Основные источники антропогенного загрязнения атмосферы

Главные химические загрязнители атмосферного воздуха, образующиеся в результате производственной и иной деятельности человека – диоксид серы (SO₂), оксиды азота (NO₂), оксид углерода (СО) и твердые частицы. На их долю приходится около 98% в общем объеме выбросов вредных веществ. Кроме главных загрязнителей в атмосфере наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ (формальдегид, аммиак, фенол, бензол и др.).

Крайне опасным является также радиоактивное загрязнение атмосферы, которое обусловлено долгоживущими радиоактивными изотопами. Они могут представлять собой продукты испытаний ядерного оружия, вещества, являющиеся результатом эксплуатации атомных реакторов и т.д. Крайне тяжелыми последствиями сопровождается нарушение штатного режима работы АЭС. К примеру, в результате аварии на Чернобыльской АЭС выброс радиоактивных веществ в атмосферу составил 77 кг (для сравнения при взрыве атомной бомбы над Хиросимой было выброшено 740 г радионуклидов).

В настоящее время основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха на территории России вносят теплоэнергетика, предприятия черной металлургии, нефтедобычи и нефтехимии, автотранспорт, предприятия цветной металлургии, производство стройматериалов. Ситуация в промышленных странах Запада несколько иная. Основное количество выбросов вредных веществ в США, Великобритании и ФРГ приходится на автотранспорт (50–60%), тогда как на долю теплоэнергетики значительно меньше, всего 16–20%.

В процессе сжигания твердого или жидкого топлива в атмосферу выделяется дым, содержащий продукты полного (диоксид углерода и пары воды) и неполного (оксиды углерода, серы, азота, углеводороды и др.) сгорания. Перевод установок на жидкое топливо (мазут) снижает выбросы золы, но практически не уменьшает выбросы оксидов серы и азота. Наиболее экологичным сегодня следует считать газовое топливо, которое в три раза меньше загрязняет атмосферный воздух, чем мазут, и в пять раз меньше, чем уголь. Котельные установки, являющиеся источником тепла для жилых помещений, производят относительно мало оксидов азота, но много продуктов неполного сгорания. Из-за небольшой высоты дымовых труб токсичные вещества в высоких концентрациях, как правило, рассеиваются вблизи котельных установок.

В процессе сталеплавильного производства в атмосферу выбрасываются парогазовые смеси, состоящие из оксидов серы, оксида углерода, фенола, формальдегида, бензола, аммиака и других токсичных веществ, включая марганец, свинец, фосфор, мышьяк, пары ртути и др.

Выбросы в атмосферу химического производства, хотя и невелики по объему (около 2% всех промышленных выбросов), тем не менее, ввиду своей весьма высокой токсичности, значительного разнообразия и концентрированности представляют значительную угрозу для человека и природных сообществ. На разнообразных химических производствах атмосферный воздух загрязняют оксиды серы, соединения фтора, аммиак, нитрозные газы (смесь оксидов азота), хлористые соединения, сероводород, неорганическая пыль и т. п.

Существенный вклад в загрязнение атмосферы в современном мире, особенно в крупных городах, вносит автотранспорт. Так, в Москве на долю автотранспорта приходится 80% от общего количества выбросов в атмосферу. Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания (особенно карбюраторных) содержат огромное количество токсичных соединений, таких как бензопирен, альдегиды, оксиды азота и углерода и особо опасные соединения свинца (в случае применения этилированного бензина). Наибольшее количество вредных веществ в составе отработавших газов образуется при неотрегулированной топливной системе автомобиля. Правильная ее регулировка позволяет снизить их количество в 1,5 раза, а специальные нейтрализаторы снижают токсичность выхлопных газов в шесть и более раз.

Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха отмечается при добыче и переработке минерального сырья, на нефте- и газоперерабатывающих заводах, при выбросе пыли и газов из подземных горных выработок, при сжигании мусора и горении пород в отвалах и т.д. В сельских районах очагами загрязнения воздуха являются животноводческие и птицеводческие фермы, промышленные комплексы по производству мяса, распыление пестицидов и т.д.