ما الذي يلوث الهواء في المدينة؟ ما هي المواد التي تلوث الهواء؟ تلوث الطبيعة بالمواد الكيميائية.

دراسة تأثير مؤسسة صناعية على الهواء الجوي

3. تلوث الهواء من قبل المنشآت الصناعية

يُفهم التلوث في البيئة على أنه تغيير غير مواتٍ في البيئة ، والذي ينتج كليًا أو جزئيًا عن النشاط البشري ، ويغير بشكل مباشر أو غير مباشر توزيع الطاقة الواردة ، ومستويات الإشعاع ، والخصائص الفيزيائية والكيميائية للبيئة وظروف الوجود من الكائنات الحية. يمكن أن تؤثر هذه التغييرات على الشخص بشكل مباشر أو من خلال الماء والطعام. يمكن أن تؤثر أيضًا على الشخص ، وتؤدي إلى تدهور خصائص الأشياء التي يستخدمها ، وظروف الراحة والعمل.

بدأ تلوث الهواء المكثف في القرن التاسع عشر بسبب التطور السريع للصناعة ، التي بدأت في استخدام الفحم كوقود رئيسي ، والنمو السريع للمدن. لطالما عُرف دور الفحم في تلوث الهواء في أوروبا. ومع ذلك ، في القرن التاسع عشر ، كان أرخص أنواع الوقود وأكثرها تكلفة في أوروبا الغربية ، بما في ذلك بريطانيا العظمى.

لكن الفحم ليس المصدر الوحيد لتلوث الهواء. الآن تنبعث كمية هائلة من المواد الضارة في الغلاف الجوي كل عام ، وعلى الرغم من الجهود الكبيرة المبذولة في العالم لتقليل درجة تلوث الغلاف الجوي ، فهي موجودة في البلدان الرأسمالية المتقدمة. في الوقت نفسه ، لاحظ الباحثون أنه إذا كان هناك الآن 10 أضعاف الشوائب الضارة في الغلاف الجوي فوق المحيط أكثر من المحيط ، فإن هناك 150 ضعفًا في المدينة.

التأثير على جو شركات التعدين الحديدية وغير الحديدية. تشبع شركات الصناعة المعدنية الغلاف الجوي بالغبار وثاني أكسيد الكبريت والغازات الضارة الأخرى المنبعثة خلال عمليات الإنتاج التكنولوجي المختلفة.

علم المعادن الحديدية ، إنتاج الحديد الزهر ومعالجته إلى الفولاذ ، يحدث بشكل طبيعي مع ما يصاحب ذلك من انبعاثات غازات ضارة مختلفة في الغلاف الجوي.

يترافق تلوث الهواء بالغازات أثناء تكوين الفحم مع تحضير الشحنة وتحميلها في أفران فحم الكوك. يترافق التبريد الرطب أيضًا مع إطلاق المواد في الغلاف الجوي والتي تشكل جزءًا من الماء المستخدم.

أثناء إنتاج الألمنيوم المعدني عن طريق التحليل الكهربائي ، يتم إطلاق كمية كبيرة من المركبات الغازية والمتربة التي تحتوي على الفلور وعناصر أخرى في البيئة. عند صهر طن واحد من الفولاذ ، يدخل الغلاف الجوي 0.04 طن من الجسيمات الصلبة ، و 0.03 طن من أكاسيد الكبريت وما يصل إلى 0.05 طن من أول أكسيد الكربون. تصب مصانع التعدين غير الحديدية في الغلاف الجوي مركبات المنغنيز والرصاص والفوسفور والزرنيخ وبخار الزئبق ومخاليط غازات البخار المكونة من الفينول والفورمالديهايد والبنزين والأمونيا ومواد سامة أخرى. .

التأثير على جو مؤسسات صناعة البتروكيماويات. تؤثر شركات تكرير النفط والصناعات البتروكيماوية تأثيرًا سلبيًا ملحوظًا على حالة البيئة ، وقبل كل شيء ، على الهواء الجوي ، وذلك بسبب أنشطتها واحتراق منتجات تكرير النفط (المحرك ، ووقود الغلايات ، وغيرها. منتجات).

من حيث تلوث الهواء ، يحتل تكرير النفط والبتروكيماويات المرتبة الرابعة بين الصناعات الأخرى. يتضمن تكوين منتجات احتراق الوقود ملوثات مثل أكاسيد النيتروجين والكبريت والكربون وأسود الكربون والهيدروكربونات وكبريتيد الهيدروجين.

أثناء معالجة أنظمة الهيدروكربون ، ينبعث أكثر من 1500 طن / سنة من المواد الضارة في الغلاف الجوي. ومن هذه المواد الهيدروكربونية - 78.8٪ ؛ أكاسيد الكبريت - 15.5٪ ؛ أكاسيد النيتروجين - 1.8٪ ؛ أكاسيد الكربون - 17.46٪ ؛ المواد الصلبة - 9.3٪. تمثل انبعاثات المواد الصلبة وثاني أكسيد الكبريت وأول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين ما يصل إلى 98٪ من إجمالي الانبعاثات الصادرة عن المؤسسات الصناعية. كما يوضح تحليل حالة الغلاف الجوي ، فإن انبعاثات هذه المواد في معظم المدن الصناعية هي التي تخلق خلفية متزايدة من التلوث.

أكثر الصناعات خطورة على البيئة هي الصناعات المرتبطة بتقطير أنظمة الهيدروكربون - النفط ومخلفات الزيت الثقيل ، وتنقية الزيوت باستخدام المواد العطرية ، وإنتاج عنصر الكبريت ، ومرافق المعالجة.

التأثير على جو المؤسسات الزراعية. يتم تنفيذ تلوث الهواء الجوي من قبل المؤسسات الزراعية بشكل أساسي من خلال انبعاثات الغازات الملوثة والمواد المعلقة من منشآت التهوية التي تضمن ظروف معيشية طبيعية للحيوانات والبشر في مرافق الإنتاج لتربية الماشية والدواجن. يأتي التلوث الإضافي من الغلايات نتيجة معالجة منتجات احتراق الوقود وإطلاقها في الغلاف الجوي ، وغازات العادم من معدات السيارات والجرارات ، والتبخر من صهاريج تخزين السماد ، وكذلك من نشر السماد والأسمدة والمواد الكيميائية الأخرى. من المستحيل عدم مراعاة الغبار المتولد أثناء حصاد المحاصيل الحقلية وتحميل وتفريغ وتجفيف وإنهاء المنتجات الزراعية السائبة.

يقوم مجمع الوقود والطاقة (محطات الطاقة الحرارية ، ومحطات الطاقة والحرارة المشتركة ، ومحطات الغلايات) بإصدار الدخان في الهواء الجوي ، والذي يتشكل أثناء احتراق الوقود الصلب والسائل. تحتوي انبعاثات الهواء من منشآت حرق الوقود على منتجات الاحتراق الكامل - أكاسيد ورماد الكبريت ، ونواتج الاحتراق غير الكامل - بشكل أساسي أول أكسيد الكربون والسخام والهيدروكربونات. الحجم الإجمالي لجميع الانبعاثات كبير جدا. على سبيل المثال ، تنتج محطة طاقة حرارية تستهلك 50 ألف طن من الفحم تحتوي على ما يقرب من 1٪ من الكبريت كل شهر 33 طنًا من أنهيدريد الكبريتيك في الغلاف الجوي يوميًا ، والتي يمكن أن تتحول (في ظل ظروف جوية معينة) إلى 50 طنًا من حامض الكبريتيك. في يوم واحد ، تنتج محطة الطاقة هذه ما يصل إلى 230 طنًا من الرماد ، والذي يتم إطلاقه جزئيًا (حوالي 40-50 طنًا يوميًا) في البيئة داخل دائرة نصف قطرها تصل إلى 5 كم. لا تحتوي الانبعاثات الصادرة عن محطات الطاقة الحرارية التي تحرق الزيت تقريبًا على أي رماد ، ولكنها تنبعث منها ثلاثة أضعاف أنهيدريد الكبريت.

