POLUAREA AERULUI
orice modificare nedorită a compoziției atmosferei pământului ca urmare a pătrunderii în ea a diferitelor gaze, vapori de apă și particule solide (sub influența proceselor naturale sau ca urmare a activității umane). Aproximativ 10% dintre poluanți intră în atmosferă din cauza proceselor naturale, cum ar fi erupțiile vulcanice, care sunt însoțite de emisii de cenușă, acizi pulverizați, inclusiv sulfuric și multe gaze otrăvitoare în atmosferă. În plus, principalele surse de sulf din atmosferă sunt stropii de apă de mare și reziduurile de plante în descompunere. De remarcat, de asemenea, incendiile de pădure, în urma cărora se formează nori denși de fum, care învăluie suprafețe mari, și furtuni de praf. Copacii și arbuștii emit o mulțime de compuși organici volatili (COV), care formează o ceață albastră care acoperă cea mai mare parte a Munților Blue Ridge din Statele Unite (tradus ca „cresta albastră”). Microorganismele prezente în aer (polen, mucegaiuri, bacterii, viruși) provoacă atacuri alergice și boli infecțioase la multe persoane. Restul de 90% dintre poluanți sunt de origine antropică. Principalele lor surse sunt: ​​arderea combustibililor fosili în centrale electrice (emisii de fum) și în motoarele auto; procese industriale care nu implică arderea combustibilului, dar conduc la prăfuire atmosferică, de exemplu, din cauza eroziunii solului, exploatării cărbunelui în cariere, exploziei și scurgerii de COV prin supape, îmbinări ale conductelor din rafinării și fabrici chimice și din reactoare; depozitarea deșeurilor solide; precum și o varietate de surse mixte. Poluanții care intră în atmosferă sunt transportați pe distanțe mari de la sursă, iar apoi revin la suprafața pământului sub formă de particule solide, picături sau compuși chimici dizolvați în precipitații. Compușii chimici, a căror sursă se află la nivelul solului, se amestecă rapid cu aerul din atmosfera inferioară (troposferă). Aceștia sunt numiți poluanți primari. Unii dintre ei reacționează chimic cu alți poluanți sau cu constituenții principali ai aerului (oxigen, azot și vapori de apă) pentru a forma poluanți secundari. Ca urmare, se observă fenomene precum smogul fotochimic, ploaia acidă și formarea de ozon în stratul de suprafață al atmosferei. Sursa de energie pentru aceste reacții este radiația solară. Poluanții secundari - oxidanții fotochimici și acizii conținuti în atmosferă - reprezintă o amenințare majoră pentru sănătatea umană și pentru schimbarea mediului global.
IMPACT PERICULOS
Poluarea aerului are un efect dăunător asupra organismelor vii în mai multe moduri: 1) prin eliberarea de particule de aerosoli și gaze toxice în sistemul respirator al oamenilor și animalelor și în frunzele plantelor; 2) creșterea acidității precipitațiilor, care, la rândul său, afectează modificarea compoziției chimice a solurilor și a apei; 3) prin stimularea unor astfel de reacții chimice în atmosferă care duc la creșterea duratei de expunere a organismelor vii la razele solare nocive; 4) modificarea compoziției și temperaturii atmosferei la scară globală și astfel creând condiții nefavorabile supraviețuirii organismelor.
Sistemul respirator uman. Prin sistemul respirator, oxigenul pătrunde în corpul uman, care este transportat de hemoglobină (pigmenți roșii ai eritrocitelor) către organele vitale, iar deșeurile, în special dioxidul de carbon, sunt excretate. Sistemul respirator este format din cavitatea nazală, laringe, trahee, bronhii și plămâni. În fiecare plămân sănătos, există aproximativ 5 milioane de alveole (saci de aer), în care are loc schimbul de gaze. Oxigenul intră în sânge din alveole, iar dioxidul de carbon este îndepărtat din sânge prin ele și eliberat în aer. Sistemul respirator are o serie de mecanisme de apărare împotriva expunerii la poluanții din aer. Firele de păr din nas filtrează particulele mari. Membrana mucoasă a cavității nazale, a laringelui și a traheei captează și dizolvă particulele mici și unele gaze nocive. Dacă poluanții pătrund în sistemul respirator, persoana strănută și tușește. În acest fel, aerul și mucusul poluat sunt evacuate. În plus, căile respiratorii superioare sunt căptușite cu sute de cili subțiri de epiteliu ciliat, care sunt în mișcare constantă și mucă mucusul în sus în laringe împreună cu murdăria care a intrat în sistemul respirator, care sunt fie înghițite, fie îndepărtate. Expunerea constantă pe termen lung la subprodusele fumului de tutun și a aerului poluat duce la supraîncărcare și debordare a sistemelor de apărare ale omului, ducând la dezvoltarea unor boli ale sistemului respirator: astm alergic, cancer pulmonar și emfizem, bronșită cronică. Vezi și ORGANE RESPIRATORIE.
Precipitări acide. Pătrunderea diverșilor acizi în sol sau în corpurile de apă, cum ar fi sulfuric (H2SO4) sau azotic (HNO3), ca urmare a precipitațiilor acide (ploaie și zăpadă anormal de acide) dăunează organismelor vii și contribuie la distrugerea diferitelor structuri. . Astfel de fenomene sunt destul de des observate în zonele cu o concentrare semnificativă de întreprinderi industriale care utilizează combustibili fosili. Daunele cauzate biotei de precipitațiile acide sunt cele mai pronunțate în păduri și lacuri. Anumite tipuri de copaci, în special pinii, sunt deosebit de sensibili la modificările acidității solului. Suprafețe mari de păduri din New England, Canada și țările scandinave au fost grav afectate de ploile acide. În unele cazuri, plantele servesc ca indicatori ai unor astfel de efecte: frunzele devin pătate sau decolorate. Supraîncărcarea acidă asociată cu scurgerea de primăvară în lacurile și râurile cu apă de topire poate fi dăunătoare peștilor și altor vieți acvatice. Vezi si
REDUCEREA ACIDĂ;
DEGRADAREA MEDIULUI.
COMPOZIȚIA ȘI STRUCTURA ATMOSFEREI
Atmosfera, sau „oceanul de aer”, este alcătuită din gazele necesare pentru a menține viața pe Pământ. După înălțimea sa, poate fi împărțit în cinci straturi, sau scoici, care înconjoară globul: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera și exosfera. Limitele lor sunt determinate de schimbări bruște de temperatură din cauza diferențelor de absorbție a radiației solare. De asemenea, densitatea aerului se modifică odată cu altitudinea. În straturile superioare ale atmosferei, aerul este rece și rarefiat, iar lângă suprafața Pământului, datorită gravitației, este mai dens. Cele două straturi inferioare ale atmosferei sunt în principal poluate. Vezi și ATMOSFERĂ.
troposfera. Compoziția și structura stratului inferior - troposfera - este determinată de fluxul de gaze din scoarța terestră și de prezența vieții pe suprafața pământului. Limita superioară a troposferei este situată la altitudini de aproximativ 17 km deasupra nivelului mării la ecuator și cca. 8 km la poli. Acest strat subțire conține două componente gazoase importante, azotul (N2) și oxigenul (O2), care alcătuiesc 78%, respectiv 21% din volumul atmosferei. Ciclul azotului în natură (ciclul azotului) joacă un rol foarte important în nutriția plantelor. Azotul atmosferic este legat de bacteriile nodulare conținute în îngroșările rădăcinilor plantelor leguminoase, cu formarea a numeroși compuși organici, în special proteine. După aceea, alte bacterii specializate în procesul de mineralizare se descompun și transformă reziduurile organice bogate în azot în substanțe anorganice mai simple, cum ar fi amoniacul (NH4). În cele din urmă, bacteriile de nitrificare le transformă înapoi în oxid de azot (NO) și dioxid de azot (NO2), care sunt returnate în atmosferă. Apoi ciclul se reia.
Vezi și AZOT. Oxigenul este produs în timpul fotosintezei plantelor și, la rândul său, este folosit de micro- și macro-organisme în timpul respirației, al cărui produs secundar este dioxidul de carbon.
Vezi si
CICLUL CARBONULUI;
FOTOSINTEZĂ. Pe lângă azot și oxigen, atmosfera include argon (Ar - 0,93%) și dioxid de carbon (CO2 - 0,036%), precum și cantități neglijabile de neon (Ne), heliu (He), metan (CH4), cripton ( Kr), hidrogen (H2), xenon (Xe) și clorofluorocarburi antropice (CFC). Sursa și componenta necesară a vieții de pe Pământ, care contribuie, în special, la menținerea temperaturii sale de suprafață, este vaporii de apă (H2O), care intră în troposferă în principal ca urmare a evaporării apei de la suprafața oceanului. Conținutul său în atmosferă variază semnificativ în funcție de perioada anului și de locația geografică. Pentru organismele vii, constând în principal din compuși organici de carbon cu hidrogen și oxigen, oxigenul, apa și dioxidul de carbon joacă un rol principal. Apa și dioxidul de carbon sunt esențiale pentru încălzirea suprafeței pământului datorită capacității lor de a absorbi radiația solară.
Stratosferă. Direct deasupra troposferei, la altitudini de la 18 la 48 km deasupra suprafeței pământului, se află stratosfera. Deși aceste cochilii sunt foarte asemănătoare ca compoziție, conținutul de vapori de apă din stratosferă este de aproximativ 1000 de ori mai mic, iar conținutul de ozon este de aproximativ 1000 de ori mai mare decât în ​​troposferă. Ozonul se formează în stratosferă prin interacțiunea moleculelor de oxigen în timpul descărcărilor fulgerelor și iradierii ultraviolete de către Soare. Compoziția poluanților atmosferici s-a schimbat semnificativ după cel de-al Doilea Război Mondial. În anii 1950, cărbunele a fost înlocuit cu motorină, iar în curând cu gaze naturale. Până în 2000, majoritatea caselor erau încălzite cu gaz natural, cel mai curat dintre toți combustibilii fosili. Pe de altă parte, gazele de eșapament generate în timpul funcționării motoarelor cu ardere internă au început să polueze din ce în ce mai mult atmosfera.
