СОСТАВ ВОЗДУХА ПРОМЫШЛЕННЫХ ГОРОДОВ И ЕГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ

COMPOSITION OF AIR IN INDUSTRIAL CITIES AND ITS POLLUTION

Yulia Pankova

undergraduate, Department of heat and gas supply, ventilation and hydraulics, Vladimir state University named after Alexander Grigoryevich and Nikolai Grigoryevich Stoletov,

Russia, Vladimir

Anastasia Kurnikova

university lecturer, Department of heat and gas supply, ventilation and hydraulics, Vladimir state University named after Alexander Grigoryevich and Nikolai Grigoryevich Stoletov,

Russia, Vladimir

АННОТАЦИЯ

Воздух современного промышленного города загрязнен множеством веществ, в том числе таких, которые оказывают вредное воздействие на человека. Понимание процессов, происходящих в атмосфере, помогает реализовывать мероприятия по оздоровлению городской среды.

ABSTRACT

The air of a modern industrial city is polluted with many substances, including those that have a harmful effect on humans. Understanding the processes occurring in the atmosphere helps to implement measures to improve the urban environment.

Ключевые слова: воздух, загрязнение, вредные вещества, здоровье, смог, химический анализ, примеси в воздухе.

Keywords: air, pollution, harmful substances, health, smog, chemical analysis, air impurities.

Химический анализ примесей атмосферного воздуха заключается в исследовании воздушных проб в лаборатории. При стандартном анализе происходит замер концентрации составляющих газов (азот, кислород, углекислый газ и пр.) и содержание загрязняющих веществ. Можно подвергнуть анализу воздух помещений и воздух открытых пространств.

Лабораторное оборудование дает возможность определить наличие и концентрацию в воздухе до двух сотен химических веществ, при этом нормируется меньше ста показателей.

Анализ состояния воздуха проводится как для частных целей, понимания, насколько вреден воздух, которым мы дышим, так и с целью контроля. Многие показатели воздуха исследуются непрерывно или периодически в специальных метеостанциях. Данные постоянных анализов необходимо учитывать при планировании городов, строительстве дорог, разных модернизациях и пр. Плюс ко всему накапливается статистика, подвергается постоянной обработке, что позволяет прогнозировать изменения, работать над улучшением общего качества воздуха.

При строительстве новых предприятий или модернизации существующих нужно учитывать фоновые загрязнения воздуха, от них зависят нормативные предельные выбросы предприятия и лимиты на них.

Комплексный анализ воздуха является сложной исследовательской работой и проводится специализированными лабораториями. Результаты проведенного химического анализа представляются протоколом, где указываются методики проведенных исследований, приводятся данные о наличии и концентрации каждого вещества.

Воздух нашей атмосферы состоит на 78,08% (по объему) из азота (N2) [2, с. 5], на 20,95% из кислорода (О2), на 0,93% из аргона (Ar), углекислого газа в воздухе 0,03%. Кроме этих постоянных компонентов, в воздухе атмосферы содержатся водяные пары, концентрация которых может изменяться от нуля (сухой воздух) до 5% (влажный воздух). Все остальные газы присутствуют в малых концентрациях, составляющих суммарно 0,02%, это водород, гелий, ксенон, неон, криптон и пр. Различные естественные процессы определяют наличие в воздухе сероводорода, метана, оксидов азота, аммиака и пр. Пыль может попадать в воздух как в результате естественных процессов, так и поступать от выбросов промышленных предприятий. В воздухе находятся также и микроорганизмы (грибки, вирусы, бактерии и пр.).

Все другие соединения, присутствующие в воздухе, поступают в воздух как выбросы разных объектов, они являются загрязнителями.

Главными источниками загрязнения воздуха считаются:

·транспорт;

·промышленность;

·сельское хозяйство (обработка от вредителей и пр.).

