Гончарук Е.И. Коммунальная гигиена 2006

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ САНИТАРНЫЙ НАДЗОР В ОБЛАСТИ ОХРАНЫ ПОЧВЫ

твердые отходы сплавляют по канализационной сети, а для удаления большин­ ства твердых отходов используют вывозную систему (санитарная очистка); 2) в частично канализованном населенном пункте для удаления жидких отходов из канализованной части города используют канализацию, а из неканализованной части — вывозную систему (ассенизацию); для удаления твердых отходов со всей территории города — вывозную систему (санитарная очистка); 3) в неканализованном населенном пункте для удаления как твердых, так и жидких отхо­ дов используют вывозную систему, т. е. санитарную очистку и ассенизацию.

Применительно к принятой схеме санитарной очистки населенного пунк­ та врач-гигиенист оценивает расчетную потребность в установках по сбору, временному хранению, удалению и обезвреживанию отходов.

Основной задачей предупредительного санитарного надзора в области са­ нитарной охраны почвы и очистки населенных мест является проведение экс­ пертизы проектов генеральной схемы очистки населенных мест. В практике врача-гигиениста возможны две ситуации: 1) экспертиза самостоятельного проекта генеральной схемы очистки; 2) экспертиза проекта генеральной схемы очистки как отдельного раздела в составе проекта планировки и реконструк­ ции населенного пункта. Чаще всего врач-гигиенист контролирует организа­ цию и внедрение планово-регулярной системы очистки. Если в первом случае врач-гигиенист должен оценить правильность организации санитарной очистки, то во втором — ему необходимо принять активное участие в ее внедрении.

Общая схема работы, которой должен придерживаться врач-гигиенист во время экспертизы проекта генеральной схемы очистки населенного пункта, включает несколько этапов.

1. Проверка полноты представленных материалов. (Проект генеральной схемы очистки состоит из пояснительной записки, графического материала

иприложений).

2.Подбор и ознакомление с официальными действующими нормативны­ ми документами, на основании которых производится санитарная экспертиза.

3.Ознакомление с паспортными данными проекта: название, организацияразработчик, авторы, год разработки.

4.Ознакомление с характеристикой населенного пункта (численность на­ селения, состояние жилого фонда, его благоустройство, количество и мощность общественных учреждений, предприятий общественного питания и комму­ нального обслуживания, общая площадь тротуаров и проезжей части дорог), природными и климатическими показателями (среднегодовая температура, ко­ личество осадков, рельеф местности, уровень стояния грунтовых вод, наличие непригодных для земледелия территорий), показателями заболеваемости насе­ ления кишечными инфекциями и гельминтозами. Этот предварительный этап работы необходим для ознакомления с санитарной ситуацией в населенном пункте и принятия эффективных и обоснованных решений по внедрению ме­ роприятий санитарной очистки.

5.Обоснование системы удаления с территории населенного пункта твер­ дых и жидких отходов.

441

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

6.Оценка порядка внедрения планово-регулярной системы очистки. Гене­ ральная схема должна включать порядок внедрения планово-регулярной очис­ тки населенного пункта, очередность охвата территории и календарные сроки.

Впервую очередь следует предусмотреть внедрение очистки в районах города

смногоэтажной застройкой и большой плотностью населения, а также в райо­ нах города с повышенной заболеваемостью кишечными инфекциями и гельминтозами.

7.Проверка расчетов количества твердых отходов, образующихся на тер­ ритории, охваченной планово-регулярной системой очистки. При проверке рас­ четов пользуются средними и дифференцированными нормами накопления отходов. Под средней нормой следует понимать среднее количество бытовых отходов, накапливающихся в населенном пункте в расчете на 1 жителя в год независимо от условий образования. Дифференцированная норма учитывает условия накопления твердых бытовых отходов и представляет собой то их ко­ личество, которое накапливается в течение года на данном объекте на одну рас­ четную единицу (1 человек для жилых зданий, 1 койка — в больнице и т. д.).