PRINCIPALI POLUANȚI
Dioxid de sulf sau dioxid de sulf (gaz sulfuros). Sulful intră în atmosferă ca urmare a multor procese naturale, inclusiv evaporarea apei de mare pulverizate, dispersarea solurilor care conțin sulf în regiunile aride, emisia de gaze din erupțiile vulcanice și eliberarea de hidrogen sulfurat biogen (H2S).
Vezi și SULFUR. Cel mai răspândit compus al sulfului este dioxidul de sulf (SO2) - un gaz incolor format în timpul arderii combustibililor care conțin sulf (în primul rând fracțiunile de cărbune și petrol greu), precum și în diferite procese industriale, cum ar fi topirea minereurilor sulfurate. Dioxidul de sulf este deosebit de dăunător pentru copaci, provocând cloroză (îngălbenirea sau decolorarea frunzelor) și nanism. La om, acest gaz irită tractul respirator superior, deoarece se dizolvă ușor în mucusul laringelui și a traheei. Expunerea cronică la dioxid de sulf poate provoca o boală respiratorie similară bronșitei. În sine, acest gaz nu provoacă daune semnificative sănătății publice, dar în atmosferă reacţionează cu vaporii de apă pentru a forma un poluant secundar - acidul sulfuric (H2SO4). Picăturile de acid sunt transportate pe distanțe considerabile și, ajungând în plămâni, le distrug grav. Cea mai periculoasă formă de poluare a aerului se observă în reacția dioxidului de sulf cu particulele în suspensie, însoțită de formarea de săruri de acid sulfuric, care pătrund în plămâni în timpul respirației și se stabilesc acolo.
monoxid de carbon , sau monoxidul de carbon, este un gaz extrem de otrăvitor, incolor, inodor și fără gust. Se formează în timpul arderii incomplete a lemnului, a combustibililor fosili și a tutunului, în timpul arderii deșeurilor solide și a descompunerii parțiale anaerobe a materiei organice. Aproximativ 50% din monoxidul de carbon este produs în legătură cu activitățile umane, în principal ca urmare a motoarelor cu ardere internă a mașinilor. Într-o cameră închisă (de exemplu, într-un garaj) plină cu monoxid de carbon, capacitatea hemoglobinei eritrocitare de a transporta oxigen scade, din cauza căreia reacțiile încetinesc la o persoană, percepția este slăbită, apar dureri de cap, somnolență și greață. Expunerea la cantități mari de monoxid de carbon poate provoca leșin, comă și chiar moartea. Vezi și CARBON. Particulele în suspensie, inclusiv praful, funinginea, polenul și sporii de plante etc., variază foarte mult în dimensiune și compoziție. Ele pot fi fie conținute direct în aer, fie închise în picături suspendate în aer (așa-numiții aerosoli). În general, cca. 100 de milioane de tone de aerosoli antropici. Aceasta este de aproximativ 100 de ori mai mică decât cantitatea de aerosoli care apar în mod natural - cenușă vulcanică, praf suflat de vânt și pulverizare cu apă de mare. Aproximativ 50% din particulele antropice sunt eliberate în aer din cauza arderii incomplete a combustibilului în transporturi, fabrici, fabrici și centrale termice. Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, 70% din populația care locuiește în orașele din țările în curs de dezvoltare respiră aer puternic poluat, care conține mulți aerosoli. Adesea, aerosolii sunt cea mai evidentă formă de poluare a aerului, deoarece reduc vizibilitatea și lasă urme murdare pe suprafețele vopsite, țesături, vegetație și alte obiecte. Particulele mai mari sunt prinse în principal în firele de păr și membranele mucoase ale nasului și laringelui și apoi sunt efectuate. Se presupune că particulele mai mici de 10 microni sunt cele mai periculoase pentru sănătatea umană; sunt atât de mici încât pătrund în plămâni în barierele protectoare ale corpului, dăunând țesuturilor organelor respiratorii și contribuind la dezvoltarea bolilor respiratorii cronice și a cancerului. Fumul de tutun și fibrele de azbest conținute în aerul urban și în interior sunt, de asemenea, considerate cele mai cancerigene și, prin urmare, foarte periculoase pentru sănătate. Alte tipuri de poluare cu aerosoli complică cursul bronșitei și astmului și provoacă reacții alergice. Acumularea unei anumite cantități de particule mici în organism îngreunează respirația din cauza blocării capilarelor și a iritației constante a sistemului respirator. Compușii organici volatili (COV) sunt vapori otrăvitori în atmosferă. Ele sunt sursa multor probleme, inclusiv mutații, tulburări respiratorii și cancere și, în plus, joacă un rol major în formarea oxidanților fotochimici.
Cea mai mare sursă naturală de COV sunt
plante care eliberează anual aproximativ 350 de milioane de tone de izopren (C5H8) și 450 de milioane de tone de terpene (C10H16). Un alt COV este gazul metan (CH4), care se formează în zonele foarte umede (cum ar fi mlaștinile sau plantațiile de orez) și este produs și de bacteriile din stomacul termitelor și rumegătoarelor. În atmosferă, COV-urile sunt de obicei oxidate în oxizi de monoxid de carbon (CO) și dioxid de carbon (CO2). În plus, sursele antropice emit în atmosferă multe substanțe organice sintetice otrăvitoare, cum ar fi benzen, cloroform, formaldehidă, fenoli, toluen, tricloroetan și clorură de vinil. Cea mai mare parte a acestor compuși intră în aer în timpul arderii incomplete a hidrocarburilor din combustibilul auto, la centralele termice, la rafinăriile chimice și de petrol.
dioxid de azot. Oxidul (NO) și dioxidul (NO2) de azot se formează în timpul arderii combustibilului la temperaturi foarte ridicate (peste 650 ° C) și un exces de oxigen. În plus, aceste substanțe sunt eliberate în timpul oxidării compușilor care conțin azot din apă sau sol de către bacterii. Mai târziu, în atmosferă, oxidul de azot este oxidat în dioxid gazos roșu-maro, care este clar vizibil în atmosfera majorității orașelor mari. Principalele surse de dioxid de azot din orașe sunt evacuarea mașinilor și emisiile de la centralele termice (nu numai utilizarea combustibililor fosili). În plus, dioxidul de azot se formează în timpul arderii deșeurilor solide, deoarece acest proces are loc la temperaturi ridicate de ardere. NO2 joacă, de asemenea, un rol important în formarea smog-ului fotochimic în stratul de suprafață al atmosferei. În concentrații semnificative, dioxidul de azot are un miros dulce și ascuțit. Spre deosebire de dioxidul de sulf, acesta irită sistemul respirator inferior, în special țesutul pulmonar, agravând astfel starea persoanelor care suferă de astm bronșic, bronșită cronică și emfizem. Dioxidul de azot crește susceptibilitatea la boli respiratorii acute, cum ar fi pneumonia. Oxidanții fotochimici ozonul (O3), nitratul de peroxoacetil (PAN) și formaldehida sunt produse ale poluării secundare a atmosferei ca urmare a reacțiilor chimice sub influența radiației solare. Ozonul se formează atunci când fie o moleculă de oxigen (O2) fie dioxidul de azot (NO2) se descompune pentru a forma oxigen atomic (O), care se atașează apoi de o altă moleculă de oxigen. Acest proces implică hidrocarburi care leagă molecula de oxid nitric cu alte substanțe. Astfel, de exemplu, se formează PAN. Deși ozonul joacă un rol important în stratosferă ca scut protector care absoarbe radiațiile ultraviolete cu unde scurte (vezi mai jos), în troposferă, ca agent oxidant puternic, distruge plantele, materialele de construcție, cauciucul și materialele plastice. Ozonul are un miros caracteristic care este un semn de smog fotochimic. Inhalarea de către oameni provoacă tuse, dureri în piept, respirație rapidă și iritarea ochilor, a cavității nazale și a laringelui. Expunerea la ozon agravează, de asemenea, starea pacienților cu astm bronșic cronic, bronșită, emfizem pulmonar și a celor care suferă de boli cardiovasculare.
PROBLEME GLOBALE DE POLLUARE A AERULUI