يحتوي تلوث الهواء من الصناعات المنتجة للنفط وتكرير النفط والبتروكيماويات على كمية كبيرة من الهيدروكربونات وكبريتيد الهيدروجين والغازات ذات الرائحة الكريهة. يحدث انبعاث المواد الضارة في الغلاف الجوي في مصافي النفط بشكل أساسي بسبب عدم كفاية إحكام إغلاق المعدات. على سبيل المثال ، يُلاحظ تلوث الهواء الجوي بالهيدروكربونات وكبريتيد الهيدروجين من الخزانات المعدنية في ساحات المواد الخام للنفط غير المستقر والمتنزهات الوسيطة والسلعية لمنتجات النفط الخفيف.

التلوث البشري المنشأ لبيئة سيفاستوبول

على مدى العقود الماضية ، زادت نسبة الانبعاثات من السيارات والشاحنات بشكل كبير. في المدن الكبيرة ، تشكل المركبات ذات المحركات ما بين 30 إلى 70٪ من الكتلة الإجمالية للانبعاثات ...

تلوث البيئة بالمخلفات الصناعية والمنزلية الصلبة

الأولوية في تطوير التركيزات القصوى المسموح بها في الهواء تنتمي إلى رابطة الدول المستقلة. MPC - مثل هذه التركيزات التي لا يضعف أداء الشخص وذريته من التأثيرات المباشرة أو غير المباشرة ...

التقييم الهندسي والبيئي لتشغيل تقاطع النقل على الطريق الدائري بالقرب من القرية. جورسكايا

تم إجراء تقييم تلوث الهواء في منطقة تقاطع النقل المتوقع للطريق الدائري في قرية جورسكايا وفقًا لمتطلبات OND-86 باستخدام برنامج UPRZA "Ecolog" (الإصدار 2.2) ...

مراقبة التركيب الكيميائي للهباء الجوي لمدينة صناعية

تتأثر جميع البلدان الصناعية إلى حد ما بتلوث الهواء. يحتوي هواء المدن الكبرى الذي نتنفسه على كمية هائلة من الشوائب الضارة المختلفة والمواد المسببة للحساسية ...

تقييم الأثر البيئي لمبنى الإنتاج المصمم لمحطات حرق النفايات

يتميز مستوى تلوث الخلفية للطبقة السطحية للهواء الجوي في منطقة FSUE "Rosmorport" قاعدة الحمأة البيئية للأسطول الشرقي للفرع الشرقي بوجود: - المواد الصلبة العالقة - 0.21 مجم / م 3 (0 ...

تقييم تأثير شركة JSC "Vasilkovsky GOK" على حالة البيئة

تتمثل المصادر الرئيسية لانبعاثات الملوثات في منطقة أكمولا في المركبات ومحطات الطاقة الحرارية. تمامًا كما في السنوات السابقة ...

مفهوم ونتائج التحضر

9. تلوث المياه في المدن. 10. تقليل عدد الحيوانات والنباتات ...

المجمع الإقليمي للتلوث البيئي (على سبيل المثال تولياتي)

يتم تقييم مستوى تلوث الهواء الجوي من خلال مقارنة تركيزات الشوائب الضارة في الهواء بالمعايير الصحية ...

حالة البيئة الطبيعية لمنطقة سمولينسك وحمايتها

بلغ إجمالي انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي من المنشآت الصناعية والمركبات في عام 2008 ، 129.009 ألف جم.

أوكرانيا منطقة كارثة بيئية. مناطق Ecocrisis - منطقة دنيبر

يُفهم تلوث الهواء الجوي على أنه أي تغيير في خصائصه بسبب تصريف الهباء الجوي والمواد الصلبة والغازية فيها مما يتسبب في الإضرار بالاقتصاد الوطني أو بصحة أو سلامة السكان. (كابينوس ...

المشاكل البيئية للمناظر الطبيعية الحضرية

الملوث هو خليط في الهواء. عند تركيزات معينة ، فإنه يكون له تأثير سلبي على صحة الإنسان ، أو الكائنات النباتية والحيوانية ، أو يضر بالقيم المادية ...

المشاكل البيئية في منطقة كالتاسينسكي بجمهورية باشكورتوستان

المصادر الرئيسية لتلوث الهواء البشري المنشأ في المستوطنات هي المؤسسات الصناعية والنقل والمرافق العامة ...

المشاكل البيئية في جمهورية بيلاروسيا

تبين أن إجمالي انبعاثات الملوثات في الغلاف الجوي في عام 2007 كان أقل بنسبة 2.5٪ مما كان عليه في عام 2006. وقد أثر الانخفاض في كميتها على كل من المصادر الثابتة والمتحركة. في الصناعة ، زيادة في الإنتاج السنوي بمقدار 8 ...

التقييم البيئي والاقتصادي للأثر البيئي أثناء إنشاء وتشغيل مستودعات الذهب Vorgavozh التابعة لـ JSC REP "Berezovskoye"

رسوم التلوث هي شكل من أشكال التعويض عن الأضرار الاقتصادية التي تسببها انبعاثات الملوثات في الهواء ، والتي تسدد تكلفة التعويض عن الآثار السلبية التي يسببها تلوث الهواء ...

فحص تأثير نبات Severonickel على بيئة منطقة Kola Arctic

تقع KMMC ، وهي شركة تابعة لشركة MMC Norilsk Nickel ، على مقربة إقليمية من حدود النرويج وفنلندا ...

يميز طبيعي(طبيعي) و بشريةمصادر (اصطناعية) للتلوث. إلى طبيعيتشمل المصادر: العواصف الترابية والحرائق والهباء الجوي المختلف من أصل نباتي أو حيواني أو ميكروبيولوجي ، إلخ. أنثروبوجينتبلغ الانبعاثات في الغلاف الجوي سنويًا أكثر من 19 مليار طن ، منها أكثر من 15 مليار طن من ثاني أكسيد الكربون ، و 200 مليون طن من أول أكسيد الكربون ، وأكثر من 500 مليون طن من الهيدروكربونات ، و 120 مليون طن من الرماد ، إلخ.

على أراضي الاتحاد الروسي ، على سبيل المثال ، في عام 1991 ، بلغت انبعاثات الملوثات في الهواء حوالي 53 مليون طن ، بما في ذلك الصناعة - 32 مليون طن (61٪) ، النقل بالسيارات - 21 مليون طن (39٪). في واحدة من أكبر مناطق البلاد ، منطقة روستوف ، انبعاث الملوثات في الهواء الجوي في عامي 1991 و 1996 بلغت 944.6 ألف طن و 858.2 ألف طن على التوالي منها:

المواد الصلبة

112.6 ألف طن

ثاني أكسيد الكبريت

184.1 ألف طن

133.0 ألف طن

أول أكسيد الكربون

464.0 ألف طن

467.1 ألف طن

أكسيد النيتروجين

الهيدروكربونات

منظمة الطيران. كون.

أكثر من نصف الإجمالي هو انبعاثات من المركبات. يتم الحصول على التلوث بشكل أساسي كمنتجات ثانوية أو نفايات من استخراج ومعالجة واستخدام الموارد ، ويمكن أن يكون أيضًا شكلاً من أشكال انبعاثات الطاقة الضارة ، مثل الحرارة الزائدة والضوضاء والإشعاع.

