Строение атмосферы Атмосфера имеет сложное строение и подразделяется на несколько оболочек. Непосредственно к земной оболочке примыкает тропосфера. Она простирается до 8-10 км над полюсами и км над экватором. В тропосфере идет непрерывное перемешивание воздуха как по горизонтали, так и по вертикали, что приводит к понижению температуры. Верхний границей тропосферы является тропопауза – область, в которой температура перестает понижаться имеет температуру -53°С. Выше тропопаузы примерно на 50 км простирается стратосфера. Для нее характерны слабые воздушные потоки, малое количество облаков и постоянство температуры до высоты примерно 25 км. За стратосферой, на высоте более 50 км, находится следующий слой атмосферы - мезосфера, где температура опять понижается. На высоте около 80 км она равна -70°С. Верхний слой мезосферы – мезопауза, где происходит понижение температуры.

Загрязнение атмосферы Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистемы. По происхождению загрязнение атмосферного воздуха может быть естественным(природным) и искусственным(антропогенным). Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, массовое цветение растений, дым от лесных и степных пожаров, пыльные бури и т.д. Антропогенное загрязнение связано с выбором различных загрязняющих веществ, образующихся в процессе деятельности человека. По своим масштабам оно значительно превосходит естественные загрязнения.

В зависимости от масштабов распространения выделяют различные типы антропогенного загрязнения атмосферы: локальное, местное, региональное и глобальное. Локальное загрязнение может быть обусловлено одним или несколькими источниками выбросов, зона влияния которых определяется изменчивой скоростью и направлением ветра Местное загрязнение определяется совокупностью выбросов множества источников, расположенных на территории, характеризуется повышенным содержанием загрязняющих веществ Под региональным загрязнением понимается загрязнение атмосферного воздуха на территории в сотни километров, которая находится под воздействием выбросов крупным пром.предприятий. Глобальное загрязнение связано с изменением состояния атмосферы планеты в целом.

Выбросы в атмосферу главных загрязнителей(поллютанов) в мире и России Вещества, млн.т Диоксид серы Оксид азота Оксид углерода Твердые частицы Всего Суммарный мировой выброс Россия(только стационарные источники) 9,237,66,426,2 %9,24,44,311,26,5 Россия(с учетом источников), % 125,85,612,213,2

Источники загрязнения атмосферы выбросами могут быть классифицированы 1. По назначению: а) технологические, содержащие хвостовые газы после установок улавливания(рекуперации, абсорбции и т.д.); б)вентиляционные выбросы – местные отсосы, вытяжки. 2. По месту расположения: а) незатененные или высокие, удаляющие загрязнение на высоту; б)затененные или низкие; в) наземные – находящиеся у земной поверхности. 3. По геометрической форме: а)точечные(трубы, шахты, вентиляторы); линейные(аэрационные фонари, открытые окна, факелы). 4. По дальности распространения: внутриплощадочные, то есть создающие высокие концентрации только на территории промышленной площадки.

Основные источники техногенного загрязнения атмосферы В настоящее время основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха на территории России вносят следующие отрасли: теплоэнергетика(тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные); предприятия черной металлургии; нефтедобычи и нефтехимии; предприятия цветной металлургии и строительной индустрии. Роль отдельных источников загрязнения :

Химическое производство. Выбросы этой отрасли хотя и невелики по объему, тем не менее, ввиду своей весьма высокой токсичности, значительного разнообразия и концентрированности, представляет значительную угрозу для человека и всей биоты. На разнообразных хим.производствах атмосферный воздух загрязняют оксиды серы, фтора, аммиак, нитрозные газы, хлористые соединения, сероводород и т.п. Черная и цветная металлургия. При выплавке одной тонны стали в атмосферу выбрасывается 0,04 т твердых частиц, 0,03 т оксидов и до 0,05 т оксида углерода, а также в небольших количествах такие опасные загрязнители, как марганец, свинец, фосфор, мышьяк, пары ртути и др. Выбросы автотранспорта. Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания содержат огромное количество токсичных соединений – бензапирена, альдегидов, оксидов азота и углерода, особо опасных соединений свинца. Наибольшее количество вредных веществ в составе обрабатывающих газов образуется при неотрегулированной топливной системы автомобиля. Правильная ее регулировка позволяет снизить их количество в 1,5 раза.

Смог – это ядовитая смесь дыма, тумана и пыли вызывающая тяжелые последствия в организме живых существ. Различают два типа смога: Лондонский (зимний смог) Лос-анджелский(летний смог) Лос-анджелский смог возникает летом при интенсивном воздействии солнечной радиации на воздух, насыщенный и перенасыщенный выхлопными газами автомобилей. При очень слабом движении воздуха или безветрии в воздухе идут сложные реакции с образованием новых высокотоксичных загрязнителей – фото оксидантов (озон, органические перекиси, нитриты и др.), которые раздражают слизистые оболочки желудочно- кишечного тракта, легких и органов зрения. В Токио смог вызвал отравление 10 тыс. человек в 1970 г. И 28 тыс.- в 1971 г. По официальным данным, в Афинах в дни смога смертность в шесть раз выше, чем в дни относительно чистой атмосферы. В крупных промышленных агломераций большой экологической проблемой является смог(дым + туман) – комплексное загрязнение атмосферы, обусловленный застаиванием масс воздуха(отсутствие ветра и температурная инверсия). При высоких концентрациях диоксида серы в воздухе в условиях высокой влажности и температуре порядка 0 ͦС образуется так называемый Во время смога в 1952 году с 3 по 9 декабря в Лондоне содержание диоксида серы и сернистого ангидрида в воздухе достигло 4 мг/м³. Тогда туман стал причиной смерти более 400 человек, до 10 тыс. человек тяжело заболели.

Основные направления работ по снижению загрязнения атмосферы Внедрение эффективных экономических и моральных методов стимулирования деятельности по охране атмосферы, включая различные поощрения и плату за выбросы и т.д.; Сокращение выбросов от автомобильного транспорта за счет совершенствования двигателей и топливной аппаратуры, внедрение нейтрализаторов выхлопных газов, прекращение выпуска этилированных бензинов и т.д.; Внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов и производств, прежде всего в теплоэнергетики, черной и цветной металлургии, химической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, при производстве строительных материалов и в других отраслях; Оптимизация энергетического баланса страны, использование альтернативных ископаемых источников энергии и т.д.; Внедрение экономически оправданных процессов сжигания топлива, а также предварительного обессеривания угля, нефти и газа, глубокой переработки угля и сланцев перед сжиганием; Вынесение промышленных предприятий из крупных городов в малонаселенные районы с непригодными для сельскохозяйственного использования землями; Оптимальное расположение промышленных предприятий с учетом топографии местности и розы ветров; Установление стационарно-защитных зон вокруг пром.предприятий;