Două probleme de mediu globale asociate cu poluarea aerului reprezintă o amenințare serioasă la adresa sănătății și prosperității omenirii și a altor forme de viață: valori anormal de ridicate ale radiațiilor ultraviolete de la Soare care vin la suprafața pământului, din cauza scăderii conținutului de ozon. în stratosferă, și schimbările climatice (încălzirea globală) cauzate de în atmosferă a unui număr mare de așa-numitele. gaze cu efect de sera. Ambele probleme sunt strâns legate între ele, deoarece depind de intrarea în atmosferă a aproape aceleași gaze de origine antropică. De exemplu, freonii care conțin fluorclor (clorofluorocarburi) contribuie la distrugerea stratului de ozon și joacă un rol important în apariția efectului de seră. Vezi și METEOROLOGIE ȘI CLIMATOLOGIE. Epuizarea stratului de ozon. Ozonul stratosferic este concentrat în principal la altitudini de la 20 la 25 km. Absorbind 99% din radiația cu unde scurte a Soarelui, care este periculoasă pentru toate viețuitoarele, ozonul protejează suprafața pământului și troposfera de aceasta, protejând oamenii de arsurile solare, cancerul de piele și ochi, cataractă și așa mai departe. În plus, nu permite ca majoritatea oxigenului troposferic să se transforme în ozon. Odată cu formarea ozonului în atmosferă, are loc procesul invers al descompunerii acestuia, care are loc și în timpul absorbției radiației ultraviolete solare. Oxizii de hidrogen (HOx), metanul (CH4), hidrogenul gazos (H2) și oxizii de azot (NOx) din atmosferă pot epuiza, de asemenea, ozonul stratosferic. Dacă nu există un impact antropic, există un anumit echilibru între formarea și degradarea moleculelor de ozon. Bomba chimică globală cu ceas sunt clorofluorocarburile artificiale, care ajută la reducerea concentrației medii de ozon în troposferă. Clorofluorocarburile, sintetizate pentru prima dată în 1928 și cunoscute sub numele de freoni, sau freoni, au devenit o minune a chimiei în anii 1940. Inerte din punct de vedere chimic, netoxice, inodore, neinflamabile, necorozive pentru metale și aliaje și ieftine de fabricat, au câștigat rapid popularitate și au fost utilizate pe scară largă ca agenți frigorifici. Sursele de clorofluorocarburi din atmosferă sunt cutiile de aerosoli, frigiderele deteriorate și aparatele de aer condiționat. Este evident că moleculele de freon sunt prea inerte și nu se degradează în troposferă, ci se ridică încet și după 10-20 de ani intră în stratosferă. Acolo, radiațiile ultraviolete de la soare distrug moleculele acestor substanțe (așa-numitul proces de descompunere fotolitică), în urma căruia atomul de clor este eliberat. Reacționează cu ozonul pentru a forma oxigen atomic (O) și o moleculă de oxigen (O2). Oxidul de clor (Cl2O) este instabil și reacționează cu un atom de oxigen liber pentru a forma o moleculă de oxigen și un atom de clor liber. Prin urmare, un singur atom de clor, odată format din degradarea unei clorofluorocarburi, poate distruge mii de molecule de ozon. Din cauza scăderilor sezoniere ale concentrației de ozon (așa-numitele găuri de ozon), care au fost observate, în special, peste Antarctica și, într-o măsură mai mică, peste alte regiuni, radiația ultravioletă cu unde scurte a Soarelui, periculoasă pentru o celulă vie , poate pătrunde la suprafața pământului. Potrivit prognozelor, dozele crescute de radiații ultraviolete vor duce la creșterea numărului de victime ale arsurilor solare, precum și la o creștere a incidenței cancerului de piele (această tendință este deja observată în Australia, Noua Zeelandă, Africa de Sud, Argentina și Chile), cataractă oculară etc.
Vezi și DEGRADAREA MEDIULUI. În 1978, guvernul SUA a interzis utilizarea CFC-urilor ca spray-uri de aerosoli. În 1987, reprezentanții guvernelor a 36 de țări au avut o întâlnire specială la Montreal și au convenit asupra unui plan (Protocolul de la Montreal) pentru a reduce emisiile de clorofluorocarburi în atmosferă cu aproximativ 35% în perioada 1989-2000. La o a doua întâlnire în 1987. Copenhaga în 1992, în fața preocupării tot mai mari cu privire la ecranul cu ozon, reprezentanții unui număr de țări au convenit că în viitor este necesar: să se abandoneze producția de haloni (o clasă de fluorocarburi care conțin atomi de brom) până în ianuarie 1, 1994, și clorofluorocarburi și hidrobromofluorocarburi (înlocuitori de halon) - până la 1 ianuarie 1996; să înghețe consumul de hidroclorofluorocarburi la nivelul din 1991 până în 1996 și să se elimine complet utilizarea acestora până în 2030. S-a remarcat, de asemenea, că majoritatea obiectivelor stabilite anterior fuseseră atinse.
Efect de sera. În 1896, chimistul suedez Svante Arrhenius a propus pentru prima dată încălzirea atmosferei și a suprafeței pământului ca urmare a efectului de seră. Energia solară pătrunde în atmosfera Pământului sub formă de radiații cu unde scurte. O parte din ea este reflectată în spațiul cosmic, cealaltă este absorbită de moleculele de aer și o încălzește, iar aproximativ jumătate ajunge la suprafața pământului. Suprafața Pământului se încălzește și emite radiații cu undă lungă, care are mai puțină energie decât radiația cu unde scurte. După aceea, radiația trece prin atmosferă și se pierde parțial în spațiu, în timp ce cea mai mare parte este absorbită de atmosferă și reflectat înapoi la suprafața Pământului. Acest proces de reflectare secundară a radiațiilor este posibil datorită prezenței în aer, deși în concentrații mici, a impurităților multor gaze (așa-numitele gaze cu efect de seră) atât de origine naturală, cât și antropică. Ele transmit radiații de unde scurte, dar absorb sau reflectă radiațiile de unde lungi. Cantitatea de energie termică reținută depinde de concentrația gazelor cu efect de seră și de cât timp rămân acestea în atmosferă. Principalele gaze cu efect de seră sunt vaporii de apă, dioxidul de carbon, ozonul, metanul, protoxidul de azot și clorofluorocarburile. Fără îndoială, cel mai important dintre ele este vaporii de apă, iar contribuția dioxidului de carbon este de asemenea semnificativă. 90% din dioxidul de carbon eliberat anual în atmosferă se formează în timpul respirației (oxidarea compușilor organici de către celulele vegetale și animale). Totuși, acest aport este compensat de consumul lui de către plantele verzi în procesul de fotosinteză. Vezi și FOTOSINTEZĂ. Concentrația medie de dioxid de carbon în troposferă datorită activității umane crește cu aproximativ 0,4% anual. Pe baza simulărilor pe computer, s-a făcut o prognoză conform căreia, ca urmare a creșterii conținutului de dioxid de carbon și alte gaze cu efect de seră din troposferă, va avea loc inevitabil încălzirea globală. Dacă este justificat și temperatura medie a aerului pe Pământ crește cu doar câteva grade, consecințele pot fi catastrofale: clima și vremea se vor schimba, condițiile de creștere a plantelor, inclusiv a culturilor, vor fi perturbate semnificativ, secetele vor deveni mai frecvent, ghețarii și calotele de gheață vor începe să se topească, ceea ce, la rândul său, va duce la creșterea nivelului Oceanului Mondial și inundarea zonelor joase de coastă. Oamenii de știință au calculat că, pentru a stabiliza clima planetei, este necesară o scădere cu 60% (față de nivelul din 1990) a emisiilor de gaze cu efect de seră. În iunie 1992, la Rio de Janeiro, la Conferința ONU pentru Mediu și Dezvoltare, delegații din 160 de țări au semnat Convenția privind schimbările climatice, care a încurajat eforturile suplimentare de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră și a stabilit un obiectiv până în 2000 pentru a stabiliza intrarea acestora în atmosfera la nivelurile din 1990.
Vezi si
CLIMAT;
DEGRADAREA MEDIULUI.
POLUAREA AERULUI INTERIOR
Poluarea aerului din interior este principala cauză a cancerului. Principalele surse ale acestei poluări sunt radonul, produsele de ardere incompletă și evaporarea substanțelor chimice.
Radon. Se crede că expunerea la radon este a doua cauză de cancer pulmonar. Acest lucru se întâmplă în principal în casele care au fost construite pe sedimente libere sau pe rocă de bază îmbogățită cu minerale purtătoare de uraniu. Gazul radon - un produs al dezintegrarii radioactive a uraniului - intră în casă, scurgându-se din sol. Soluția la această problemă depinde în mare măsură de tipul structurilor clădirii. În plus, îmbunătățirea situației mediului contribuie la ventilarea clădirilor, cum ar fi ferestrele de ventilație ale fundațiilor. Conductele de aerisire introduse in baza fundatiei pot elimina radonul direct din pamant catre exterior, in atmosfera.
produse de ardere incompletă. Arderea incompletă a combustibililor în sobe, șeminee și alte dispozitive de încălzire, precum și fumatul, produce substanțe chimice cancerigene, cum ar fi hidrocarburile. În case, monoxidul de carbon este o preocupare majoră, deoarece este incolor, inodor și fără gust, ceea ce îl face foarte dificil de detectat. Fără îndoială, principalul și foarte insidios poluant al aerului din interior și, prin urmare, foarte periculos pentru sănătatea umană, este fumul de țigară, care provoacă cancer pulmonar și multe alte boli respiratorii și cardiace. Chiar și nefumătorii, aflându-se în aceeași cameră cu fumătorii (așa-zișii fumători pasivi), se expun un mare risc.
Izolarea substanțelor chimice. Mingele de naftalină, înălbitorii, vopselele, lucul de pantofi, diverse produse de curățare, deodorantele sunt doar câteva din gama largă de substanțe chimice la care fiecare persoană (în special muncitorii industriali) este expusă aproape zilnic și care eliberează substanțe cancerigene. De exemplu, materialele plastice, fibrele sintetice și agenții de curățare evaporă benzenul, în timp ce izolația cu spumă, placajul și PAL sunt surse de formaldehidă. Astfel de emisii pot provoca dureri de cap, amețeli și greață.
Azbest. Inhalarea fibrelor de azbest provoacă o boală pulmonară progresivă, incurabilă, numită azbest. Această problemă este relevantă în special pentru proprietarii de case construite înainte de 1972. Faptul că azbestul este folosit ca material rezistent la foc sau termoizolant în astfel de clădiri nu reprezintă neapărat un risc pentru sănătate. Starea structurilor care conțin azbest este extrem de importantă.
LITERATURĂ
Datsenko I.I. Mediul aerian și sănătatea. Lvov, 1981 Budyko M.I., Golitsyn G.S., Israel Yu.A. Catastrofe climatice globale. M., 1986 Pinigin M.A. Protecția aerului atmosferic. M., 1989 Bezuglaya E.Yu. Ce respiră oraș industrial. L., 1991 Alexandrov E.L., Israel Yu.A., Karol I.L., Khrgian L.Kh. Scutul de ozon al Pământului și modificările sale. Sankt Petersburg, 1992 Clima, vremea, ecologia Moscovei. Sankt Petersburg, 1995