تنتشر معظم الملوثات الطبيعية (مثل الثوران البركاني وحرق الفحم) على مساحة واسعة ، وغالبًا ما يتم تقليل تركيزها إلى مستوى آمن (بسبب التحلل والذوبان والتشتت). يحدث تلوث الهواء الناتج عن الأنشطة البشرية في المناطق الحضرية ، حيث تتركز كميات كبيرة من الملوثات في أحجام صغيرة من الهواء.

تعتبر الفئات الثمانية التالية من الملوثات الأكثر خطورة وانتشارًا:

1) المعلقات - أصغر جزيئات المادة المعلقة ؛

2) الهيدروكربونات والمركبات العضوية المتطايرة الأخرى في الهواء على شكل أبخرة ؛

3) أول أكسيد الكربون (CO) - شديد السمية ؛

4) أكاسيد النيتروجين (NO x) - المركبات الغازية للنيتروجين والأكسجين ؛

5) أكاسيد الكبريت (SO 2 ثاني أكسيد) - غاز سام خطير على النباتات والحيوانات ؛

6) المعادن الثقيلة (النحاس ، والقصدير ، والزئبق ، والزنك ، إلخ) ؛

7) الأوزون والمؤكسدات الكيميائية الضوئية الأخرى ؛

8) الأحماض (الكبريتيك والنتريك بشكل رئيسي).

ضع في اعتبارك ماهية هذه الملوثات وكيف تتشكل.

يمكن العثور على نوعين رئيسيين من مصادر الملوثات في المدن الكبيرة: نقطةمثل مدخنة CHP ، مدخنة ، عادم السيارة ، إلخ. و غير نقطة- دخول الغلاف الجوي من مصادر واسعة.

هناك مواد صلبة وسائلة وغازية تلوث البيئة.

صلب- تتشكل أثناء المعالجة الميكانيكية للمواد أو نقلها ، أثناء عمليات الاحتراق والإنتاج الحراري. وتشمل هذه الأتربة والمعلقات المتكونة: الأول - أثناء استخراج ومعالجة ونقل المواد السائبة ، والعمليات التكنولوجية المختلفة وتآكل الرياح ؛ الثاني - في حرق النفايات في الهواء الطلق ومن الأنابيب الصناعية نتيجة لمجموعة متنوعة من العمليات التكنولوجية.

سائلالملوثات هي نتاج تفاعلات كيميائية أو تكثيف أو رش سائل في العمليات التكنولوجية. الملوثات السائلة الرئيسية هي النفط ومنتجات معالجته ، وتلوث الغلاف الجوي بالهيدروكربونات.

الغازيتتشكل الملوثات نتيجة التفاعلات الكيميائية والعمليات الكهروكيميائية واحتراق الوقود وتفاعلات الاختزال. الملوثات الأكثر شيوعًا في الحالة الغازية هي: أول أكسيد الكربون CO وثاني أكسيد الكربون CO 2 وأكاسيد النيتروجين NO و N 2 O و NO 2 و NO 3 و N 2 O 5 وثاني أكسيد الكبريت SO 2 والكلور ومركبات الفلور.

فكر في الملوثات الأكثر خطورة وانتشارًا. ما هم وما هو خطرهم؟

1. ترابو ايقاف عن العمل- هذه هي الجسيمات الدقيقة العالقة في الهواء ، على سبيل المثال ، الدخان والسخام (الجدول 4.2). المصادر الرئيسية للجسيمات هي الأنابيب الصناعية والنقل وحرق الوقود في الهواء الطلق. يمكننا أن نلاحظ مثل هذه المعلقات في شكل الضباب الدخاني أو الضباب.

بالتشتت ، أي درجات الطحن تميز الغبار:

خشن - بجزيئات أكبر من 10 ميكرون ، تستقر في الهواء الثابت بسرعة متزايدة ؛

متوسط ​​التشتت - بجزيئات تتراوح من 10 إلى 5 ميكرون ، تستقر ببطء في الهواء الساكن ؛

ناعم ودخان - بجزيئات بحجم 5 ميكرون ، تتبدد بسرعة في البيئة وتقريبا لا تستقر.

الجدول 4.2

المصادر الرئيسية لتلوث الهواء

الغبار الجوي

الانبعاثات الغازية

غلايات وأفران صناعية

NO 2 ، SO 2 ، وكذلك ثاني أكسيد الكربون ، والألدهيدات (HCHO) ، والأحماض العضوية ، والبنزابرين

محركات السيارات

CO ، NO 2 ، الألدهيدات ، الهيدروكربونات غير المسببة للسرطان ، البنزابيرين

صناعة تكرير البترول

SO 2 ، H 2 S ، NH 3 ، NO x ، CO ، الهيدروكربونات ، الأحماض ، الألدهيدات ، المواد المسرطنة

الصناعة الكيماوية

اعتمادًا على العملية (H 2 S ، CO ، NH 3) ، الأحماض ، المواد العضوية ، المذيبات ، الكبريتيدات المتطايرة ، إلخ.

علم المعادن وكيمياء الكوك

SO 2 ، CO ، NH 3 ، NO X ، مركبات الفلور والسيانيد ، المواد العضوية ، البنزابيرين

التعدين

اعتمادًا على العملية (أول أكسيد الكربون ، الفلورايد ، المواد العضوية)

الصناعات الغذائية

NH 3 ، H 2 S ، مخاليط من المركبات العضوية

صناعة مواد البناء

مركبات عضوية أول أكسيد الكربون

يسمى الغبار الذي يمكن أن يظل معلقًا في الهواء لبعض الوقت عبوة رش. بخاخ، على عكس الغبار المستقر ، يسمى ايروجيل. يشكل الغبار الناعم أكبر خطر على الجسم ، لأنه لا يبقى في الجهاز التنفسي العلوي ويمكن أن يخترق عمق الرئتين. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يكون الغبار الناعم موصلًا للعديد من المواد السامة في جسم الإنسان ، على سبيل المثال ، المعادن الثقيلة ، والتي يمكن أن تتغلغل بعمق في الجهاز التنفسي على جزيئات الغبار.

يمكن إعطاء أمثلة أخرى: مزيج ثاني أكسيد الكبريت مع الغبار يهيج الجلد والأغشية المخاطية ، مع زيادة التركيز يؤدي إلى فشل في الجهاز التنفسي وألم في الصدر ، وبتركيزات عالية جدًا ، تتجاوز بكثير MPC ، تسبب الوفاة من الاختناق.

في مؤسسات بناء الآلات ، خاصة في متاجر معالجة المعادن الساخنة والباردة ، يتم إطلاق الكثير من الغبار والغازات السامة والمزعجة في هواء مناطق العمل. يحدد المعيار الحديث MPC للمواد الضارة من حوالي 1000 نوع. حسب درجة التأثير على الجسم ، تنقسم المواد الضارة إلى أربع فئات:

أولاً - المواد شديدة الخطورة ؛

الثاني - مواد شديدة الخطورة ؛

ثالثًا - مواد خطرة بشكل معتدل ؛

الرابع - المواد منخفضة الخطورة.

يتم تحديد فئة الخطر للمواد اعتمادًا على المعايير والمؤشرات (الجدول 4.3).

