15. Классификация загрязнителей атмосферы.

Воздействие загрязняющих веществ на окружающую среду зависит от их физических и химических свойств, свойств продуктов их трансформации и от концентрации тех и других в выбросах и в окружающей среде. Важнейшим параметром, определяющим масштаб воздействия вещества, является его время жизни в окружающей среде. Исходя из этого, выбросы или сами загрязняющие вещества делятся на 3 типа:

1) приводящие к загрязнению в глобальном масштабе.

Это выбросы веществ с большим временем жизни в атмосфере (годы или месяцы). Такие вещества распространяются в окружающей среде независимо от места их выброса. Фрионы, диоксины, радионуклеиды с периодом полураспада больше месяца.

2) приводящие к загрязнению в региональном масштабе. Это выбросы веществ с ограниченным временем жизни, обычно до нескольких суток. Загрязнение охватывает площадь более или менее крупного региона, за пределами которого концентрация загрязнителя быстро падает, однако в следовых количествах может наблюдаться повсеместно. SO₂, NO_x, пестициды, тяжелые металлы.

3) приводящие к загрязнению в локальном масштабе.

Это выбросы веществ с малым временем жизни в атмосфере (несколько часов). Грубодисперсные аэрозоли, H₂S, некоторые представители предыдущего типа, если они выбрасываются из низких источников и в небольшом количестве – NO_x, SO₂.

В зависимости от режима действия различают выбросы: постоянные (непрерывные), периодические (залповые) + аварийные. Источники загрязнения: стационарные (предприятия), подвижные (транспорт). Существует 2 вида источников загрязнения: естественные (природные), антропогенные.

12. Классификация видов негативного воздействия на окружающую среду.

Развитие промышленности привело к:

1) повышению потребления ресурсов;

2) к использованию новых веществ;

3) к использованию нехарактерных для живой природы физических принципов и явлений.

Потребление сырья за последние 100 лет резко возросло. В 1913 г. на одного жителя Земли ежегодно расходовалось 5 тонн сырья; в 1940 г. – 7,4 тонн; в 1960 г. – 14,3 тонн; в 2000 г. – 40-50 тонн. Соответственно с повышением потребления сырья возрастают и объемы отходов промышленного, сельскохозяйственного и бытового происхождения. Такое положение вещей обусловлено интенсивным развитием мировой экономики.

Под негативным воздействием на окружающую среду понимают поступление в биосферу любых твердых, жидких и газообразных веществ или видов энергии в количествах, оказывающих вредное влияние на человека, животных и растения как непосредственным, так и косвенным путем.

Выделяют следующие виды воздействия (загрязнения) на окружающую среду:

1) Химическое (ингредиентное).

Поступление в экосистему тех или иных веществ чуждых экосистемам, либо их поступление в количествах существенно превышающих естественное содержание. Пример, бытовые и промышленные стоки, газовые выбросы предприятий и транспорта, избыточные количества ядохимикатов, удобрений и т.д.

2) Физическое.

Оно связано с изменениями физ. параметров окружающей среды. Сюда относится радиоактивное загрязнение, электромагнитное, тепловое, шумовое загрязнение. Тепловое загрязнение – повышение температуры окружающей среды в результате сброса больших количеств нагретой воды от энергетических установок. Тепловое загрязнение может приводить к повышению температуры на расстоянии до нескольких км от крупной электростанции на несколько градусов. Шумовое воздействие характерно для крупных- транспортных объектов.

3) Биологическое:

- биоценотическое

Вызывает нарушение в составе и структуре популяции организмов. Появление нежелательных биологических видов в данной экосистеме.

- стациально-деструкционное

Это воздействие связано с нарушением и преобразованием ландшафтов и экосистем в процессах природопользования.

Чаще всего рассматривается химическое воздействие на окружающую среду как наиболее опасное и частовстречающееся. Химическое воздействие классифицируется специальным образом:

1) выбросы

Попадание в атмосферный воздух веществ прежде всего в виде газов и паров. Но кроме того, в виде аэрозолей с жидкими или твердыми частицами. Могут попадать мелкодисперсные капли жидких, могут попадать в атмосферу твердые частицы (продукты конденсации, твердые материалы мелкораздробленные в виде пыли). Аэрозоль – пыль, дым (взвешенные вещества). Выбросы – загрязнения воздушной среды, водной среды.

2) сбросы

Сбросы – попадание загрязняющих веществ в водоемы в виде истинного раствора, коллоида, либо грубодисперсной смеси.

