Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

5439

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
13.11.2022
Размер:
1.46 Mб
Скачать

21

продолжение таблицы 1.1.

 

 

 

 

В сухом воздухе

Во влажном

Прочие газовые

 

 

 

 

воздухе

 

компоненты

 

ppm (по

мг /м-3

рpm

ppm (по

мг /м-3

 

ppm

 

 

 

 

объему)

 

(по

объему)

 

 

(по

 

 

 

 

 

 

массе)

 

 

 

 

массе)

Диоксид углеродаа)б)

315

567

478

305

 

549

 

496

СО2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Неон

 

Ne

18

14,9

12,6

17,4

 

14,4

 

12,3

Гелий

 

He

5,2

0,85

0,717

5,0

 

0,825

 

0,705

Метан

а)

CH4

1,0

0,656

0,554

0,97

 

0,635

 

0,543

б)

 

 

Криптонб)

Kr

1,0

3,43

2,895

0,97

 

3,32

 

2,837

Оксид диазотаа) N2O

0,5

0,90

0,760

0,49

 

0,873

 

0,746

Вода

 

H2O

0,5

0,0413

0,0348

0,49

 

0,04

 

0,034

Оксид углеродаа) CO

0,1

 

0,200

 

 

 

 

 

Ксенон

 

Xe

0,08

0,429

0,362

0,08

 

0,417

 

0,356

Озонб)

 

 

O3

0,02

 

0,060

 

 

 

 

 

Аммиака)

NH3

0,01

 

0,010

 

 

 

 

 

Диоксид азонаа) NO2

0,001

 

0,003

 

 

 

 

 

Диоксид серыа)

SO2

0,0002

 

0,0009

 

 

 

 

 

Дигидросульфид

а)

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

H2S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Углеводородыа)б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cx Hy

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пары

органических

0,02

 

0,02

 

 

 

 

 

вещества)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого прочих

314,4312

 

496,1967

330,42

 

 

 

486,521

компонентов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание: Индексом а) обозначены вещества, которые рассматриваются как загрязняющие атмосферу б) обозначены вещества, которые могут встречаться в природной атмосфере в концентрациях, даже превышающих указанные в таблице, что зависит от погоды, вулканической активности и других факторов.

22

1.1. Загрязнение атмосферы

Под загрязнением атмосферного воздуха понимается привнесение в среду или возникновение в ней новых, обычно не характерных для нее, физических, химических, биологических или информационных агентов, приводящих к негативным последствиям для живых организмов.

Атмосфера всегда содержит примеси, поступающие от естественных и антропогенных источников. К числу примесей, выделяемых естественными источниками, относятся: пыль (растительного, вулканического, космического происхождения, возникающая при эрозии почвы, частицы морской соли); туман, дымы и газы от лесных и степных пожаров; газы вулканического происхождения; различные продукты растительного, животного и микробиологического происхождения и др.

Естественными источниками загрязнения являются – лесные и степные пожары, извержения вулканов, пыльные бури, смерчи, тайфуны и другие природные явления. Уровень загрязнения атмосферы естественными источниками являются фоновым.

К антропогенным источникам загрязнения относят выбросы химических веществ в результате деятельности предприятий химической, тяжелой и легкой промышленности, ТЭЦ, АЭС и транспорт. Антропогенные загрязнения отличаются многообразием видов и многочисленностью источников. Если в начале XX в. в промышленности применялось 19 химических элементов, то в середине века промышленное производство стало использовать около 50 элементов, а в 70-х годах – практически все химические элементы таблицы Менделеева. Это существенно сказалось на составе промышленных выбросов и привело к качественно новому загрязнению атмосферы, в частности, аэрозолями тяжелых и редких металлов, синтетическими соединениями, не существующими и не образующимися в природе, химическими, радиоактивными, канцерогенными, бактериологическими и другими веществами.

