Ilmakehän kaasukoostumuksen muutos on seurausta luonnossa esiintyvien luonnonilmiöiden ja ihmisen toiminnan yhdistelmästä. Mutta mikä näistä prosesseista vallitsee tällä hetkellä? Selvittääksemme ensin, mikä saastuttaa ilmaa. Sen suhteellisen vakaa koostumus viime vuosina on käynyt läpi merkittäviä heilahteluja. Tarkastele pääasiallisia ongelmia päästöjen hallitsemisessa ja ilma-altaan puhtauden suojelemisessa tämän työn esimerkillä kaupungeissa.
Muuttuuko ilmakehän koostumus?
Ympäristönsuojelijat katsovat ilmansaasteiden muuttuneiksi pitkän ajanjakson aikana kerättyihin keskimääräisiin arvoihinsa. Niitä esiintyy monen tyyppisten yhteiskunnan ympäristövaikutusten sekä luonnollisten prosessien seurauksena. Esimerkiksi aineet, jotka pilaavat ilmaa ja muuttavat ilmakehän kaasukoostumusta, muodostuvat hengityksen, valokuva- ja kemosynteesin seurauksena elävien organismien soluissa.
Luonnon pilaantumisen lisäksi siellä on ihmisen pilaantumista. Sen lähteitä voivat olla päästöt kaikista tuotantolaitoksista, kotitalousteollisuuden kaasumaiset jätteet ja ajoneuvojen pakokaasut. Juuri tämä saastuttaa ilmaa, uhkaa ihmisten terveyttä ja hyvinvointia, koko ympäristön tilaa. Ilmakehän koostumuksen pääindikaattorien tulisi pysyä ennallaan, kuten alla olevassa kaaviossa.
Joidenkin ilmakehän komponenttien pitoisuus on merkityksetön, mutta se otetaan huomioon päätettäessä, mitkä aineet pilaavat ilmaa ja mitkä ovat vaarattomia eläville organismeille. Pääosien lisäksi hieman alempana oleva taulukko sisältää myös jatkuvia ilmaympäristön komponentteja, joiden pitoisuus kasvaa tulivuoren prosessin aikana, väestön taloudellisen toiminnan (hiilidioksidi ja typpidioksidi, metaani) aikana.
Mikä ei saastuta ilmaa?
Valtamerten, merien, metsien ja niittyjen, biosfäärivarantojen ilmakehän kaasukoostumus muuttuu vähemmän kuin kaupungeissa. Aineita pääsee luonnollisesti myös ympäristöön edellä mainittujen luonnonvarojen yli. Kaasunvaihto biosfäärissä jatkuu. Mutta ekosysteemeissä hallitsee prosessi, joka ei saastuta ilmaa. Esimerkiksi metsissä - fotosynteesi, vesistöjen yläpuolella - haihtuminen. Bakteerit kiinnittävät typpeä ilmasta, kasvit erittävät ja absorboivat hiilidioksidia. Ilmapiiri valtamerten ja merien yläpuolella on kyllästetty vesihöyryllä, jodilla, bromilla, kloorilla.
Mikä saastuttaa ilmaa?
Eläville organismeille vaaralliset yhdisteet ovat hyvin erilaisia, ja biosfäärin saasteita tunnetaan yhteensä yli 20 000. Suurkaupunkien, teollisuus- ja kuljetuskeskusten ilmakehässä on yksinkertaisia ja monimutkaisia kaasumaisia aineita, aerosoleja, pieniä kiinteitä hiukkasia. Luettelemme, mitkä aineet saastuttavat ilmaa:
- hiilimonoksidi ja hiilidioksidi (mono- ja hiilidioksidi);
- rikki- ja rikkidioksidi (rikkidioksidi ja trioksidi);
- typpiyhdisteet (oksidit ja ammoniakki);
- metaani ja muut kaasumaiset hiilivedyt;
- pöly, noki ja suspendoituneet hiukkaset, esimerkiksi malmit kaivoskohteissa.
