Atmosferos dujų sudėties pasikeitimas yra natūralių gamtos reiškinių ir žmogaus veiklos derinio rezultatas. Bet kuris iš šių procesų šiuo metu vyrauja? Norėdami tai sužinoti, pirmiausia išsiaiškiname, kas teršia orą. Jos santykinai pastovi kompozicija pastaraisiais metais smarkiai svyravo. Apsvarstykite pagrindines išmetamųjų teršalų kontrolės ir oro baseino švaros apsaugos problemas šio darbo miestuose pavyzdžiu.
Ar keičiasi atmosferos sudėtis?
Aplinkosaugininkai oro taršą laiko vidutinių jos verčių, surinktų per ilgą stebėjimo laiką, pasikeitimu. Jie atsiranda dėl daugelio rūšių visuomenės poveikio aplinkai, taip pat dėl natūralių procesų. Pvz., Medžiagos, kurios užteršia orą ir keičia atmosferos dujų sudėtį, susidaro dėl kvėpavimo, foto- ir chemosintezės gyvų organizmų ląstelėse.
Be natūralios taršos yra ir antropogeninė tarša. Jos šaltiniai gali būti išmetami teršalai iš bet kurių gamybos įrenginių, buitinės pramonės dujinės atliekos ir transporto priemonių išmetimai. Būtent tai teršia orą, kelia pavojų žmonių sveikatai ir gerovei, visos aplinkos būklei. Pagrindiniai atmosferos sudėties rodikliai turėtų likti nepakitę, kaip parodyta toliau pateiktoje diagramoje.
Kai kurių komponentų kiekis atmosferoje yra nereikšmingas, tačiau į tai atsižvelgiama nusprendžiant, kurios medžiagos užteršia orą, o kurios yra nekenksmingos gyviesiems organizmams. Be pagrindinių, į šiek tiek žemiau esančią lentelę taip pat įeina nuolatiniai oro aplinkos komponentai, kurių kiekis padidėja vulkanizmo metu, gyventojų ekonominė veikla (anglies dioksidas ir azoto dioksidas, metanas).
Kas neteršia oro?
Dujinė atmosferos sudėtis vandenynuose, jūrose, miškuose ir pievose, biosferos rezervatuose keičiasi mažiau nei miestuose. Žinoma, medžiagos taip pat patenka į aplinką virš minėtų natūralių objektų. Dujų mainai biosferoje vyksta nuolat. Tačiau ekosistemose vyrauja procesas, kuris neteršia oro. Pavyzdžiui, miškuose - fotosintezė, virš vandens telkinių - garavimas. Bakterijos fiksuoja azotą iš oro, augalai išskiria ir absorbuoja anglies dioksidą. Atmosfera virš vandenynų ir jūrų yra prisotinta vandens garais, jodu, bromu, chloru.
Kas teršia orą?
Gyviesiems organizmams pavojingi junginiai yra labai įvairūs, iš viso žinoma daugiau kaip 20 000 biosferos teršalų. Didmiesčių, pramonės ir transporto centrų atmosferoje yra paprastų ir sudėtingų dujinių medžiagų, aerozolių, mažų kietųjų dalelių. Mes išvardijame, kurios medžiagos teršia orą:
- anglies monoksidas ir anglies dioksidas (mono- ir anglies dioksidas);
- sieros ir sieros dioksidas (sieros dioksidas ir trioksidas);
- azoto junginiai (oksidai ir amoniakas);
- metanas ir kiti dujiniai angliavandeniliai;
- dulkės, suodžiai ir suspenduotos dalelės, pavyzdžiui, rūdos kasybos vietose.
Kokie išmetamųjų teršalų šaltiniai?
Atmosferos orą teršiančios kenksmingos medžiagos patenka į atmosferą ne tik dujų ir garų būsenoje, bet ir mažų lašelių, kietų, skirtingo dydžio dalelių pavidalu. Iš įmonių ir transporto gauta tarša registruojama dėl konkrečių junginių ir jų grupių (kietų, dujinių, skystų).
Pastovių ir kintamų oro komponentų koncentracija dienos metu kinta priklausomai nuo metų laikų. Apskaičiuojant teršalų kiekį, atsižvelgiama į atmosferos slėgį, temperatūrą ir vėjo kryptį, nes meteorologinės sąlygos turi įtakos atmosferos paviršiaus sluoksnio sudėčiai. Daugumos komponentų, tokių kaip anglies dioksidas, koncentracijos pokyčiai vyksta ne tik per metus. Pastebėta, kad per pastaruosius šimtą metų padidėjo CO 2 kiekis (šiltnamio efektas). Kai kuriais atvejais medžiagų koncentracijos pokyčius lemia gamtos reiškiniai. Tai gali būti ugnikalnių išsiveržimai, savaiminis nuodingų junginių išėjimas iš požemio ar vandens tam tikrose vietose. Tačiau dažniau žmogaus veikla sukelia neigiamus atmosferos sudėties pokyčius.