В настоящее время насчитывается более 3500 вредных веществ, загрязняющих атмосферу, их количество все увеличивается. Основными источниками загрязнения воздуха в

23

городах являются тепловые электростанции, предприятия черной и цветной металлургии, нефтеперерабатывающей, химической, целлюлозно-бумажной, машиностроительной и строительной промышленности (табл. 1.1.1.).

От тепловых электростанций в результате сжигания топлива в атмосферу поступает пыль (зола и твердые несгоревшие частички угля), сернистый газ, окислы азота, соединение углерода (окись углерода, углекислый газ, альдегиды), а иногда в незначительном количестве, но весьма токсичные соединения ванадия и мышьяка, окислы кальция, бенз(а)пирен, фтористые и цианистые соединения.

Предприятия черной металлургии выбрасывают в атмосферу окись углерода, пыль, сернистый газ, окислы азота, фенол, аммиак, сероводород, углеводороды, ксилол, соляную кислоту, цианиды, серную кислоту, хлор, хлористый водород и другие соединения.

Производство цветных металлов сопровождается поступлением в воздушный бассейн значительных объемов газов, содержащих минеральную пыль и соединения вредных веществ. Для предприятий цветной металлургии наряду с пылью и сернистым газом характерными являются выбросы фтористых и смолистых соединений, цинка, свинца, никеля, хлора, бенз(а)пирена и др.

От предприятий нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности в воздух поступают углеводороды, окись углерода, сернистый газ, окислы азота, сероводород, аммиак, хлор, фенол, формальдегид, ацетон, толуол, бензол, стирол, а также взрывоопасные газы (дивинил, бутан, пропан, бутилен и др)

Предприятия химической промышленности в атмосферный воздух выбрасывают сернистый газ, окись углерода, окислы азота, аммиак, сероводород, сероуглерод, хлористые и фтористые соединения, пыль и другие примеси в зависимости от вида химического производства. Для предприятий строительной промышленности характерными выбросами в атмосферу являются: пыль, сернистый газ, окись углерода, фенол и др. От предприятий целлюлозно-бумажной промышленности в воздух

24

могут поступать: сероводород, сероуглерод, сернистый газ, фенол, метилмеркаптан, хлор, формальдегид и др. От объектов угольной промышленности в атмосферу поступают: пыль, сернистый газ, окись углерода, окислы азота.

Существенный вклад в загрязнение воздуха вносят также предприятия транспортного, энергетического, химического нефтяного сельскохозяйственного, машиностроения, радиоэлектронная, легкая и пищевая промышленность. Значительный вклад в загрязнение городов вносят многочисленные коммунальные котельные и автотранспорт. От котельных поступают в воздух пыль, сернистый газ, окислы азота, а при работе на твердом топливе они являются существенными источниками окиси углерода и канцерогенных веществ. Опасность загрязнения нижнего слоя воздуха выбросами котельных усиливается вследствие малой высоты труб (10-40 м) и их большого количества. Приведенные данные относятся к стационарным источникам вредных веществ. Постоянный рост автомобильного парка во всем мире выдвинул автотранспорт в число основных загрязнителей воздуха.

Таблица 1.1.1. Содержание выбросов токсических веществ от

промпредприятий и тепловых электростанций автотранспорта

Предприятия

Содержание выбросов

1

2

Тепловые

Пыль (зола, твердые несгоревшие частицы

электростанции

угля), диоксид серы, оксиды азота,

 

соединения углерода (оксид углерода,

 

углекислый газ, альдегиды), а также

 

токсичные соединения ванадия и мышьяка,

 

окислы кальция, бенз(а)пирен, фтористый и

 

цианистые соединения.

25

Черная

Оксид углерода, пыль, диоксид серы, оксид

металлургия

азота,

фенол,

аммиак,

сероводород,

 

углеводороды, ксилол, соляная кислота,

 

цианиды, серная кислота, хлор, хлористый

 

водород, мышьяк и его соединения.

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

Цветная

Пыль, диоксид серы, фтористые и смолистые

металлургия

соединения, цинк, свинец, ртуть, никель,

 

хлор, бенз(а)пирен и др.

