3 курс (заочка) / Лекции / Лекция 5. Экология атмосферы

снижают сопротивление организма инфекциям. Пыль, содержащая соединения свинца и ртути, обладает мутагенными свойствами и вызывает генетические изменения в клетках организма.

Последствия воздействия на организм человека вредных веществ,

содержащихся в выхлопных газах автомобилей, весьма серьезны и имеют широчайший диапазон действия от кашля до летального исхода.

Смог. Тяжелые последствия в организме живых существ вызывает ядовитая смесь дыма, тумана и пыли – смог. Различают два типа смога: зимний смог

(лондонский тип) и летний (лос-анджелесский тип).

Лондонский тип смога. В крупных промышленных агломерациях большой экологической проблемой является смог (дым + туман) – комплексное загрязнение атмосферы, обусловленное застаиванием масс воздуха (отсутствие ветра и температурная инверсия). При высоких концентрациях диоксида серы в воздухе в условиях высокой влажности и температуре порядка 00С образуется так называемый восстановительный смог или смог лондонского типа.

Механизм его образования следующий: твердые частицы (летучая зола, сажа)

в воздухе действуют как зародыши конденсации паров воды с образованием микрочастиц тумана; диоксид серы растворяется в капельках тумана с образованием сернистой кислоты; сернистая кислота окисляется в серную кислоту кислородом,

растворенным в капле. Так образуется кислый, разъедающий все туман.

Температурная инверсия проявляется в повышении температуры воздуха с высотой в некотором слое атмосферы (обычно в интервале 300 – 400 м от поверхности земли) вместо обычного понижения. В результате циркуляция атмосферного воздуха резко нарушается, дым и загрязняющие вещества не могут подняться вверх и не рассеиваются.

Во время смога в 1952 году с 3 по 9 декабря в Лондоне содержание диоксида серы и сернистого ангидрида в воздухе достигало 4 мг/м3 (при ПДК в 0,05 мг/м3).

Тогда туман стал причиной смерти более 4000 человек, до 10 тыс. человек тяжело заболели. В конце 1962 г. в Руре (ФРГ) смог убил за три дня 156 человек. Рассеять смог может только ветер, а сгладить смогоопасную ситуацию - сокращение выбросов загрязняющих веществ.

11

Лондонский смог формировался на основе интенсивной добычи и использования угля в качестве традиционного вида топлива. С середины 60-х годов обдуманный переход на сжигание бездымного топлива, внедрение очищающих устройств и фильтров, жесткий контроль выбросов привели к нормализации экологической ситуации.

Лос-анджелесский тип смога, или фотохимический смог, не менее опасен, чем лондонский. Возникает он летом при интенсивном воздействии солнечной радиации на воздух, насыщенный и пересыщенный выхлопными газами автомобилей. В Лос-Анджелесе более четырех миллионов автомобилей выбрасывают только оксидов азота в количестве более чем тысяча тонн в сутки. При очень слабом движении воздуха или безветрии в воздухе идут сложные реакции с образованием новых высокотоксичных загрязнителей - фотооксидантов (озон, органические перекиси, нитриты и др.), которые раздражают слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта, легких и органов зрения. В Токио в 1970г. смог вызвал отравление 10 тыс. человек, а в 1971г. - 28 тыс. По официальным данным, в Афинах в дни смога смертность в шесть раз выше, чем в дни относительно чистой атмосферы. В некоторых российских городах (Кемерово, Новокузнецк, Медногорск, Череповец и др.), особенно в тех, которые расположены в низинах, в связи с ростом числа автомобилей и увеличением выброса выхлопных газов, содержащих оксид азота, вероятность образования фотохимического смога значительно увеличивается.

Антропогенные выбросы загрязняющих веществ в больших концентрациях и в течение длительного времени наносят большой вред не только человеку, но и отрицательно влияют на животных, состояние растений и экосистем в целом.

«ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТ ПО СНИЖЕНИЮ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

ВОЗДУШНОГО БАССЕЙНА»

Соблюдение требований по предупреждению загрязнения атмосферного воздуха.

Согласно Федеральному закону «Об охране атмосферного воздуха» № 96-ФЗ (1999г.), в целях предупреждения вреда, который может быть причинен окружающей среде , здоровью и генетическому фонду человека, стандартами на новые технику, технологии, материалы, вещества и другую продукцию, которые

12

могут оказывать вредное воздействие на атмосферный воздух, устанавливаются требования охраны атмосферного воздуха.

Запрещается внедрение новых технологий, техники, материалов, веществ и другой продукции, а также применение технологического оборудования и других технических средств, если они не отвечают установленным законодательством требованиям охраны атмосферного воздуха.

Производство и использование топлива на территории РФ допускается только при наличии сертификатов, подтверждающих соответствие топлива, требованиям охраны атмосферного воздуха.