Средние нормы накопления используют при расчете потребности в специа­ лизированном автотранспорте, для обоснования площади территории для мест обезвреживания, утилизации и ликвидации отходов, при определении раз­ меров финансовых расходов для осуществления мероприятий по санитарной очистке и т. п. Дифференцированные нормы накопления используют при орга­ низации санитарной очистки на конкретных объектах, а также при расчетах за выполненную работу по удалению отходов. В крупных городах средняя норма накопления твердых отходов составляет от 0,5 до 0,8 м3 в год на 1 жителя.

8.Оценка выбора способов обезвреживания, ликвидации и утилизации твердых отходов. При выборе способов обезвреживания отходов врач-гигие­ нист должен придерживаться следующих гигиенических принципов: ликви­ дация неорганизованных свалок, устройство организованных методов очистки (усовершенствованные свалки, поля компостирования), утилизация и обезвре­ живание отходов промышленными методами (мусороперерабатывающие и му­ соросжигательные заводы).

9.Гигиеническая оценка оборудования и устройства отдельных сооруже­ ний по обезвреживанию и ликвидации твердых отходов. При осуществлении этого этапа экспертизы необходимо прежде всего проверить соответствие ко­ личества поступающих на обезвреживание отходов производительности соо­ ружения. Примеры расчетов производительности некоторых сооружений при­ ведены в табл. 55.

Следует помнить о необходимости включения в проект санитарной очистки населенного пункта мероприятий по консервации и дальнейшей рекультива­ ции свалок или усовершенствованных полигонов для твердых бытовых отхо­ дов. После того как исчерпалась производительность полигона, при отсутствии четкой и экономически реальной схемы его закрытия он может представлять существенную эпидемическую и экологическую опасность, стать источником распространения инфекций, поступления в объекты окружающей среды раз­ личных химических загрязнителей. Поэтому при закрытии свалки необходимо:

442

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ САНИТАРНЫЙ НАДЗОР В ОБЛАСТИ ОХРАНЫ ПОЧВЫ

1 ) немедленно прекратить эксплуатацию полигона при его заполнении на пол­ ную мощность в соответствии с проектом; 2) ликвидировать очаги самовозго­ рания мусора; 3) перекрыть поверхности и боковые стенки свалки, состоящие из мусора, слоем почвы толщиной не менее 1,5—2 м; 4) провести рекультивационные (восстановительные) мероприятия лесохозяйственного направления; 5) организовать мониторинг (наблюдение) за санитарным состоянием свалки после закрытия и объектов вокруг нее.

Поскольку гумификация органических веществ в толще свалки и обезвре­ живание спорообразующих форм патогенных микроорганизмов могут продол­ жаться 20—25 лет, целесообразно на территории свалки создавать лесные мас­ сивы с перспективой организации рекреационных и ландшафтных зон.

Важным моментом текущего санитарного надзора является организация контроля за свалкой и окружающей территорией, как в процессе эксплуатации объекта, так и после его закрытия. Контроль за свалкой производят по четырем направлениям:

1 ) эмиссия газообразных веществ (качественный состав выбросов; газовый состав почвы, т. е. состав почвенного воздуха за пределами свалки; качество атмосферного воздуха вокруг свалки;

2)стоки (количество фильтрата, образуемого на фундаменте свалки; коли­ чество поверхностных стоков, отводимых с ее территории; качественный со­ став поверхностных стоков; качественный состав фильтрата после очистки на локальных очистных сооружениях);

3)вода (качество грунтовой воды и воды поверхностных водоемов за пре­ делами свалки);

4)усадка (степень и скорость усадки отходов после закрытия свалки).