Mitkä ovat päästölähteet?
Ilmakehän pilaantumista aiheuttavat haitalliset aineet tulevat ilmakehään paitsi kaasu- ja höyrytilassa myös pieninä pisaroina, erikokoisina kiinteinä hiukkasina. Yrityksiltä ja liikenteeltä saatu pilaantuminen kirjataan tietyille yhdisteille ja niiden ryhmille (kiinteät, kaasumaiset, nestemäiset).
Vakio- ja muuttuvien ilmakomponenttien pitoisuus vaihtelee päivän aikana vuodenaikojen mukaan. Epäpuhtauksien pitoisuutta laskettaessa otetaan huomioon ilmanpaine, lämpötila ja tuulen suunta, koska sääolosuhteet vaikuttavat ilmakehän pintakerroksen koostumukseen. Useimpien komponenttien, kuten hiilidioksidin, pitoisuuksien muutokset tapahtuvat paitsi vuoden aikana. Hiilidioksidimäärän lisääntyminen viimeisen sadan vuoden aikana on havaittu (kasvihuoneilmiö). Joissain tapauksissa aineiden pitoisuuksien muutokset johtuvat luonnonilmiöistä. Ne voivat olla tulivuorenpurkauksia, myrkyllisten yhdisteiden spontaaneja poistumisia maan alla tai vedestä tietyillä alueilla. Mutta useammin ihmisen toiminta johtaa haitallisiin muutoksiin ilmakehän koostumuksessa.
Mikä pilaa ilmaa maan päällä? Luonnolliset ja ihmisen aiheuttamat haitallisten yhdisteiden päästölähteet. Viimeksi mainitut ovat kiinteitä (yritysten putket, kattilahuoneet, huoltoasemien polttoainesäiliöt) ja liikkuvat (erityyppiset kuljetukset). Luettelemme tärkeimmät esineet, joista ilmaa saastuttavat aineet tulevat:
- toimivat yritykset monilla aloilla;
- louhokset, joissa louhitaan;
- autot (saastuttavat ilmaa polttaessa öljystä, kaasusta ja muista hiiltä sisältävistä aineista saatua polttoainetta);
- kaasu- ja nestemäisten polttoaineiden asemat;
- kattilat, joissa käytetään fossiilisia polttoaineita ja niiden jalostustuotteita;
- kaatopaikat ja kaatopaikat, joissa ilman epäpuhtauksia muodostuu rappeutumisen, teollisuus- ja kotitalousjätteiden hajoamisen seurauksena.
Maatalousmaa, kuten pellot, puutarhat, vihannespuutarhat, myötävaikuttaa myös ilmakehän koostumuksen negatiivisiin muutoksiin. Tämä johtuu laitteiden työstä, lannoittamisesta, torjunta-aineiden ruiskuttamisesta.
Mikä on tärkein ilman pilaantumisen lähde?
Monet haitalliset yhdisteet pääsevät ilmakehään ohjusten laukaisun, jätteiden polttamisen, siirtokuntien, metsien, peltojen ja stepien tulipalojen aikana. Tiheään asutuilla alueilla merkittävin vaikutus ilmakehän pintakerroksen koostumuksen muutokseen on ajoneuvoilla. Erilaisten arvioiden mukaan sen osuus kaikista kaasumaisista päästöistä on 60–95 prosenttia.
Mikä saastuttaa kaupungin ilmaa? Polttoaineiden ja polttoaineiden palamisen myrkylliset tuotteet vaikuttavat erityisesti kaupungistuneiden maiden väestöön. Hiukkaspäästöihin kuuluvat hiukkaspäästöt, kuten noki ja lyijy, nestemäiset ja kaasumaiset yhdisteet: rikkidioksidi, hiilimonoksidi, typen oksidit, hiilivedyt ja niiden johdannaiset.
