Забруднення атмосфери та способи її захисту Проф. Кашуба М.О.

Основний склад атмосферного повітря: кисень (О 2 ) азот (N) діоксид вуглецю (CO 2 ) А також до складу атмосферного повітря входять: водень (Н 2 ) метан (СН 4 ) аміак (NH 4 ) сірководень (SH 4 ) перекис водню (Н 2 О 2 )

Водень (Н) Утворюється у високих шарах атмосфери в результаті фотохімічного розкладання молекул води на кисень і водень. Метан (СН 4 ) виділяється при анаеробному гнитті органічних сполук як складова природного газу (Не підтримує дихання. При накопиченні його в повітрі у великих концентраціях можлива смерть від асфіксії.)

Склад сухого повітря при нормальних умовах

Аміак (NH 4 ) Його концентрація залежить від ступеня забрудненості даної території: в атмосферному повітрі – 0,00022% в чистому повітрі (далі від населених пунктів) – 0,003-0,005 мг/м 3 Перекис водню (Н 2 О 2 ) Утворюється внаслідок взаємодії ультрафіолетових променів із молекулами повітря і разом з озоном сприяє окисленню органічних речовин в атмосфері

Електричний стан повітряного середовища Його характеризують: Іонізація Електричне поле земної атмосфери Електрика газу Природна радіоактивність

ВУГЛЕКИСЛИЙ ГАЗ У ПРИРОДІ

Електричний стан повітряного середовища Його характеризують: Іонізація Електричне поле земної атмосфери Електрика грози Природна радіоактивність

Іонізація Іонізатори: 1.Радіоактивне випромінювання грунту та повітря 2.Ультрафіолетове та світлове випромінювання сонця 3.Космічне випромінювання 4.Розпилення води (балоелектричний ефект) Інтенсивність іонізації число іонів, що утворюються в 1 мл газу за одиницю часу

Іонізаційний режим повітряного середовища визначається співвідношенням числа важких іонів до числа легких іонів (N/n) і співвідношенням кількості позитивних іонів до числа відємних іонів коефіцієнтом уніполярності (n + /n - ) Чим більше забруднене повітря тим вищий цей коефіцієнт. Наприклад, в 1 см 3 повітря курортних місцевостей міститься 2000 – 3000 легких іонів, в 1 см 3 повітря промислових міст число легких іонів зменшується до 40. Зменшення числа легких іонів вказує на погіршення стану атмосферного повітря.

Вміст легких іонів у повітрі на 1 см

Вміст легких іонів в повітрі на 1 см

Одним із елементів електричного стану повітряного середовища є електричне поле Землі. Атмосфера являє собою позитивний полюс. Напруженість електричного поля атмосфери вимірюють потенціалом у вольтах на 1 м висоти.

В/М 1 м 130 В/М Зима 260 В/М Літо 100 В/М

Радіоактивність повітряного середовища: радіоактивні гази речовини природного та штучного походження

Радій АктинійТорій РадонАктон Торон T o + P - Космічні частинки високих енергій Азот Водень Кисень

Речовини, що містяться в атмосферному повітрі представлені: природним пилом штучним пилом Види природного пилу: космічний вулканічний земний морський пил лісових пожеж

Космічний пил Утворюється у світовому просторі в результаті згорання метеоритів. Вулканічний пил Здатний поширюватися на великі відстані, довго утримується у завислому стані, що може призвести до інтенсивного запилення атмосфери Морський пил Представлений кристалами солей, які утворюються внаслідок випаровування крапель води

Концентрація пилу в атмосферному повітрі На неї впливають: метеорологічні процеси умови і характер викидів дисперсність пилового аерозолю Великодисперсний пил із частинками діаметром більшим за 10 мкм випадає швидко Дрібнодисперсний пил із частинками діаметром меншим за 0,1 мкм практично не випадає

Дисперсність пилу визначають за: його стійкістю до повітря фізико-хімічною активністю адсорбційною здатністю здатністю дифундувати чи затримуватись захисними мембранами

Штучне забруднення повітря Науково-технічна революція призвела до збільшення та зміни промисловості. Якщо на початку ХХ ст. в промисловості використовували 19 природних елементів, то в 1970р. – більше 100 елементів. Багато з них є: високотоксичними створюють такі дії: гонадотоксичну ембріотоксичну канцерогенну

Основні токсичні речовини 1. Оксиди сірки 2. Оксиди азоту 3. Оксиди вуглецю 4. Оксиди і пил різного складу На процеси окислення впливають: ультрафіолетові промені присутність озону вологість повітря

Основні забруднювачі атмосферного повітря: промислові підприємства автотранспорт великі теплоелектростанції електростанції

Обєми викидів в атмосферу промисловість чорної металургії – 24% промисловість кольорової металургії – 10% теплоелектростанції та електростанції – 27% У результаті згорання палива в повітря викидаються: летючий попіл сажа різноманітні газоподібні продукти

Летючий пил містить : кремній кальцій магній алюміній залізо калій титан сірка

Викиди підприємств чорної і кольорової металургії пил мідіоксиди залізасвинець Інші різноманітні мікроелементи

Викиди в атмосферу СРСРСША промисловість транспорт енергетика інше 60%17% 13% 60% 27% 14% 9% 1989 рік

Викиди автотранспорту містять: оксиди вуглецю озон оксиданти свинець сажу Концентрація оксиду вуглецю в атмосферному повітрі великих міст залежить від: інтенсивності руху ширини вулиць озеленення плану міста та ін.

Будова атмосфери: Тропосфера (7-18) км Стратосфера (40 км) Тропосфера стратосфери (середні широти) Мезосфера (80 км) Іоносфера ( ) Екзосфера (майже безповітряне середовище) Магнітосфера (пояс радіації км)

Параметри атмосфери атмосферний тиск повітряні потоки електричний стан електричне поле землі радіоактивні елементи