 

 

 

 

 

Нефтеперерабаты

Углеводороды, оксид углерода, диоксид серы,

вающая

оксид азота, сероводород, аммиак, хлор,

промышленность

фенол, формальдегид, ацетон, толуол, бензол,

 

стирол

 

 

 

 

 

 

 

Химическая

Диоксид серы, оксид углерода, оксиды азота,

промышленность

аммиак, сероводород, сероуглерод, хлористые

 

и фтористые соединения, пыль и др.

 

 

 

Строительная

Пыль, диоксид серы, оксид углерода, фенол и

промышленность

др.

 

 

 

 

 

 

 

Целлюлезно-

Сероводород, сероуглерод, диоксид серы,

бумажная

фенол, метилмеркаптан, хлор, формальдегид и

промышленность

др.

 

 

 

 

 

 

 

Угольная

Пыль, диоксид серы, оксид углерода, оксиды

промышленность

азота.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Автотранспорт

Оксид

углерода,

оксиды

азота, альдегиды

 

(формальдегид, акролеин, ацетальдегид и др.),

 

углеводороды (этан, метан, этилен, бензол,

 

пропан, ацетилен, толуол, ксилол и др.),

 

ароматические

углеводороды

(пирен,

 

бенз(а)пирен),

сажа,

диоксид

серы,

 

сероводород, свинец и его соединения.

 

 

 

 

 

 

 

 

26

В таблице 1.1.2. представлены города России с наиболее высоким уровнем загрязнения атмосферы.

27

Таблица 1.1.2.

Города Российской Федерации с наибольшим уровнем загрязнения воздуха

 

Вещества,

Отрасль

Город

определяющие

промышленности,

 

высокий уровень ИЗА

предприятия которой

 

города

ответственны за

 

 

высокий уровень

1

2

3

Ангарск

Бенз(а)пирен,

нефтехимическая

 

формальдегид

 

Архангельск

Бенз(а)пирен,

целлюлозно-

 

формальдегид,

бумажная

 

метилмеркаптан

 

Биробиджан

Формальдегид,

машиностроение,

 

фенол,диоксид азота

энергетика

Братск

Бенз(а)пирен,

цветная металлургия,

 

метилмерккаптан,

целлюлозно-

 

сероуглерод,

бумажная,

 

формальдегид

энергетика

Волжский

формальдегид,

нефтехимическая,

 

метилмеркаптан

химическая

Грозный

формальдегид, фенол,

нефтехимическая

 

пыль

 

Екатеринбург

формальдегид,

черная металлургия,

 

Бенз(а)пирен

машиностроение,

 

 

автотранспорт

Иркутск

Бенз(а)пирен,

энергетика,

 

формальдегид, фенол,

тяжелое

 

диоксид азона

машиностроение

Кемерово

сероуглерод,

коксохимия,

 

Бенз(а)пирен,

химическая, черная

 

формальдегид, аммиак

металлургия

Комсомольск-на-

Бенз(а)пирен,

нефтехимическая,

Амуре

формальдегид, пыль

черная металлургия

28

1

2

3

Краснодар

формальдегид, фенол

нефтехимия,

 

 

стройматериалов,

 

 

медико-

 

 

биологическая,

Красноярск

Бенз(а)пирен,

нефтехимия, цветная

 

формальдегид,

металлургия,

 

сероуглерод, пыль

целлюлозно-

 

 

бумажная

Курган

Бенз(а)пирен,

автомобильная,

 

формальдегид, сажа

химическая,

 

 

энергетика

Липецк

формальдегид, фенол,

черная металлургия,

 

диоксид азота

строительных

 

 

материалов

Магадан

формальдегид,

автотранспорт,

 

Бенз(а)пирен, диоксид

энергетика,

 

азота, оксид азота

котельные

Магнитогорск

Бенз(а)пирен,

черная металлургия

 

сероуглерод, диоксид

 

 

азота

 

Москва

бензол, диоксид азота,

автотранспорт,

 

