Забруднення атмосфери

Забруднення навколишнього середовища може бути:

- природним;

- штучним (у вигляді пилу, отруйних газів, аерозолів, стічних вод, твердих відходів і т.ін.)

Викиди в навколишнє середовище класифікуються:

1. За агрегатним станом виділяють п’ять типів: газо- та пароподібні, рідкі, тверді, їх суміш);

2. За масовим викидом розрізняють 6 типів забруднення:

- менше 0,01 т/добу;

- 0,01...0,1 т/добу;

- 0,1...1,0 т/добу;

- 1,0...10 т/добу;

- 10...100 т/добу;

- понад 100 т/добу.

За своїм походженням промислові забруднення навколишнього середовища можуть бути:

- механічні;

- хімічні;

- фізичні;

- біологічні.

Механічні забруднення – запиленість атмосфери, а також потрапляння твердих частинок і різноманітних предметів у воді і ґрунт.

Хімічнізабруднення – це газоподібні, рідкі, тверді речовини або сполуки, які потрапляють в атмосферу (гідросферу, грунт) і вступають у взаємодію з навколишнім середовищем.

Фізичні забруднення – це всі види енергії, такі як відходи різних виробництв: теплова, механічна (шум, вібрації, ультразвук), світловий (видима, інфрачервона і ультразвукова частини спектру), електромагнітні поля, іонізуючі випромінювання.

Біологічнезабруднення – це всі види живих організмів створені людиною і які спричиняють вплив як на людину так і на навколишнє середовище.

Джерела забруднень навколишнього середовища поділяють на:

- зосереджені (точкові) – вентиляційні шахти, димарі;

- розосереджені – ряд близько розташованих вентиляційних труб, відкриті склади корисної копалини, відвали і т.ін.

Промислові забруднення підрозділяються на типи:

- матеріальні (аерозолі, пил, попіл, шлам);

- енергетичні (шум, вібрація, електромагнітне та іонізуюче випромінювання).

2.1.3. Якість атмосфери

Під якістю атмосфери розуміють сукупність її властивостей, що визначають ступінь впливу фізичних, хімічних і біологічних чинників на людей, рослинний і тваринний світ, матеріали, споруди і конструкції та навколишнє середовище в цілому.

Якість атмосфери залежить від її забрудненості. Найважливішим параметром, який визначає масштаби поширення забруднювача в атмосфері, є час життя речовини в ній. Виходячи з цього викиди забруднюючих речовин поділяють на три типи:

1. Викиди, які призводять до забруднення в глобальному масштабі, тобто це викиди речовин з великою тривалістю життя в атмосфері (роки і місяці) і здатні поширюватися в навколишньому середовищі в глобальному масштабі незалежно від місця їх викиду (вуглекислий газ, фреони, радіонукліди з періодом напіврозпаду від місяця і більш);

2. Викиди, які призводять до забруднення в регіональному масштабі (територія декількох держав), причому час життя забруднюючих речовин обмежене до кількох діб. Призводять до забруднення певного регіону, за межами якого концентрація забруднюючої речовини зменшується, але сліди його можуть спостерігатися повсюди (оксиди сірки, азоту, пестициди, важкі метали).

3. Викиди, які призводять до забруднення в локальному масштабі, тобто невеликої території. Терміни життя викидів малі і складають кілька годин. Це можуть бути оксиди азоту, вуглецю, сірки, сірководень, аерозолі, які викидаються з низьких джерел висотою до 10 м.

Природні джерела забруднення навколишнього середовища

Основними природними джерелами забруднення навколишнього середовища є:

- сонячна радіація;

- космічний пил як наслідок згоряння метеоритів. Щороку на планету осідає від 2 до 5 млн. тон пилу;

- пожежі (лісові, степові, торф’яні);

- виверження вулканів;

- випаровування з поверхні морів та океанів.

Природний пил є складовою атмосфери. Розміри його часточок складають 10^-5...10^-6 м. Частинки пилу мають як органічне, так і неорганічне походження і утворюються в результаті руйнування і вивітрювання гірських порід і ґрунтів, вулканічних вивержень, випаровувань з поверхні океану і пожеж. Степ і пустеля також можуть бути джерелами пилу.

Пил в атмосфері сприяє конденсації водяної пари і утворенню опадів. Природний пил захищає живі організми від сонячного випромінювання.

При біологічному розкладанні речовин в атмосферу потрапляють вуглеводні, оксиди азоту, вуглецю, сірководень, аміак.

Антропогенні джерела забруднення

Антропогенні забруднення пов'язані з діяльністю людини.

Організовані джерела забруднення навколишнього середовища (вентиляційні шахти, димарі) в залежності від висоти їх розташування над поверхнею землі поділяють на: різне.

- високі, висота джерела понад 50 м;

- середні, висота джерела 10-50 м;

- низькі, висота джерела 10-2 м;

- приземні, висота менше 2 м.

Основними джерелами антропогенного забруднення атмосфери є:

- теплоенергетика (25%);

- металургія (чорна – 23% і кольорова – 11%);

- хімічна промисловість (13%);

- будівельна промисловість (3%);

- гірнича промисловість (7%);

- транспорт (2%);

- сільське господарство (3%);

- машинобудування (2%).

Ці галузі промисловості є джерелами прямої дії на атмосферу антропогенних домішок.

В загальному випадку існує два види впливу на навколишнє середовище:

1 - прямий;

2- непрямий як результат порушення людиною екологічної рівноваги в інших компонентах біосфери (наприклад вирубування лісів, спорудження гребель і дамб, зміна напрямку течії річок), що призводить до порушення обмінних процесів в енергетичній системі Земля – атмосфера, а також зміни розподілу вологи між поверхнею Землі і нижніми шарами атмосфери. Схематично забруднення атмосфери зображене схемою 1.

Забруднення атмосфери

природне антропогенне

космічний пил матеріальні енергетичні

пожежі викиди шум

виверження вулканів пил вібрація

випаровування (морів, океанів) зола випромінювання

шлаки

Схема 1 Види забруднення атмосфери.

ІНЖЕНЕРНА ЕКОЛОГІЯ

ЛЕКЦІЯ 13, 14

2.1.4. Антропогенні джерела забруднення.

Розглянемо типи забруднюючих речовин, які виділяються при роботі різних видів промисловості:

Підприємства енергетики

95% енергії отримають при згорянні палива (газу, нафтопродуктів, вугілля). В той же час при згорянні палива в атмосферу викидаються оксиди вуглецю, оксиди азоту, оксиди сірки, оксиди ванадію (при спалюванні рідкого палива).

Підприємства металургії

При виплавлянні 1 тонни чавуну в атмосферу поступає 4,5 кг пилу, 2,7 кг оксиду сірки, 0,6 марганцю, а також виділяється деяка кількість ртуті, фосфору, свинцю і миш'яку.

Хімічна і нафтохімічна промисловість

Виробництво лакофарбових виробів, пластмаси, добрив, неорганічних кислот забруднюють атмосферу, як твердими частинками, так і аерозолями.

Промисловість будівельних матеріалів

Основний забруднювач – пил, різного гранулометричного складу.

Целюлозно-паперова промисловість

Забруднюється атмосфера парами хлору, оксидами сірки, сірководнем.