Kas teršia orą Žemėje? Natūralūs ir žmogaus sukurti kenksmingų junginių išmetimo šaltiniai. Pastarosios yra stacionarios (įmonių vamzdžiai, katilinės, degalų balionėliai) ir mobilios (skirtingos transporto rūšys). Mes išvardijame pagrindinius objektus, iš kurių patenka orą teršiančios medžiagos:
- veikiančios daugelio pramonės šakų įmonės;
- karjerus, kuriuose vykdoma kasyba;
- automobiliai (teršia orą degindami kurą, gaunamą iš naftos, dujų ir kitų anglies turinčių medžiagų);
- degalų ir skystojo kuro stotys;
- katilinės, naudojančios iškastinį kurą ir jų perdirbimo produktus;
- sąvartynai ir sąvartynai, kuriuose dėl skilimo, skilimo pramoninių ir buitinių atliekų susidaro oro teršalai.
Žemės ūkio paskirties žemė, tokia kaip laukai, sodai, daržovių sodai, taip pat prisideda prie neigiamų atmosferos sudėties pokyčių. Taip yra dėl įrangos darbo, tręšimo, purškimo pesticidais.
Koks yra pagrindinis oro taršos šaltinis?
Daugybė kenksmingų junginių patenka į atmosferą raketų paleidimo, atliekų deginimo, gaisrų metu gyvenvietėse, miškuose, laukuose ir stepėse. Tankiai apgyvendintuose regionuose didžiausią indėlį į atmosferos paviršiaus sluoksnio sudėties pokyčius daro transporto priemonės. Įvairiais vertinimais, tai sudaro 60–95% visų išmetamų dujų.
Kas teršia miesto orą? Urbanizuotų šalių gyventojams ypač didelę įtaką daro toksiški deginimo ir degalų produktai. Į kietąsias daleles įeina kietosios dalelės, tokios kaip suodžiai ir švinas, skysti ir dujiniai junginiai: sieros dioksidas, anglies monoksidas, azoto oksidai, angliavandeniliai ir jų dariniai.
Gamyklos gamykloje teršia orą pramoniniuose regionuose, kur vystomos pramonės šakos, perdirbančios metalų rūdas, druskas, naftą, anglis ir gamtines dujas. Išmetamų teršalų sudėtis skiriasi priklausomai nuo pramonės šakų tam tikrame šalies regione. Užterštame ore miestuose dažnai yra degimo produktų, tarp jų yra daug kancerogenų, pavyzdžiui, dioksinas. Dūmai atsiranda dėl miško, stepių ir durpių gaisrų, degančių lapų ir šiukšlių. Dažniau medžių sodinimas ir atliekos deginami netoliese miestų, tačiau atsitinka taip, kad net tiesiai gatvėse jie padega žolę ir žolę.
Kokias medžiagas sudaro pramonės ir transporto išmetami teršalai?
Kas teršia miesto orą? Pramonės centruose veikia pramonės, transporto, komunalinių paslaugų ir statybų įmonės. Kiekvienas objektas atskirai ir visi kartu daro technogeninį poveikį aplinkai. Dažnai teršalai sąveikauja tarpusavyje. Dažniausiai nemetalų oksidai tirpsta vandens lašeliuose - taip susidaro rūgšties rūkas ir lietus. Jie daro nepataisomą žalą gamtai, žmonių sveikatai ir architektūros šedevrams.
Bendras išmetamų teršalų kiekis miestuose siekia šimtus ir tūkstančius tonų. Daugiausia toksinių junginių gauna metalurgijos, degalų ir energetikos, chemijos ir transporto pramonės įmonės. Fabrikai užteršia orą toksinėmis medžiagomis: amoniaku, benzapirenu, sieros dioksidu, formaldehidu, merkaptanu, fenoliu. Didelės pramonės įmonės išmetamų teršalų kiekis yra nuo 20 iki 120 rūšių junginių. Mažesniu mastu kenksmingi junginiai susidaro maisto ir lengvosios pramonės pramonėje, švietimo, sveikatos ir kultūros įstaigose.
