Качество воздушной среды в России По источникам загрязнения

Качество воздушной среды в России По источникам загрязнения: 1. Природные (естественные загрязнители минерального, растительного или микробиологического происхождения, к которым относят извержения вулканов, лесные и степные пожары, пыльцу растений, выделения животных и др. ) 2. Искусственные (антропогенные), которые можно разделить на несколько групп: — транспортные — загрязнители, образующиеся при работе автомобильного, железнодорожного, воздушного, морского и речного транспорта; — производственные — загрязнители, образующиеся как выбросы при технологических процессах, отоплении; — бытовые — загрязнители, обусловленные сжиганием топлива в жилище и переработкой бытовых отходов. Антропогенные источники загрязнения атмосферы по составу : - механические загрязнители — пыль цементных заводов, пыль от сгорания угля в котельных, топках и печах, сажа от сгорания нефти и мазута, истирающиеся автопокрышки и т. д. ; - химические загрязнители — пылевидные или газообразные вещества, способные вступать в химические реакции; - радиоактивные загрязнители.

По характеру загрязнения атмосферы: - физическое: а. механическое (пыль, твердые частицы), б. радиоактивное (радиоактивное излучение и изотопы), в. электромагнитное (различные виды электромагнитных волн, в том числе радиоволны), г. шумовое (различные громкие звуки и низкочастотные колебания) д. тепловое загрязнение (например, выбросы тёплого воздуха и т. п. ) - химическое — загрязнение газообразными веществами и аэрозолями. На сегодняшний день основные химические загрязнители атмосферного воздуха это: оксид углерода (IV), оксиды азота, диоксид серы, углеводороды, альдегиды, тяжёлые металлы (Pb, Cu, Zn, Cd, Cr), аммиак, пыль и радиоактивные изотопы Определяют в воздухе вещества: угарный газ, сернистый газ, формальдегид, оксиды азота (NO 2, NO), бензоперен, металлы и их соединения. - биологическое — в основном загрязнение микробной природы. Например, загрязнение воздуха вегетативными формами и спорами бактерий и грибов, вирусами, а также их токсинами и продуктами жизнедеятельности.

Основные загрязнители Оксид углерода (СО) — бесцветный газ, не имеющий запаха, известен также под названием «угарный ) газ» . Образуется в результате неполного сгорания ископаемого топлива (угля, газа, нефти) в условиях недостатка кислорода и при низкой температуре. При вдыхании угарный газ за счёт имеющейся в его молекуле двойной связи образуются прочные комплексные соединения с гемоглобином крови человека и тем самым блокирует поступление кислорода в кровь. Двуокись углерода (СО 2) — или углекислый газ, — бесцветный газ с кисловатым запахом и вкусом, продукт полного окисления углерода. Является одним из парниковых газов. Диоксид серы (SO 2) (диоксид серы, сернистый ангидрид) — бесцветный газ с резким запахом. Образуется в процессе сгорания серосодержащих ископаемых видов топлива, в основном угля, а также при переработке сернистых руд. Он, в первую очередь, участвует в формировании кислотных дождей. Общемировой выброс SO 2 оценивается в 190 млн тонн в год. Длительное воздействие диоксида серы на человека приводит вначале к потере вкусовых ощущений, стесненному дыханию, а затем — к воспалению или отеку лёгких, перебоям в ССД, нарушению кровообращения и остановке дыхания. Озон (О 3) — газ с характерным запахом, более сильный окислитель, чем кислород. Его относят к наиболее токсичным из всех обычных загрязняющих воздух примесей. В нижнем атмосферном слое озон образуется в результате фотохимических процессов с участием диоксида азота и летучих органических соединений.

Углеводороды — химические соединения углерода и водорода. К ним относят тысячи различных Углеводороды загрязняющих атмосферу веществ, содержащихся в несгоревшем бензине, жидкостях, применяемых в химчистке, промышленных растворителях и т. д. Свинец (Pb) — серебристо-серый металл, токсичный в любой известной форме. Широко используется для производства красок, боеприпасов, типографского сплава и т. п. Около 60 % мировой добычи свинца ежегодно расходуется для производства кислотных аккумуляторов. Однако основным источником (около 80 %) загрязнения атмосферы соединениями свинца являются выхлопные газы ТС, в которых используется этилированный бензин. Оксиды азота (оксид и диоксид азота) — газообразные вещества. Источники образования окислов азота : 1. все процессы горения - большей частью в виде оксида. Чем выше температура сгорания, тем интенсивнее идет образование окислов азота. 2. предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения. Количество окислов азота, поступающих в атмосферу, составляет 65 млн тонн в год. От общего количества выбрасываемых в атмосферу оксидов азота на транспорт приходится 55 %, на энергетику — 28 %, на промышленные предприятия — 14 %, на мелких потребителей и бытовой сектор — 3 %.

