Arten von schädlichen Emissionen in die Atmosphäre. Luftemissionen als Schadstoffquelle. Die Konzentration von Sprengstoffen im Arbeitsbereich. Vorschriften

Das Thema dieses Artikels sind Schadstoffe (HV), die die Atmosphäre belasten. Sie sind gefährlich für das Leben der Gesellschaft und für die Natur im Allgemeinen. Das Problem, ihren Einfluss heute zu minimieren, ist wirklich ungeheuerlich, da es mit der tatsächlichen Verschlechterung des menschlichen Lebensraums zusammenhängt.

Klassische Sprengstoffquellen sind thermische Kraftwerke; Automotoren; Kesselhäuser, Anlagen zur Herstellung von Zement, Mineraldünger, verschiedene Farbstoffe. Derzeit werden mehr als 7 Millionen chemische Verbindungen und Substanzen von Menschen hergestellt! Jedes Jahr wächst die Nomenklatur ihrer Produktion um etwa tausend Artikel.

Nicht alle sind sicher. Nach den Ergebnissen von Umweltstudien beschränken sich die umweltschädlichsten Emissionen von Schadstoffen in die Atmosphäre auf einen Bereich von 60 chemischen Verbindungen.

Kurz zur Atmosphäre als Makroregion

Erinnern Sie sich, was die Atmosphäre der Erde ist. (Schließlich ist es logisch: Sie müssen sich vorstellen, über welche Verschmutzung dieser Artikel berichten wird).

Es sollte als eine einzigartig angeordnete Lufthülle des Planeten betrachtet werden, die durch die Schwerkraft mit ihm verbunden ist. Es ist an der Rotation der Erde beteiligt.

Die Grenze der Atmosphäre befindet sich in einer Höhe von ein- bis zweitausend Kilometern über der Erdoberfläche. Die darüber liegenden Regionen werden als Erdkrone bezeichnet.

Hauptatmosphärische Komponenten

Die Zusammensetzung der Atmosphäre ist durch ein Gasgemisch gekennzeichnet. Schadstoffe sind in der Regel nicht darin lokalisiert und über weite Räume verteilt. Am meisten in der Erdatmosphäre aus Stickstoff (78%). Das nächste in Bezug auf das spezifische Gewicht ist Sauerstoff (21%), Argon enthält eine Größenordnung weniger (etwa 0,9%), während Kohlendioxid 0,3% einnimmt. Jede dieser Komponenten ist wichtig für die Erhaltung des Lebens auf der Erde. Stickstoff, der Bestandteil von Proteinen ist, ist ein Regulator der Oxidation. Sauerstoff ist für die Atmung lebensnotwendig und zudem ein starkes Oxidationsmittel. Kohlendioxid erwärmt die Atmosphäre und trägt zum Treibhauseffekt bei. Es zerstört jedoch die Ozonschicht, die vor der ultravioletten Sonnenstrahlung schützt (deren maximale Dichte in 25 km Höhe liegt).

Auch Wasserdampf ist ein wichtiger Bestandteil. Seine höchste Konzentration liegt in den Zonen der äquatorialen Wälder (bis zu 4%), die niedrigste über Wüsten (0,2%).

Allgemeine Informationen zur Luftverschmutzung

Schadstoffe werden sowohl durch einige Prozesse in der Natur selbst als auch durch anthropogene Aktivitäten in die Atmosphäre emittiert. Anmerkung: Die moderne Zivilisation hat den zweiten Faktor zu einem dominanten gemacht.

Vulkanausbrüche und Waldbrände sind die bedeutendsten unsystematischen natürlichen Umweltbelastungen. Von Pflanzen produzierte Pollen, Abfallprodukte von Tierpopulationen usw. belasten dagegen regelmäßig die Atmosphäre.

Anthropogene Faktoren der Umweltverschmutzung sind in ihrer Größenordnung und Vielfalt bemerkenswert.