Tehtaat saastuttavat ilmaa teollisuusalueilla, joilla kehitetään teollisuusmalleja, jotka käsittelevät metallimalmeja, suoloja, öljyä, hiiltä ja maakaasua. Päästöjen koostumus vaihtelee toimialan joukosta tietyllä maan alueella. Kaupunkien saastunut ilma sisältää usein palamistuotteita, joukossa on paljon karsinogeenejä, esimerkiksi dioksiini. Savu esiintyy metsä-, aro- ja turvepalojen, palavien lehtien ja roskien vuoksi. Useammin puiden istutukset ja jätteet palavat kaupunkien läheisyydessä, mutta sattuu niin, että he jopa kaduilla syttyvät lehtineen ja ruohoon jopa kaduilla.
Mitkä aineet sisältävät teollisuuden ja liikenteen päästöjä?
Mikä saastuttaa kaupungin ilmaa? Teollisuuskeskukset toimivat teollisuus-, kuljetus-, kunnallis- ja rakennusyrityksissä. Jokaisella esineellä erikseen ja kaikilla yhdessä on teknogeeninen vaikutus ympäristöön. Usein pilaavat aineet ovat vuorovaikutuksessa keskenään. Useimmiten ei-metallioksidit liukenevat vesipisaroihin - näin muodostuu happosumuja ja sateita. Ne aiheuttavat korjaamatonta vahinkoa luonnolle, ihmisten terveydelle ja arkkitehtonisille mestariteoksille.
Kaupunkien epäpuhtauspäästöt ovat satoja ja tuhansia tonneja. Suurin osa myrkyllisistä yhdisteistä tulee metalli-, polttoaine- ja energia-, kemian- ja kuljetusteollisuuden yrityksistä. Tehtaat saastuttavat ilmaa myrkyllisillä aineilla: ammoniakilla, bentsapyreenillä, rikkidioksidilla, formaldehydillä, merkaptaanilla, fenolilla. Suuren teollisuusyrityksen päästöt sisältävät 20 - 120 tyyppisiä yhdisteitä. Pienemmässä määrin haitallisia yhdisteitä muodostuu elintarvike- ja kevyen teollisuuden yhdistelmissä, koulutus-, terveys- ja kulttuurilaitoksissa.
Ovatko orgaanisten jätteiden palamistuotteet vaarallisia?
Kaupungeissa on kielletty polttaa pudonneita lehtiä, ruohoa, karsimista, pakkaamista, rakennusmateriaaleja sekä muuta teollisuus- ja kotitalousjätettä. Kaustinen savu sisältää aineita, jotka pilaavat ilmaa. Ne vahingoittavat ihmisten terveyttä, yleensä heikentävät ympäristön laatua.
On huolestuttavaa, että jotkut kansalaiset ja yritysten työntekijät eivät ymmärrä rikkovansa parannussääntöjä, pahentavat jo jo epäsuotuisaa ympäristötilannetta, kun tonteille poltetaan roska- ja lannat ja poltetaan jätteitä konttoreissa monikerroksisten rakennusten pihoilla. Hyvin usein roskissa on muovipulloja, kalvoja. Tämä savu on erityisen haitallista johtuen polymeerien lämpöhajoamistuotteista. Venäjän federaatiossa määrätään seuraamuksia jätteen polttamisesta asutuksen rajoissa.
Kun kasvien, luiden, eläinten nahat, polymeerit ja muut orgaanisen synteesin tuotteet poltetaan, hiilidioksidit, vesihöyry ja muutamat typpiyhdisteet vapautuvat. Mutta nämä eivät ole kaikkia aineita, jotka pilaavat ilmaa ja jotka muodostuvat jätteiden, kotitalousjätteiden polttamisen tai rappeutumisen aikana. Jos lehdet, oksat, ruoho ja muut materiaalit ovat märkiä, vapautuu myrkyllisempiä aineita kuin vaarattomia vesihöyryjä. Esimerkiksi, kun 1 tonni märää lehtineen haisee, vapautuu noin 30 kg hiilimonoksidia (hiilimonoksidia).
