Екологічні проблеми атмосфери

Забруднення атмосфери

Протягом тисячоліть люди забруднювали атмосферу. В даний час це забруднення пов’язане з розширенням осередків промисловості, з розвитком науково-технічного прогресу, коли ресурсів потрібно все більше. В $ 60 $ -е роки $ XX $ століття прийнято було вважати, що забруднюють атмосферу в основному тільки великі міста та індустріальні центри. Але, виявилося, що забруднення атмосфери є глобальним явищем, тому що шкідливі викиди поширюються на величезні відстані. Людина і сьогодні продовжує поневолювати природу, до невпізнання змінюючи лик Землі, а це значить, що і проблеми забруднення атмосфери, руйнування озонового шару, кислотні дощі, парниковий ефект, стоять ще гостріше.

За статистикою щодня кожна людина вдихає $ 20 $ тис. Літрів повітря, в якому крім необхідного для дихання кисню міститься величезна кількість шкідливих зважених часток і газів. Всі забруднювачі атмосферного повітря умовно можна розділити на два основних типи: природні і антропогенні. В даний час переважаючими є саме антропогенні забруднювачі.

Антропогенне забруднення пов’язане з господарською діяльністю людини і це, перш за все: спалювання горючих копалин, при якому викиди складають $ 5 $ млрд. Т. Вуглекислого газу щорічно. З моменту використання палива, $ 1860 $ – $ 1960 $ рр., Тобто за $ 100 $ років вміст вуглекислого газу в атмосфері збільшилася на $ 18 \% $. Робота теплових електростанцій створює умови для утворення кислотних дощів, при виділенні сірчистого газу і мазуту. Сучасні турбореактивні літаки випускають в повітря оксиди азоту і газоподібні фторуглеводородов з аерозолів, які впливають на озоновий шар. Різноманітні гази, що виділяються в процесі роботи підприємств чорної і кольорової металургії. Спалювання сміття, видобуток корисних копалин відкритим способом, величезна кількість автомобілів на вулицях міст. Потенційну небезпеку становить хімічне та біохімічне виробництво і можливість аварійних викидів надзвичайно токсичних речовин, мікробів і вірусів, здатних викликати цілі епідемії серед людей і тварин.

Основними шкідливими домішками в атмосфері є:

  • Оксид вуглецю. Потрапляє при спалюванні твердих відходів;
  • Сірчистий ангідрид. Виділяється при згорянні палива, що містить сірку;
  • Сірчаний ангідрид. Результат окислення сірчистого ангідриду;
  • Сірководень і сірковуглець. Надходять з сполуками сірки від підприємств штучного волокна, виробництва цукру, нафтопереробних комбінатів;
  • Оксиди азоту. Джерела підприємства хімічної промисловості;
  • Сполуки фтору. Підприємства кольорової металургії, азотної кислоти, фосфорних добрив;
  • Сполуки хлору. Джерелом є підприємства хімічної промисловості.

Тільки в одній Росії обсяг викидів забруднюючих від стаціонарних джерел становить щорічно $ 22 $ – $ 25 $ млн. Тонн.

  • До природних забруднювачів атмосфери відносяться:
  • Виверження вулканів;
  • Пилові бурі;
  • Лісові пожежі;
  • Продукти рослинного, тваринного і мікробіологічного походження;
  • Частинки морської солі;
  • Пил космічного походження.

Виснаження озонового шару

В атмосфері на висоті $ 20 $ – $ 50 $ км від поверхні Землі, знаходиться шар з особливою формою кисню. Цей шар отримав назву озонового шару. Молекула атмосферного кисню в результаті ультрафіолетового випромінювання Сонця приєднала третій атом кисню, і вийшов озон. Шар це дуже тонкий, невелика його кількість разом з потоками повітря може проникати в нижні шари атмосфери. В результаті фотохімічних реакцій у великих містах при сухій і жаркій погоді може утворитися приземний озон. Він дуже небезпечний, тому що здатний зруйнувати легені людини, страждають від нього також дерева і придорожні кущі. Озон високий, поглинаючи ультрафіолетові промені, захищає людину. Вчені виявили цей шар тільки в $ 70 $-ті роки минулого століття і одночасно з цим зробили відкриття, що фреони, які широко використовуються в холодильних установках, кондиціонерах, аерозолях, озон руйнують. Англійські вчені в $ 1985 $ м виявили озонову «діру» над Антарктидою. Розмір цієї «дірки» дорівнював площі США. Дослідження показали, що в атмосфері над материком була висока концентрація сполуки, що утворюється при руйнуванні молекули озону хлором. Даний факт став доказом того, що фреони створюють проблеми озонових «дір».

