1.2 Атмосферні аерозолі

Аерозолі бувають природного і антропогенного походження. Перші по­трапляють в повітря шляхом здування вітром сильно подрібнених матеріалів із земної поверхні та капель рідини з поверхні океану, з яких, після випаровування води, утворюються мікроскопічні кристалики солі. У повітря потрапляють також різноманітні аерозолі рослинного походження: пилок рослин, спори, бактерії, віруси тощо.

Аерозолі антропогенного походження потрапляють в атмосферу з газовими викидами промислових підприємств, електростанцій та систем опалення. Значна їх кількість утворюється при добуванні, транспортуванні та переробці корисних копалин, при експлуатації автомобільного та залізничного транспорту. Пил утворюється при подрібненні та транспортуванні подрібнених матеріалів, механічній обробці матеріалів, шліфуванні поверхні, пакуванні тощо. Цей пил частково потрапляє в повітря робочої зони, а частково, за допомо­гою вентиляційних систем, викидається в атмосферу.

Під час проведення моніторингу атмосферного повітря в обов’язковому порядку визначається наявність в атмосферному повітрі загальнопоширених

забруднюючих речовин, показників та інгредієнтів атмосферних опадів, зазначених у списку А (табл. 3.2). За рішенням місцевих органів виконавчої влади або органів місцевого самоврядування, з ураху­ванням екологічної ситуації в регіоні, населеному пункті може додатково визначатися наявність в атмосферному повітрі забруднюючих речовин, зазначених у списку Б (табл. 3.2).

Т а б л и ц я 3.2 – Основні забруднюючі речовини в атмосферному повітрі

Список А – загальнопоширені забруднюючі речовини в атмосфер­ному повітрі, показників та інгредієнтів атмосферних опадів
1	2
Забруднюючі речовини в атмосферному повітрі: 1. Пил 2. Диоксид сірки 3. Оксид вуглецю 4. Диоксид азоту 5. Свинець та його неорганічні сполуки (в перерахунку на свинець) 6. Бенз(а)пірен 7. Формальдегід 8. Радіоактивні речовини (за погодженим переліком)	Показники та інгредієнти атмо­сферних опадів: 1. Сульфати 2. Хлор 3. Азот амонієвий 4. Нітрати 5. Гідрокарбонати 6. Натрій 7. Калій 8. Кальцій 9. Магній 10. рН 11. Кислотність

Продовження табл. 3.2

Список Б – забруднюючі речовини, моніторинг яких проводиться на регіональному (локальному) рівні
1. Аміак 2. Анілін (у перерахунку на нікель) 3. Бензол 4. Водень хлористий 5. Водень ціаністий 6. Етилбензол (у перерахунку на ртуть) 7. Залізо та його сполуки 8. Кадмій та його сполуки 9. Кислота азотна 10. Кислота сірчана 11. Ксилол 12. Марганець та його сполуки 13. Мідь та її сполуки 14. Миш’як та його сполуки (у перерахунку на миш’як) 15. Нікель та його сполуки 16. Озон 17. Оксид азоту	18. Ртуть та її сполуки 19. Сажа (у перерахунку на залізо) 20. Сірководень 21. Сірковуглець (у перерахунку на кадмій) 22. Толуол 23. Фенол 24. Фтористий водень 25. Хлор 26. Хлоранілін (у перерахунку на диоксид 27. Хром та його сполуки мар­ганцю (у перерахунку на хром) 28. Цинк та його сполуки (у перерахунку на мідь); (у перерахунку на цинк) 29. Радіоактивні речовини (за погодженим переліком)

В Україні розроблено нормативи для майже 600 хімічних речовин, які забруднюють атмосферне повітря, тому важливо порівняти нормативи лише тих речовин, які контролюються у більшості країн: пил, диоксид сірки, диоксид азоту, оксид вуглецю, бенз(а)пірен, формальдегід, свинець. Вказані речовини, які характеризують якість атмосферного повітря в Україні, співпадають з основними речовинами, прийнятими в інших країнах, однак перелік основних забруднюючих речовин в Україні дещо ширший.

Пил, в залежності від розмірів часток, прийнято ділити на крупнодисперсний (розмір часток більший за 50 мкм), середньо дисперсний (10-50 мкм) та дрібнодисперсний (менш ніж 10 мкм). Крупнодисперсний пил можна спо­стерігати тільки безпосередньо у джерел його утворення, тому, що крупні част­іш досить рухомі і швидко випадають з повітря. У залежності від фізіологічного впливу на організм людини пил буває токсичним або переважно фіброгенної дії.

Пил переважно фіброгенної дії проявляє себе шляхом накопичення в бронхах та легенях людини. Частково, дякуючи деяким властивостям слизових оболонок, цей пил виводиться з організму людини. Але якщо людина довгий час перебуває в сильно запиленому повітрі, ці властивості втрачаються, що може призвести до значного накопичення пилу та розвитку хвороб верхніх дихальних шляхів та легенів. Найпоширеніші серед цих хвороб − пилові бронхіти та пневмоконіози. Останні, як легеневі захворювання, залежно від виду пилу при­йнято поділяти на силікоз (виникає під впливом пилу із значним вмістом діоксиду кремнію), карбоконіоз (пил з вмістом вуглецю), металоконіоз (пил металів та їх оксидів), сілікатоз (пил азбесту) тощо. Ці захворювання, особливо при їх несво­єчасному виявленні, протікають дуже тяжко, а деякі із них, наприклад силікоз, практично не виліковуються і можуть призвести до смертельних наслідків. Як правило, такі захворювання професійні і їх виникнення спостерігається у робітників, працюючих тривалий час в сильно запиленій атмосфері, наприклад у гірників, шліфувальників тощо.

Шкідливий вплив пилу на населення полягає у загостренні протікання захворювань дихальних шляхів і збільшенні частоти їх виникнення в умовах значної запиленості повітря. Окрім того, в забрудненому аерозолями повітрі, практично відсутні необхідні для нормальної життєдіяльності людей легкі негативні іони кисню, що в свою чергу призводить до підвищення рівня загальних захворювань у таких умовах.

Гранично допустимі концентрації пилу в повітрі робочої зони встановлюють залежно від його речового складу. Вміст нетоксичного пилу в повітрі населених пунктів не повинен переви­щувати 0,5 мг/м³ (максимальна із разових концентрація), причому допустима середньодобова ГДК при цьому становить 0,15 мг/м³.

Контроль вмісту пилу, як правило, здійснюють гравіметричним методом. Сутність його полягає у тому, що через чистий фільтр з відомою вагою за допомогою аспіраторів протягують певний об’єм забрудненого повітря, зважують забруднений фільтр, а потім розраховують концентрацію пилу за

формулою 3.2:

(3.2)

де M_з М_ч − відповідно маса забрудненого та чистого фільтрів; Q – об’єм протягнутого через фільтр повітря.