Pysyminen hajuvan roskkasan vieressä on kuin olisit metropolin kaikkein saastuneimmalla kadulla. Hiilimonoksidin vaara on, että se sitoo veren hemoglobiinia. Saatu karboksihemoglobiini ei enää pysty toimittamaan happea soluihin. Muut ilmaa saastuttavat aineet voivat aiheuttaa keuhkoputkien ja keuhkojen toimintahäiriöitä, myrkytystä, kroonisten sairauksien pahenemista. Esimerkiksi hiilimonoksidia hengitettäessä sydän toimii lisääntyneellä stressillä, koska kudoksiin ei syötetä tarpeeksi happea. Tässä tapauksessa sydän- ja verisuonisairaudet voivat pahentua. Vielä suurempi vaara on hiilimonoksidin ja epäpuhtauksien yhdistelmä teollisuuspäästöissä, ajoneuvojen pakokaasuissa.
Epäpuhtauksien pitoisuusstandardit
Haitallisia päästöjä syntyy metallurgian, hiilen, öljyn ja kaasun käsittelylaitoksista, energialaitoksista, rakentamisesta ja laitoksista. Japanin Tšernobylin ydinvoimalan ja ydinvoimalaitosten räjähdyksistä aiheutuva radioaktiivinen saastuminen on levinnyt maailmanlaajuisesti. Hiilidioksidien, rikin, typen, freonien, radioaktiivisten ja muiden vaarallisten päästöjen pitoisuudet ovat lisääntyneet planeettamme eri kohdissa. Joskus toksiineja löytyy kaukana paikasta, jossa ilmaa saastuttavat yritykset sijaitsevat. Syntynyt tilanne on huolestuttava ja vaikea ratkaista ihmiskunnan globaali ongelma.
Vuonna 1973 Maailman terveysjärjestön (WHO) asiaa käsittelevä komitea ehdotti kriteerejä kaupunkien ilmanlaadun arvioimiseksi. Asiantuntijat havaitsivat, että 15-20%: n ihmisten terveydentila riippuu ympäristöolosuhteista. Useiden 1900-luvulla tehtyjen tutkimusten perusteella määritettiin väestölle vaarattomien tärkeimpien pilaavien aineiden hyväksyttävät tasot. Esimerkiksi suspendoituneiden hiukkasten keskimääräisen vuosipitoisuuden ilmassa tulisi olla 40 μg / m 3. Rikkioksidipitoisuus ei saisi ylittää 60 μg / m 3 vuodessa. Hiilimonoksidille vastaava keskiarvo on 10 mg / m 3 8 tunnin ajan.
Mikä on suurin sallittu pitoisuus (MPC)?
Venäjän federaation valtion terveysministerin päätöksellä hyväksyttiin hygieniastandardi melkein 600 haitallisen yhdisteen pitoisuudelle asutuksen ilmakehässä. Tämä on ilmassa olevien epäpuhtauksien MPC, jonka noudattaminen osoittaa, että ihmisillä ja terveysolosuhteilla ei ole haitallisia vaikutuksia. Standardi ilmoittaa yhdisteiden vaaraluokat, niiden pitoisuuden ilmassa (mg / m 3). Näitä indikaattoreita tarkennetaan, kun uusia tietoja yksittäisten aineiden myrkyllisyydestä ilmestyy. Mutta se ei ole kaikki. Asiakirja sisältää luettelon 38 aineesta, joista päästökielto otettiin käyttöön niiden korkean biologisen aktiivisuuden vuoksi.
Kuinka valtion valvonta suoritetaan ilman ilmansuojelun alalla?
Antropogeeniset muutokset ilman koostumuksessa johtavat kielteisiin seurauksiin talouteen, terveys huononee ja ihmisten elinajanodote pienenee. Haitallisten yhdisteiden ilmakehän virtauksen lisääntymisen ongelmat ovat huolestuneita sekä hallituksille, valtion ja kuntien viranomaisille että kansalaisille, tavallisille ihmisille.