443

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Относительно новым как в мировой практике, так и в Украине является метод так называемой санации свалок, когда раскапыванием удаляют содер­ жимое старых, отработанных свалок (без окончательного покрытия или при его наличии) с целью подготовки участка под новое строительство и добы­ чу полезного материала (черных и цветных металлов, пластика, резины и др.). Дефицит пригодных территорий для строительства новых свалок является од­ ной из причин инновационного процесса санации закрытых для складирования отходов свалок. Преимущества этого метода: 1) полная ликвидация свалки, ре­ культивация земли для повторного использования; 2) повышение техническо­ го уровня свалки в соответствии с современными стандартами; 3) уменьшение размеров свалки с целью уменьшения ее воздействия на окружающую среду; 4) возможность предупредить затраты, связанные с организацией мониторинга влияния свалки на окружающую среду; 5) утилизация продуктов биодеструк­ ции органических веществ, которые можно использовать как покрытие для свалки. Метод санации, с успехом использующийся в странах с переходной эко­ номикой, нуждается в гигиеническом обосновании и разработке нормативных документов в отношении санитарно-эпидемиологической безопасности труда персонала и охраны окружающей среды.

Контроль за сбором, хранением и удалением твердых отходов возложен на учреждения коммунального хозяйства, жилищно-эксплуатационные конторы

иорганы внутренних дел. Органы милиции через аппарат участковых уполно­ моченных должны проводить ежедневный надзор за содержанием улиц, пло­ щадей, рынков, парков, стадионов и других мест общественного пользования,

атакже за санитарным состоянием домовладений. Врач-гигиенист выборочно знакомится с этапами очистки, собирает фактический материал для разработ­ ки мероприятий, направленных на рационализацию системы сбора, хранения

иудаления отходов, и обосновывает предложения, выносимые на утверждение городскими или областными исполкомами.

Текущий санитарный надзор осуществляют в соответствии с годовым пла­ ном работ, утвержденным главным государственным санитарным врачом райо­ на. Высокоэффективное проведение текущего санитарного надзора за санитар­ ной очисткой населенных мест предусматривает:

•контроль за проведением мероприятий по усовершенствованию санита­ рной очистки населенных мест (организация или расширение охвата населен­ ного пункта планово-регулярной системой очистки, улучшение обеспеченности мусоросборниками и специализированным автотранспортом, внедрение эффек­ тивных методов обезвреживания и утилизации отходов, организация надзора за мероприятиями по очистке населенных мест и проведение санитарно-про- светительной работы);

•своевременную постановку перед местными органами власти вопросов текущего или перспективного планирования мероприятий по усовершенство­ ванию санитарной очистки населенного пункта;

•административное влияние на служебных лиц и домовладельцев. Сооружения для обезвреживания и утилизации отходов (третий элемент

очистки) являются обязательными коммунальными объектами, за которыми

444

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ САНИТАРНЫЙ НАДЗОР В ОБЛАСТИ ОХРАНЫ ПОЧВЫ

врач-гигиенист должен осуществлять текущий санитарный надзор. Рекомен­ дуются следующие сроки посещения этих сооружений: компостных установок для компостирования в сельской местности — дважды в год (октябрь и апрель для 1 и 2-го климатических районов); полей ассенизации, усовершенствован­ ных свалок, биотермических камер, полей компостирования, скотомогильни­ ков, специализированных автотранспортных хозяйств — 1 раз в квартал; мусороперерабатывающих заводов, механизированных установок для переработки мусора, мусоросжигательных станций, утилизационных заводов, сливных стан­ ций, базисных складов вторичного сырья — 1 раз в месяц.

Текущий санитарный надзор за сооружениями по обезвреживанию и ути­ лизации отходов включает: 1 ) проверку правильности устройства и эксплуата­ ции оборудования; 2) отбор проб обезвреженных отходов и контроль за эффек­ тивностью их обезвреживания (компост можно разрешить к использованию при коли-титре, равном 1, и отсутствии жизнеспособных яиц гельминтов); 3) изучение влияния сооружений по утилизации и обезвреживанию отходов на окружающую среду; 4) контроль за условиями труда и состоянием здоровья обслуживающего персонала.