الجدول 4.3

فئات المخاطر ومستويات التلوث

التركيزات القصوى المسموح بها للمواد الضارة في هواء منطقة العمل هي التركيزات التي ، خلال 8 ساعات عمل يومية (باستثناء عطلات نهاية الأسبوع) أو لفترات أخرى (ولكن ليس أكثر من 41 ساعة في الأسبوع) خلال تجربة العمل بأكملها ، لا تفعل ذلك. تسبب أمراضًا أو انحرافات في صحة الدولة.

يمثل التركيز الأقصى المسموح به المعيار الأساسي ، وهو معيار للتلوث ، وهذا هو الحد الأقصى لمستوى التلوث الذي يمكن لأي شخص تحمله دون الإضرار بالصحة ، بالإضافة إلى 10-15٪ كهامش أمان.

2. الهيدروكربوناتهي مركبات عضوية من الكربون والهيدروجين. في الهندسة والصناعة ، يتم استخدامها كناقلات للطاقة ، على سبيل المثال ، الغاز الطبيعي ، البروبان ، البنزين ، مذيبات الدهانات ومنتجات التنظيف ، إلخ. انبعاثات الغلاف الجوي من الأفران التي تعمل بالفحم.

3. أول أكسيد الكربون. مع الاحتراق الكامل للوقود والنفايات ، وهي مركبات عضوية ، يتشكل ثاني أكسيد الكربون والماء:

CH 4 + 2O 2 \ u003d CO 2 + 2H 2 O.

في حالة الاحتراق الكامل ، يتم إطلاق ثاني أكسيد الكربون في الهواء ، ويسمى أيضًا ثاني أكسيد الكربون (CO 2) مع ثاني أكسيد الكربون المؤكسد بشكل غير كامل (CO).

يتكون ثاني أكسيد الكربون ، وهو غاز عديم اللون ذو رائحة خفيفة ، أثناء تنفس الكائنات الحية ، وكذلك أثناء احتراق الفحم والنفط والغاز في المحطات الحرارية ومنازل الغلايات ، إلخ. بكميات صغيرة ، لا يعتبر ثاني أكسيد الكربون خطيرًا ، لكن في الجرعات الكبيرة جدًا يؤدي إلى الوفاة. يتزايد باستمرار محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء ، وهو ما يرتبط بكمية متزايدة باستمرار من حرق الفحم والنفط. على مدى المائة عام الماضية ، زاد محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء بنحو 14٪. تساهم زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون في الهواء في زيادة درجة الحرارة على الأرض ، لأن طبقة من ثاني أكسيد الكربون تخلق شاشة قوية لا تسمح للحرارة المنبعثة من الأرض بالمرور إلى الفضاء ، مما يعطل التبادل الحراري الطبيعي بين الكوكب والفضاء المحيط به. هذا ما يسمى ب البيت الأخضر،أو الاحتباس الحراري.

أول أكسيد الكربون (CO) ليس كربون مؤكسد تمامًا ، ما يسمى بأول أكسيد الكربون. ثاني أكسيد الكربون هو غاز سام عديم اللون والرائحة. استنشاق أول أكسيد الكربون يمنع تدفق الأكسجين إلى الدم ، ويؤدي إلى تجويع الأنسجة بالأكسجين ، يليها الإغماء ، وشلل الجهاز التنفسي ، والموت.

4. أكاسيد النيتروجين(NO x) - المركبات الغازية للمواد التي تنتجها الكائنات الحية الدقيقة ؛ يمكن أن تتشكل أيضًا في منتجات احتراق الوقود في محركات السيارات ، في الصناعة الكيميائية ، على سبيل المثال ، في إنتاج حمض النيتريك. في درجات حرارة الاحتراق العالية ، يتأكسد جزء من النيتروجين (N 2) ، مكونًا أحادي أكسيد (NO) ، والذي يتأكسد في الهواء ، ويتفاعل مع الأكسجين ، إلى ثاني أكسيد (NO 2) و / أو رباعي أكسيد (N 2 O 4).

تساهم أكاسيد النيتروجين في ظهور الضباب الدخاني الكيميائي الضوئي المتكون من نواتج التفاعل بين أكاسيد النيتروجين والهيدروكربونات غير المشبعة تحت التأثير النشط للأشعة فوق البنفسجية القادمة من الشمس.

تهيج أكاسيد النيتروجين أعضاء الجهاز التنفسي والأغشية المخاطية وخاصة الرئتين والعينين ، كما أن لها تأثيرًا سلبيًا على دماغ الإنسان والجهاز العصبي.

5. ثاني أكسيد الكبريتأو ما يسمى بثاني أكسيد الكبريت (SO 2) - وهو غاز عديم اللون ذو رائحة حادة ويهيج الجهاز التنفسي للإنسان والحيوان ، وخاصة في بيئات الغبار الدقيقة. المصادر الرئيسية لتلوث الهواء بثاني أكسيد الكبريت هي الوقود الأحفوري المحترق في محطات توليد الطاقة. يحتوي الوقود والنفايات التي تدخل الهواء أثناء الاحتراق على الكبريت (على سبيل المثال ، في الفحم من 0.2 إلى 5.5٪ كبريت). أثناء الاحتراق ، يتأكسد الكبريت ليشكل SO 2. يتسبب ثاني أكسيد الكبريت في أضرار جسيمة بالبيئة - تحت تأثير SO 2 ، تموت النباتات جزئيًا من الكلوروفيل ، مما يؤثر سلبًا على المحاصيل الزراعية وأشجار الغابات والأجسام المائية ويسقط على شكل ما يسمى بالمطر الحمضي.

6. معادن ثقيلة، يلوث البيئة ، ويلحق ضررًا كبيرًا بالإنسان والطبيعة. الرصاص والزئبق والكادميوم والنحاس والنيكل والزنك والكروم والفاناديوم مكونات دائمة للهواء في المراكز الصناعية الكبيرة. يمكن أن تحتوي شوائب المعادن الثقيلة على الفحم ، بالإضافة إلى نفايات مختلفة.

أمثلة: في حالة استخدام رباعي إيثيل الرصاص كمادة مضافة في البنزين لمنع خبطات المحرك بثمن بخس (في عدد من البلدان تُحظر طريقة الإضافة هذه) ، يكون الهواء ملوثًا بشكل كبير بالرصاص. بعد إطلاقه مع غازات العادم ، يبقى هذا المعدن الثقيل الضار في الهواء ، وقبل أن يستقر ، تحمله الرياح لمسافات طويلة.

معدن ثقيل آخر - الزئبق ، الذي ينتقل من الهواء الملوث إلى الماء في عملية التراكم الأحيائي في البحيرات ، يدخل الكائنات الحية للأسماك ، مما يخلق خطرًا خطيرًا للتسمم البشري على طول السلسلة الغذائية.

7. الأوزونومختلف المركبات العضوية النشطة ، والتي تتشكل في عملية التفاعلات الكيميائية لأكاسيد النيتروجين مع الهيدروكربونات المتطايرة ، التي تحفزها أشعة الشمس. تسمى نواتج هذه التفاعلات المؤكسدات الكيميائية الضوئية. على سبيل المثال ، تحت تأثير الطاقة الشمسية ، يتحلل ثاني أكسيد النيتروجين إلى أحادي أكسيد وذرة أكسجين ، والتي تتحد مع O 2 وتشكل الأوزون O 3.

8. الأحماض، والتي تتكون في الغالب من مادة الكبريت والنتريك ، والتي تشكل المطر الحمضي.

ما هي كائنات مصادر تلوث الغلاف الجوي التي تشكل الخطر الرئيسي على صحة الكوكب؟

ملوثات الهواء الرئيسية في البلدان الصناعية هي السيارات وأنماط النقل الأخرى والمؤسسات الصناعية ومحطات الطاقة الحرارية والمجمعات الكبيرة للصناعة العسكرية والطاقة النووية.