Представники $ 44 $ держав в $ 1985 $ м взяли Конвенцію про охорону озонового шару планети, а в наступному році підписали Монреальський протокол, що обмежує виробництво та споживання речовин, що руйнують озон.

Озонові «дірки» як би затягуються, вони не постійні, але заповнення відбувається молекулами сусідньої ділянки, а це призводить до того, що вміст озону зменшується. Зменшення озону навіть на $ 1 \% $, вважають фахівці, збільшує захворюваність на рак шкіри на $ 3 $ – $ 6 \% $. Виснаження озонового шару може непередбачувано змінити клімат планети, це пов’язано з тим, що температура повітря, зі зменшенням кількості озону, буде знижуватися, зміниться напрямок пануючих вітрів, а слідом за цим і погода.

 

Всесвітня метеорологічна організація, аналізуючи дані загального вмісту озону ще в $ Рік: 1995 $ м підтвердила тенденцію зменшення атмосферного озону.

До теперішнього часу, його річне утримання знизилася на $ 4 $ – $ 5 \% $. Зменшення озону характерно не тільки для Антарктиди, воно стало помітно проявлятися і в районах Арктики.

В $ Рік: 1994 $ м була зафіксована озонова аномалія в Північній півкулі. Вона «накрила» велику площу від узбережжя Північного Льодовитого океану до Криму. Озоновий шар втрачав свій обсяг на $ 10 $ – $ 15 \% $, і навіть до $ 30 \% $ в окремі місяці. Катастрофічне падіння озону на $ 40 \% $ сталося в $ Рік: 1995 $ м над районами Східного Сибіру. Над планетою утворилася ще одна озонова «діра». Вчені не можуть сказати, чи буде вона зростати і яку територію захопить. Країни, що підписали Віденську Конвенцію, не тільки розробляють, а й намагаються здійснити заходи з охорони озонового шару.

Суть цих заходів зводиться до наступного:

  • Припинити виробництво фреонів і тетрахлорида вуглецю, що руйнують озон;
  • Заборонити виробництво метилбромід і гідрофреонов;
  • Відновити озоновий шар над Антарктидою з допомогою установок для його виробництва;

Кислотні дощі

Кислотні дощі – це будь-які атмосферні опади, що містять якусь кількість кислот.

Кислота знижує рівень $ pH $, чим нижче цей рівень, тим більше іонів водню міститься в розчині, а це значить, що навколишнє середовище є більш кислою. Середнє значення pH для дощової води дорівнює $ 5,6 $, коли ця величина менше – кажуть про кислотні дощі. Винуватцями цього є оксиди сірки, азоту, хлористий водень, леткі органічні сполуки (ЛОС). Сам термін в вживання ввів британський хімік в другій половині $ XIX $ століття. Він займався забрудненням Манчестера і зауважив, що зміна складу дощової води викликають пари і дим, що потрапляють в атмосферу від працюючих підприємств. Проведені дослідження показали, що такий дощ знебарвлює тканини, сприяє корозії металу, руйнує будматеріали, знищує рослинність. Про шкідливий вплив кислотних дощів заговорили через майже $ 100 $ років. Вперше її підняли на конференції ООН по навколишньому середовищу в $ 1 972 $ р За походженням кислотні дощі бувають природні і антропогенні.

Причини природних кислотних дощів:

  • Діяльність мікроорганізмів;
  • Вулканічна діяльність;
  • Розпад азотовмісних природних сполук;
  • Грозові розряди;
  • Горіння деревини та біомаси.

Причини антропогенних кислотних дощів:

  • Забруднення атмосфери;
  • Теплоелектростанції і металургійні підприємства;
  • Запуск твердопаливних ракет;
  • Підприємства, з виробництва сірчаної кислоти;
  • Вихлопні гази автомобільного транспорту;
  • Хімічні підприємства.

Наслідки кислотних дощів:

  • Окислення водних ресурсів, особливо річок і озер;
  • Шкідливий вплив на рослинність;
  • Руйнування пам’яток культури, архітектури, трубопроводів, машин;
  • Негативний вплив на здоров’я людини.

Проблема кислотних дощів носить глобальний характер, і вирішувати її необхідно всім країнам, об’єднавши свої зусилля. Реальний вихід пов’язаний зі скороченням викидів підприємств в атмосферу та гідросферу і установка дорогих фільтрів, які не можуть бути дорожче життя і здоров’я людини. У перспективі країни світу повинні прагнути до створення екологічно безпечних виробництв. Майбутнє планети – це майбутнє сьогоднішніх дітей, онуків і правнуків. Тільки особиста зацікавленість змусить людину зробити реальні кроки у вирішенні цієї проблеми.

...
ПОДІЛИТИСЯ: