Экология учебное пособие. Конспект лекций

производстве строительных материалов. Особую опасность представляет такая пыль из-за содержащегося в ней асбеста. Асбест представляет собой общее наименование различных встречающихся в при­роде гидратированных минеральных силикатов. Попадающие в воздух частицы ас­беста имеют вид волокна. Около 68% асбеста содержится в керамической плитке, асбоцементе, кровельной асбофанере, 6% используется в виде сыпучего материала в термоизоляционных или акустических изоляционных материалах. Результаты воз­действия на организм человека: значительное повышение рис-ка смерти от незлока­чественных респираторных заболеваний (например, асбестоза); все товарные виды асбеста оказывают канцерогенное действие на людей (бронхиальный рак). Табачный дым содержит как взвешенные, так и газо- и парообразные компоненты, такие как никотин, частицы пыли, бенз(а)пирен, акролеин, ацетальдегид, фенол, нафталин, следы металлов, цианистый водород, аммиак и др. Следствием воздейст­вия являются: лёгочные отклонения; рак лёгких; респираторные заболевания детей курящих родителей; найдена связь между пассивным курением и ухудшением здо­ровья; установлено, что хроническое воздействие табачного дыма в рабочих поме­щениях значительно ухудшает некоторые дыхательные функции некурящих людей. Сажа. При неполном сгорании топлива, особенно в двигателях внутреннего сгора­ния и дизелях, образуется сажа, представляющая собой высокодисперсный, сам по себе не токсичный порошок, на 90-95% состоящий из частиц аморфного углерода. Его опасность обусловлена высокой адсорбционной способностью по отношению к тяжёлым углеводородам и в том числе к 3,4 бенз(а)пирену, являющимся очень силь­ным канцерогеном. Это делает атмосферную сажу чрезвычайно опасной для челове­ка. Зола. Теплоэлектростанции, работающие на низкосортном твердом топливе, явля­ются крупным источником загрязнения атмосферы золой. Если принять, что на со­временной ТЭЦ сжигается в сутки 20 тыс. т угля с зольностью 20%, и что унос с дымом составляет 80% от всей золы, то при отсутствии золоуловителей в атмосферу будет ежесуточно выбрасываться 3200 т золы. В мире добывается более 6 млрд. т условного топлива в год. Легко представить себе значительность глобального еже­годного выброса золы в атмосферу. Зола вместе с промышленной пылью представ­ляет очень серьёзную опасность для здоровья человека вследствие высокого содер­жания в них соединений тяжёлых металлов. В их составе обнаруживаются соедине­ния (чаще всего в виде окислов): железа, магния, марганца, цинка, меди, никеля, свинца, сурьмы, висмута, селена, мышьяка, бериллия, кадмия, хрома, кобальта, мо­либдена. Действие этих элементов на здоровье людей весьма разнообразно: инток­сикация, функциональные расстройства, онкологические заболевания. Свинец. В организм через органы дыхания попадает около 50% соединений свинца. Под их воздействием в организме нарушается синтез гемоглобина, возникают забо­левания дыхательных путей, мочеполовых органов, нервной системы. Особенно сильно соединения свинца действуют на детей. Наиболее загрязнен этими соедине­ниями воздух вблизи автострад и на автопредприятиях, вследствие до сих пор ис­пользующейся добавки тетраэтилсвинца к топливу для регулирования его октаново­го числа. О количестве выброшенного в атмосферу свинца говорит тот факт, что

превышение его в материковых льдах Гренландии над фоновым приближается к ты­сячекратному. Фосфор. Отравление фосфором первоначально проявляется болями в желудочно­кишечном тракте и пожелтением кожного покрова. Эти симптомы сопровождаются потерей аппетита и замедлением обмена веществ. В дальнейшем отравление фосфо­ром приводит к деформации костей, которые становятся более хрупкими. Снижает­ся сопротивляемость организма инфекциям. Мышьяк и хром отнесены к веществам, вызывающим онкологические заболева­ния.

(ощущения запаха, световой чувствительности, изменения биоэлектрической дея­тельности головного мозга и др.) при кратковременном действии атмосферных при­месей.

тератогенного и мутагенного влияния вещества на организм человека.

ленных предприятий.

Наибольшая концентрация С каждого вредного вещества в приземном слое не

Работа пылеулавливающих устройств основана на использовании различных меха­низмов осаждения частиц:

Мокрые пылеуловители. Аппараты мокрой очистки газов имеют широкое распро-

странение, так как характеризуются высокой эффективностью очистки от мелкодис­персных пылей (0,3-1,0 мкм), а также возможностью очистки от пыли горячих и взрывоопасных газов. Однако мокрые пылеуловители имеют ряд недостатков, что ограничивает их область применения: образование в процессе очистки шлама, что требует специальных систем для его переработки; вынос влаги в атмосферу и обра­зование отложений в отводящих газоходах при охлаждении газов до точки росы; не­обходимость создания оборотных систем подачи воды в пылеуловитель. Аппараты мокрой очистки работают по принципу осаждения либо на поверхность капель жид­кости, либо на поверхность плёнки жидкости. Осаждение частиц пыли на жидкость происходит под действием сил инерции и броуновского движения. Кроме этих двух сил на процесс осаждения влияют: турбулентная диффузия; взаимодействие элек­трически заряженных частиц; процессы конденсации, испарения и т. д. Во всех слу­чаях очистки газа в мокрых пылеуловителях важным фактором является смачивае­мость частиц жидкостью (чем лучше смачиваемость, тем эффективней процесс очи­стки). Электрофильтры. Электрическая очистка - один из наиболее совершенных видов очистки газов от взвешенных в них частиц пыли и тумана. Этот процесс основан на ударной ионизации газа в зоне коронируюшего рвзряда, передаче заряда ионов час­тицам примесей и осаждение последних на осадительных и коронирующих электро­дах. Загрязнённые газы, поступающие в электрофильтр, всегда оказываются частично ионизированными за счет различных внешних воздействий (рентгеновских, радио­активных, космических излучений, нагрева газа и т.д.), поэтому они способны про­водить ток, попадая в пространство между двумя электродами. Величина силы тока зависит от количества ионов и напряжения между электродами. При некотором дос­таточно большом напряжении движущиеся ионы и электроны настолько ускоряют­ся, что, сталкиваясь с молекулами газа, ионизируют их, превращая нейтральные мо­лекулы в положительные ионы и электроны. Образовавшиеся новые заряженные частицы ускоряются электрическим полем и в свою очередь ионизируют новые мо­лекулы газа.