Die Zivilisation schickt jährlich nur etwa 250 Millionen Tonnen Kohlendioxid in die Luft, erwähnenswert sind jedoch die Produkte, die bei der Verbrennung von 701 Millionen Tonnen schwefelhaltigem Treibstoff in die Atmosphäre emittiert werden. Die Produktion von Stickstoffdünger, Anilinfarben, Zelluloid, Viskose-Seide - erfordert eine zusätzliche Luftfüllung mit 20,5 Millionen Tonnen stickstoffhaltiger "flüchtiger" Verbindungen.

Beeindruckend sind auch die Staubemissionen von Schadstoffen in die Atmosphäre, die viele Produktionsarten begleiten. Wie viel Staub setzen sie in die Luft frei? Schon ein paar:

• Staub, der bei der Verbrennung von Steinkohle in die Atmosphäre freigesetzt wird, beträgt 95 Millionen Tonnen pro Jahr;
• Staub bei der Zementherstellung - 57,6 Millionen Tonnen;
• beim Schmelzen von Eisen erzeugter Staub - 21 Millionen Tonnen;
• Staub, der beim Kupferschmelzen in die Atmosphäre freigesetzt wird - 6,5 Millionen Tonnen.

Hunderte Millionen Kohlenmonoxid sowie Schwermetallverbindungen sind zu einem Problem unserer Zeit geworden. In nur einem Jahr werden weltweit 25 Millionen neue „Eisenpferde“ produziert! Chemische Schadstoffe, die von den Autoarmeen der Millionenstädte produziert werden, führen zu einem Phänomen wie Smog. Es wird durch Stickoxide erzeugt, die in Autoabgasen enthalten sind und mit in der Luft vorhandenen Kohlenwasserstoffen interagieren.

Die moderne Zivilisation ist paradox. Aufgrund unvollkommener Technologien werden zwangsläufig auf die eine oder andere Weise Schadstoffe in die Atmosphäre emittiert. Daher ist derzeit die strikte gesetzliche Minimierung dieses Prozesses von besonderer Relevanz. Charakteristischerweise lässt sich das gesamte Schadstoffspektrum nach vielen Kriterien einteilen. Dementsprechend umfasst die Einstufung anthropogen gebildeter und die Atmosphäre belastender Schadstoffe mehrere Kriterien.

Klassifizierung nach Aggregatzustand. Streuung

BB kennzeichnet einen bestimmten Aggregatzustand. Dementsprechend können sie sich je nach Art in Form von Gas (Dampf), flüssigen oder festen Partikeln (disperse Systeme, Aerosole) in der Atmosphäre ausbreiten.

Die Konzentration von Schadstoffen in der Luft hat einen Höchstwert in den sogenannten dispersen Systemen, die sich durch eine erhöhte Durchdringungsfähigkeit des staubigen oder nebligen Zustands von Sprengstoffen auszeichnen. Charakterisieren Sie solche Systeme durch Klassifizierungen nach dem Ausbreitungsprinzip für Staub und für Aerosole.

Für Staub wird die Ausbreitung durch fünf Gruppen bestimmt:

• Teilchengröße nicht weniger als 140 Mikrometer (sehr grob);
• von 40 bis 140 Mikron (grob);
• von 10 bis 40 Mikron (mittlere Dispersion);
• von 1 bis 10 Mikron (fein);
• weniger als 1 µm (sehr fein).

Bei einer Flüssigkeit wird die Dispersion in vier Kategorien eingeteilt:

• Tröpfchengröße bis 0,5 µm (superdünner Nebel);
• von 0,5 bis 3 Mikron (feiner Nebel);
• von 3 bis 10 Mikron (grober Nebel);
• mehr als 10 Mikron (Spritzer).

Systematisierung von Sprengstoffen auf der Grundlage der Toxizität

Am häufigsten wird die Klassifizierung von Schadstoffen nach der Art ihrer Wirkung auf den menschlichen Körper erwähnt. Wir werden Ihnen ein wenig mehr darüber erzählen.

Die größte Gefahr unter allen Sprengstoffen stellen Toxine oder Gifte dar, die proportional zu ihrer Menge wirken, die in den menschlichen Körper eingedrungen ist.