Степень загрязненности воздуха зависит от: - степени урбанизированности и промышленного развития территории, т. е. характером воздействия промышленности, транспорта, военно-промышленного комплексов и т. д; - местных природно-климатических условий: в регионах, где преобладает циклоническая деятельность (погода неустойчива, осадки и пасмурно) – ЗВ рассеиваются, перемещаются на большие расстояния. Все наоборот для антициклона: температурная инверсия, много солнца, нет осадков – плохие условия для рассеивания ЗВ, и все ЗВ концентрируются в тропосфере. Местные природно-климатические условия определяют потенциал загрязнения атмосферы (ПЗА) ПЗА – оценка возможного загрязнения атмосферы, создаваемого под влиянием заданного комплекса метеоусловий при фиксированных параметрах выбросов. Min ПЗА – это северо-западные территории РФ, побережья Баренцева и Белого морей Max ПЗА – восточная Сибирь, зона Балтийско-Амурской магистрали Следовательно, ПЗА увеличивается с северо-запада на юго-восток. По качеству атмосферного воздуха: Восточные районы и Сибирь – наиболее неблагоприятны (Братск, Бийск). Здесь же самые высокие в РФ показатели смертности. В 10 регионах РФ на 1 жителя приходится от 200300 кг ЗВ поступающих в атмосферу за год.

Используются три показателя качества воздуха: 1. ИЗА — – индекс загрязнения атмосферы – безразмерный показатель, выраженный в ПДК среднегодовых концентраций 5 веществ (ИЗА (I 5)), имеющих наибольшую степень опасности для человека, комплексный индекс загрязнения атмосферы. Этот показатель меняется от 0 -14. Максимальное значение ИЗА в Восточной Сибири, минимальное – на Кольском полуострове. 0 -4 – низкое загрязнение, 14 и выше – ужас – Екатеринбург, Липецк, Красноярск – максимальные значения ИЗА. В России насчитывается 22 города, где ИЗА выше 14. Показатель характеризует уровень хронического, длительного загрязнения воздуха, т. е. ИЗА учитывает не только концентрации n различных веществ, но и вредность их воздействия на здоровье. Он рассчитывается следующим образом: ИЗА = ∑ (xi/ ПДКi) Ci, где Хi — средняя за год концентрация i-того вещества, Ci — коэффициент, позволяющий привести степень загрязнения воздуха i-тым веществом к степени загрязнения воздуха диоксидом серы, ИЗА - безразмерная величина.

Установлены значения Ci для веществ 4, 3, 2 и 1 классов опасности, которые равны 0, 85; 1, 0; 1, 3 и 1, 5 соответственно. Диоксид серы относится по степени вредности к третьему классу опасности (Ci=1), к ней приводится вредность всех веществ. Значение ИЗА показывает, какому уровню загрязнения в единицах ПДК диоксида серы соответствуют фактически наблюдаемые уровни, т. е. во сколько раз суммарный уровень загрязнения воздуха превышает ПДК диоксида серы. ИЗА: • рассчитывается по среднегодовым значениям концентраций вредных примесей, • показатель хронического воздействия загрязнения воздуха города на здоровье населения, • применяется для изучения связи между уровнем загрязнения и заболеваемостью населения 2. СИ — стандартный индекс - наибольшая измеренная в городе максимально разовая концентрация любого вещества, деленная на ПДК. Она определяется из данных наблюдений на станции за одной примесью, или на всех станциях рассматриваемой территории за всеми примесями за месяц или за год. Обычно оценивается количество городов, в которых СИ > 5 или СИ > 10; 3. НП – наибольшая повторяемость превышения ПДК любым веществом в городе.

На основе этих исследований установлены четыре категории качества воздуха в зависимости от уровня загрязнения: