4. Факторы, отрицательно влияющие на атмосферный воздух

Загрязнение атмосферного воздуха подразделяют на естественное и искусственное. Естественное загрязнение это загрязнение пылью, образующейся в результате естественных явлений, происходящих в природе. Это минеральная (неорганическая) пыль, которая образуется при выветривании и разрушении горных пород, при извержении вулканов, лесных, степных и торфяных пожарах, испарениях с поверхности морей. Органическая пыль представлена аэропланктоном - организмами, живущими в атмосфере (бактерии, споры грибов, пыльца растений), и продуктами гниения, брожения и разложения растений и животных. Космическая пыль образуется из остатков сгоревших метеоритов при их прохождении через атмосферу. Вся эта природная пыль, по словам В.И. Вернадского, выполняет роль конденсации водяных паров и играет чрезвычайно важную роль в химии Земли. Все естественные изменения состава атмосферы, за некоторым исключением, не очень существенны и не идут ни в какое сравнение с загрязнениями искусственными, представляющими последствия человеческой деятельности. Антропогенная динамика атмосферы накладывается на естественную и обусловлена разнообразными антропогенными факторами (табл. 8.2).

Источников искусственного загрязнения атмосферы довольно много: промышленные и коммунальные предприятия, транспорт, ракеты, сельскохозяйственное производство, испытательные взрывы ядерного оружия, взрывные работы, сжигание попутных газов на нефтепромыслах, вентиляционные выбросы научных и медицинских учреждений и др.

Наиболее сильные искусственные загрязнители - выбросы, производимые промышленностью, транспортом и сельским хозяйством. Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями, однако последствия употребления огня, которым он пользовался весь этот период, были незначительны.

Таблица 8.2

Антропогенные факторы, влияющие на атмосферу

Важнейшие факторы	Основные изменения в атмосфере
Изъятие отдельных газов и их соединений промышленностью и транспортом	Временное местное снижение количества кислорода и других газов
Вырубка лесов и кустарников	Снижение содержания кислорода
Сброс в атмосферу и сжигание отходов промышленностью, сельскохозяйственными и бытовыми предприятиями, исследовательскими и медицинскими учреждениями, транспортными средствами	Механическое, химическое, тепловое, радиоактивное и биологическое загрязнения; неуклонное нарастание количества углекислоты в планетарном масштабе; снижение содержания кислорода и увеличение количества углекислоты вследствие снижения интенсивности фотосинтеза и гибели наземных растений; снижение проникновения солнечных лучей к поверхности планеты и уменьшение проникновения тепловых лучей с поверхности Земли и воды в космическое пространство; увеличение облачности; новые химические взаимодействия в атмосфере и с элементами природы
Испытание атомного и водородного оружия	Непрерывное нарастание количества радиоактивных веществ с длительным периодом полураспада, временное запыление атмосферы и усиление движения воздуха в зоне взрыва
Энергетическая промышленность	Повышение температуры атмосферы на планете за счет превращения всех видов энергии в тепло, нагретых газовых отходов и воды, используемой для охлаждения двигателей
Движение наземного транспорта	Запыление (местное) частицами почвы
Сельское хозяйство	Местное и крупномасштабное загрязнение ядохимикатами, удобрениями, частицами почвы (ветровая эрозия), вещества с неприятным запахом.
Лесное хозяйство	Местное и крупномасштабное загрязнение ядохимикатами, увеличение производителей кислорода и поглотителей углекислоты
Сброс отходов и снос в водоемы различных химических веществ, используемых на суше (ядохимикаты, удобрения)	Уменьшение содержания кислорода и увеличение количества углекислоты вследствие снижения интенсивности фотосинтеза водных растений и их гибели, прекращение взаимодействия воды и атмосферы при образовании пленки на поверхности водоемов
Случайное и преднамеренное выжигание лесов и лугов человеком	Местное снижение содержания кислорода, увеличение содержания углекислоты и пылевидных частиц, повышение температуры, возникновение местных перемещений воздушных масс в период пожаров

Приходилось мириться с тем, что дым мешал дыханию, и что сажа ложилась черным слоем на потолок и стены жилища. Это начальное загрязнение воздуха не представляло проблемы, так как люди обитали тогда небольшими группами. Так было вплоть до начала девятнадцатого века. Со временем возникли города-миллионеры, рост которых остановить нельзя. Источниками загрязнителей являются также теплоэлектростанции, выбрасывающие в воздух вместе с дымом сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, выбрасывающие в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов.

По данным 2000 года в Луганской области общее количество выбросов в атмосферный воздух составило 522.2 тыс. т, в том числе от стационарных источников – 428.9 тыс. т. и от автотранспорта - 93.3 тыс. т.

Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся результатом превращения первичных. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. Выпадает кислотный дождь.

Небезопасны и аэрозоли - твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для многих организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнители проявляются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнителей являются ТЭС, нефтеперерабатывающие и нефтехимические предприятия, промышленные отвалы, взрывные работы, производство цемента.

Выхлопные газы автомобилей содержат вредные примеси. Особую опасность для окружающей среды наряду с окисью углерода, соединениями серы и азота представляют канцерогенные соединения, в частности такие высокотоксичные вещества, как 3.4-бенз(а)пирен и свинец.

В Донбассе самый главный загрязнитель - промышленность, на втором месте – транспорт с двигателями внутреннего сгорания. Металлургическая промышленность дает одну треть всех загрязнителей - это в основном выбросы диоксида серы, бенз(а)пирена, токсичной пыли. В сельском хозяйстве загрязнение происходит преимущественно пылью за счет дорог без твердого покрытия, удобрениями и ядохимикатами.