Monien maiden lainsäädännössä säädetään ympäristötekniikan tutkimuksista ennen rakentamisen, jälleenrakentamisen ja lähes kaikkien talouden kohteiden aloittamisen aloittamista. Ilman epäpuhtaudet ovat järkeviä ja toteutetaan toimenpiteitä ilmakehän suojelemiseksi. Ympäristöstä aiheutuvien ihmisten aiheuttamien paineiden vähentämistä, epäpuhtauksien päästöjen ja päästöjen vähentämistä käsitellään. Venäjä on antanut liittovaltion lakeja ympäristön, ilmailman suojelemisesta ja muita ympäristötoimintaa sääteleviä säädöksiä. Valtion ympäristövalvontaa suoritetaan, epäpuhtauksia rajoitetaan, päästöjä säännellään.
Mikä on MPE?
Ilmaa pilaavien yritysten olisi tehtävä luettelo haitallisten yhdisteiden lähteistä ilmaan. Yleensä tämä työ löytää loogisen jatkansa suurimman sallitun päästön (MPE) määrittämisessä. Tämän asiakirjan hankkimisen tarve liittyy ilmakehän teknogeenisen kuormituksen säätelyyn. Tuon MPE: n sisältämien tietojen perusteella yritys saa luvan pilaavien aineiden päästämiseen ilmakehään. Lakisääteisiä päästöjä koskevia tietoja käytetään laskettaessa maksuja kielteisistä ympäristövaikutuksista.
Jos MPE-määrää ja lupaa ei ole, yritykset maksavat 2, 5, 10 kertaa enemmän päästöistä teollisuuslaitoksen tai muun teollisuuden alueella sijaitsevista pilaantumislähteistä. Saasteiden raivaaminen ilmassa vähentää kielteisiä vaikutuksia ilmakehään. Luonnon suojelemiseksi vieraiden yhdisteiden pääsyltä siihen on taloudellista kannustinta.
Paikalliset ja liittovaltion viranomaiset keräävät yritysten ympäristövahinkojen maksut erityisesti luotuihin budjettiympäristörahastoihin. Taloudelliset resurssit käytetään ympäristötoimintaan.
Kuinka puhdistaa ja suojata ilma teollisissa ja muissa tiloissa?
Saastuneen ilman puhdistaminen suoritetaan eri menetelmillä. Suodattimet asennetaan kattiloiden ja prosessitehtaiden putkiin, ja siellä on pölyn ja kaasun talteenottojärjestelmiä. Lämpöhajoamisen ja hapettumisen avulla jotkut myrkylliset aineet muuttuvat vaarattomiksi yhdisteiksi. Päästöjen haitallisten kaasujen talteenotto tapahtuu kondensaatiomenetelmillä, sorbentteja käytetään epäpuhtauksien absorbointiin, puhdistuskatalyyttejä.
Ilmansuojelun alan näkymät liittyvät töihin, joilla pyritään vähentämään epäpuhtauksien päästöjä ilmakehään. On välttämätöntä kehittää haitallisten päästöjen laboratoriovalvontaa kaupungeissa kiireisillä liikennereiteillä. Pienhiukkasten keruujärjestelmien käyttöönottoa yrityksissä olisi jatkettava. Tarvitsemme halpoja moderneja laitteita päästöjen puhdistamiseksi myrkyllisistä aerosoleista ja kaasuista. Valtion valvonnan alalla on lisättävä virkojen lukumäärää autojen pakokaasujen toksisuuden tarkistamiseksi ja säätämiseksi. Energia-alan yritykset ja moottoriajoneuvot olisi muutettava vähemmän haitallisiksi (ympäristön kannalta) polttoainetyypeiksi (esimerkiksi maakaasu, biopolttoaine). Niiden palamisen aikana vapautuu vähemmän kiinteitä ja nestemäisiä epäpuhtauksia.