Загрязнения атмосферного воздуха делятся на несколько групп в зависимости от токсичности, распространенности и степени опасности [3. c. 66]:

·основные загрязнители воздуха (оксиды азота, диоксид серы, оксид углерода, газообразные углеводороды, пыль и фотохимические оксиданты);

·постоянные газы (фторхлорметаны, диоксид углерода и пр.);

·элементы (металлы, малые концентрации);

·пестициды;

·полициклические ароматические углеводороды;

·абразивные и волокнистые частицы (асбест, кварц и пр.);

·загрязнители, многосторонне влияющие на организм (сульфаты, озон, нитраты, кетоны, альдегиды, нитрозамины и пр.).

Требуется непрерывный тщательный контроль уровня загрязнения атмосферного воздуха. Уровень (степень) загрязнения воздуха изменяется во времени и координатах и определяется такими факторами, как [4, с. 284]:

·метеорология и топография местности (изменения температуры, влажность воздуха, роза ветров, расстояние до объекта, рельеф местности);

·особенности источников выбросов (тип и конфигурация источника, объем выброса, тип и физические свойства загрязняющих веществ).

Введены стандарты качества воздуха, позволяющие нормировать его и бороться с загрязнениями (в России нормируются ПДК – предельно допустимые концентрации). Все движения, направленные на оздоровление атмосферы, осуществляются на базе нормативов ПДК по разным веществам. Загрязнители атмосферного воздуха подразделяются по степени опасности на четыре класса (малоопасные, умеренно опасные, высокоопасные, чрезвычайно опасные).

В атмосферном воздухе всегда присутствует множество загрязняющих соединений. Для оценки качества воздуха используется комплексный показатель, представляющий сумму приведённых к концентрации диоксида серы средних концентраций загрязнений воздуха. Токсичные примеси часто обладают эффектом суммации, усугубляя воздействие друг друга.

Загрязнение воздуха планеты давно является предметом исследования не только ученых, но и оперативных служб природоохранного направления, поскольку от него напрямую зависит здоровье населения. В нашей стране влияние превышающих нормы концентраций взвешенных частиц (оксид углерода, пыль, диоксиды серы и азота) весьма ощутимо. Большая часть этих веществ раздражает органы дыхания и способна проникать внутрь организма.

В воздухе ряда городов России можно обнаружить ртуть, сероводород, медь, фтористые соединения, сероуглерод, свинец. Загрязнение воздуха в населенных пунктах нашей страны приводит к увеличению случаев заболевания дыхательных путей детей и подростков (бронхитом, фарингитом, бронхиальной астмой и пр.), взрослых и пожилых людей, показатели дополнительной смертности по этим причинам оцениваются в 40 тысяч человек в год.

Загрязнения воздуха имеют огромное влияние на климат планеты. Разрушение озонового слоя, глобальное потепление – все это может привести к катастрофическим последствиям. Загрязнение воздуха является [1, с. 3] важным фактором риска для состояния здоровья людей, который связан с состоянием окружающей среды. По оценке Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), каждый год из-за загрязненного воздуха в городах погибает порядка трех миллионов человек. При этом качество воздуха в городах ухудшается.

Стоит отметить, что влияние некоторых веществ может быть как положительным, так и отрицательным. Например, озон по степени опасности относится к первой группе, однако бывает, как полезным, так и вредным для природы и здоровья людей. Озон, имеющийся в стратосфере, защищает все живое на планете от ультрафиолетового излучения Солнца. Озон же тропосферы загрязняет воздух, поскольку он является главным компонентом городского смога, попадание его в организм крайне нежелательно.

Состояние загрязнения воздуха необходимо постоянно исследовать, стремиться к тому, чтобы вредных веществ было как можно меньше. Достигнуть этого можно только при комплексном подходе к проблеме.

Список литературы:

1. Сметанникова М. Опасность в воздухе: чем дышат мегаполисы // ТАСС. Год экологии в России. 2017
2. Якунина, И.В. Методы и приборы контроля окружающей среды. Экологический мониторинг: учебное пособие / И.В. Якунина, Н.С. Попов. - Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2009.
3. Тимошенко Е.А., Миновская А.В. Оценка уровня загрязнения атмосферного воздуха стационарными и линейными источниками выбросов // Вісник ПДАБА. 2017. №6.
4. Костылева Л. Н., Тарасов Р. В. Актуальные вопросы загрязнения атмосферного воздуха городской среды // Science Time. 2015. №3 (15).