Der Toxizitätswert solcher Sprengstoffe hat einen bestimmten Zahlenwert und ist definiert als der Kehrwert ihrer durchschnittlichen tödlichen Dosis für den Menschen.

Sein Indikator für extrem giftige Sprengstoffe beträgt bis zu 15 mg/kg Lebendgewicht, für hochgiftig - von 15 bis 150 mg/kg; mäßig giftig - von 150 bis 1,5 g / kg, schwach giftig - über 1,5 g / kg. Das sind tödliche Chemikalien.

Nicht toxische Sprengstoffe umfassen beispielsweise Inertgase, die unter normalen Bedingungen für den Menschen neutral sind. Wir stellen jedoch fest, dass sie unter Hochdruckbedingungen eine narkotische Wirkung auf den menschlichen Körper haben.

Klassifizierung von toxischen Sprengstoffen nach dem Grad der Exposition

Diese Systematisierung von Sprengstoffen basiert auf einem gesetzlich zugelassenen Indikator, der eine solche Konzentration bestimmt, die lange Zeit nicht nur in der untersuchten Generation, sondern auch in nachfolgenden Generationen keine Krankheiten und Pathologien verursacht. Der Name dieser Norm ist die maximal zulässige Konzentration (MAK).

Abhängig von den MPC-Werten werden vier Schadstoffklassen unterschieden.

• Ich klasse BB. Extrem gefährliche Sprengstoffe (Höchstkonzentrationsgrenze - bis zu 0,1 mg / m 3): Blei, Quecksilber.
• Klasse II BB. Hochgefährliche Sprengstoffe (MPC von 0,1 bis 1 mg / m 3): Chlor, Benzol, Mangan, Ätzalkalien.
• III Klasse BB. Mäßig gefährliche Sprengstoffe (MPC von 1,1 bis 10 mg / m 3): Aceton, Schwefeldioxid, Dichlorethan.
• IV Klasse BB. Sprengstoffe mit geringer Gefahr (Höchstkonzentrationsgrenze - mehr als 10 mg / m 3): Ethylalkohol, Ammoniak, Benzin.

Beispiele für Schadstoffe verschiedener Klassen

Blei und seine Verbindungen gelten als Gift. Diese Gruppe ist die gefährlichste Chemikalien. Daher wird Blei der ersten Sprengstoffklasse zugeordnet. Die maximal zulässige Kleinstkonzentration beträgt 0,0003 mg/m 3 . Die schädigende Wirkung äußert sich in Lähmungen, Auswirkungen auf den Intellekt, körperliche Aktivität, Gehör. Blei verursacht Krebs und wirkt sich auch auf die Vererbung aus.

Ammoniak oder Wasserstoffnitrid gehört nach dem Gefahrenkriterium zur zweiten Klasse. Sein MPC beträgt 0,004 mg / m 3. Es ist ein farbloses, ätzendes Gas, das etwa halb so leicht ist wie Luft. Betroffen sind vor allem Augen und Schleimhäute. Verursacht Verätzungen, Erstickung.

Bei der Bergung der Verletzten sollten zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen ergriffen werden: Das Gemisch aus Ammoniak und Luft ist explosiv.

Schwefeldioxid gehört nach dem Gefahrenkriterium zur dritten Klasse. Sein MPC atm. beträgt 0,05 mg/m 3 und MPCr. h. - 0,5 mg / m3.

Es entsteht bei der Verbrennung der sogenannten Reservebrennstoffe: Kohle, Heizöl, minderwertiges Gas.

In kleinen Dosen verursacht Husten, Schmerzen in der Brust. Eine mittelschwere Vergiftung ist durch Kopfschmerzen und Schwindel gekennzeichnet. Eine schwere Vergiftung ist durch toxische erstickende Bronchitis, Läsionen des Blutes, des Zahngewebes und des Blutes gekennzeichnet. Asthmatiker reagieren besonders empfindlich auf Schwefeldioxid.

