Забруднення атмосферного повітря: основні джерела

Одне з головних умов збереження здоров`я і довголіття людини - чисте повітря. На жаль, в сучасних реаліях у багатьох куточках планети домогтися дотримання цього ключового вимоги здається нездійсненною місією. Але так чи неможливо зробити повітря, яким ми дихаємо, чистіше? І що саме забруднює атмосферу найбільше?

Всі джерела, негативним чином впливають на стан повітряного басейну, екологи поділяють на антропогенні і природні. Найбільших втрат навколишньому середовищу завдає саме перша категорія - фактори, пов`язані з діяльністю людини. Забруднення атмосферного повітря, що відбуваються з природних причин, не тільки незначні за світовими масштабами, а й є самоусувається за своєю природою.

Промисловість, яка вбиває

Джерелом забруднення повітря «номер один» в країнах, що розвиваються і деяких розвинених країнах є промисловість. Левова частка викидів в атмосферу припадає на підприємства енергетики, кольорової металургії та чорної металургії. Менш шкідливими для повітряного басейну, але все-таки небезпечними вважаються такі галузі, як нафтовидобуток і нафтопереробка, машинобудування. У місцях концентрації промислового виробництва в атмосфері в значних кількостях присутні феноли, вуглеводні, ртуть, свинець, смоли, оксид і діоксид сірки.

У розвинених країнах забруднення атмосферного повітря шкідливими речовинами стало нагальною проблемою ще століття тому. Саме тому процес створення екологічного законодавства там почався раніше, ніж в інших державах. Так, першими відстежувати викиди підприємств почали Нідерланди, прийнявши відповідні закони в 1875-1896 роках. У США за акт, який контролює чистоту повітря, проголосували в 1955 році. В Японії закон про моніторинг та обмеження шкідливих викидів з`явився в 1967, в Німеччині (ФРН) - 1972.

Коли принади цивілізації шкодять?

Транспорт, будучи необхідною умовою функціонування сучасного суспільства, одночасно є і головною загрозою здоров`ю людини. Всі машини, які використовують для роботи різні види палива, в тій чи іншій мірі забруднюють атмосферу. Наприклад, автомобіль активно поглинає кисень з повітря. Натомість же він виділяє вуглекислий газ, водяна пара і токсичні речовини (окис вуглецю, вуглеводні, оксиди азоту, альдегіди, сажу, бензапірен, двоокис сірки). Той вклад, який вносять в забруднення повітря окремі види транспорту, виглядає наступним чином:

• 85% шкідливих вихлопів припадає на легкові та вантажні автомобілі;
• 5,3% - на річкові та морські судна;
• 3,7% і 3,5% на повітряні і залізничні транспортні засоби відповідно:
• менше всіх (2,5%) атмосферу забруднюють сільськогосподарські машини (сівалки, саджалки, комбайни, трактори, орна техніка).

Кожна країна по-своєму вирішує проблему, пов`язану із забрудненням атмосферного повітря. Показовим в цьому плані є досвід Данії. Після Другої Світової війни жителі маленької скандинавської країни, вулиці якої заполонили автомобілі, стали обурюватися загазованістю. Коли ж пролунав нафтова криза 70-х років, датським владі нічого не залишалося, як піти на поводу у громадськості. В країні була створена розвинена велосипедна інфраструктура, на покупку і користування автомобілем введений величезний податок. Ідея припала місцевим жителям по душі: масовими стали акції «Копенгаген без машин» і «Воскресіння без авто». Зараз Данія - сама велосипедна країна світу, що входить в трійку найбільш чистих і благополучних для людини держав.

Вітер, сонце і вода - наші кращі друзі?

Масштабне забруднення атмосферного повітря шкідливими речовинами викликано роботою теплоенергетичних підприємств. Функціонування енергоустановок на вугіллі, дизелі, мазуті, гасі і бензині супроводжується викидом небезпечних сполук важких металів, чадного газу, вуглецю, азоту. За містом, як правило, накопичуються відвали золи, що залишилася при спалюванні вугілля.

Зменшити золообразованіе дозволяє використання рідкого палива, але на кількості викидів азоту і оксиду сірки подібна заміна ніяк не позначається. На атомних електростанціях відбувається забруднення повітря аерозолями, радіоактивними газами та йодом. Всі види традиційного палива, безумовно, шкідливі. Мабуть, умовно нешкідливим є газ.

як уникнути екологічної катастрофи? Зробити повітря чистіше дозволяють альтернативні енергоджерела. На користь використання енергії припливів-відливів, вітру і сонця говорить і інший аргумент - обмеженість запасів газу і нафти. Передовим досвідом у галузі енергетики можуть похвалитися Китай, Індія, США, Японія, ЄС. На альтернативні джерела в цих країнах припадає до 20% всього обсягу вироблення енергії. У прибережних регіонах будують приливні електростанції, в південних країнах - сонячні. ГеоТЕС, що виробляють енергію з природного тепла планети, розміщують у термальних джерел.