Enciclopedia Collier. - Societate deschisă. 2000 .

Una dintre problemele globale semnificative este poluarea atmosferică a Pământului. Pericolul acestui lucru nu este doar că oamenii se confruntă cu o lipsă de aer curat, ci și că poluarea aerului duce la schimbări climatice pe planetă.

Cauzele poluării aerului

În atmosferă pătrund diverse elemente și substanțe, care modifică compoziția și concentrația aerului. Următoarele surse contribuie la poluarea aerului:

• emisiile și activitățile instalațiilor industriale;
• evacuare auto;
• obiecte radioactive;
• Agricultură;
• gospodărie și.

În timpul arderii combustibilului, a deșeurilor și a altor substanțe, produsele de ardere pătrund în aer, ceea ce agravează semnificativ starea atmosferei. Praful generat pe șantier poluează și aerul. Combustibilul este ars la stațiile termice și se eliberează o concentrație semnificativă de elemente care poluează atmosfera. Cu cât omenirea face mai multe invenții, cu atât apar mai multe surse de poluare a aerului și biosfera în ansamblu.

Consecințele poluării aerului

În timpul arderii diferiților combustibili, dioxidul de carbon este eliberat în aer. Alături de alte gaze cu efect de seră, dă naștere unui fenomen atât de periculos pe planeta noastră ca. Acest lucru duce la distrugerea stratului de ozon, care la rândul său protejează planeta noastră de efectele intense ale razelor ultraviolete. Toate acestea duc la încălzirea globală și la schimbările climatice ale planetei.

Una dintre consecințele acumulării de dioxid de carbon și încălzirea globală este topirea ghețarilor. Ca urmare, nivelul apei din Oceanul Mondial crește, iar în viitor, insulele și zonele de coastă ale continentelor pot fi inundate. Inundațiile vor fi un eveniment constant în unele zone. Plantele, animalele și oamenii vor muri.

