Последствия загрязнения воздуха.
История мирового здравоохранения насчитывает несколько катастрофических случаев, связанных с загрязнением воздуха. Так, в декабре 1930 г. в долине реки Маас (Бельгия), где сосредоточено много промышленных предприятий, наблюдались сильные туманы при безветрии. Уже на третий день после такой погоды у населения возникли массовые поражения дыхательных путей с десятками (около 60) смертельных случаев.
В октябре 1948 г. в районе Донора (Пенсильвания, США), также при полном штиле, загрязнение атмосферы металлургическими промышленными предприятиями привело к серьезным заболеваниям дыхательных путей у большего числа жителей этого района, причем в некоторых случаях со смертельным исходом.
В декабре 1952 г. такая же обстановка сложилась в районе Лондона, где в результате токсического тумана число смертей за две недели декабря на 4000 превысило обычные показатели.
Все эти факты показывают, какое важное значение имеет борьба с загрязнением атмосферного воздуха, особенно если оно сопровождается выделением вредных для человеческого организма загрязняющих веществ.
Пыль, дым и газ снижают напряженность прямой солнечной радиации и, что особенно важно, уменьшают количество ультрафиолетовых лучей, которые являются наиболее ценными в солнечном спектре.
Загрязнение атмосферы снижает продуктивность и плодовитость домашних и диких животных и птиц. Выпадая на почву и водоемы, вредные примеси, загрязняя атмосферу, ведут к уничтожению растительности. Под действием атмосферного загрязнения происходит разрушение зданий и сооружений, памятников истории, архитектуры, культуры и искусства (металлические конструкции подвергаются повышенной коррозии, многие строительные материалы разрушаются). Во многих промышленно развитых районах экономический ущерб от загрязнения окружающей среды составляет 3-5 % валового национального продукта.
Автомобильный транспорт.
Помимо промышленности важным фактором, определяющим уровень загрязнения в городах, выступает автомобильный транспорт. Есть основания считать, что в крупных городах его доля в общем, количестве вредных веществ антропогенного происхождения, выбрасываемых в атмосферу, будет возрастать.
В выхлопных газах автомобилей содержится: до 3% угарного газа; 0,06% окиси азота; 0,5% углеводорода; 0,06% окиси серы; 0,004% альдегидов и т.д. Среди углеводородов некоторые соединения канцерогенны (например, бензопирен, бензантрацен). Исключительно вредны для здоровья людей окислы свинца, мышьяковистые и другие соединения, способные накапливаться в тканях живых организмов, приводя к медленному их отравлению. По данным М. Е. Бердлянда, за один год 250 млн. автомобилей мира выбросили в атмосферу около 200 млн. т окиси углерода, 50 млн. т углеводорода, 20 млн. т азота и миллионы тонн серного газа, органических веществ, свинца и других элементов.
В настоящее время в ряде стран переходят на новый вид автомобильного топлива с более высоким октановым числом, что способствует снижению содержания окиси углерода в выхлопных газах, однако оксиды азота и свинец остаются активными компонентами выброса. Резко повышено содержание свинца и цинка в почве и растительности вдоль транспортных магистралей.
Автомобильному транспорту как источнику загрязнения воздушной среды присущ ряд отличительных особенностей. Во-первых, численность автомобилей в крупных городах быстро увеличивается, а вместе с тем непрерывно растет и валовый выброс вредных продуктов в атмосферу. Во-вторых, в отличии от промышленных источников загрязнения, привязанным к определенным площадкам и, как правило, изолированных от жилой застройки санитарно-защитными зонами, автомобиль - движущийся источник загрязнения, негативное воздействие которого распространяется на жилые районы, места отдыха и т. п. В-третьих, автомобильный выброс распространяется на уровне дыхания человека и его рассеяние условиях городской застройки затруднено. И, наконец, современные возможности снижения токсичности выхлопных газов еще не в состоянии обеспечить желаемую степень чистоты воздушного бассейна города.
К числу серьезных источников загрязнения атмосферы относятся самолеты. Один самолет при перелете на1000 км использует столько же кислорода, сколько потребляет человек в течении года, выделяя соответствующее количество окиси углерода. Реактивный лайнер при перелете из Америки в Европу за 8 ч потребляет 35 т кислорода. Такое количество производят за то же время примерно 25 тыс. га леса. Летящие на большой высоте самолеты выбрасывают окислы азота непосредственно в нижних слоях стратосферы, где они вступают в реакции, ведущие к разрушению озонового экрана планеты, защищающего ее от ультрафиолетового излучения Солнца. Особенно велико загрязнение атмосферы вблизи аэропортов.
Мероприятия по уменьшению выбросов.
В России вопросам охраны атмосферного воздуха уделяется большое внимание. Ряд специальных правительственных и ведомственных постановлений предусматривает проведение мероприятий по уменьшению выброса в атмосферу загрязняющих веществ и по рациональному размещению промышленных предприятий, с учетом перечисленных факторов. Созданы специальные заводы, изготовляющие соответствующую аппаратуру по улавливанию отходов промышленности, загрязняющих воздух. Эта аппаратура установлена на тысячах предприятий. Разработка планов мероприятий по борьбе с загрязнением атмосферного воздуха и контроль за проведение этих мероприятий в жизнь возложены на органы санитарной инспекции. В настоящее время в России осуществляется обширная программа практических и научно-исследовательских работ по охране атмосферного воздуха от загрязняющих веществ. Создаются защитные зоны между промышленными предприятиями и жилыми районами.
В России законодательные и практические мероприятия по охране атмосферного воздуха осуществляется на основе широко поставленных научно-исследовательских работ, посвященных изучению количественной концентрации загрязнении, попадающего в него, и дальности их распространения.
ПЫЛЬ - мельчайшие твердые частицы, способные некоторое время находиться в воздухе во взвешенном состоянии. Образуется при рытье коммуникационных линий, монтаже зданий, отделочных работах, очистке поверхностей и др. Пыль характеризуется химическим составом, размером и формой частиц, их плотностью, электрическими, магнитными и другими свойствами. Степень измельченности пыли называется ее дисперсностью. Дисперсный состав может быть представлен в виде таблиц, математических выражений или графиков. Одна из основных характеристических величин пыли скорость витания частиц, то есть скорость их осаждения под действием силы тяжести в невозмущенном воздухе.
В зависимости от состава пыли изменяется ее вредность; к примеру, наиболее вредным для человека считается диоксид кремния SiO2 , который вызывает такое заболевание, как силикоз. По химическому же составу пыль подразделяется на органическую (древесная, хлопковая...), неорганическую (цементная, карбидная...) и смешанную. ПДК колеблется от 1 до 10 мг/кубич.м.
Результаты исследований количества пылевых загрязнений в различных районах города приведены в таблице.
|
Точки наблюдения | Количество пыли в г на 1м2 поверхности в сутки |
| Промышленный район | 1,52 |
| Район вокзала | 1,16 |
| Центр города | 0,57 |
| Парк отдыха | 0,22 |
| Загородные пункты | 0,15-0,16 |
На основании приведённых данных можно считать установленными следующие положения: в городе запыленность воздуха значительно выше, чем вне города; среди зеленых насаждений - значительно ниже, чем в жилых кварталах; в промышленных районах города - гораздо выше, чем в жилых районах.
Кроме того, количество пыли изменяется в зависимости от влажности воздуха (летом и осенью) и скоростей ветра.
В. И. Федынский, Ц. П. Кругликова и Т. В. Дышко в упоминавшейся выше работе выяснили, что разные породы деревьев задерживают листвой не одинаковое количество пыли. Оказалось, например, что запыленность березы в 2,5 раза, а хвойных пород в 30 раз больше запыленности осины.
В. Ф. Докучаева установила, что запыленность воздуха различных озелененных территорий Москвы по отношению к запыленности воздуха Тимирязевской лесной дачи (лес средней густоты вдали от промышленности), принятой за 100%, составляет: в парке им. Дзержинского (густой парк в пригороде, вдали от промышленности)-149%, в парке им. Горького (разреженный парк в городе, вблизи от промышленности)-343%, Измайловском парке (густой парк в пригороде, вблизи от промышленности)-400%.
В другой работе В. Ф. Докучаева проследила еще ряд определенных закономерностей. Ее наблюдения показывают, что запыленность воздуха под деревьями меньше, чем на открытой площадке: в мае-на20%, в июне на 21,8%, в июле на 34,1%, в августе на 27,7%, и в сентябре на 38,7%.
За весь вегетационный период средняя концентрация пыли на открытой площадке составила 0,9 мг/м3 воздуха, а под деревьями 0,52 мг/м3, то есть на 42,2% меньше.