Производство и использование на территории РФ технических,

технологических установок, двигателей транспортных и передвижных средств и установок допускается только при наличии сертификатов, устанавливающих соответствие содержания вредных (загрязняющих) веществ в выбросах технических,

технологических установок, двигателей транспортных и иных передвижных средств и установок техническим нормативам выбросов.

Сертификаты, подтверждающие содержание вредных (загрязняющих) веществ в выбросах технических, технологических установок, двигателей транспортных и иных передвижных средств и установок техническим нормативам выбросов, и также сертификаты, подтверждающие соответствие топлива установленным нормам и требованиям охраны атмосферного воздуха, выдаются в порядке, определенном правительством РФ.

Органы исполнительной власти РФ и органы государственной власти субъектов РФ могут вводить ограничения использования нефтепродуктов и других видов топлива, сжигание которых приводит к загрязнению атмосферного воздуха на соответствующей территории, а также стимулировать производство и применение экологически безопасных видов топлива и других энергоносителей.

Запрещается выброс в атмосферный воздух веществ, степень опасности которых для жизни и здоровья человека и для окружающей природной среды не установлена.

Действия, направленные на изменение состояния атмосферного воздуха и атмосферных явлений, могут осуществляться только при отсутствии вредных последствий для жизни и здоровья человека и для окружающей природной среды на

13

основании разрешений, выданных специально уполномоченным федеральным органом исполнительной власти в области охраны атмосферного воздуха.

Согласно этому закону, запрещается размещение и эксплуатация объектов хозяйственной и иной деятельности, которые не имеют предусмотренных правилами охраны атмосферного воздуха установок очистки газов и средств контроля за выбросами вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух.

При вводе в эксплуатацию новых и реконструируемых объектов хозяйственной и иной деятельности, осуществляющих выбросы вредных

(загрязняющих) веществ в атмосферный воздух, должны обеспечиваться непревышение технических нормативов выбросов и ПДВ.

Основные направления работ по снижению загрязнения атмосферы.

Среди многочисленных направлений работ по снижению загрязнения

воздушного бассейна основными являются следующие:

-внедрение эффективных экономических и моральных методов стимулирования деятельности по охране атмосферы, включая различные поощрения

иплату за выбросы;

-сокращение выбросов от автомобильного транспорта за счет совершенствования двигателей и топливной аппаратуры, внедрение нейтрализаторов выхлопных газов, увеличение доли дизельных и работающих на газообразном топливе двигателей, прекращение выпуска этилированных бензинов, а

также лучшей организации дорожного движения;

-внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов и производств, прежде всего в теплоэнергетике, черной и цветной металлургии,

химической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности,

при производстве строительных материалов и в других отраслях;

-оптимизация энергетического баланса страны (закрытие мелких и устаревших котельных, установок и других агрегатов), использование альтернативных источников энергии и т.д.

-внедрение экономически оправданных процессов сжигания топлива, а также предварительного выделения серы из угля, нефти и газа, глубокой переработки угля

исланцев перед сжиганием (газификация, пиролиз);

14

-внедрение современных методов пылегазоочистки дымовых и других отходящих газов с высоким КПД и максимальным использованием продуктов очистки. Особое внимание следует уделить комплексной очистке отходящих газов от оксидов серы и азота, выделению и использованию углеводородов, сероводорода,

соединений фтора, хлора, тяжелых металлов, обезвреживанию канцерогенных веществ;

- развитие эффективных систем контроля за загрязнением атмосферы, в том числе автоматизированных и дистанционных систем.

Наиболее радикальной мерой охраны воздушного бассейна от загрязнения является экологизация технологических процессов и в первую очередь создание замкнутых технологических циклов, безотходных и малоотходных технологий,

исключающих попадание в атмосферу вредных загрязняющих веществ. Это потребует решения целого комплекса сложных технологических, конструкторских и организационных задач, основанных на использовании новейших научно-

технических достижений.

Ресурсосбережение является решающим источником удовлетворения растущих потребностей производства. Важно добиться, чтобы прирост потребностей в топливе, энергии, сырье и материалах на 75 – 80% удовлетворялась в результате их экономии, т.е. максимального исключения потерь и нерациональных расходов.

Важная роль в защите окружающей среды отводится мероприятиям по рациональному размещению источников загрязнений:

-вынесение промышленных предприятий из крупных городов в малонаселенные районы с непригодными для сельскохозяйственного использования землями;

-оптимальное расположение промышленных предприятий с учетом топографии местности и розы ветров;

-установление санитарно-защитных зон вокруг промышленных предприятий;

-рациональная планировка городской застройки, обеспечивающая оптимальные экологические условия для человека;

-организация движения транспорта с целью уменьшения выброса токсичных веществ в зонах жилой застройки.

15

16