Ar organinių šiukšlių degimo produktai yra pavojingi?
Miestuose draudžiama deginti nukritusius lapus, žolę, genėjimą, pakavimą, statybines medžiagas ir kitas pramonės ir buities atliekas. Kaustiniuose dūmuose yra medžiagų, kurios užteršia orą. Jie kenkia žmonių sveikatai, paprastai pablogina aplinkos kokybę.
Nerimą kelia tai, kad kai kurie piliečiai ir įmonių darbuotojai nesupranta, kad pažeidžia tobulinimo taisykles, pablogina jau nepalankią aplinkosauginę situaciją, kai jų sklypuose deginamos šiukšlių krūvos ir mėšlas, o atliekos deginamos konteineriuose daugiaaukščių pastatų kiemuose. Labai dažnai šiukšlėse yra plastikiniai buteliai, plėvelė. Šie dūmai yra ypač kenksmingi dėl polimerų terminio skilimo produktų. Rusijos Federacijoje už šiukšlių deginimą gyvenvietės ribose yra numatytos baudos.
Kai deginamos augalų dalys, kaulai, gyvūnų odos, polimerai ir kiti organinės sintezės produktai, išsiskiria anglies oksidai, vandens garai ir keli azoto junginiai. Bet tai ne visos medžiagos, kurios užteršia orą ir kurios susidaro deginant ar suyrant atliekoms, buitinėms šiukšlėms. Jei lapai, šakos, žolė ir kitos medžiagos yra šlapios, tada išsiskiria daugiau nuodingų medžiagų nei nekenksmingi vandens garai. Pavyzdžiui, kai 1 tona drėgnų lapų smirda, išsiskiria apie 30 kg anglies monoksido (anglies monoksido).
Stovėti šalia smirdančių šiukšlių krūvos yra tarsi būti labiausiai užterštomis dujomis didmiesčio gatvėje. Anglies monoksido pavojus yra tai, kad jis suriša kraujo hemoglobiną. Gautas karboksihemoglobinas nebegali tiekti deguonies į ląsteles. Kitos orą teršiančios medžiagos gali sukelti netinkamą bronchų ir plaučių veiklą, apsinuodijimą, lėtinių ligų paūmėjimą. Pavyzdžiui, įkvėpus anglies monoksido, širdis dirba padidėjus stresui, nes audiniams nepateikiama pakankamai deguonies. Tokiu atveju širdies ir kraujagyslių ligos gali pablogėti. Dar didesnis pavojus yra anglies monoksido ir teršalų derinys pramoninių išmetamųjų teršalų, transporto priemonių išmetimo metu.
Teršalų koncentracijos standartai
Kenksmingi teršalai kyla iš metalurgijos, anglies, naftos ir dujų perdirbimo gamyklų, energetikos objektų, statybų ir komunalinių paslaugų. Radioaktyvusis užterštumas, susidaręs po sprogimų Černobylio atominėje elektrinėje ir Japonijos atominėse elektrinėse, išplito visame pasaulyje. Skirtinguose mūsų planetos taškuose padidėja anglies oksidų, sieros, azoto, freonų, radioaktyviųjų ir kitų pavojingų medžiagų kiekis. Kartais toksinai randami toli nuo tos vietos, kur yra oras teršiančios įmonės. Susidariusi padėtis kelia nerimą ir sunkiai išsprendžia globalią žmonijos problemą.
Dar 1973 m. Atitinkamas Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) komitetas pasiūlė oro kokybės miestuose vertinimo kriterijus. Ekspertai nustatė, kad 15-20% žmogaus sveikatos būklė priklauso nuo aplinkos sąlygų. Remiantis daugybe XX amžiaus tyrimų, buvo nustatytas priimtinas pagrindinių nekenksmingų teršalų kiekis gyventojams. Pavyzdžiui, vidutinė suspenduotų dalelių koncentracija ore turėtų būti 40 μg / m 3. Sieros oksidų kiekis neturi viršyti 60 μg / m 3 per metus. Anglies monoksido atitinkamas vidurkis yra 10 mg / m 3 8 valandas.
Kokia yra didžiausia leistina koncentracija (MPC)?
