Влияние на биосферу

Время пребывания частиц в атмосфере и, следовательно, их распространение по земной поверхности зависит как от их величины и плотности, так и от скорости распространения ветров, а также от того, на какую высоту частицы были подняты первоначально. Так, например, пыль пустыни Сахара можно обнаружить на юге США, в Центральной и Латинской Америке. При вулканических извержениях частицы золы и пыли могут подниматься на высоту до 20 км и выше, т.е. проникать в стратосферу. Продолжительность существования пыли и аэрозолей в стратосфере составляет 1-3 года.

Атмосферная пыль и аэрозоли ослабляют солнечное излучение в результате рассеяния, отражения и поглощения лучей. Частицы размером более 1 мкм интенсивно поглощают инфракрасное излучение а частицы меньшего размера способствуют рассеянию света. В настоящее время плотность аэрозолей в тропосфере такова, что она приводит к понижению земной поверхности приблизительно на 1,5^оС. В качестве сравнения можно отметить, что облака и водяные пары в атмосфере понижают температуру земной поверхности примерно на 15^оС.

Пыль и аэрозоли играют важную роль при коррозионных процессах на металлах и силикатных покрытиях, т.к. они образуют отложения на гладких поверхностях. Пыль, как правило, содержит гигроскопичные включения, к ним в первую очередь относятся сульфаты и хлориды, которые удерживают влагу. Во влажной пленке пыли растворяются такие кислотные газы, как SO₂ и HCl. Кислоты, удерживаемые осадками пыли и аэрозолей, вызывают усиленную коррозию камня, стекла и металлов.

Пыль и аэрозоли могут нанести значительный ущерб и человеческому организму. Ослабление потока солнечных лучей, приходящих на земную поверхность, приводит к самым различным последствиям. При этом сокращается доля ультрафиолетового излучения, необходимого для поддержания физиологической активности. Ультрафиолетовые лучи, наряду с поддержанием нормальной температуры человеческого тела, необходимы для образования витамина D₃. При недостатке этого витамина в организме повышается риск заболевания рахитом. Кроме того, ультрафиолетовое излучение уничтожает микроорганизмы и оказывает стерилизующее действие. Уменьшение доли этого излучения повышает возможность возникновения инфекционных заболеваний.

Непосредственное воздействие пыли и аэрозолей на здоровье человека более разнообразно и зависит от отдельных компонентов частиц. Наиболее опасны частицы размером менее 5 мкм, т.к. они не задерживаются в бронхах при дыхании (не отфильтровываются из воздуха), а также не вымываются из воздуха дождями. Специфическими заболеваниями, связанными с содержанием в воздухе пыли, являются силикоз и асбестоз, при которых происходят изменения тканей легких (рак легких).

На поверхности частиц аэрозолей могут осаждаться многие металлы, в том числе кадмий, свинец, алюминий, бериллий и другие. Попадая в организм, они вызывают образование токсичных продуктов биохимических реакций в клетках. Кроме того, тяжелые металлы имеют особенность накапливаться в организме до опасных концентраций, вызывая нарушения обмена веществ, рак легких и психические заболевания.

Наконец, пыль различного вида и происхождения может вызвать у людей аллергию. Под аллергией понимают повышенную чувствительность организма к воздействию определенных веществ. Она может проявляться в виде воспалительных процессов, повышенной секреции слизистых оболочек, отеков и др.