Poluând aerul, diverse elemente cad la pământ sub formă de. Aceste sedimente intră în corpurile de apă, modifică compoziția apei, iar acest lucru provoacă moartea florei și faunei din râuri și lacuri.

Astăzi, poluarea aerului este o problemă locală în multe orașe, care a devenit una globală. Este greu să găsești un loc în lume în care să rămână aer curat. Pe lângă impactul negativ asupra mediului, poluarea atmosferică duce la îmbolnăviri la oameni care se dezvoltă în boli cronice și reduc speranța de viață a populației.

Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății, aproximativ două milioane de oameni mor în fiecare an din cauza expunerii la aerul poluat. Poluarea aerului nu este doar o problemă uriașă pentru oamenii care trăiesc în smogul din orașele supraaglomerate: prin factori precum încălzirea globală și epuizarea stratului de ozon, are potențialul de a ne afecta pe toți.

Aerul permite planetei noastre vii să respire. Aerul este un amestec de gaze care umple atmosfera, dând viață plantelor și animalelor. Aerul este compus aproape în întregime din două gaze (78% azot și 21% oxigen), cu alte gaze (cum ar fi dioxidul de carbon și argonul) prezente în cantități destul de mici. Putem respira aer normal pe tot parcursul zilei fără efecte negative, așa că putem folosi acest fapt pentru a determina poluarea aerului.

Poluarea aerului este un gaz (sau un lichid sau solid dispersat în aerul normal) în cantitate suficientă pentru a dăuna sau a ucide sănătatea oamenilor, animalelor, plantelor, a asoma creșterea, a deteriora sau a perturba alte aspecte ale mediului (de exemplu, distrugerea clădirilor) , sau provoacă alte fenomene nefavorabile (vizibilitate limitată, miros neplăcut).

La fel ca poluarea apei și a solului, cantitatea (sau concentrația) de substanțe chimice din aer este cea care face diferența între „aerul inofensiv” și „poluat”. Dioxidul de carbon (CO2), de exemplu, este prezent în aerul din jurul tău la o concentrație tipică de mai puțin de 0,05%, iar inhalarea acestuia nu provoacă, de obicei, niciun rău (respiră toată ziua), dar aer cu concentrații extrem de mari. de dioxid de carbon (de exemplu, 5-10%) este toxic și te poate ucide în câteva minute.

Deoarece atmosfera pământului este foarte turbulentă, mulți dintre noi trăim în țări cu vânt unde poluarea aerului se risipește destul de repede. În vremuri mai puțin iluminate, se credea că dacă ar construi coșuri înalte, vântul le-ar împrăștia fumul și poluarea aerului nu ar fi o problemă. Cu toate acestea, problema este că există mult mai puțin spațiu pe Pământ decât credem, iar poluarea mediului nu dispare întotdeauna.

Poluarea naturală a aerului

Când ne gândim la poluarea aerului, avem tendința de a crede că este o problemă pe care oamenii o provoacă din ignoranță sau din prostie. Acest lucru este cu siguranță adevărat, dar numai ocazional. Cu toate acestea, este important să ne amintim că unele tipuri de poluare a aerului apar în mod natural. Incendiile de pădure, erupțiile vulcanice și gazele eliberate din dezintegrarea radioactivă a rocilor din interiorul Pământului sunt doar trei exemple de poluare naturală a aerului care are efecte extrem de devastatoare asupra oamenilor și a planetei.

Incendiile de vegetație (care deseori pornesc natural) pot produce pete uriașe de fum care se răspândesc pe kilometri întregi peste orașele, țările și continentele învecinate. Erupțiile vulcanice gigantice pot arunca atât de mult praf în atmosferă încât blochează o cantitate semnificativă de lumină solară și provoacă răcirea planetei timp de un an sau mai mult. Rocile radioactive, atunci când se degradează, pot fi o sursă de gaz radon, care se poate acumula în subsolurile clădirilor și poate avea consecințe negative grave asupra sănătății umane.

Toate acestea sunt exemple de poluare gravă a aerului care apare fără intervenția omului, deși ne putem adapta la poluarea naturală a aerului și nu putem încerca să o reducem sau să o oprim. Pentru restul acestui articol, vom lua în considerare doar tipurile de poluare „nenaturale”: problemele pe care le provoacă oamenii și cele pe care le putem rezolva.

Top zece gaze în poluarea aerului

Orice gaz se poate califica drept poluant de mediu dacă concentrația sa a atins valori mari de nocive. Teoretic, asta înseamnă că există zeci de gaze poluante diferite. În practică, aproximativ o duzină de substanțe diferite provoacă cea mai mare îngrijorare:

Care sunt cauzele poluării aerului?

Toate procesele care implică arderea lucrurilor, utilizarea de substanțe chimice de uz casnic și industriale (substanțe care provoacă reacții chimice și pot elibera gaze toxice în proces) sau produc cantități mari de praf au potențialul de a forma poluare a aerului. Cu câteva secole în urmă, cauza majorității poluării aerului era ușor de determinat: erau fabricile murdare, precum și revoluția industrială. Astăzi, cu legi mai stricte privind poluarea aerului și o conștientizare sporită a publicului asupra mediului, acest lucru este mult mai dificil, deși nu imposibil.

De unde, atunci, poluarea aerului modern? De departe, cel mai mare vinovat este transportul, deși capacitatea fabricii și fabricii continuă să aducă o contribuție semnificativă. Acum să aruncăm o privire mai atentă la cele trei surse principale de poluare a aerului.

Transport cu motor

Astăzi, pe drumuri sunt aproximativ jumătate de miliard de mașini, în medie una la fiecare doi oameni. Aproape toate funcționează cu motoare pe benzină și diesel care ard ulei pentru a elibera energie. Uleiul este alcătuit din hidrocarburi (moleculele mari sunt formate din hidrogen și carbon), iar, teoretic, arderea lor cu suficient oxigen ar trebui să producă substanțe inofensive precum dioxidul de carbon și apa. Dar, în practică, combustibilii nu sunt hidrocarburi pure. Drept urmare, emisiile motorului conțin un număr mare de poluanți, în special particule (funingine de diferite dimensiuni), monoxid de carbon (CO, gaz otrăvitor), oxizi de azot (NOx), compuși organici volatili (COV), precum și plumb. și produc indirect ozon. Amestecați acest amestec nociv și activați-l cu lumina soarelui și obțineți o ceață (smog) uneori maronie, alteori albăstruie, care poate exista peste orașe zile în șir.

Smog

Smogul (o combinație a cuvintelor fum și ceață) se formează atunci când lumina soarelui acționează asupra unui amestec de gaze poluante, cum ar fi oxizi de sulf și azot, hidrocarburi nearse și monoxid de carbon, motiv pentru care uneori este numit smog fotochimic (deoarece substanța chimică reacțiile sunt cauzate de energia luminii). Una dintre cele mai dăunătoare componente ale smogului este ozonul, care poate provoca dificultăți severe de respirație și chiar moartea. Când smogul este bogat în ozon, acesta tinde să fie de culoare albăstruie. Altfel va fi maro.

În timp ce smogul se poate forma în orice oraș, această problemă este deosebit de relevantă în locuri precum Los Angeles, unde clima locală (influențată de ocean și munții din apropiere) provoacă în mod regulat inversiuni de temperatură. Ca regulă generală, aerul devine mai rece cu cât se ridică mai sus, iar la inversarea temperaturii se întâmplă invers: aerul cald este în vârf, iar aerul rece este mai aproape de sol. În mare parte din cauza traficului intens, multe dintre cele mai aglomerate orașe din lume sunt afectate de smog, inclusiv Atena, Beijing, Mexico City, Milano și Tokyo.

centrale electrice

Sursele de energie regenerabilă, cum ar fi panourile solare și turbinele eoliene, ne ajută să obținem o parte din energie în fiecare an, dar marea majoritate a energiei electrice (aproximativ 70% în Statele Unite, de exemplu) este încă produsă prin arderea combustibililor fosili precum cărbunele, gazul. , și petrol, în principal în centralele electrice convenționale. La fel ca motoarele de mașini, centralele electrice ar trebui teoretic să producă dioxid de carbon și apă, dar, în practică, centralele produc o serie de poluanți, cum ar fi dioxid de sulf, oxizi de azot și particule. De asemenea, ei eliberează cantități uriașe de dioxid de carbon, care este principala cauză a încălzirii globale și a schimbărilor climatice, pe măsură ce acesta crește și se acumulează în atmosferă.