Kohlenmonoxid (Kohlenmonoxid) gehört zur vierten Klasse von Sprengstoffen. Sein MPCatm. - 0,05 mg/m 3 und MPCr. h. - 0,15 mg/m3. Es hat keinen Geruch oder Farbe. Akute Vergiftungen sind gekennzeichnet durch Herzklopfen, Schwäche, Atemnot, Schwindel. Mittlere Vergiftungsgrade sind durch Vasospasmus, Bewusstseinsverlust gekennzeichnet. Schwer - Atem- und Kreislaufstörungen, Koma.

Die Hauptquelle des anthropogenen Kohlenmonoxids sind Autoabgase. Es wird besonders intensiv beim Transport emittiert, wo aufgrund mangelhafter Wartung die Verbrennungstemperatur des Benzins im Motor unzureichend ist oder die Luftzufuhr zum Motor unregelmäßig ist.

Atmosphärische Schutzmethode: Einhaltung der Grenzwertnormen

Die Stellen des sanitären und epidemiologischen Dienstes überwachen ständig, ob der Schadstoffgehalt unter der maximal zulässigen Konzentration liegt.

Mit Hilfe regelmäßiger ganzjähriger Messungen der tatsächlichen Konzentration von Explosivstoffen in der Atmosphäre wird nach einer speziellen Formel ein Indexindikator der durchschnittlichen Jahreskonzentration (AIAC) gebildet. Es spiegelt auch die Auswirkungen von Schadstoffen auf die menschliche Gesundheit wider. Dieser Index zeigt die Langzeitkonzentration von Schadstoffen in der Luft nach folgender Formel an:

In = ∑ =∑ (xi/ MPC i) Ci

wobei Xi die durchschnittliche jährliche Konzentration von Sprengstoffen ist;

Ci ist ein Koeffizient, der das Verhältnis von MPC der i-ten Substanz und berücksichtigtMPC für Schwefeldioxid;

In - IZA.

Ein API-Wert von weniger als 5 entspricht einer schwachen Verschmutzung, 5-8 bestimmen die durchschnittliche Belastung, 8-13 - eine hohe Belastung, mehr als 13 bedeutet eine erhebliche Luftverschmutzung.

Arten von Grenzkonzentrationen

So wird die zulässige Konzentration von Schadstoffen in der Luft (sowie in Gewässern, auf Böden, obwohl dieser Aspekt nicht Gegenstand dieses Artikels ist) in Umweltlabors in der atmosphärischen Luft für die überwiegende Mehrheit der Sprengstoffe durch Vergleich ermittelt aktuelle Indikatoren mit dem etablierten und normativ fixierten allgemeinen atmosphärischen MPCatm .

Darüber hinaus gibt es für solche Messungen direkt in besiedelten Gebieten komplexe Kriterien zur Bestimmung von Konzentrationen - SHEL (indicative safe exposure level), berechnet als tatsächliche gewichtete Durchschnittssumme von MACatm. zweihundert Sprengstoff auf einmal.

Das ist jedoch noch nicht alles. Wie Sie wissen, ist jede Luftverschmutzung leichter zu verhindern als zu beseitigen. Vielleicht werden deshalb die maximal zulässigen Schadstoffkonzentrationen in den größten Mengen von Ökologen direkt im Produktionssektor gemessen, der gerade der intensivste Spender von Explosivstoffen an die Umwelt ist.

Für solche Messungen wurden einzelne Indikatoren für die Grenzkonzentrationen von Sprengstoffen festgelegt, die in ihren numerischen Werten die von uns oben betrachteten MPCatm überschreiten, und diese Konzentrationen werden in Bereichen bestimmt, die direkt durch Produktionsanlagen begrenzt sind. Nur zur Standardisierung dieses Prozesses wurde das Konzept des sogenannten Arbeitsbereichs (GOST 12.1.005-88) eingeführt.

Was ist ein Arbeitsbereich?

Ein Arbeitsbereich ist ein Arbeitsplatz, an dem ein Produktionsmitarbeiter ständig oder vorübergehend geplante Aufgaben ausführt.
Standardmäßig ist der angegebene Raum um ihn herum in der Höhe auf zwei Meter begrenzt. Der Arbeitsplatz selbst (WP) impliziert das Vorhandensein verschiedener Produktionsausrüstung (sowohl Haupt- als auch Hilfsausrüstung), organisatorischer und technologischer Ausrüstung, notwendiger Möbel. Schadstoffe in der Luft treten in den meisten Fällen erst am Arbeitsplatz auf.