يلوث النقل بالسيارات هواء المدن بالكربون وأول أكسيد النيتروجين والهيدروكربونات والمواد الضارة الأخرى. بلغت انبعاثات السيارات السنوية في روسيا في أوائل التسعينيات 36 مليون طن أو 37٪ من إجمالي الانبعاثات (حوالي 100 مليون طن / سنة) ، بما في ذلك: أكاسيد النيتروجين - 22٪ ، الهيدروكربونات - 42٪ ، أكاسيد الكربون - حوالي 46٪ ( لوحظ أكبر حجم للانبعاثات من السيارات في موسكو - أكثر من 840 ألف طن / سنة).

يوجد الآن في العالم عدة مئات من الملايين من السيارات الخاصة فقط ، نصفها تقريبًا - حوالي 200 مليون - في الأمريكتين. في اليابان ، بسبب المساحة المحدودة ، يوجد ما يقرب من 7 أضعاف سائقي السيارات لكل وحدة مساحة مقارنة بالولايات المتحدة. على ضمير السيارة - هذا "المصنع الكيميائي على عجلات" - أكثر من 60٪ من كل المواد الضارة في هواء المدينة. تحتوي غازات عوادم السيارات على حوالي 200 مادة ضارة بالصحة والطبيعة. أنها تحتوي على هيدروكربونات وقود غير محترقة أو متحللة بشكل غير كامل. تزداد كمية الهيدروكربونات بشكل كبير إذا كان المحرك يعمل بسرعات منخفضة أو بسرعة متزايدة ، على سبيل المثال ، عند البدء عند التقاطعات عند إشارات المرور. في لحظة الضغط على دواسة الوقود ، يتم إطلاق كمية كبيرة من الجسيمات غير المحترقة (10-12 مرة أكثر من الوضع العادي). بالإضافة إلى ذلك ، تحتوي غازات العادم غير المحترقة للمحرك أثناء التشغيل العادي على حوالي 2.7٪ من أول أكسيد الكربون ، تزداد الكمية مع انخفاض السرعة إلى حوالي 3.9-4٪ ، وبسرعة منخفضة - تصل إلى 6.9٪.

غازات العادم ، بما في ذلك أول أكسيد الكربون وثاني أكسيد الكربون والعديد من انبعاثات المحركات الأخرى ، أثقل من الهواء ، لذلك تتراكم جميعها بالقرب من الأرض ، مما يؤدي إلى تسمم الناس والغطاء النباتي. مع الاحتراق الكامل للوقود في المحرك ، يتحول جزء من الهيدروكربونات إلى سخام يحتوي على راتنجات مختلفة. خاصة في حالة تعطل المحرك ، يتدفق عمود أسود من الدخان خلف السيارة ، يحتوي على هيدروكربونات متعددة الحلقات ، بما في ذلك البنزيبيرين. تحتوي غازات العادم أيضًا على أكاسيد النيتروجين والألدهيدات التي لها رائحة نفاذة وتأثير مزعج ومركبات الرصاص غير العضوية.

تعد المعادن الحديدية أحد المصادر الرئيسية لتلوث الهواء بالغبار والغازات. في عملية صهر الحديد الخام ومعالجته إلى صلب ، تبلغ انبعاثات الغبار لكل طن من المعدن الساخن 4.5 كجم ، وثاني أكسيد الكبريت - 2.7 كجم والمنغنيز - 0.5-0.1 كجم.

تلعب الانبعاثات من المحلات المفتوحة لصهر الصلب والمحول دورًا مهمًا في تلوث الهواء. الانبعاثات من أفران المجمرة المفتوحة تحتوي بشكل أساسي على الغبار من ثالث أكسيد الحديد (76٪) وثالث أكسيد الألومنيوم (8.7٪). مع عملية خالية من الأكسجين ، يتم إطلاق 3000-4000 م 3 من الغازات لكل 1 طن من الفولاذ مع تركيز غبار يبلغ حوالي 0.6-0.8 جم / م 3. في عملية إمداد منطقة المعدن المنصهر بالأكسجين ، يزداد تكوين الغبار بشكل كبير ، حيث يصل إلى 15-52 جم / م 3. في الوقت نفسه ، تحترق الهيدروكربونات والكبريت ، وبالتالي فإن انبعاثات أفران الموقد المكشوفة تحتوي على ما يصل إلى 60 كجم من أول أكسيد الكربون وما يصل إلى 3 كجم من ثاني أكسيد الكبريت لكل 1 طن من الفولاذ المنتج.

تتميز عملية الحصول على الفولاذ في أفران التحويل بانبعاث غازات المداخن في الغلاف الجوي ، والتي تتكون من جزيئات أكاسيد السيليكون والمنغنيز والفوسفور. تحتوي تركيبة الدخان على ما يصل إلى 80٪ من أول أكسيد الكربون ، ويبلغ تركيز الغبار في غازات العادم حوالي 15 جم / م 3.

تحتوي الانبعاثات من المعادن غير الحديدية على مواد تقنية شبيهة بالغبار: الزرنيخ والرصاص والفلور وما إلى ذلك ، وبالتالي فهي تشكل خطراً جسيماً على صحة الإنسان والبيئة. في عملية إنتاج الألمنيوم عن طريق التحليل الكهربائي ، تنبعث كمية كبيرة من مركبات الفلور الغازية والمتربة في الغلاف الجوي. للحصول على 1 طن من الألومنيوم ، يتم استهلاك من 33 إلى 47 كجم من الفلور (اعتمادًا على قوة المحلل الكهربائي) ، يدخل أكثر من 65 ٪ منها إلى الغلاف الجوي.

تعد مؤسسات الصناعة الكيميائية من بين أخطر مصادر تلوث الهواء. إن تكوين انبعاثاتها متنوع للغاية ويحتوي على العديد من المواد الجديدة الضارة للغاية. لا يُعرف سوى القليل عن الآثار الضارة المحتملة لـ 80٪ من هذه المواد على الإنسان والحيوان والطبيعة. تشمل الانبعاثات الرئيسية لمؤسسات الصناعة الكيميائية أول أكسيد الكربون ، وأكاسيد النيتروجين ، وثاني أكسيد الكبريت ، والأمونيا ، والمواد العضوية ، وكبريتيد الهيدروجين ، ومركبات الكلوريد والفلور ، والغبار من الصناعات غير العضوية ، إلخ.

يقوم مجمع الوقود والطاقة (محطات الطاقة الحرارية ، ومحطات الطاقة والحرارة المشتركة ، ومحطات الغلايات) بإصدار الدخان في الهواء الجوي ، والذي يتشكل أثناء احتراق الوقود الصلب والسائل. تحتوي انبعاثات الهواء من محطات حرق الوقود على منتجات الاحتراق الكامل - أكاسيد ورماد الكبريت ، ونواتج الاحتراق غير الكامل - بشكل أساسي أول أكسيد الكربون والسخام والهيدروكربونات. الحجم الإجمالي لجميع الانبعاثات كبير جدا. على سبيل المثال ، تنتج محطة طاقة حرارية تستهلك 50 ألف طن من الفحم تحتوي على ما يقرب من 1٪ من الكبريت كل شهر 33 طنًا من أنهيدريد الكبريتيك في الغلاف الجوي يوميًا ، والتي يمكن أن تتحول (في ظل ظروف جوية معينة) إلى 50 طنًا من حامض الكبريتيك. في يوم واحد ، تنتج محطة الطاقة هذه ما يصل إلى 230 طنًا من الرماد ، والذي يتم إطلاقه جزئيًا (حوالي 40-50 طنًا يوميًا) في البيئة داخل دائرة نصف قطرها تصل إلى 5 كم. لا تحتوي الانبعاثات الصادرة عن محطات الطاقة الحرارية التي تحرق الزيت تقريبًا على أي رماد ، ولكنها تنبعث منها ثلاثة أضعاف أنهيدريد الكبريت.

