit). Shkalla e ndotjes së ajrit nga ndotësit kryesorë varet drejtpërdrejt nga zhvillimi industrial i qytetit.
Përqendrimet maksimale më të larta janë tipike për qytetet me një popullsi prej më shumë se 500 mijë banorë. Ndotja e ajrit me substanca specifike varet nga lloji i industrisë së zhvilluar në qytet.
Nëse në qytet i madh ndodhen ndërmarrje të disa industrive, një shumë nivel të lartë ndotja e ajrit, por problemi i reduktimit të emetimeve të shumë substancave specifike mbetet ende i pazgjidhur.
Problemet globale mjedisoreProblemi global mjedisor nr. 1: Ndotja e ajrit
Çdo ditë, një person mesatar thith rreth 20,000 litra ajër, i cili përmban, përveç oksigjenit jetik, një listë të tërë të grimcave dhe gazrave të dëmshme të pezulluara. Ndotësit atmosferikë ndahen në mënyrë konvencionale në 2 lloje: natyrore dhe antropogjene.
Pasojat e hollimit të shtresës së ozonit
Si rezultat i shkatërrimit të shtresës së ozonit, rrezatimi ultravjollcë kalon i papenguar nëpër atmosferë dhe arrin në sipërfaqen e tokës. Ekspozimi ndaj rrezeve direkte UV ka efekte të dëmshme në shëndetin e njerëzve, duke dobësuar sistemin imunitar dhe duke shkaktuar sëmundje të tilla si kanceri i lëkurës dhe katarakti.
Mënyrat për të zgjidhur problemin e varfërimit të shtresës së ozonit
Ndërgjegjësimi për rrezikun çon në faktin se komuniteti ndërkombëtar po ndërmerr gjithnjë e më shumë hapa për të mbrojtur shtresën e ozonit.
1) Krijimi i organizatave të ndryshme për mbrojtjen e shtresës së ozonit (UNEP, COSPAR, MAGA)
2) Mbajtja e konferencave.
a) Konferenca e Vjenës (shtator 1987). Protokolli i Montrealit u diskutua dhe u nënshkrua atje:
– nevoja për monitorim të vazhdueshëm të prodhimit, shitjes dhe përdorimit të substancave më të rrezikshme për ozonin (freonet, komponimet që përmbajnë brom, etj.)
– përdorimi i klorofluorokarbureve në krahasim me nivelin e vitit 1986 duhet të reduktohet me 20% deri në vitin 1993 dhe të përgjysmohet deri në vitin 1998.
b) Në fillim të vitit 1990. Shkencëtarët arritën në përfundimin se kufizimet e Protokollit të Montrealit ishin të pamjaftueshme dhe u bënë propozime për të ndaluar plotësisht prodhimin dhe emetimet në atmosferë tashmë në 1991-1992. ato freone që kufizohen nga Protokolli i Montrealit. Problemi mjedisor botëror nr. 3: Ngrohja globale
si mure xhami serat, dioksidi i karbonit, metani, oksidi i azotit dhe avujt e ujit lejojnë që dielli të ngrohë planetin tonë dhe në të njëjtën kohë të parandalojë që reflektimi nga sipërfaqja e tokës të largohet në hapësirë rrezatimi infra të kuqe. Të gjithë këta gazra janë përgjegjës për ruajtjen e temperaturave të pranueshme për jetën në tokë. Megjithatë, rritja e përqendrimit të dioksidit të karbonit, metanit, oksidit të azotit dhe avullit të ujit në atmosferë është një tjetër globale. problem mjedisor, i quajtur ngrohja globale (ose efekti serë).