3) Размещение отходов

Размещение отходов – попадание загрязняющих веществ в почву или литосферу, прежде всего в виде твердых материалов. Отходы принято делить на промышленные, с/х и бытовые.

Загрязняющие вещества, попавшие в окружающую среду, могут подвергаться трансформации. В результате протекания различных процессов загрязняющее вещество может переходить в другие химические соединения как менее, так и более опасные, по сравнению с исходным. Типичные факторы, вызывающие трансформацию: солнечное излучение, кислород воздуха, вода, различные загрязняющие вещества, которые взаимодействуют друг с другом. Процессы трансформации загрязняющих веществ в какой-то мере способствуют самоочищению окружающей среды от загрязнений.

SO₂ + H₂O_(пар)  H₂SO₃ (в виде дождя с осадками)

Источники загрязнения природной среды отличаются друг от друга масштабами воздействия на прилегающие экосистемы. Выделяют загрязнения: локальные, региональные, глобальные.

Локальные обычно наблюдаются вокруг какого-либо промышленного предприятия, населенного пункта или другого объекта хозяйственной деятельности. Локальные загрязнения наблюдаются прежде всего в регионах с развитой промышленностью, большой плотностью населения и интенсивным с/х. Состав локальных загрязнений определяется прежде всего отраслевой принадлежностью источника и особенностями используемой технологии. Т.е. для каждой отрасли промышленности и с/х характерны свои специфические загрязнители. Пока источник остается локальным, присутствие в окружающей среде соответствующих загрязняющих веществ обнаруживается лишь на небольшом удалении от него. Расстояние, на котором можно обнаружить признаки локального загрязнения, определяется размерами источника (мощностью выброса), свойствами выбрасываемых компонентов, а также рельефом и климатическими особенностями места выброса. Примером локального загрязнения атмосферы является смог. Смог – облако загрязнений различного типа, характерное прежде всего для крупных городов и для промышленных районов. Он образуется как результат взаимодействия атмосферных условий с загрязнением воздуха транспортными и промышленными газами. Влажный смог (лондонского типа) представляет собой сочетание пылевых частиц, капель тумана и газообразных загрязнений (SO₂, NO_x). Сухой смог (лос-анджелеского типа) возникает в результате действия ультрафиолетового излучения солнца на загрязняющие вещества, попадающие в атмосферу (от транспорта и промышленности). Основные компоненты: O₃ (озон), CO, NO_x. Различают локальные загрязнения: техническое (эксплуатационное), аварийное. Техническое загрязнение происходит при нормальной работе промышленного оборудования. Аварийное происходит при резком нарушении режима работы оборудования, в том числе при авариях. При аварийном загрязнении происходит выделение большого количества загрязняющих веществ за короткий период времени. Техническое загрязнение, как правило, остается локальным, тогда как аварийное нередко переходит в региональное, а в исключительных случаях и в глобальное. Наши ЦБК: CH₃SH, CH₃SCH₃, CH₃SSCH₃, H₂S.

Региональное – загрязнение окружающей среды, обнаруживаемое в пределах значительных территорий, но не охватывающее всю планету. Причиной этого загрязнения может стать эксплуатационное поступление загрязняющих веществ в биосферу, если мощность его достаточно велика, а загрязняющие вещества поступают в подвижные компоненты атмосферы, т.е. воздух и поверхностные воды. К региональному загрязнению могут приводить выбросы и сбросы крупных предприятий и городов. Крупные предприятия – металлургические, зона их сотни км. При загрязнении воды большими объемами сточных вод промышленными предприятиями наблюдается бассейное распространение загрязняющих веществ.

Глобальные – загрязнения, которые обнаруживаются практически в любом районе планеты. Как правило, оно переносится атмосферными потоками. Глобальным может оказаться загрязнение только веществами, способными долгое время существовать в окружающей среде без изменений. Стойкие органические соединения, диоксины и сходные, долгоживущие радиоактивные.

Загрязняющие вещества, попадающие в окружающую среду, помимо трансформации могут подвергаться миграции. Миграция загрязняющих веществ представляет собой их перемещение от источника образования в прилегающие области, при этом миграция может происходить как в пределах одной физической среды, так и с перемещением между средами. Например, загрязняющие вещества, попадающие в атмосферу, могут осаждаться на поверхность почвы и водоемов и далее переноситься водными потоками. Миграция загрязняющих веществ часто сочетается с их трансформацией. Твердые бытовые и с/х отходы в результате биохимического разложения в анаэробных условиях выделяют СН₄, NH₃, H₂S, PH₃ (фосфин), загрязняющие атмосферу вблизи от объектов размещения таких отходов.