يحتوي تلوث الهواء من الصناعات المنتجة للنفط وتكرير النفط والبتروكيماويات على كمية كبيرة من الهيدروكربونات وكبريتيد الهيدروجين والغازات ذات الرائحة الكريهة.

سابق

لملايين السنين ، انبعث الدخان والملوثات في الغلاف الجوي من الانفجارات البركانية. في الوقت نفسه ، تعامل المحيط الحيوي نفسه مع مثل هذا التلوث الهائل. حتى عندما تعلم الشخص كيفية إشعال النار ، احتفظت هذه القذيفة الهشة بجودة الهواء لفترة طويلة. استمر هذا حتى الثورة الصناعية.

أكبر المدن في أي بلد هي ، كقاعدة عامة ، مراكز صناعية كبيرة تتركز فيها عشرات ومئات المؤسسات الصناعية من مختلف الصناعات. تنبعث شركات الصناعات الكيميائية والمعدنية وغيرها من الغبار وثاني أكسيد الكبريت والغازات الضارة الأخرى في الغلاف الجوي ، والتي يتم إطلاقها خلال العمليات التكنولوجية المختلفة.

علم المعادن الحديدية. تصاحب عمليات صهر الحديد الخام ومعالجته إلى صلب انبعاث غازات مختلفة في الغلاف الجوي. يرتبط تلوث الهواء بالغبار أثناء فحم الكوك بالفحم بتحضير الشحنة وتحميلها في أفران فحم الكوك ، مع تفريغ فحم الكوك في سيارات التبريد والتبريد الرطب لفحم الكوك. يترافق التبريد الرطب لفحم الكوك أيضًا مع إطلاق المواد التي تشكل جزءًا من الماء المستخدم في الغلاف الجوي.

علم المعادن غير الحديدية. أثناء إنتاج الألمنيوم المعدني عن طريق التحليل الكهربائي ، يتم إطلاق كمية كبيرة من مركبات الفلورين الغازية والشبيهة بالغبار في الهواء الجوي مع غازات العادم من حمامات التحليل الكهربائي.

تحتوي الانبعاثات الهوائية من صناعات النفط والبتروكيماويات على كميات كبيرة من الهيدروكربونات وكبريتيد الهيدروجين والغازات كريهة الرائحة. يحدث انبعاث المواد الضارة في الغلاف الجوي في مصافي النفط بشكل أساسي بسبب عدم كفاية إحكام إغلاق المعدات.

يمكن أن يكون إنتاج الأسمنت ومواد البناء مصدرًا لتلوث الهواء بمختلف أنواع الغبار. تتمثل العمليات التكنولوجية الرئيسية لهذه الصناعات في عمليات الطحن والمعالجة الحرارية للدفعات والمنتجات شبه المصنعة والمنتجات في تدفقات الغاز الساخن ، والتي ترتبط بانبعاثات الغبار في الهواء الجوي.

تشمل الصناعة الكيميائية مجموعة كبيرة من الشركات. تكوين انبعاثاتها الصناعية متنوع للغاية. الانبعاثات الرئيسية من الصناعة الكيميائية هي أول أكسيد الكربون وأكاسيد النيتروجين وثاني أكسيد الكبريت والأمونيا والغبار من الصناعات غير العضوية والمواد العضوية وكبريتيد الهيدروجين وثاني كبريتيد الكربون ومركبات الكلوريد والفلور. من بين جميع أنواع الصناعات الكيميائية ، يكون أكبر تلوث ناتج عن تلك التي يتم فيها تصنيع أو استخدام الورنيش والدهانات. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الورنيش والدهانات تصنع غالبًا على أساس الألكيد والمواد البوليمرية الأخرى ، وكذلك الورنيش النيترو ، وعادة ما تحتوي على نسبة كبيرة من المذيبات. تبلغ انبعاثات المواد العضوية البشرية في الصناعات المرتبطة باستخدام الورنيش والدهانات 350 ألف طن سنويًا ، أما باقي الصناعات الكيماوية ككل فهي تنبعث منها 170 ألف طن سنويًا.

في منتصف القرن العشرين ، وجدت المدن الكبيرة نفسها في ظروف شديدة تلوث الهواء. لا يستطيع الدوران الطبيعي في كثير من الأحيان التعامل مع تنقية الغلاف الجوي ، ونتيجة لذلك ، ازدادت الإصابة بأمراض الجهاز التنفسي الحادة (مثل الربو وانتفاخ الرئة) بين السكان.

يشكل تلوث الهواء تهديدًا ليس فقط على صحة الإنسان ، ولكنه يتسبب أيضًا في أضرار جسيمة للنظم البيئية الطبيعية ، مثل الغابات. يؤثر ما يسمى بالمطر الحمضي ، الناجم بشكل رئيسي عن ثاني أكسيد الكبريت وأكاسيد النيتروجين ، على مساحات شاسعة من غابات التايغا. في روسيا وحدها ، بلغ إجمالي المساحة المتأثرة بالانبعاثات الصناعية مليون هكتار. المساحات الخضراء في المدن الصناعية هي الأكثر تضررا.

يتسبب تلوث الهواء في أضرار جسيمة للاقتصاد. المواد السامة في الهواء تسمم المواشي ، تلون الطلاء على جدران المنازل وأجسام السيارات.

ما هو المخرج؟ هو. من الضروري البحث عن طرق لتطوير الصناعة وتحقيق نقاء الغلاف الجوي الذي لا يستبعد بعضه البعض ولا يتسبب في زيادة تكلفة مرافق المعالجة. إحدى هذه الطرق هي الانتقال إلى تقنية إنتاج جديدة بشكل أساسي ، إلى الاستخدام المتكامل للمواد الخام. النباتات والمصانع القائمة على تكنولوجيا خالية من النفايات هي صناعة المستقبل. بدأ حقل غاز أورينبورغ في إنتاج منتجات ثانوية - مئات الآلاف من الأطنان من الكبريت. في مصنع Kirovkansky الكيميائي الذي يحمل اسم Myasnik ، تم إيقاف انبعاث غازات الزئبق في الغلاف الجوي. يتم إعادة إدخالها في الدورة التكنولوجية كمواد خام رخيصة لإنتاج الأمونيا واليوريا. جنبا إلى جنب معهم ، فإن المادة الأكثر ضررًا - ثاني أكسيد الكربون ، والتي تشكل 60 ٪ من جميع انبعاثات النباتات ، لم تعد تدخل بركة الهواء. توفر مؤسسات الاستخدام المتكامل للمواد الخام فوائد هائلة للمجتمع: فهي تزيد بشكل حاد من كفاءة الاستثمارات الرأسمالية وتقلل بشكل حاد من تكلفة بناء مرافق معالجة باهظة الثمن. بعد كل شيء ، تكون المعالجة الكاملة للمواد الخام في مؤسسة واحدة أرخص دائمًا من الحصول على نفس المنتجات في منتجات مختلفة. وتقنية خالية من النفايات تقضي على خطر تلوث الهواء.