Rusijos Federacijos vyriausiojo valstybinio sanitarinio gydytojo įsakymu patvirtintas beveik 600 kenksmingų junginių, esančių gyvenviečių atmosferoje, higienos standartas. Tai yra ore esančių teršalų MPC, kurio laikymasis rodo, kad nėra neigiamo poveikio žmonėms ir sanitarinėms sąlygoms. Standarte nurodomos junginių pavojingumo klasės, jų kiekis ore (mg / m 3). Šie rodikliai yra tobulinami, kai atsiranda naujų duomenų apie atskirų medžiagų toksiškumą. Bet tai dar ne viskas. Dokumente pateiktas 38 medžiagų, kurioms dėl didelio biologinio aktyvumo buvo įvestas išmetamųjų teršalų draudimas, sąrašas.
Kaip vykdoma valstybinė kontrolė atmosferos oro apsaugos srityje?
Antropogeniniai oro sudėties pokyčiai sukelia neigiamas pasekmes ekonomikai, blogėja sveikata ir sutrumpėja žmonių gyvenimo trukmė. Žalingų junginių į atmosferą didėjimo problemos kelia susirūpinimą tiek vyriausybėms, tiek valstybės ir savivaldybių institucijoms, tiek visuomenei, paprastiems žmonėms.
Daugelio šalių įstatymai numato aplinkos inžinerijos tyrimus prieš pradedant beveik visų ūkio objektų statybą, rekonstravimą, modernizavimą. Oro teršalai yra pagrįsti ir imamasi priemonių atmosferai apsaugoti. Nagrinėjami antropogeninio spaudimo aplinkai mažinimo, teršalų išmetimo ir išmetimo mažinimo klausimai. Rusija priėmė federalinius aplinkos, atmosferos oro apsaugos įstatymus ir kitus įstatymus ir kitus teisės aktus, reglamentuojančius aplinkosaugos veiklą. Vykdoma valstybinė aplinkos kontrolė, ribojami teršalai, reguliuojami išmetimai.
Kas yra DLP?
Oras teršiančios įmonės turėtų sudaryti ore esančių kenksmingų junginių šaltinius. Paprastai šis darbas logiškai tęsiasi nustatant didžiausią leistiną išmetamųjų teršalų kiekį. Poreikis gauti šį dokumentą yra susijęs su technogeninės atmosferos oro apkrovos reguliavimu. Remdamasi informacija, įtraukta į tą DLP, įmonė gauna leidimą išleisti teršalus į atmosferą. Norminių išmetamųjų teršalų duomenys naudojami apskaičiuojant išmokas už neigiamą poveikį aplinkai.
Jei nėra DLP kiekio ir leidimo, tada įmonės moka 2, 5, 10 kartų daugiau už teršalų išmetimą iš taršos šaltinių, esančių pramonės objekto ar kitos pramonės teritorijoje. Teršalų kaita ore sumažina neigiamą poveikį atmosferai. Yra ekonominė paskata vykdyti gamtos apsaugą nuo pašalinių junginių patekimo į ją.
Vietos ir federalinės valdžios institucijos kaupia mokėjimus už aplinkos taršą specialiai sukurtuose biudžeto aplinkos fonduose. Finansiniai ištekliai išleidžiami aplinkosaugos veiklai.
Kaip valyti ir apsaugoti orą pramoninėse ir kitose vietose?
Užteršto oro valymas atliekamas skirtingais metodais. Filtrai montuojami ant katilinių ir perdirbimo gamyklų vamzdžių, yra dulkių ir dujų surinkimo sistemos. Dėl terminio skaidymo ir oksidacijos kai kurios toksiškos medžiagos virsta nekenksmingais junginiais. Išmetamų teršalų kenksmingų dujų surinkimas vyksta kondensacijos metodais, sorbentai naudojami priemaišoms absorbuoti, gryninimo katalizatoriai.
Veiklos oro apsaugos srityje perspektyvos siejamos su darbu siekiant sumažinti teršalų išmetimą į atmosferą. Būtina plėtoti kenksmingų teršalų laboratorinę kontrolę miestuose, judraus eismo keliuose. Reikėtų tęsti darbą diegiant kietųjų dalelių surinkimo iš dujinių mišinių įmonėse sistemas. Mums reikia pigių modernių prietaisų, skirtų valyti teršalus iš toksiškų aerozolių ir dujų. Valstybinės kontrolės srityje, norint patikrinti ir sureguliuoti automobilių išmetamųjų dujų toksiškumą, reikia padidinti etatų skaičių. Energetikos pramonės įmonės ir variklinės transporto priemonės turėtų būti pakeistos mažiau kenksmingomis (aplinkosaugos požiūriu) kuro rūšimis (tarkime, gamtinėmis dujomis, biokuru). Jų degimo metu išsiskiria mažiau kietų ir skystų teršalų.
