Атмосфера представляет собой газовую оболочку вокруг Земли, простирающуюся на высоту 100–122 км от поверхности. Во многом от его состояния зависит общий климат на Земле и местные климатические изменения. На него воздействуют извне и изнутри. Изнутри на него воздействуют атмосферные выбросы, которые поднимаются в воздух в результате деятельности человека или природных процессов. Последствиями этих выбросов является загрязнение скорлупы, которое влияет на здоровье живых организмов и изменение климата.

Причины загрязнения воздуха

Источниками загрязнения могут быть 2 группы факторов:

  • естественный;
  • антропогенный.

Обычно они действуют независимо друг от друга. Отдельные лица не могут иметь значительного воздействия, поэтому эти источники просто отслеживаются для подготовки корректирующих мер. Антропогенные источники напрямую зависят от интенсивности деятельности человека, такие выбросы постоянны и единичны.

Природные источники

К естественным источникам выбросов в атмосферу относятся:

  • извергающиеся вулканы;
  • горящие леса;
  • развитие анаэробных микроорганизмов.

Самые влиятельные природные источники — извергающиеся вулканы. Их на Земле более полутора тысяч, и во время извержений они попадают в атмосферу: физические частицы (пыль) и газы. Также горячая лава может вызвать пожар. Горящие леса являются естественными источниками, если они загорелись под действием природных сил — молнии, высоких температур. Естественные причины лесных пожаров составляют не более 5%, все остальные леса горят по вине человека. Анаэробные процессы вносят незначительный вклад в изменение состава атмосферы: они противоположны процессам фотосинтеза, формирующим структуру развития живых организмов.

Антропогенные источники

Человеческая деятельность оказывает наибольшее влияние на атмосферу. Антропогенные источники загрязнения атмосферного воздуха:

Бизнес или сектор Описание воздействия Примеры
Промышленные предприятия Во время работы используется топливо, которое при сгорании выделяет в атмосферу вредные газообразные вещества. В македонском городе Тетово работает металлургическая компания «Югохром», в которой тяжелые металлы из 7 печей выбрасываются в атмосферу без фильтрации. Это город с самым грязным воздухом в Европе.
Электростанции Активное использование угля на электростанциях приводит к сильному загрязнению воздуха. На втором месте среди энергоресурсов по степени негативного воздействия находится нефть. В Китае почти 85% энергии вырабатывается за счет сжигания угля и нефти: 67,5% — уголь, 17,8% — нефть. Китай занимает 1-е место в мире по потреблению электроэнергии, потребление в 4 раза выше, чем у России (3-е место).
Транспорт Выхлопные газы всех видов транспорта загрязняют атмосферу высокотоксичными оксидами азота и соединениями свинца. Для сравнения: они в 10 раз опаснее угарного газа. Облако смога сохраняется над Мехико на протяжении десятилетий из-за чрезмерной автомобилизации населения. Ситуация усугублялась старым автопарком и географическими особенностями расположения города.
Добыча В нефтегазодобыче используются установки, предусматривающие выброс горящего фонтана наружу за счет разности давлений. Ежегодно в мире сжигается несколько сотен миллиардов кубометров газа на нефтеперерабатывающих и химических заводах. В России — 20-50 миллиардов.
Сельское хозяйство Пестициды, используемые для удобрения сельскохозяйственных угодий, и выбросы газов (метана) от домашнего скота вызывают парниковый эффект. Доля сельского хозяйства в формировании парникового эффекта примерно равна доле выбросов транспорта — около 12%.
Утилизация отходов На свалках накапливаются различные отходы, которые при взаимодействии и разложении выделяют в атмосферу токсичные газы. Кроме того, образующийся свалочный газ является источником взрывов и пожаров. В 2016 году в Индии произошел пожар на одной из крупнейших свалок в мире: Деонар. Возгорание произошло из-за скопления свалочного газа. Высота гор мусора достигает 30 метров, а сама свалка принимает отходы уже почти 100 лет.

Классификация атмосферных загрязнителей

Частицы, попадающие в атмосферу, отличаются друг от друга по своим характеристикам в зависимости от источника выброса. Три формы загрязнителей воздуха:

  • физик;
  • химик;
  • биологический.

Для каждого из видов характерно определенное состояние атмосферы: физические частицы в воздухе, химические элементы в виде газообразных выбросов, микробы и бактерии — биологические загрязнители.

Физические загрязнители

Самая распространенная группа загрязнителей воздуха — это физические загрязнители. В эту группу входят частицы, которые характеризуются одной из форм физического состояния:

  • механические частицы — твердые (пыль, зола, сажа);
  • радиоактивные элементы — изотопы и лучи;
  • тепловые загрязнения — пар, нагретый воздух;
  • шумовое загрязнение — громкие звуки, низкочастотные колебания;
  • электромагнитные волны, в том числе радиоволны.

Химические загрязнители

Загрязнение воздуха: причины, последствия для здоровья, решения

Ни один холодильник не обходится без фреона

Выбросы фреона и газа из аэрозольных баллончиков, кондиционеров и холодильных установок образуют химическое загрязнение воздуха. Кроме того, при сгорании топлива образуются газы.

[блок] В атмосферу попадают следующие опасные химические элементы: оксид и диоксид углерода, диоксид серы, оксиды азота, озон, углеводороды, аммиак, аммиак, тяжелые металлы. [/ block] Под воздействием этих газов, например, происходит разложение трехатомной структуры кислорода, в результате чего образуются озоновые дыры. Истощение озонового слоя негативно влияет на климат Земли.