المداخن الطويلة هي سمة نموذجية لصورة المركز الصناعي الحديث. المدخنة لها غرضان: الأول هو إنشاء مسودة وبالتالي إجبار الهواء - مشارك إلزامي في عملية الاحتراق - على دخول الفرن بالكمية المناسبة وبالسرعة المناسبة ؛ والثاني هو إزالة نواتج الاحتراق - الغازات الضارة والجسيمات الصلبة الموجودة في الدخان - في الطبقات العليا من الغلاف الجوي. بسبب الحركة المستمرة المضطربة ، يتم نقل الغازات الضارة والجسيمات الصلبة بعيدًا عن مصدرها وتشتت. يتم حاليًا بناء الأنابيب التي يبلغ ارتفاعها 180 و 250 و 320 مترًا لتشتيت ثاني أكسيد الكبريت الموجود في غازات المداخن لمحطات الطاقة الحرارية. تشتت المدخنة التي يبلغ ارتفاعها 100 متر أصغر المواد الضارة في دائرة نصف قطرها 20 كم إلى تركيز غير ضار بالبشر. يعمل الأنبوب الذي يبلغ ارتفاعه 250 مترًا على زيادة نصف قطر التشتت إلى 75 كم. في المحيط المباشر للأنبوب ، يتم إنشاء ما يسمى بمنطقة الظل ، والتي لا تدخل فيها المواد الضارة على الإطلاق.

تلوث الغلاف الجوي للأرض هو تغيير في التركيز الطبيعي للغازات والشوائب في الغلاف الجوي للكوكب ، وكذلك إدخال مواد غريبة في البيئة.

لأول مرة على المستوى الدولي بدأ الحديث منذ أربعين عاما. في عام 1979 ، ظهرت اتفاقية المسافات الطويلة عبر الحدود في جنيف. كان أول اتفاق دولي لخفض الانبعاثات هو بروتوكول كيوتو لعام 1997.

على الرغم من أن هذه الإجراءات تؤدي إلى نتائج ، إلا أن تلوث الهواء لا يزال يمثل مشكلة خطيرة للمجتمع.

المواد الملوثة للغلاف الجوي

المكونات الرئيسية للهواء الجوي هي النيتروجين (78٪) والأكسجين (21٪). حصة غاز الأرجون الخامل أقل بقليل من نسبة مئوية. تركيز ثاني أكسيد الكربون 0.03٪. بكميات صغيرة في الغلاف الجوي موجودة أيضًا:

  • الأوزون
  • نيون،
  • الميثان
  • زينون
  • الكريبتون
  • أكسيد النيتروز،
  • ثاني أكسيد الكبريت،
  • الهيليوم والهيدروجين.

في كتل الهواء النظيف ، يوجد أول أكسيد الكربون والأمونيا في شكل آثار. بالإضافة إلى الغازات ، يحتوي الغلاف الجوي على بخار الماء وبلورات الملح والغبار.

ملوثات الهواء الرئيسية:

  • ثاني أكسيد الكربون هو غاز من غازات الدفيئة يؤثر على التبادل الحراري للأرض مع الفضاء المحيط ، وبالتالي المناخ.
  • دخول أول أكسيد الكربون أو أول أكسيد الكربون إلى جسم الإنسان أو الحيوان يسبب التسمم (حتى الموت).
  • الهيدروكربونات مواد كيميائية سامة تهيج العيون والأغشية المخاطية.
  • تساهم مشتقات الكبريت في تكوين وتجفيف النباتات وإثارة أمراض الجهاز التنفسي والحساسية.
  • تؤدي مشتقات النيتروجين إلى التهاب الرئتين ، والخناق ، والتهاب الشعب الهوائية ، ونزلات البرد المتكررة ، وتؤدي إلى تفاقم أمراض القلب والأوعية الدموية.
  • تراكم في الجسم يسبب السرطان وتغيرات الجينات والعقم والموت المبكر.

يشكل الهواء المحتوي على معادن ثقيلة خطراً خاصاً على صحة الإنسان. تؤدي الملوثات مثل الكادميوم والرصاص والزرنيخ إلى علم الأورام. لا تعمل أبخرة الزئبق المستنشقة بسرعة البرق ، ولكن تترسب على شكل أملاح تدمر الجهاز العصبي. في التركيزات الكبيرة ، تكون المواد العضوية المتطايرة ضارة أيضًا: التربينويدات والألدهيدات والكيتونات والكحول. العديد من ملوثات الهواء هذه عبارة عن مركبات مطفرة ومسببة للسرطان.

مصادر التلوث الجوي وتصنيفه

بناءً على طبيعة الظاهرة ، يتم تمييز الأنواع التالية من تلوث الهواء: الكيميائية والفيزيائية والبيولوجية.

  • في الحالة الأولى ، لوحظ زيادة تركيز الهيدروكربونات والمعادن الثقيلة وثاني أكسيد الكبريت والأمونيا والألدهيدات والنيتروجين وأكاسيد الكربون في الغلاف الجوي.
  • مع التلوث البيولوجي ، يحتوي الهواء على نفايات الكائنات الحية المختلفة والسموم والفيروسات وجراثيم الفطريات والبكتيريا.
  • تشير كمية كبيرة من الغبار أو النويدات المشعة في الغلاف الجوي إلى التلوث المادي. نفس النوع يشمل عواقب الانبعاثات الحرارية والضوضاء والكهرومغناطيسية.

يتأثر تكوين بيئة الهواء بالإنسان والطبيعة. المصادر الطبيعية لتلوث الهواء: البراكين النشطة ، حرائق الغابات ، تعرية التربة ، العواصف الترابية ، تحلل الكائنات الحية. يقع جزء ضئيل من التأثير على الغبار الكوني الناتج عن احتراق النيازك.

المصادر البشرية لتلوث الهواء:

  • شركات الصناعات الكيماوية والوقود والمعدنية وصناعات بناء الآلات ؛
  • الأنشطة الزراعية (رش المبيدات بمساعدة الطائرات ، فضلات الحيوانات) ؛
  • محطات الطاقة الحرارية والتدفئة السكنية بالفحم والخشب ؛
  • النقل ("أقذر الأنواع" الطائرات والسيارات).

كيف يتم تحديد تلوث الهواء؟

عند مراقبة جودة الهواء الجوي في المدينة ، لا يؤخذ في الاعتبار تركيز المواد الضارة بصحة الإنسان فحسب ، بل أيضًا الفترة الزمنية لتأثيرها. يتم تقييم تلوث الغلاف الجوي في الاتحاد الروسي وفقًا للمعايير التالية:

  • المؤشر القياسي (SI) هو مؤشر يتم الحصول عليه من خلال قسمة أعلى تركيز منفرد تم قياسه من الملوثات على أقصى تركيز مسموح به للشوائب.
  • مؤشر التلوث لغلافنا الجوي (API) هو قيمة معقدة ، يأخذ حسابها في الاعتبار معامل الخطر للملوثات ، وكذلك تركيزه - المتوسط ​​السنوي والحد الأقصى المسموح به للمتوسط ​​اليومي.
  • أعلى تردد (NP) - معبرًا عنه كنسبة مئوية من تكرار تجاوز الحد الأقصى للتركيز المسموح به (الحد الأقصى لمرة واحدة) خلال شهر أو سنة.

يعتبر مستوى تلوث الهواء منخفضًا عندما يكون SI أقل من 1 ، ويتراوح API بين 0-4 ، ولا يتجاوز NP 10٪. من بين المدن الروسية الكبرى ، وفقًا لـ Rosstat ، أكثر المدن الصديقة للبيئة هي تاغانوغ وسوتشي وغروزني وكوستروما.

