Глобальні та локальні проблеми забруднення повітряного середовища

Геоекологічні проблеми можуть мати глобальний характер, коли вони охоплюють поверхню Землі, порівнянну з розмірами океанів або континентів, а також якщо стосуються її атмосфери та гідросфери. У такому випадку виявляється, що виникають геоекологічні проблеми володіють універсальним характером. Регіональні та локальні геоекологічні проблеми хоча і охоплюють обмежені території, але здатні розширюватися і багаторазово повторюватися і зрештою перерости в глобальні. Забруднення атмосферного повітря – характерний приклад геоекологічної універсальної проблеми, що зустрічається як на локальному, так і на регіональному рівні, але за певних обставин воно здатне охопити цілий континент і перерости в глобальну проблему.

В даний час фонове забруднення окремими елементами і з’єднаннями охоплює цілі континенти. До числа забруднювачів відносяться парникові гази, оксиди азоту, сірки і деякі інші газоподібні сполуки. Їх поступове накопичення в атмосфері свідчить про те, що цим сполукам вдалося подолати природний екологічний бар’єр, тобто биосферную мембранну систему, що існуюча природна поглинальна ємність атмосфери вичерпана, а природні природні резервуари – Світовий океан, наземна гідросфера і педосфера – виявилися нездатними прийняти нові додаткові порції цих речовин.

На поступово зростаюче накопичення парникових газів в результаті господарської діяльності людини наклалися великі плями локального забруднення повітря. Йому виявилися схильними великі промислові центри та міські агломерації. Проблема забруднення великих промислових центрів виникла в 60-ті роки XX в. Це одна з найважливіших проблем, прямо впливає на здоров’я людей і стан сельбищних і приміських екосистем. Атмосферне повітря у всіх великих містах за високого вмісту шкідливих речовин і смогу настільки забруднений, що щодобове вдихання такого повітря еквівалентно викурювання двох-трьох пачок сигарет без фільтра.

На території Росії високе забруднення атмосферного повітря (допустимий рівень перевищений у десять разів і більше) в 1997 р. було зафіксовано в 66 містах, а перевищення допустимого рівня по одній або декількох домішках зазначалося в 187 містах, в яких проживає близько 65 млн. чоловік. Незважаючи на те що рівень забруднення повітря в цілому знизився через зупинки або скорочення цілого ряду виробництв, як і раніше в ряді міст середні рівні концентрацій забруднюючих речовин залишаються високими. Це пов’язано з неритмічною роботою підприємств, відсутністю або низькою якістю роботи очисних споруд та залпових викидів забруднень. У багатьох містах різко зріс викид забруднюючих речовин внаслідок зростання кількості автомобілів.

Основними джерелами забруднень повітря є підприємства теплової енергетики, чорної і кольорової металургії, хімічній і цементній промисловості, нафто-і газопереробки, транспорт (крім транспорту, що працює на електричній тязі). Згідно з існуючими даними, в 150 містах Росії обсяг викидів транспорту перевищував обсяг викидів промислових підприємств. У Москві внаслідок виведення деяких підприємств за межі міста і встановлення на них спеціальних фільтрів, зокрема окислювачів вихлопних газів, обсяги викидів повільно скорочуються. Викиди в атмосферу від роботи транспорту складають до 70% загального обсягу викидів.

Кожен індустріальний джерело забруднення виділяє свій специфічний набір забруднюючих речовин: теплоенергетика – оксиди вуглецю, сірки, азоту, пил, оксиди металів; транспорт – оксиди вуглецю та азоту, вуглеводні, важкі метали; чорна металургія – пил, діоксид сірки, фтористі гази, діоксид вуглецю, метали; нафтопереробка – вуглеводні, сірководень, оксиди вуглецю; виробництво цементу – оксиди вуглецю, пил.