Shkaqet e ngrohjes globale
Pasojat e efektit serrë
Nëse temperatura gjatë shekullit të 21-të rritet edhe me 1 C – 3.5 C, siç parashikojnë shkencëtarët, pasojat do të jenë shumë të trishtueshme:
niveli i oqeaneve të botës do të rritet (për shkak të shkrirjes akulli polar), do të rritet numri i thatësirave dhe do të intensifikohet procesi i shkretëtirëzimit,
shumë lloje bimësh dhe kafshësh të përshtatura për të ekzistuar në një gamë të ngushtë temperaturash dhe lagështie do të zhduken,
Uraganët do të bëhen më të shpeshta.
rritja e çmimeve të lëndëve djegëse fosile,
zëvendësimi i lëndëve djegëse fosile me ato miqësore me mjedisin ( energjia diellore, energjia e erës dhe rrymat detare),
zhvillimi i teknologjive të kursimit të energjisë dhe pa mbeturina,
taksimi i emetimeve mjedisore,
minimizimi i humbjeve të metanit gjatë prodhimit të tij, transportit përmes tubacioneve, shpërndarjes në qytete dhe fshatra dhe përdorimit në stacionet e furnizimit me ngrohje dhe termocentralet,
zbatimin e teknologjive të absorbimit dhe sekuestrimit të dioksidit të karbonit,
mbjellja e pemëve,
zvogëlimi i madhësisë së familjes,
edukim mjedisor,
aplikimi i fitomeliorimit në bujqësi.
Problemi global mjedisor nr. 4: Shiu acid
Shiu acid që përmbajnë produkte të djegies së karburantit gjithashtu përbën një kërcënim për mjedisi, shëndetin e njeriut dhe madje edhe për integritetin e monumenteve arkitekturore.
Pasojat e shiut acid
Tretësirat e acideve sulfurik dhe nitrik, aluminit dhe komponimeve të kobaltit që përmbahen në sedimentet e ndotura dhe mjegulla ndotin tokën dhe trupat ujorë, kanë një efekt të dëmshëm në vegjetacionin, duke shkaktuar tharjen e majave të pemëve gjetherënëse dhe duke penguar halorët. Për shkak të shiut acid, rendimentet bujqësore bien, njerëzit pinë ujë të pasuruar me metale toksike (merkur, kadmium, plumb), monumentet arkitekturore të mermerit kthehen në suva dhe gërryhen.
Zgjidhja e një problemi mjedisor
Për të shpëtuar natyrën dhe arkitekturën nga shiu acid, është e nevojshme të minimizohen emetimet e oksideve të squfurit dhe azotit në atmosferë.
Problemi global i mjedisit #5: Ndotja e tokës
Nga kohra të lashta burimet e tokës konsiderohet si një nga llojet më të rëndësishme të aseteve materiale. Megjithatë, aktualisht ka një ngarkesë të konsiderueshme në mbulesën e tokës.
Arsyet kryesore
Ndotja dhe varfërimi i tokës aktualisht përfaqësojnë një lloj të veçantë degradimi të burimeve të tokës. Në të njëjtën kohë, ekzistojnë dy arsye kryesore për ndryshime të tilla negative. E para është e natyrshme. Përbërja dhe struktura e tokës mund të ndryshojë si rezultat i globale dukuritë natyrore. Faktori i dytë që rezulton në ndotjen dhe varfërimin e tokës është ndikimi antropogjen. Aktualisht, kjo është ajo që shkakton më shumë dëme.
Ndikimet negative antropogjene shpesh lindin si rezultat i aktiviteteve bujqësore, funksionimit të objekteve të mëdha industriale, ndërtimit të ndërtesave dhe strukturave, komunikimeve të transportit, si dhe nevojave shtëpiake dhe nevojave të njerëzimit. Ndër pasojat e ndikimit të faktorëve antropogjenë në burimet e tokës janë: erozioni, acidifikimi, shkatërrimi i strukturës dhe ndryshimi i përbërjes, degradimi. bazë minerale, mbushje me ujë ose, anasjelltas, tharje, dehumifikim, etj.