На усовершенствованных свалках должно быть предусмотрено складиро­ вание отходов на специально подготовленной водонепроницаемой основе тол­ щиной не меньше 0,5 м из материалов с коэффициентом фильтрации 10"5 см/с. Таким требованиям отвечают глина, суглинки, песчаник или каменистые по­ роды без трещин. Если почвы участка, отведенного под усовершенствованную свалку, водопроницаемые, создают искусственное основание из привозного материала с последующим его уплотнением. На подготовленное основание выгружают отходы, разравнивают их бульдозером, чтобы образовался слой толщиной 0,2—0,3 м, и уплотняют. На уплотненный слой отходов выгружают следующий слой. Общая высота рабочего слоя отходов не должна превышать 2 м. Рабочий слой отходов перекрывают промежуточным изоляционным слоем почвы высотой не менее 0,25 м.

В качестве материала для изолирующего слоя целесообразно использовать хорошо уплотненные суглинистые и супесчаные почвы с влажностью 30—50%. Можно применять также строительный мусор и шлак. На промежуточный изо­ лирующий слой почвы складируют следующий рабочий слой отходов толщи­ ной 2 м. Общее количество слоев отходов зависит от запроектированной мощ­ ности свалки. Промежуточный изолирующий слой почвы насыпают не позд­ нее, чем через сутки от начала отсыпки рабочего слоя отходов, а в холодный период года — через 3 сут.

Длительность обезвреживания и минерализации отходов в верхних слоях свалки составляет 15—20 лет после ее закрытия. Ориентировочные размеры земельного участка усовершенствованной свалки — 0,02—0,05 га на 1000 т от­ ходов в год. СЗЗ должна быть не менее 500 м.

При текущем санитарном надзоре за полями компостирования врач-гигие­ нист должен контролировать наличие ограждения территории водоотводными каналами для защиты от ливневых и талых вод, наличие и размеры СЗЗ, способ ликвидации неутилизируемой части отходов.

445

РАЗДЕЛ III. САНИТАРНАЯ ОХРАНА ПОЧВЫ И ОЧИСТКА НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ

Штабеля твердых отходов размещают параллельными рядами на расстоя­ нии 3 м один от другого. Подъезды к ним должны быть шириной 6 м и иметь твердое покрытие. В основание штабелей бытовых отходов укладывают влаго­ емкие материалы для задержания жидкости, образующейся в процессе компос­ тирования. Отходы следует укладывать без уплотнения.

Ориентировочные размеры участка полей компостирования — 1—2 га на 1000 т отходов в год (80% территории занимают штабеля, 15% — проезды и водоотводные канавы, 5% — хозяйственная зона). Более точно площадь полей компостирования можно рассчитать по формулам, приведенным в табл. 55. Созревание компоста в зависимости от климатических условий и времени за­ кладки продолжается от 5 до 12 мес, пока не образуется рыхлая, темно-коричне­ вая масса, лишенная запаха и не привлекающая мух. Созревшую компостную массу после контроля на содержание тяжелых металлов и других загрязните­ лей техногенного происхождения можно использовать в качестве органичес­ кого удобрения.

При обследовании биотермических камер для обезвреживания твердых бы­ товых отходов обращают внимание на количество секций в них, наличие аэра­ торов, пристенных козырьков, решеток и вентиляционных башен. Полы камеры должны быть водонепроницаемыми с уклоном 0,01% в сторону пристройки для отведения жидкости, образующейся в процессе компостирования (10—15% от массы отходов). Для обеспечения нормального течения биотермического про­ цесса продолжительность загрузки камеры должна составлять не более 4 дней. Непрерывность процесса загрузки отходов и получения компоста обеспечива­ ется устройством нескольких камер. Территория участка, на котором разме­ щают биотермическую камеру, должна составлять 0,05—0,1 га на 1000 м3 от­ ходов, перерабатываемых в год. На участке располагают склады для хранения утиля и компоста, площадку для отделения от компоста крупных балластных фракций (металл, стекло и т. п.) Продолжительность компостирования в био­ термических камерах составляет 40 сут летом и 60 сут зимой. СЗЗ должна быть не менее 300 м.