Uzini si fabrici industriale

Printre cele care sunt surse de poluare a aerului se numără fabricile industriale care produc metale precum aluminiul și oțelul, rafinează petrolul, produc ciment, sintetizează materiale plastice sau produc alte substanțe chimice. Majoritatea fabricilor poluează aerul cu cantități mici de substanțe nocive în mod continuu pe o perioadă lungă de timp, iar efectele poluării sunt cumulative. Uneori, instalațiile industriale emit cantități uriașe de poluanți într-o perioadă foarte scurtă de timp.

Alte cauze ale poluării aerului

În ciuda emisiilor din transport, centralele electrice, uzinele industriale și chimice produc cea mai mare parte a poluării atmosferice provocate de om. Mulți alți factori contribuie și ei la această problemă. În unele părți ale lumii, oamenii încă se bazează pe arderea combustibilului lemnos pentru gătit și încălzire, ceea ce provoacă poluare a aerului din interior care poate dăuna grav sănătății locuitorilor săi (sobele solare sunt o modalitate de a rezolva această problemă). În unele zone, gunoiul este mai degrabă incinerat decât reciclat sau depozitat, ceea ce poate produce, de asemenea, o poluare semnificativă a aerului.

Care sunt consecințele poluării aerului?

Poluarea aerului poate dăuna sănătății umane și animale, poate deteriora sau împiedica creșterea culturilor și poate face lumea noastră neplăcută și neatractivă în multe alte moduri.

Sanatatea umana

Uneori, legătura dintre poluarea aerului și sănătatea umană este clară, ca la Londra în 1952, când smogul cauzat de arderea cărbunelui în sobele casnice și centralele electrice pe cărbune a ucis aproximativ 4.000 de oameni. În alte cazuri, această relație este mult mai dificil de determinat. Potrivit unor estimări, 10-20% dintre cazurile de cancer sunt cauzate de poluarea aerului, dar dezvoltarea cancerului poate dura mult timp și este foarte dificil să se dovedească o legătură directă cu un anumit tip de poluare a aerului și această boală.

Potrivit Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), poluarea aerului exterior este una dintre principalele cauze de deces din lume: aproximativ două milioane de oameni mor prematur în fiecare an din această cauză. Multe dintre aceste decese au loc în țările în curs de dezvoltare (mai mult de jumătate de milion doar în India), dar și țările industrializate bogate au de suferit: în Statele Unite, de exemplu, aproximativ 41.000 de oameni mor anual din cauza poluării aerului.

Efecte agricole

Secolul XX a fost caracterizat de o creștere uriașă a agriculturii industriale, utilizarea îngrășămintelor, pesticidelor etc., care au fost folosite pentru creșterea recoltelor și hrănirea populației mondiale în continuă creștere. Se știe că poluarea aerului (împreună cu poluarea apei) poate afecta grav creșterea plantelor. Plantele care cresc în apropierea autostrăzilor pot găsi cu ușurință reziduuri chimice (totul de la metale grele toxice, cum ar fi plumbul și alte substanțe chimice). În același timp, creșterea uriașă a emisiilor de dioxid de carbon în atmosferă în prezent, încălzirea globală și schimbările climatice sunt de așteptat să aibă un impact decisiv asupra agriculturii mondiale (scăderea recoltelor în unele locuri, dar potențial creșterea recoltelor în altă parte).

Una dintre principalele condiții pentru păstrarea sănătății umane și longevitatea este aerul curat. Din păcate, în realitățile de astăzi din multe părți ale lumii, realizarea conformității cu această cerință cheie pare o misiune imposibilă. Dar este cu adevărat imposibil să facem aerul pe care îl respirăm mai curat? Și ce anume poluează cel mai mult atmosfera?

Toate sursele care afectează negativ starea bazinului aerian sunt împărțite de ecologiști în antropice și naturale. Este prima categorie care provoacă cele mai mari daune mediului - factori asociați activităților umane. Poluarea aerului atmosferic care are loc din cauze naturale nu este doar neglijabilă la scară globală, dar se autoelimină în natură.

Industria care ucide

Industria este sursa numărul unu de poluare a aerului în țările în curs de dezvoltare și în unele țări dezvoltate. Cea mai mare parte a emisiilor în atmosferă provine de la întreprinderile energetice, neferoase și metalurgice feroase. Mai puțin dăunătoare pentru bazinul aerian, dar totuși periculoase sunt industrii precum producția de petrol și rafinarea petrolului, ingineria mecanică. În locurile în care producția industrială este concentrată, în atmosferă sunt prezenți în cantități semnificative fenolii, hidrocarburile, mercurul, plumbul, rășinile, oxidul și dioxidul de sulf.

În țările dezvoltate, poluarea aerului cu substanțe nocive a devenit o problemă presantă în urmă cu un secol. De aceea, procesul de creare a legislației de mediu acolo a început mai devreme decât în ​​alte state. Astfel, Olanda a fost prima care a urmărit emisiile întreprinderilor prin adoptarea legilor relevante în 1875-1896. În Statele Unite, un act de control al purității aerului a fost votat în 1955. În Japonia, legea privind monitorizarea și limitarea emisiilor nocive a apărut în 1967, în Germania (RFG) - în 1972.

Când farmecele civilizației dăunează?

Transportul, fiind o condiție necesară pentru funcționarea societății moderne, este și principala amenințare la adresa sănătății umane. Toate mașinile care folosesc diferite tipuri de combustibil pentru muncă poluează atmosfera într-o măsură sau alta. De exemplu, o mașină absoarbe în mod activ oxigenul din aer. În schimb, emite dioxid de carbon, vapori de apă și substanțe toxice (monoxid de carbon, hidrocarburi, oxizi de azot, aldehide, funingine, benzopiren, dioxid de sulf). Contribuția modurilor individuale de transport la poluarea aerului este următoarea:

• 85% din emisiile nocive provin de la mașini și camioane;
• 5,3% - pentru nave fluviale și maritime;
• 3,7% și, respectiv, 3,5% pentru vehiculele aeriene și feroviare:
• vehiculele agricole (semănători, plantatoare, combine, tractoare, utilaje arabile) poluează cel mai puțin atmosfera (2,5%).

Fiecare țară rezolvă problema poluării aerului în felul său. Indicativă în acest sens este experiența Danemarcei. După cel de-al Doilea Război Mondial, locuitorii unei mici țări scandinave, ale cărei străzi au fost inundate de mașini, au început să fie supărați de poluarea cu gaze. Când a izbucnit criza petrolului din anii ’70, autoritățile daneze nu au avut de ales decât să se apropie de public. În țară a fost creată o infrastructură de ciclism dezvoltată, s-a introdus o taxă uriașă la achiziționarea și utilizarea unei mașini. Locuitorilor le-a plăcut ideea: acțiunile „Copenhaga fără mașini” și „Duminica fără mașini” au devenit masive. Acum, Danemarca este cea mai mare țară de ciclism din lume, una dintre cele mai curate și mai prospere trei state pentru o persoană.

Vântul, soarele și apa sunt cei mai buni prieteni ai noștri?

Poluarea pe scară largă a aerului atmosferic cu substanțe nocive este cauzată de munca întreprinderilor de căldură și energie electrică. Funcționarea centralelor electrice care funcționează pe cărbune, motorină, păcură, kerosen și benzină este însoțită de eliberarea de compuși periculoși ai metalelor grele, monoxid de carbon, carbon și azot. În afara orașului, de regulă, se acumulează gropi de cenușă rămase în timpul arderii cărbunelui.