مع زيادة مستوى الانبعاثات في الغلاف الجوي ، يكون SI هو 1-5 ، API هو 5-6 ، NP هو 10-20 ٪. تتميز المناطق ذات المؤشرات التالية بدرجة عالية من تلوث الهواء: SI - 5-10 ، ISA - 7–13 ، NP - 20-50٪. لوحظ مستوى عالٍ جدًا من تلوث الغلاف الجوي في تشيتا وأولان أودي وماغنيتوغورسك وبيلويارسك.

مدن ودول العالم التي بها أقذر هواء

في مايو 2016 ، نشرت منظمة الصحة العالمية تصنيفًا سنويًا للمدن ذات الهواء الملوث. وكان على رأس القائمة الإيرانية زابل - وهي مدينة تقع في جنوب شرق البلاد ، وتعاني بانتظام من العواصف الرملية. تستمر هذه الظاهرة الجوية حوالي أربعة أشهر وتتكرر كل عام. احتلت المدن الهندية جواليور وبراياغ المركزين الثاني والثالث. أعطت منظمة الصحة العالمية المكان التالي لعاصمة المملكة العربية السعودية - الرياض.

تكمل الجبيل المدن الخمس الأولى ذات الأجواء الأكثر قذارة - وهي مكان صغير نسبيًا من حيث عدد السكان على الخليج الفارسي وفي نفس الوقت مركزًا كبيرًا لإنتاج النفط الصناعي وتكريره. على الدرجتين السادسة والسابعة مرة أخرى كانت المدن الهندية - باتنا ورايبور. المصادر الرئيسية لتلوث الهواء هناك المنشآت الصناعية والنقل.

في معظم الحالات ، يعد تلوث الهواء مشكلة فعلية للبلدان النامية. ومع ذلك ، فإن التدهور البيئي لا ينتج فقط عن النمو السريع للبنية التحتية للصناعة والنقل ، ولكن أيضًا بسبب الكوارث التي من صنع الإنسان. وخير مثال على ذلك اليابان ، التي نجت من حادث إشعاعي في عام 2011.

الدول السبعة الأولى التي تم التعرف على حالة الهواء فيها على أنها مزرية هي كما يلي:

  1. الصين. في بعض مناطق البلاد ، يتجاوز مستوى تلوث الهواء المعيار بمقدار 56 مرة.
  2. الهند. تتصدر أكبر ولايات هندوستان عدد المدن ذات البيئة الأسوأ.
  3. جنوب أفريقيا. تهيمن الصناعات الثقيلة على اقتصاد البلاد ، والتي تعد أيضًا المصدر الرئيسي للتلوث.
  4. المكسيك. تحسن الوضع البيئي في عاصمة الولاية ، مكسيكو سيتي ، بشكل ملحوظ خلال العشرين عامًا الماضية ، لكن الضباب الدخاني في المدينة لا يزال غير شائع.
  5. لا تعاني إندونيسيا من الانبعاثات الصناعية فحسب ، بل تعاني أيضًا من حرائق الغابات.
  6. اليابان. على الرغم من انتشار المناظر الطبيعية واستخدام الإنجازات العلمية والتكنولوجية في المجال البيئي ، تواجه البلاد بشكل منتظم مشكلة الأمطار الحمضية والضباب الدخاني.
  7. ليبيا. المصدر الرئيسي للمشاكل البيئية للدولة الواقعة في شمال إفريقيا هو صناعة النفط.

تأثيرات

يعد تلوث الغلاف الجوي أحد الأسباب الرئيسية لزيادة عدد أمراض الجهاز التنفسي الحادة والمزمنة. تساهم الشوائب الضارة الموجودة في الهواء في الإصابة بسرطان الرئة وأمراض القلب والسكتة الدماغية. تقدر منظمة الصحة العالمية أن 3.7 مليون شخص يموتون قبل الأوان بسبب تلوث الهواء في جميع أنحاء العالم. يتم تسجيل معظم هذه الحالات في دول جنوب شرق آسيا ومنطقة غرب المحيط الهادئ.

في المراكز الصناعية الكبيرة ، غالبًا ما تُلاحظ ظاهرة غير سارة مثل الضباب الدخاني. يؤدي تراكم جزيئات الغبار والماء والدخان في الهواء إلى تقليل الرؤية على الطرق ، مما يزيد من عدد الحوادث. المواد العدوانية تزيد من تآكل الهياكل المعدنية ، وتؤثر سلبًا على حالة النباتات والحيوانات. يشكل الضباب الدخاني أكبر خطر على مرضى الربو والأشخاص الذين يعانون من انتفاخ الرئة والتهاب الشعب الهوائية والذبحة الصدرية وارتفاع ضغط الدم و VVD. حتى الأشخاص الأصحاء الذين يستنشقون الهباء الجوي يمكن أن يصابوا بصداع شديد وتمزق والتهاب في الحلق.

يؤدي تشبع الهواء بأكاسيد الكبريت والنيتروجين إلى تكوين المطر الحمضي. بعد هطول الأمطار بمستوى منخفض من الأس الهيدروجيني ، تموت الأسماك في المسطحات المائية ، ولا يمكن للأفراد الأحياء أن يلدوا. نتيجة لذلك ، يتم تقليل الأنواع والتكوين العددي للسكان. يؤدي ترسيب الحمض إلى تسرب المغذيات ، مما يؤدي إلى إفقار التربة. يتركون حروقًا كيميائية على الأوراق ويضعفون النباتات. بالنسبة إلى الموائل البشرية ، تشكل هذه الأمطار والضباب أيضًا تهديدًا: فالمياه الحمضية تتسبب في تآكل الأنابيب والسيارات وواجهات المباني والآثار.

تؤدي زيادة كمية غازات الدفيئة (ثاني أكسيد الكربون ، والأوزون ، والميثان ، وبخار الماء) في الهواء إلى زيادة درجة حرارة الطبقات السفلية من الغلاف الجوي للأرض. والنتيجة المباشرة هي ارتفاع درجة حرارة المناخ الذي لوحظ على مدى الستين عامًا الماضية.

تتأثر الأحوال الجوية بشكل ملحوظ وتتشكل تحت تأثير ذرات البروم والكلور والأكسجين والهيدروجين. بالإضافة إلى المواد البسيطة ، يمكن لجزيئات الأوزون أيضًا تدمير المركبات العضوية وغير العضوية: مشتقات الفريون والميثان وكلوريد الهيدروجين. لماذا ضعف الدرع خطير على البيئة والبشر؟ بسبب ترقق الطبقة ، يتزايد النشاط الشمسي ، مما يؤدي بدوره إلى زيادة معدل الوفيات بين ممثلي النباتات والحيوانات البحرية ، وزيادة عدد أمراض الأورام.

كيف تجعل الهواء أنظف؟

للحد من تلوث الهواء يسمح بإدخال التقنيات التي تقلل من الانبعاثات في الإنتاج. في مجال هندسة الطاقة الحرارية ، ينبغي للمرء أن يعتمد على مصادر الطاقة البديلة: بناء محطات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح والطاقة الحرارية الأرضية والمد والجزر والأمواج. تتأثر حالة بيئة الهواء بشكل إيجابي بالتحول إلى التوليد المشترك للطاقة والحرارة.

في الكفاح من أجل هواء نقي ، عنصر مهم في الاستراتيجية هو برنامج شامل لإدارة النفايات. يجب أن تهدف إلى تقليل كمية النفايات ، وكذلك فرزها ومعالجتها أو إعادة استخدامها. يتضمن التخطيط الحضري الذي يهدف إلى تحسين البيئة ، بما في ذلك الهواء ، تحسين كفاءة الطاقة في المباني ، وبناء البنية التحتية لركوب الدراجات ، وتطوير النقل الحضري عالي السرعة.