Оценку санитарного состояния почвы врач-гигиенист проводит на основа­ нии данных санитарного обследования и результатов лабораторного анализа проб почвы. Критерием эффективности работы сооружений по обезврежива­ нию твердых бытовых отходов является эпидемическая безопасность продук­ тов переработки отходов.

Эксплуатация объектов по обезвреживанию отходов не должна оказывать неблагоприятного влияния на здоровье и санитарные условия проживания на­ селения. При проведении текущего санитарного надзора тщательному контролю подлежат условия труда персонала, обслуживающего установки, организация медицинской помощи и диспансерного наблюдения за здоровьем персонала. Раз в год весь персонал должен проходить медицинский осмотр и обследова­ ние на носительство возбудителей кишечных инфекций и яиц гельминтов. При обнаружении глистных инвазий обязательно проводят дегельминтизацию и де­ лают отметку в личной медицинской книжке работника о дате ее проведения и эффективности.

446

Гигиеническое значение атмосферного воздуха

Атмосфера — это газовая оболочка Земли массой почти 5,157 х 1015 т, а масса нашей планеты составляет 5,98 х 1021 т. В атмосфере различают не­ сколько слоев: тропосферу и стратосферу, разделенные переходным слоем — тропопаузой, а также мезосферу (от стратосферы отделяется стратопаузой), ионосферу и термосферу. Внешняя часть термосферы называется магнитосфе­ рой. В ней частицы газов (ионы) удерживаются не столько земным притяже­ нием, сколько магнитным полем Земли.

Кроме того, атмосферу разделяют на нижнюю (до 30 км — тропосфера и тропопауза), среднюю (от 30 до 100 км — стратосфера, мезосфера и мезопауза)

иверхнюю (свыше 100 км — ионосфера и термосфера).

Втропосфере (в переводе с греч. "тропейн" означает — поворачивать, или изменять) сосредоточено почти 80% всей массы атмосферы. Простирается она от поверхности Земли на 16,3 км в тропиках (30° северной широты и до 30° южной широты) и на 8,5—10 км вне этой зоны. В тропосфере температура снижается с увеличением высоты с вертикальным градиентом 6,5 °С на 1 км, достигая в средних широтах 60 °С, в тропиках — почти 75 °С. В тропосфере происходят основные процессы превращения энергии Солнца в кинетическую энергию атмосферных движений, скрытое тепло водяного пара. Здесь протека­ ют главные фазовые перепады влажности, формируются тучи и осадки. В тро­ посфере возникают масштабные вихри — циклоны и антициклоны, происхо­ дит непрерывный круговорот воды: испарение — конденсация пара — фор­ мирование осадков — формирование поверхностного стока рек и подземного стока.

Нижний смежный слой атмосферы толщиной 1,0—1,5 км называют плане­ тарным смежным, определяющим фактором которого является турбулентное трение. В этом слое происходит обмен импульсом, теплом и влагой между под­ стилающей поверхностью (поверхностью суши и океана) и атмосферой. Наи­ более активны эти процессы в нижней части планетарного смежного слоя тол­ щиной почти 30—50 м. Этот слой называется приземным.

Переходный слой (тропопауза) отделяет тропосферу от стратосферы. В тро­ попаузе наблюдаются очень слабые вертикальные движения, перемешивание,

447

РАЗДЕЛ IV. САНИТАРНАЯ ОХРАНА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

что важно, в частности, для распределения в стратосфере незначительных га­ зовых примесей. Температура низкая.

Стратосфера, содержащая наибольшую часть атмосферного озона, очень сухая. В отличие от тропосферы стратосфера является очень стойким слоем. Соединения, попадающие в стратосферу, остаются в ней несколько лет. На вы­ соте более 35 км температура заметно возрастает и на высоте 50 км она состав­ ляет 270 К. Это обусловлено поглощением солнечной УФ-радиации.

Над стратосферой расположена мезосфера, отделенная от стратосферы стратопаузой. В мезосфере температура воздуха снижается с увеличением вы­ соты и достигает 160 К в верхней ее части. Это способствует конденсации во­ дяного пара и образованию на высоте почти 80 км так называемых мезосферных туч.