Високе забруднення атмосферного повітря істотно підвищує захворюваність населення. У сільській місцевості захворюваність збільшилася на 15%, а в містах зросла принаймні у два рази. В екосистемах на міських територіях і в передмістях накопичуються сполуки важких металів, рослинність пригнічена або сильно трансформована. Радіус шкідливого впливу підприємств залежить від їх продуктивності і потужності і може досягати десятків кілометрів. Наприклад, навколо м. Норильська рослинність загинула або надзвичайно трансформована на відстані до 150 км від міста, а це северотаежной зона. В околицях Братського алюмінієвого заводу і Братського лісопромислового комплексу поступово деградують лісові екосистеми, в першу чергу висихають сосни. В околицях деяких центрів кольорової промисловості на Кольському півострові практично відсутня лісова рослинність.

У Росії регулярний державний облік викидів забруднюючих речовин, що роблять шкідливий вплив на здоров’я людини і навколишнє середовище, ведеться на 25000 підприємствах. Державна служба спостережень за забрудненням навколишнього середовища Росії щорічно вимірює концентрацію шкідливих речовин у повітрі практично для всіх населених пунктів з населенням більше 100 тис. чоловік.

Основними напрямками захисту приземної атмосфери від забруднення є:

санітарно-технологічні заходи – будівництво надвисоких труб, установка газопилоочисного обладнання (уловлювачів, мембран, фільтрів), герметизація виробничих і технологічних процесів, впровадження нового устаткування і т. д. Основна маса очищаються і вловлюються речовин – це тонкі тверді частинки. У багатьох провідних країнах, у тому числі і в Росії, в тепловій енергетиці, чорної і кольорової металургії, хімічної промисловості вловлюється до 90% пилових частинок, але рівень газової очистки досі не перевищує 50-60%;

технологічні заходи – впровадження маловідходних або безвідходних технологій, використання більш чистого сировинного матеріалу, проведення відповідного очищення сировини, заміна сухих технологічних способів виробництва на вологі і т. д.;

просторово-планувальні заходи – виділення санітарно-захисних зон, планування міської та промислової забудови з урахуванням переважаючого напрямку вітрів у даній місцевості, проведення робіт з озеленіння і т. д.;

контрольно-заборонні заходи – широке використання в практиці гранично допустимих концентрацій речовин і гранично допустимих викидів у навколишнє середовище, заборона виробництва окремих речовин, тимчасова, часткова або повна зупинка виробництва, що забруднює повітря, моніторинг викидів шкідливих речовин в атмосферу.

У ряді країн затверджені стандарти, що обмежують допустимі рівні забруднення. Основним показником, який застосовують у Росії для якості контролю повітряного і водного середовища, є гранично допустимі концентрації шкідливих речовин (ГДК). Зазвичай використовують два типи ГДК: показник у повітрі робочої зони (ПДКр.3) і показник в атмосферному повітрі населеного пункту (ПДКа.в).

ПДКа.в. – Це максимальна концентрація домішок в атмосфері, віднесена до певного часу осереднення, яка при періодичному впливі або протягом усього життя людини не чинить на нього шкідливого впливу, включаючи віддалені наслідки, і не має шкідливого впливу на навколишнє середовище в цілому.

Треба відзначити, що в багатьох випадках вміст шкідливих речовин при викидах з труби підприємства може перевищувати рівень ГДК, але внаслідок дуже високої рухливості атмосфери відбувається швидке перемішування і розсіювання домішок, частина домішок осідає на грунт або, поруч розташовані водойми. Таким чином, на рівні земної поверхні вміст шкідливих речовин може виявитися нижче ГДК. Тому в природоохоронній практиці зазвичай використовують норматив, званий гранично допустимим викидом (ГДВ). Його встановлюють з таким розрахунком, щоб концентрація забруднюючих речовин у приземному шарі повітря не перевищувала нормативів якості повітря для населення, рослин і тварин. У тому випадку, якщо концентрація все ж таки більше, ніж ГДК, а зниження ПДВ до необхідних значень не може бути забезпечено з технологічних причин, встановлюють тимчасово погоджені викиди (ВСВ).

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Що вивчає метеорологія