Биологические загрязнители

При попадании микробов, инфекций, вредных бактерий происходит биологическое загрязнение атмосферы. Попадание биологических загрязнителей возможно при развитии вегетативных процессов, для которых формируется благоприятная среда. Для этих загрязнителей характерен локальный масштаб ущерба.Загрязнение воздуха: причины, последствия для здоровья, решения

Основные загрязнители

Влияние загрязнителей зависит от частоты попадания элементов в атмосферу, от их физических и химических характеристик. Некоторые газы при однократном выбросе имеют больший эффект при взаимодействии с кислородом, чем другие, в долгосрочной перспективе. Например, метан в десять раз опаснее углекислого газа, но попадает в атмосферу в меньших количествах.

Среди основных загрязнителей: углекислый газ (до четверти объема), метан (не более 10%), озон (около 5%). Другие распространенные вредные выбросы: сера, оксиды азота, углеводороды, свинец. [/ Block]Загрязнение воздуха: причины, последствия для здоровья, решения

Показатели степени загрязнения атмосферы

Уровень вредных веществ в воздухе определяется путем наблюдения за составом атмосферы. Контрольные значения определяют предельно допустимую концентрацию (ПДК) каждого вещества, которая сравнивается в полученных значениях. При сравнении учитываются правила, по которым оценивается общее состояние атмосферы:

  • стандартный индекс (SI) загрязнения;
  • индекс загрязнения атмосферы (IPA).

Д

Для SI определены три уровня загрязнения: 0-20% — высокий, 20-40% — высокий, 40-100% — очень высокий. Для API используются 4 уровня, характеризующие загрязнение: 0-5 — низкий, 5-6 — повышенный, 7-13 — высокий, более 13 — очень высокий. [/ Block]

Большинство значений (нормы, коэффициенты) взяты из справочников, остальные измеряются на практике. Измеримые показатели: среднегодовая концентрация, максимальная суточная концентрация. Максимальный индекс повторяемости (NP) устанавливает количество превышений стандартов.

Возможные последствия

Загрязнение воздуха влияет на человека и другие живые организмы, по-разному проникая в организм. Негативное влияние загрязненного воздуха проявляется в следующих видах последствий загрязнения:

  • ухудшение самочувствия;
  • заражение растений;
  • возникновение кислотных дождей;
  • разрушение озонового слоя;
  • формирование парникового эффекта;
  • образование фитохимического смога.Загрязнение воздуха: причины, последствия для здоровья, решения

Последствия проявляются в виде ухудшения или изменения естественных биологических процессов в организме. [/ block]

Влияние на здоровье человека

Вредные частицы из атмосферы попадают в организм человека через дыхательные пути или с пищей, если они падают в виде осадка и заражают растения или другие элементы пищевой цепи. Загрязнение воздуха нарушает работу сердечно-сосудистой системы, дестабилизируя легкие. Типичные заболевания: болезни сердца, рак легких, инсульт, астма. Рецидив острой формы болезни приводит к 7-10 миллионам смертей в год, а в Китае и Индии количество смертей составляет 1-1,2 миллиона на страну. Среди «лидеров» также Пакистан, Бангладеш и Россия, у которых от 100 до 400 тысяч погибших.

Воздействие на растения, озоновый слой и парниковый эффект

Загрязнение воздуха: причины, последствия для здоровья, решенияТвердые отложения от загрязнения воздуха могут проникать в поры растений, заражая их. Кроме того, загрязнение воздуха негативно влияет на формирование озонового слоя и протекание процессов фотосинтеза. Из-за разрушения озоновой оболочки возможно инициирование обратного развития живых организмов: анаэробные вернутся на смену аэробным. Это возможно, если состав атмосферы резко изменится и станет благоприятной восстанавливающей средой для развития анаэробных форм жизни. Сейчас преобладает окислительная среда с аэробными организмами. По такому же принципу при взаимодействии молекул кислорода и солнечного излучения образуется парниковый эффект.

Способы уменьшения загрязнения воздуха

Загрязнение воздуха часто используется рейтинговыми организациями для определения списка самых чистых и грязных мест на Земле. Это связано с непрерывным дыхательным процессом у живых организмов, что приводит к неизбежности воздействия на них этого вида загрязнения. В зависимости от источника выбросов и их физико-химических характеристик существуют показания для уменьшения загрязнения:

  • альтернативная энергетика;
  • сокращение промышленных выбросов;
  • изменения в транспортной структуре;
  • переработка отходов;
  • сократить использование химических удобрений;
  • увеличение доли зеленых насаждений.

NS

[зеленый] Применение всех мер возможно только с введением государственного регулирования управления. Для закрепления намерений стран-членов ООН был подписан Киотский протокол, направленный на сокращение выбросов парниковых газов. [/ Green]

Загрязнение воздуха: причины, последствия для здоровья, решенияБольшинство мер включают отказ от традиционных видов топлива, таких как нефть, уголь и, в меньшей степени, газ. Кроме того, меры по сокращению выбросов в атмосферу должны быть реализованы за счет сокращения производства и движения. Это достигается за счет рационального использования ресурсов: вторичного использования, вторичного производства, отказа от отдельных транспортных средств с переходом на групповые автомобили для эффективного заполнения пространства.