Мезопауза, расположенная на высоте 85 км, отделяет мезосферу от термо­ сферы, в которой температура начинает резко возрастать с высотой до 2000 К в периоды большой и до 1060 К — малой солнечной активности (ночью — до 1300 и 730 К соответственно).

В термосфере (на высоте более 100 км) существенно изменяется состав воз­ духа: распадаются молекулы Н2 0 и С02 . Значительная часть молекул кислоро­ да диссоциирует на атомы. В этом слое усиливается ионизация частиц газов и возникает так называемый слой ионосферы.

Таким образом, нижняя атмосфера как неотъемлемая часть биосферы яв­ ляется воздушной средой земной жизни. Ученые в старину считали окружаю­ щий воздух одной из составных частей Вселенной. Древнегреческий философ Анаксимен в IV в. до н. э. называл воздух первоматерией, а Аристотель — од­ ним из четырех элементов, из которых состоят все вещества в природе. Гип­ пократ писал: "Воздух — это пастбище жизни". Если человек без воды может прожить почти 5 сут, без еды — 5 нед, то без воздуха — лишь 5 мин. И если он употребляет в сутки до 3 л воды, до 3 кг продуктов, то через сотни миллионов альвеол легких площадью 60—120 м2 проходит 10—12 м3 воздуха в сутки, или 1 000 000 м3 — при жизни. За 1 мин человек делает 18 дыхательных движений, вдыхая каждый раз 0,5 л воздуха. И это в положении сидя или лежа, без физи­ ческой нагрузки. А если он физически работает, то ему в сутки необходимо до 30 м3 воздуха. Дыхательная система человека — самый совершенный фильтр, который очищает вдыхаемый воздух, отделяет твердые и жидкие примеси.

Вносовой полости улавливаются лишь грубые частицы пыли. Частицы пыли диаметром 10 мкм оседают в бронхах, а еще меньшие (10—0,1 мкм) — в аль­ веолах. Из каждого литра вдыхаемого воздуха в легких задерживается 0,5 мг чужеродных веществ, что составляет 6,5 г/сут. Легкие — это открытые воро­ та во внутреннюю среду организма, где происходит контакт воздуха с кровью.

Вкрови растворяются вещества, которые она разносит по организму. При этом кровь минует печень, этот естественный барьер дезинтоксикации. Поэтому вредные вещества, поступающие через легкие, действуют в 100 раз сильнее, чем поступающие через пищеварительный канал. И если человек может выби­ рать питьевую воду и еду, то он не может выбрать воздух. Атмосферный воз­ дух влияет на человека непрерывно. Если даже в атмосферном воздухе насе-

448

ГИГИЕНИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

* Выраженное впроцентах отношение объема этой составляющей части к общему объему смеси при одинаковых давлении и температуры.

ленного пункта содержится в соответствии с гигиеническими нормами, напри­ мер, от 3 до 5 мг/м3 углерода оксида, то человек на протяжении жизни вдохнет 3 000 000—5 000 000 мг углерода оксида, или 3—5 кг. Человек предъявляет высокие требования к составу атмосферного воздуха. Чем чище воздух, тем полнее усваивается организмом кислород, активнее происходит газообмен в его тканях.

Продолжительное время считали, что воздух состоит из однородного ве­ щества. И только во второй половине XVII в. французский химик Антуан Ла­ вуазье установил, что воздух — это сложная смесь газов (табл. 56).