Wenn ein Arbeitnehmer mehr als 50 % seiner Arbeitszeit im PM verbringt oder dort mindestens 2 Stunden ununterbrochen arbeitet, wird ein solcher PM als dauerhaft bezeichnet. Je nach Art der Produktion selbst kann der Produktionsprozess auch in geografisch wechselnden Arbeitsbereichen stattfinden. In diesem Fall wird dem Mitarbeiter kein Arbeitsplatz zugewiesen, sondern nur ein Ort der ständigen Anwesenheit - ein Raum, in dem seine Ankunft und Abreise zur Arbeit aufgezeichnet wird.

In der Regel messen Umweltschützer zuerst die Schadstoffkonzentration an permanenten PM und dann - in den Personalwahlbereichen.

Die Konzentration von Sprengstoffen im Arbeitsbereich. Vorschriften

Für Arbeitsbereiche wird der Wert der Schadstoffkonzentration normativ als unbedenklich für Leben und Gesundheit des Arbeitnehmers während seiner vollen Arbeitserfahrung bestimmt, sofern er sich dort 8 Stunden täglich und innerhalb von 41 Stunden wöchentlich aufhält.

Wir stellen auch fest, dass die maximale Schadstoffkonzentration im Arbeitsbereich den MPC für Luft in Siedlungen deutlich überschreitet. Der Grund liegt auf der Hand: Eine Person bleibt nur für die Dauer der Schicht am Arbeitsplatz.

GOST 12.1.005-88 SSBT normiert die zulässigen Sprengstoffmengen in Arbeitsbereichen basierend auf der Gefahrenklasse der Räumlichkeiten und dem Aggregatzustand der dort befindlichen Sprengstoffe. Wir werden Ihnen in tabellarischer Form einige Informationen aus dem oben genannten GOST präsentieren:

Tabelle 1. Das Verhältnis von MPC für die Atmosphäre und für den Arbeitsbereich

Substanzname	Seine Gefahrenklasse	MPKr.z., mg / m 3	MPCatm., mg / m 3
PB-Führung	1	0,01	0,0003
Hg Quecksilber	1	0,01	0,0003
NO2 Stickstoffdioxid	2	5	0,085
NH3	4	20	0,2

Umweltschützer greifen bei der Schadstoffbestimmung im Arbeitsbereich auf die gesetzlichen Rahmenbedingungen zurück:

GN (Hygienenormen) 2.2.5.686-96 „MAC von Sprengstoffen in der Luft von RZ“.

SanPiN (sanitär - epidemiologische Regeln und Vorschriften) 2.2.4.548-96 "Hygieneanforderungen an das Mikroklima von Industrieanlagen."

Der Mechanismus der Kontamination atmosphärischer Sprengstoffe

Schädliche Chemikalien, die in die Atmosphäre abgegeben werden, bilden eine bestimmte Zone chemischer Kontamination. Letztere ist durch die Verteilungstiefe der mit Explosivstoffen kontaminierten Luft gekennzeichnet. Windiges Wetter trägt zu seiner schnellen Auflösung bei. Eine Erhöhung der Lufttemperatur erhöht die Konzentration von Explosivstoffen.

Die Verteilung von Schadstoffen in der Atmosphäre wird durch atmosphärische Phänomene beeinflusst: Inversion, Isothermie, Konvektion.

Das Konzept der Inversion wird durch den jedem bekannten Satz erklärt: „Je wärmer die Luft, desto höher ist sie.“ Aufgrund dieses Phänomens wird die Ausbreitung von Luftmassen verringert und hohe Sprengstoffkonzentrationen bleiben länger bestehen.

Das Konzept der Isotherme ist mit bewölktem Wetter verbunden. Günstige Bedingungen für sie treten normalerweise morgens und abends auf. Sie verstärken die Ausbreitung von Explosivstoffen nicht, schwächen sie aber nicht.