аммиак, формальдегид

черная металлургия

Мытищи

формальдегид, бензол,

машиностроение,

 

сероуглерод, диоксид

электротехника,

 

азота

стройиндустрия,

 

 

химическая

Нижний Тагил

Бенз(а)пирен,

черная металлургия,

 

формальдегид, фенол,

химия,

 

сероуглерод

стройиндустрия

Новодвинск

метилмеркаптан,

целлюлозно-

 

сероуглерод,

бумажная

 

формальдегид

 

Новокузнецк

Бенз(а)пирен, фторид

черная металлургия,

 

водорода,

цветная металлургия,

 

формальдегид

энергетика

29

1

2

3

Новосибирск

бензол, бенз(а)пирен,

автотранспорт,

 

формальдегид

энергетика,

 

 

стройматериалов,

 

 

металлургия

Новочеркасск

Бенз(а)пирен,

металлургическая,

 

формальдегид

нефтехимическая,

 

 

энергетика

Омск

формальдегид,

нефтехимическая,

 

ацетальдегид

химическая

Петропавловск-

Бенз(а)пирен,

автотранспорт,

Камчатский

формальдегид, фенол,

строительных

 

диоксид азота

материалов,

 

 

котельные

Ростов-на-Дону

Формальдегид,

энергетика, сельско-

 

бенз(а)пирен, пыль,

хозяйственного

 

сажа

машиностроения,

 

 

стройматериалов,

 

 

автотранспорт

Саратов

формальдегид,

энергетика,

 

диоксид азота, фенол

нефтехимическая,

 

 

стройматериалов

Ставрополь

формальдегид,

машиностроение,

 

бенз(а)пирен, диоксид

нефтехимическая,

 

азота, фенол

автотранспорт

Тольятти

формальдегид,

производство

 

аммиак, фторид

минеральных

 

водорода, диоксид

удобрений,

 

азота

химическая, лесная,

 

 

энергетика,

 

 

стройматериалов

Улан-Удэ

Бенз(а)пирен,

энергетика,

 

формальдегид, фенол,

стройматериалов,

 

диоксид азота, пыль

автотранспорт

Ульяновск

формальдегид,

авиаприборо-

 

бенз(а)пирен, диоксид

строение, дерево-

 

азота, фенол

обрабатывающая

30

1

2

3

Усоль-Сибирское

формальдегид,

химическая,

 

бенз(а)пирен, диоксид

энергетика

 

азота, фенол

 

Хабаровск

Бенз(а)пирен,

энергетика,

 

формальдегид,

стройматериалов,

 

диоксид азота, аммиак

нефтехимическая,

 

 

ж/д транспорт

Череповец

сероуглерод,

черная металлургия,

 

формальдегид, пыль

производство

 

 

минеральных

 

 

удобрений

Чита

бенз(а)пирен,

энергетика,

 

формальдегид,

котельные, ж/д и

 

диоксид азота, фенол

автомобильный

 

 

транспорт

Южно-

бенз(а)пирен, диоксид

энергетика,

Сахалинск

азота, сажа, пыль

автотранспорт,

 

 

котельные

Динамика выбросов вредных веществ в атмосферу зависит от уровня развития отраслей промышленности, электроэнергетики и автотранспорта.

До 1990 г. выбросы вредных веществ в атмосферу во всех городах России росли по мере развития промышленных комплексов. С 1992 г. экономический рост промышленности был приостановлен. Началась эпоха рыночной экономики. Многие предприятия обанкротились. Крупные гиганты превратились в жалкие мастерские. Широкая дорога была открыта импорту. В Россию хлынул поток в основном устаревших, сильно загрязняющих воздух автомобилей (рис. 1.1.1). Города стали «задыхаться» от выхлопных газов автотранспорта. Вклад энергетики в загрязнение атмосферы несколько уменьшился за счет сокращения промпредприятий. Лидером загрязнения стал транспорт (сухопутный, речной, морской, воздушный и космический) и периодически возникающие во время засухи лесные пожары в пригородных зонах.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]