Шотландский ученый Резерфорд открыл газ, который он назвал азотом. Азот играет важную роль в круговороте веществ в природе. Азот воздуха ус­ ваивается некоторыми видами бактерий (клубеньковыми, азотфиксирующими) и сине-зелеными водорослями, которые синтезируют из него азотистые органические соединения. Под влиянием атмосферных разрядов электриче­ ства также образуется небольшое количество азота оксидов, вымывающих­ ся из атмосферы осадками и обогащающих почву солями азотистой и азот­ ной кислот. Соли азотистой кислоты превращаются при участии почвенных бактерий в нитраты. Нитраты и соли аммиака — соединения, усваивающиеся растениями и принимающие участие в синтезе белков. Ежегодно связывается 375 х 106 т атмосферного азота: 357 х 10б т ассимилируется живыми организ­ мами, а 18 х 106 т связывается в результате физических явлений. Часть азотис­ тых веществ распадается с восстановлением до газообразного азота (процесс денитрификации). В процессе горения связанный азот превращается в свобод­ ный. Биологическое значение азота не ограничивается его участием в кругово­ роте азотистых веществ. Он также разбавляет кислород, так как (в чистом кис­ лороде жизнь невозможна).

449

РАЗДЕЛ IV. САНИТАРНАЯ ОХРАНА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Шведским химиком Шееле в конце XVIII в. был выделен кислород. Кисло­ род — это составная часть органических веществ, в частности белков, жиров, углеводов. В природе непрерывно происходят процессы потребления кислоро­ да: дыхание человека и животных, процессы горения и окисления. В то же вре­ мя наблюдаются и обратные процессы. Наиболее важным из них является фо­ тосинтез. Растения поглощают углерода диоксид, расщепляют его и усваива­ ют углерод, а освобожденный кислород выделяют в атмосферу. Источником образования кислорода является также фотохимическое разложение водяно­ го пара в верхних слоях атмосферы под действием ультрафиолетового излуче­ ния Солнца. Затем в воздухе были выявлены углерода диоксид, водяной пар, а в конце XIX в. — инертные газы.

Углерода диоксид образуется вследствие жизнедеятельности организмов, процессов горения, гниения, брожения. При снижении парциального давления углерода диоксида он выделяется из воды морей и океанов. Углерода диоксид ассимилируется растениями в процессе фотосинтеза, а освобожденный кис­ лород поступает в атмосферу. Он также играет важную роль в радиационном балансе и изменении климата Земли. Установлено, что свыше 100 млрд т орга­ нических веществ образует растительность Земли вследствие фотосинтеза, в процессе которого усваивается почти 200 млрд т углерода диоксида и выде­ ляется 145 млрд т кислорода.

Инертные газы не вступают в химические реакции. Водород непрерывно поступает в межпланетное пространство. Некоторое его количество образует­ ся во время фотохимических процессов. Он входит в состав органических ве­ ществ и усваивается живыми организмами в виде соединений, главным обра­ зом воды. В процессе распада органических веществ выделяется в виде воды, метана, сероводорода, аммиака.

Озон является важной составной частью верхних слоев атмосферы. Обра­ зуется преимущественно на высоте почти 30 км, где солнечная УФ-радиация с волной длиной не менее 242 нм вызывает диссоциацию молекулярного кис­ лорода (02 ) с образованием атомарного кислорода (О). Последний быстро взаимодействует с молекулярным кислородом, образуя озон. В нижних слоях атмосферы озон образуется вследствие адсорбции солнечной радиации азота диоксидом. Большая его часть содержится в стратосфере в виде слоя с макси­ мумом концентрации (иногда до 300 мкг/м3) на высоте 20—26 км. Общее содер­ жание озона в столбе атмосферы эквивалентно 0,20—0,67 см слоя озона при нормальных давлении и температуре. Концентрация озона в атмосфере райо­ нов, отдаленных от источников загрязнения, достаточно постоянна, и ее коле­ бания зависят от сезона и метеорологических условий. Среднемесячная кон­ центрация озона в зависимости от широты местности и периода года может коле­ баться в пределах 10—80 мкг/м3. Озоновый слой поглощает коротковолновое ультрафиолетовое излучение Солнца (длина волны 240—320 нм).

По данным табл. 56, на долю трех основных газов (N2 ,02 и Ar) приходится 99,96% массы атмосферы, а на долю остальных — лишь 0,04%. Эти газы содер­ жатся примерно в постоянном соотношении на высоте 100 км. Могут ли изме­ няться природный состав атмосферного воздуха и соотношение названных вы-

450