Konvektion, d.h. aufsteigende Luftströmungen, zerstreuen die Zone der explosionsfähigen Kontamination.

Die Infektionszone selbst wird in Bereiche mit tödlicher Konzentration und solche mit weniger gesundheitsgefährdenden Konzentrationen unterteilt.

Regeln für die Hilfeleistung für Personen, die durch eine Infektion mit Sprengstoffen verletzt wurden

Die Exposition gegenüber Schadstoffen kann zu einer Verletzung der menschlichen Gesundheit und sogar zum Tod führen. Gleichzeitig kann rechtzeitige Hilfe ihr Leben retten und Gesundheitsschäden minimieren. Insbesondere ermöglicht das folgende Schema anhand des Wohlbefindens des Produktionspersonals in den Arbeitsbereichen, die Tatsache der Zerstörung von Sprengstoffen festzustellen:

Schema 1. Symptome von VV-Läsionen

Was ist bei einer akuten Vergiftung zu tun und was nicht?

• Dem Opfer wird eine Gasmaske aufgesetzt und mit allen verfügbaren Mitteln aus dem betroffenen Gebiet evakuiert.
• Wenn die Kleidung der betroffenen Person nass ist, wird sie entfernt, die betroffenen Hautstellen werden mit Wasser gewaschen und die Kleidung wird durch trockene ersetzt.
• Bei ungleichmäßiger Atmung sollte dem Opfer die Möglichkeit gegeben werden, Sauerstoff zu atmen.
• Bei Lungenödem ist die künstliche Beatmung verboten!
• Wenn die Haut betroffen ist, sollte sie gewaschen, mit einer Mullbinde abgedeckt und eine medizinische Einrichtung kontaktiert werden.
• Wenn Sprengstoff in Hals, Nase und Augen gelangt, werden sie mit einer 2% igen Backpulverlösung gewaschen.

statt Schluss. Verbesserung des Arbeitsbereichs

Die Verbesserung der Atmosphäre findet ihren konkreten Ausdruck in Indikatoren, wenn die tatsächlichen Indikatoren der Schadstoffkonzentrationen in der Atmosphäre deutlich unter MPCatm liegen. (mg / m 3) und die Parameter des Mikroklimas von Industrieanlagen überschreiten nicht MPCr.z. (mg / m 3).

Nach Abschluss der Präsentation des Materials konzentrieren wir uns auf das Problem der Verbesserung der Gesundheit der Arbeitsbereiche. Der Grund ist klar. Schließlich ist es die Produktion, die die Umwelt infiziert. Daher ist es ratsam, den Verschmutzungsprozess an seiner Quelle zu minimieren.

Für eine solche Verwertung sind neue, umweltfreundlichere Technologien, die Emissionen von Schadstoffen in den Arbeitsbereich (und dementsprechend in die Atmosphäre) ausschließen, von größter Bedeutung.

Welche Maßnahmen werden dafür ergriffen? Sowohl Öfen als auch andere thermische Anlagen werden auf Gas als Brennstoff umgestellt, das die Luft viel weniger mit Sprengstoffen belastet. Eine wichtige Rolle spielt die zuverlässige Abdichtung von Produktionsanlagen und Lagern (Tanks) zur Lagerung von Sprengstoffen.

Produktionsanlagen sind mit einer allgemeinen Absaugung ausgestattet, um das Mikroklima mit Hilfe von Richtungsventilatoren zu verbessern, wird eine Luftbewegung erzeugt. Ein wirksames Lüftungssystem gilt als wirksam, wenn es den aktuellen Schadstoffgehalt auf einem Niveau von nicht mehr als einem Drittel seines MPC.z-Standards bereitstellt.

Technisch sinnvoll ist es aufgrund einschlägiger wissenschaftlicher Entwicklungen, toxische Schadstoffe im Arbeitsbereich radikal durch ungiftige zu ersetzen.