Utilizarea combustibililor lichizi poate reduce formarea de cenușă, dar o astfel de înlocuire nu afectează cantitatea de emisii de azot și oxizi de sulf. Centralele nucleare poluează aerul cu aerosoli, gaze radioactive și iod. Toate tipurile de combustibili tradiționali sunt cu siguranță dăunători. Poate că gazul este inofensiv condiționat.

Cum sa eviti? Sursele alternative de energie fac aerul mai curat. Un alt argument vorbește în favoarea utilizării energiei mareelor, vântului și soarelui - rezervele limitate de gaz și petrol. China, India, SUA, Japonia, UE se pot lăuda cu experiență avansată în domeniul energiei. Sursele alternative din aceste țări reprezintă până la 20% din producția totală de energie. În regiunile de coastă se construiesc centrale electrice mareomotrice, iar în țările din sud se construiesc centrale solare. Centralele geotermale, care generează energie din căldura naturală a planetei, sunt situate în apropierea izvoarelor termale.

Fermele ecologice sunt viitorul

Producția agricolă provoacă mai multe daune corpurilor de apă, pământului și copacilor decât aerului, dar este încă considerată una dintre principalele surse de . Ca urmare a utilizării gunoiului de grajd în companiile zootehnice, se eliberează amoniac. Pesticidele folosite în agricultură reprezintă, de asemenea, un pericol pentru oameni, animale și plante. Soluția problemei ar putea fi un nou tip de complexe agricole care funcționează fără utilizarea erbicidelor și pesticidelor. Introducerea conceptului de ferme prietenoase cu mediul este în plină desfășurare în țările europene, Canada și SUA. În Rusia funcționează ferme de succes pentru producția de produse sănătoase.

Poluarea furtunii de praf

Dintre sursele naturale, meteorizarea solului este cel mai mare contributor la poluarea aerului. Conținutul puternic de praf este tipic pentru zonele cu un grad scăzut de umiditate a solului și vegetație slab dezvoltată. Poluarea globală a aerului cu praf are loc în deșerturile Takla-Makan, Gobi, Sahara, local - în regiunea Mongolă și Asia Centrală. În Europa, norii de praf care modifică compoziția și calitatea stratului limită atmosferic domină în părțile de sud-est și de est. Viteza și zona de distribuție a poluării depind de dimensiunea particulelor. Praful fin este ținut în aer timp de 1,5-3 săptămâni, se răspândește în toată emisfera. Particulele mari se răspândesc pe sute de kilometri, depunându-se în câteva ore sau zile.

Cum afectează meteorizarea solului sănătatea umană? Dacă corpul nostru este capabil să filtreze particulele mari, atunci praful fin pătrunde cu ușurință prin tractul respirator superior și se instalează în plămâni. Potrivit studiilor OMS, o creștere a conținutului de particule în suspensie în aer cu 10 μg / m 3 duce la o creștere a mortalității cu 0,5–1%.

Furtunile de praf dăunează nu numai oamenilor. Sunt periculoase pentru întreaga planetă. Acumularea a sute de mii de particule de praf interferează cu fluxul normal de căldură în exces de pe Pământ. Cum se rezolvă problema eroziunii eoliene a solurilor? Pentru prevenirea furtunilor de praf, se creează un sistem de paravane și centuri forestiere, se desfășoară activități agricole pentru creșterea aderenței particulelor de sol.

Vulcanismul și incendiile de pădure

O erupție vulcanică este un eveniment rar, însoțit de consecințe catastrofale. În fiecare an, în timpul unui dezastru natural, atmosfera este completată cu 40 de milioane de tone de substanțe. Majoritatea gazelor emise de vulcani sunt vapori de apă. Erupțiile sunt unul dintre motivele creșterii concentrației de dioxid de carbon din atmosferă. Aerul poluat este și el periculos deoarece oxidul de sulf eliberat de vulcan, reacționând cu apa, se transformă în acid sulfuric.

În perioada caniculară, problema incendiilor forestiere este acută. Cauza incendiului poate fi atât activitatea solară, cât și nerespectarea regulilor de siguranță umană. În timpul unui dezastru natural, aerul atmosferic este poluat cu aerosoli, vapori și gaze toxice. Incendiile de pădure sunt a doua sursă de eliberare de clorură de metil după ocean. Apare și poluarea indirectă a aerului: din cauza distrugerii vegetației, producția de oxigen scade.

Alte surse de poluare

Oceanele și mările afectează ușor gradul de poluare a aerului din lume. În procesul de evaporare, cristale de săruri marine (bromură de potasiu, clorură de calciu, magneziu, sodiu) intră în atmosferă din apă. Proporția de substanțe care îmbogățesc masele de aer crește considerabil în timpul unei furtuni. Evaporarea sărurilor marine în sine nu este periculoasă, totuși, împreună cu acestea, în apă pot fi prezenți și alți compuși toxici. Astfel, poluarea aerului este indisolubil legată de starea ecologică a oceanului.

Pe lângă substanțele de origine terestră, în atmosferă este prezent și praful cosmic. Oamenii de știință au calculat că 40.000 de tone de astfel de particule se depun pe planeta noastră în fiecare an. Aceasta înseamnă că praful din spațiu este o sursă minusculă de poluare a aerului care nu provoacă probleme serioase. Cu toate acestea, dacă cantitatea sa crește, poate afecta semnificativ condițiile climatice ale Pământului.

În fine, oricât de banal ar suna, aerul este poluat zilnic de oamenii care fumează. Compoziția țigărilor include aproximativ 400 de substanțe, inclusiv amoniac, nitrobenzen, formaldehidă, toluen și mulți alți compuși toxici. Toate intră inevitabil în aer împreună cu fumul de tutun și nu se dizolvă, ci se așează, de exemplu, pe sol. Se poate face o analogie cu fumatul pasiv și se poate ajunge la concluzia că planeta noastră suferă de el, iar singura cale de ieșire este pentru persoanele deja dependente și pentru a preveni implicarea generațiilor tinere în acest proces.

Deci, principalele surse de poluare a aerului sunt asociate cu activitățile umane. Factorii antropogeni care agravează starea bazinului aerian includ producția industrială, transportul și ingineria energiei termice. Gradul de influență al fiecăreia dintre aceste cauze în diferite regiuni ale lumii variază semnificativ. Dintre sursele naturale, starea ecologică a atmosferei este cel mai amenințată de intemperii ale solului.

Salutare dragii mei elevi! Vă urez bun venit pe paginile blogului ShkolaLa.

Astăzi în secțiunea „Proiecte” există o temă importantă dedicată problemei modernității. Poluarea aerului este o problemă globală cu care umanitatea a trebuit să se confrunte. Cine este de vină pentru faptul că în ultimii 200 de ani nivelul de concentrație a substanțelor nocive a crescut cu 30 la sută, iar poluarea mediului a dus la deteriorarea mediului și la schimbări climatice pe planetă? Este posibil să oprim acest proces și cum să ne protejăm Pământul?

Ne vom da seama.

Planul lecției:

De ce și din ce se poluează atmosfera?

Poluarea aerului atmosferic este pătrunderea în el a unor substanțe chimice, fizice și biologice care afectează calitatea atmosferei. Acesta este motivul principal pentru schimbarea stării naturale a mediului. Poluarea aerului apare din cauza proceselor naturale, dar mai ales ca urmare a activităților umane. Prin urmare, sursele de emisii nocive sunt împărțite în:

• naturală, venită din natura însăși și
• artificială, făcută de om.

Izvoarele naturale sunt de origine minerala sau vegetala.

Vulcanii

Când erupe, o cantitate imensă de gaze, particule solide și cenușă, vapori de apă și praf sunt eliberate în aer, care sunt păstrate în straturile atmosferice timp de câțiva ani.

Date. În 1883, în timpul erupției vulcanului Krakatoa, un nor negru de 27 de kilometri înălțime s-a ridicat în aer, la 80 de kilometri în sus, 150 de miliarde de praf și cenușă au fost aruncate în sus. Gaze, nisip și praf s-au dispersat pe o distanță de 827.000 de kilometri.

Incendii de pădure și turbă

Fumul de la arderea pădurilor poluează aerul și se răspândește pe suprafețe mari. Cenușa din turbării umple aerul cu particule fine în suspensie.

Date. În 2010, din cauza incendiilor de turbă din capitala Rusiei, s-a dezvoltat o situație de mediu de urgență. Standardele maxime admisibile de poluanți au fost depășite de zeci de ori. Din cauza smogului, locuitorii Moscovei nu au putut respira liber și au folosit aparate respiratorii și măști de gaz. Mulți au fost forțați să părăsească orașul.

furtuni de nisip

Se întâmplă cu un vânt puternic, care ridică fragmente de rocă de pe pământ și le poartă pe distanțe mari. Tornadele și uraganele poluează aerul atmosferic cu tone de praf.

Date. În 1928, în Ucraina, un vânt puternic a ridicat 15 milioane de tone de pământ negru și l-a transportat spre vest, la o altitudine de 750 de metri. Un strat de pământ s-a așezat în Carpați, România și Polshuna cu o suprafață de 6 milioane de kilometri pătrați.

Poluanții artificiali ai aerului sunt cei mai periculoși. Ele pot fi solide, lichide și gazoase.

Gunoi menajer

Ele apar atunci când combustibilul este ars în interior, de exemplu, la gătit, fumul de la încălzirea sobei, precum și ceea ce rămâne din consumul uman, cu alte cuvinte, deșeurile menajere.

Productie

Sunt obținute ca urmare a muncii industriei și reprezintă emisii din procesele tehnologice. Cele mai periculoase dintre ele sunt substanțele radioactive, ale căror surse sunt explozii de bombe atomice, munca întreprinderilor care utilizează componente radioactive, centrale nucleare și reactoare.

Transport

Sursele acestor poluanți sunt mașinile, avioanele și navele, trenurile.

Date. În 1900, în lume erau doar 11 mii de mașini, în 1950 erau 48 de milioane, până în 1980 numărul a crescut la 330 de milioane, iar astăzi sunt aproximativ 500 de milioane. Gazele evacuate de mașini conțin aproximativ 280 de componente nocive pentru aerul atmosferic.

Ce poluează aerul?

Oamenii de știință au identificat principalii poluanți ai aerului care afectează cel mai negativ sănătatea umană.

monoxid de carbon

Un gaz incolor și inodor, numit și monoxid de carbon. Se formează în timpul arderii incomplete a combustibilului cu lipsă de oxigen și temperatură ambientală scăzută. Când intră în corpul uman, blochează fluxul de oxigen în sânge. Aceasta este una dintre cauzele otrăvirii umane frecvente, care duce la pierderea conștienței și la moarte.

Dioxid de carbon

Gazul pe care îl expirăm este incolor, dar are un miros acru. Conținutul său în exces în aerul pe care îl respirăm duce la dureri de cap, depresie și slăbiciune.

dioxid de sulf

Un gaz incolor cu miros înțepător, produs prin arderea combustibililor care conțin sulf, cum ar fi cărbunele. Expunerea pe termen lung la acesta asupra unei persoane duce la pierderea gustului, dificultăți de respirație, perturbarea inimii și edem pulmonar.

oxizi de azot

Ele se formează în timpul arderii, de exemplu, în timpul funcționării mașinilor și centralelor termice și sunt obținute și în timpul activităților întreprinderilor care produc îngrășăminte cu azot, acizi și coloranți. Depășirea normelor permise ale acestui gaz poate duce la boli ale tractului respirator și ale organelor vizuale.

Ozon

Considerat cel mai toxic dintre toți poluanții gazoși. Se formează din procese fotochimice și se găsește în emisiile din industrie, transport și solvenți chimici. Expunerea prelungită la ozon la om duce la boli pulmonare.

Conduce

Metalul argintiu toxic este folosit la fabricarea vopselelor, la tipografii și la fabricarea muniției. Gazele de eșapament sunt principala sursă de plumb. Acumularea de plumb în organism duce la o activitate psihică afectată, afectează ficatul, rinichii și sistemul osos.

Date. Rusia ocupă o poziție puternică în rândul țărilor cu ecologie slabă. Doar în 15 orașe aerul atmosferic respectă normele stabilite. 125 de orașe rusești înregistrează un exces al nivelului de concentrație a substanțelor nocive de 5-10 ori. Printre cele mai poluate orașe se numără Magnitogorsk, Cherepovets, Chelyabinsk, există atât Moscova, cât și Sankt Petersburg, dar Norilsk este la egalitate cu cele mai murdare Mexico City, Cairo și Los Angeles. Principala sursă de poluare în Rusia este industria.

Cum să ajuți natura?

Activitatea umană duce la consecințe ireparabile asupra vieții planetei. Până la 20 de miliarde de tone de dioxid de carbon intră în aer în fiecare an. Și aparține serei. O creștere a cantității de gaze cu efect de seră și aerosoli încălzește stratul inferior al atmosferei și implică o schimbare a temperaturii în oceane, perturbă circulația.

Creșterea temperaturilor ar putea duce la topirea gheții, ceea ce ar ridica nivelul apei și ar acoperi treptat suprafețe mici de pământ. Datorită schimbării zonelor climatice, sunt posibile inundații, secete și furtuni de praf. Impactul asupra mediului include ploile acide, care rezultă din emisiile de oxizi acizi.

Date. Cel mai curat aer de astăzi este în Peninsula Sinai din Egipt. Lista zonelor favorabile include Antarctica, Patagonia chiliană, orașul brazilian Natal. Dar în China este din ce în ce mai greu să respiri aerul atmosferic în fiecare an. Orașele mari sunt acoperite de smog. Printre țările murdare se numără Pakistan, Iran, India și Qatar. Pe vremuri, aerul curat era rău în Japonia, iar în anii 70 acolo apăreau batoane de oxigen, unde puteai respira oxigen pur. Dar în orașele murdare din China transportă aer curat de munte canadian în cilindri de 7,7 litri. O bucată de prospețime costă 15 USD și este suficientă pentru 15 respirații.

Protecția mediului include măsuri de protejare a naturii.

• Utilizarea unor tipuri ecologice de energie - solară, eoliană și geotermală.
• Amenajarea teritoriului. Toate plantele absorb activ dioxidul de carbon, eliberând oxigen înapoi. Unele flori de interior, cum ar fi muscata, ficusul si sparanghelul, sunt filtre biologice, care absorb particulele de metale grele si toxinele.
• Reglementarea emisiilor. Pentru a face acest lucru, instalează echipamente speciale în mecanismele mașinilor și dezvoltă combustibil ecologic. În plus, ingineria mecanică trece treptat la vehiculele electrice.
• Filtre de protectie. Pentru a curăța deșeurile eliberate în aer din activitățile industriale, întreprinderile instalează sisteme moderne de tratare.
• Acte juridice. Documentele adoptate de organizațiile internaționale reglementează emisiile nocive în cursul activităților întreprinderilor. Banii plătiți de organizații se îndreaptă către măsuri de depășire a efectelor încălzirii globale.

Dacă putem avea doar un impact mic asupra fenomenelor naturale, atunci reducerea impactului uman asupra poluării mediului este responsabilitatea noastră directă. Să avem grijă de natură și să încercăm să prevenim ceea ce vezi în videoclipul de mai jos.

Sper ca informatiile ti-au fost de folos. Și, de asemenea, vă recomand să vă uitați și pentru a afla când se sărbătorește Ziua Mondială a Mediului.

Despre asta îmi iau rămas bun de la tine. Ne vedem curând la proiecte interesante.

Evgenia Klimkovici.