Ndotja dhe varfërimi i tokës: mënyra për të zgjidhur problemin
Sigurisht, fillimisht është e nevojshme që çdo person të kuptojë shkallën e përgjegjësisë së tij për një situatë të favorshme mjedisore në planet. Përveç kësaj, është e nevojshme që edhe në nivel legjislativ të vendosen kufizime në sjellje aktiviteti ekonomik. Shembull i masave të tilla është rritja e hapësirave të gjelbra, si dhe vendosja e kontrollit dhe kontrolleve sistematike të përdorimit racional të tokës.
Problemi global i mjedisit #6: Ndotja e ujit
Ndotja e oqeaneve të botës, nëntokësore dhe ujërat sipërfaqësore Sushi është një problem mjedisor global, përgjegjësia për të cilën është tërësisht e njeriut.
Shkaqet e problemeve mjedisore
Ndotësit kryesorë të hidrosferës sot janë nafta dhe produktet e naftës. Këto substanca depërtojnë në ujërat e oqeaneve të botës si rezultat i mbytjeve të cisternave dhe shkarkimeve të rregullta. ujërat e zeza ndërmarrjet industriale.
Përveç produkteve antropogjene të naftës, objektet industriale dhe shtëpiake ndotin hidrosferën metalet e rënda dhe komponimet organike komplekse. Udhëheqës në helmimin e ujërave të oqeaneve të botës minerale dhe njihen elementet biogjene bujqësia dhe industrisë ushqimore.
Hidrosfera nuk kursehet nga një problem i tillë mjedisor global si ndotja radioaktive. Parakusht për formimin e tij ishte varrosja e mbetjeve radioaktive në ujërat e oqeaneve të botës. Shumë fuqi me një industri të zhvilluar bërthamore dhe flotë bërthamore depozituan qëllimisht substanca të dëmshme radioaktive në dete dhe oqeane nga vitet 49-70 të shekullit të 20-të. Në vendet ku janë varrosur kontejnerët radioaktivë, nivelet e ceziumit shpesh shkojnë jashtë shkallës edhe sot. Por "vendet e testimit nënujor" nuk janë burimi i vetëm radioaktiv i ndotjes së hidrosferës. Ujërat e deteve dhe oqeaneve pasurohen me rrezatim si rezultat i shpërthimeve bërthamore nënujore dhe sipërfaqësore.
Zgjidhjet
Përdorimi racional burimet ujore aktualisht është një problem shumë urgjent. Kjo është para së gjithash mbrojtja e hapësirave ujore nga ndotja dhe duke qenë se mbetjet industriale zënë vendin e parë për nga vëllimi dhe dëmtimi që shkaktojnë, para së gjithash duhet zgjidhur problemi i derdhjes së tyre në lumenj. Në veçanti, është e nevojshme të kufizohen shkarkimet në trupat ujorë, si dhe të përmirësohen teknologjitë e prodhimit, trajtimit dhe asgjësimit. Një aspekt tjetër i rëndësishëm është mbledhja e tarifave për shkarkimin e ujërave të zeza dhe ndotësve dhe transferimi i fondeve të grumbulluara për zhvillimin e teknologjive të reja jo-mbeturinash dhe objekteve të trajtimit. Është e nevojshme të zvogëlohet shuma e pagesës për ndotjen e mjedisit për ndërmarrjet me emetime dhe shkarkime minimale, të cilat në të ardhmen do të shërbejnë si prioritet për ruajtjen e një shkarkimi minimal ose uljen e tij.
konkluzioni
Ndotja e mjedisit, shterimi burimet natyrore dhe prishja e lidhjeve ekologjike në ekosistemet e çelikut problemet globale. Dhe nëse njerëzimi vazhdon të ndjekë rrugën aktuale të zhvillimit, atëherë vdekja e tij, sipas ekologëve kryesorë të botës, është e pashmangshme në dy ose tre breza.
Problemet globale janë një sfidë për mendjen njerëzore. Është e pamundur të shpëtosh prej tyre. Ato vetëm mund të kapërcehen. Për më tepër, për ta kapërcyer atë me përpjekjet e çdo personi dhe çdo vendi në bashkëpunim të rreptë për qëllimin e madh të ruajtjes së mundësisë për të jetuar në Tokë.