Майбутнє за екоферми

Сільськогосподарське виробництво завдає більшої шкоди водоймам, землі і деревах, ніж повітрю, але все-таки вважається одним з основних джерел забруднення атмосфери. В результаті використання в тваринницьких фірмах гною відбувається викид аміаку. Небезпека для людини, тварин і рослин представляють також застосовуються в сільському господарстві отрутохімікати. Рішенням проблеми могли б стати агрокомплекси нового типу, що працюють без використання гербіцидів і пестицидів. Впровадження концепції екологічно чистих ферм повним ходом йде в європейських країнах, Канаді, США. Успішні господарства з виробництва здорової продукції діють в Росії.

Забруднення пиловими бурями

Серед природних джерел найбільший внесок у забруднення повітря вносить явище вивітрювання грунту. Сильна запиленість характерна для територій з низьким ступенем зволоженості землі і слабо розвиненою рослинністю. Глобальне забруднення повітря пилом відбувається в пустелі Такла-Макан, Гобі, Сахара, локальне - в монгольському і середньоазіатський регіоні. В Європі пилові хмари, що змінюють склад і якість прикордонного шару атмосфери, домінують в південно-східній і східній частині. Швидкість і ареал поширення забруднення залежить від розміру часток. Дрібний пил утримується в повітрі 1,5-3 тижні, розноситься по всій півкулі. Великі частинки поширюються на сотні кілометрів, осідають протягом декількох годин або днів.

Як вивітрювання грунту впливає на здоров`я людини? Якщо великі частки наш організм здатний фільтрувати, то дрібний пил без праці проникає через верхні дихальні шляхи і осідає в легенях. Згідно з дослідженнями ВООЗ, підвищення в повітрі вмісту завислих часток на 10 мкг / м³ призводить до зростання смертності на 0,5-1%.

Пилові бурі шкодять не тільки людині. Вони небезпечні для всієї планети. Скупчення сотень тисяч пилових частинок заважає нормальному відтоку надлишкового тепла від Землі. Як вирішують проблему вітрової ерозії ґрунтів? Для запобігання пилових бур створюють систему вітрозахисних лаштунків і лісосмуг, проводять сільськогосподарські заходи з метою підвищення зчеплення частинок грунту.

Вулканізм і лісові пожежі

Виверження вулкана - рідкісне явище, що супроводжується катастрофічними наслідками. Щорічно в ході стихійного лиха атмосфера поповнюється 40 млн т речовин. Серед газів, що виділяються вулканами, більша частина припадає на водяну пару. Виверження є однією з причин підвищення концентрації двоокису вуглецю в атмосфері. Забруднене повітря небезпечне і тим, що виділяється вулканом оксид сірки, вступаючи в реакцію з водою, перетворюється в сірчану кислоту.

У жаркий період гостро стоїть проблема лісових пожеж. Причиною загоряння може бути як сонячна активність, так і недотримання правил безпеки людиною. В ході стихійного лиха відбувається забруднення атмосферного повітря аерозолями, парами, токсичними газами. Лісові пожежі - другий після океану джерело викиду хлористого метилу. Відбувається і опосередковане забруднення повітря: через знищення рослинного покриву зменшується продукування кисню.

Інші джерела забруднення

Незначно на ступінь забрудненості повітря в світі впливають океани і моря. В процесі випаровування в атмосферу з води потрапляють кристали морських солей (бромистий калій, хлористі кальцій, магній, натрій). Частка речовин, збагачують повітряні маси, помітно зростає під час шторму. Само по собі випаровування морських солей безпечно, однак разом з ними у воді можуть бути і інші, токсичні, сполуки. Таким чином, забруднення повітря нерозривно пов`язано з екологічним станом океану.

Крім речовин, що мають земне походження, в атмосфері присутній і космічний пил. Вчені підрахували, що кожен рік на нашій планеті осідає 40 тисяч тонн таких частинок. Це означає, що пил з космосу - мізерний джерело забруднення повітря, що не викликає серйозних проблем. Втім, якщо її кількість зросте, вона зможе суттєво впливати на кліматичні умови Землі.

Отже, основні джерела забруднення атмосферного повітря пов`язані з діяльністю людини. До антропогенних факторів, що погіршує стан повітряного басейну, відноситься промислове виробництво, транспорт, теплоенергетика. Ступінь впливу кожної з цих причин в різних регіонах в світі помітно відрізняється. Серед природних джерел екологічного стану атмосфери найбільше загрожує вивітрювання грунту.