Manchmal (in Gegenwart von trockenen, zerkleinerten Sprengstoffen in der Luft der RZ) wird durch ihre Befeuchtung ein gutes Ergebnis bei der Verbesserung der Luft erzielt.

Denken Sie auch daran, dass Arbeitsbereiche auch vor nahegelegenen Strahlungsquellen geschützt werden sollten, für die spezielle Materialien und Abschirmungen verwendet werden.

Das Problem der Umweltfreundlichkeit von Autos entstand Mitte des 20. Jahrhunderts, als Autos zum Massenprodukt wurden. Die europäischen Länder, die sich auf einem relativ kleinen Gebiet befinden, haben früher als andere damit begonnen, verschiedene Umweltstandards anzuwenden. Sie existierten in einzelnen Ländern und enthielten verschiedene Anforderungen an den Schadstoffgehalt in den Abgasen von Autos.

1988 führte die UN-Wirtschaftskommission für Europa eine einzige Verordnung (die sogenannte Euro-0) mit Anforderungen zur Reduzierung der Emissionen von Kohlenmonoxid, Stickoxid und anderen Stoffen in Autos ein. Alle paar Jahre wurden die Anforderungen härter, auch andere Staaten begannen, ähnliche Standards einzuführen.

Umweltvorschriften in Europa

Seit 2015 gelten in Europa Euro-6-Normen. Nach diesen Vorgaben werden für Ottomotoren folgende zulässige Schadstoffemissionen (g/km) festgelegt:

• Kohlenmonoxid (CO) - 1
• Kohlenwasserstoff (CH) - 0,1
• Stickoxid (NOx) - 0,06

Für Fahrzeuge mit Dieselmotoren legt die Euro 6-Norm andere Standards fest (g / km):

• Kohlenmonoxid (CO) - 0,5
• Stickoxid (NOx) - 0,08
• Kohlenwasserstoffe und Stickoxide (HC + NOx) - 0,17
• Schwebstoffe (PM) - 0,005

Umweltstandard in Russland

Russland folgt den EU-Standards für Abgasemissionen, obwohl ihre Umsetzung 6-10 Jahre hinterherhinkt. Die erste Norm, die in der Russischen Föderation offiziell genehmigt wurde, war Euro-2 im Jahr 2006.

Seit 2014 gilt in Russland für importierte Autos die Euro-5-Norm. Seit 2016 gilt es für alle hergestellten Autos.

Die Euro 5- und Euro 6-Normen haben die gleichen maximalen Emissionsgrenzwerte für Fahrzeuge mit Benzinmotor. Aber für Autos, deren Motoren mit Dieselkraftstoff betrieben werden, hat die Euro-5-Norm weniger strenge Anforderungen: Stickoxide (NOx) sollten 0,18 g / km und Kohlenwasserstoffe und Stickoxide (HC + NOx) - 0,23 g/km nicht überschreiten.

US-Abgasnormen

Der U.S. Federal Air Emissions Standard für Personenkraftwagen ist in drei Kategorien unterteilt: Low Emission Vehicles (LEV), Ultra Low Emission Vehicles (ULEV – Hybrids) und Super Low Emission Vehicles (SULEV – Electric Vehicles). Jede Klasse hat eigene Anforderungen.

Im Allgemeinen halten sich alle Hersteller und Händler, die Autos in den USA verkaufen, an die Anforderungen für Emissionen in die Atmosphäre der EPA-Behörde (LEV II):

	Kilometerstand (Meilen)	Organische Gase ohne Methan (NMOG), g/mi	Stickoxid (NOx), g/mi	Kohlenmonoxid (CO), g/mi	Formaldehyd (HCHO), g/mi	Feinstaub (PM)

Abgasnormen in China

In China begannen in den 1980er Jahren Emissionskontrollprogramme für Fahrzeuge zu entstehen, und ein nationaler Standard entstand erst Ende der 1990er Jahre. China hat damit begonnen, schrittweise strenge Abgasnormen für Pkw in Anlehnung an europäische Vorschriften umzusetzen. China-1 wurde zum Äquivalent von Euro-1, China-2 wurde zu Euro-2 usw.

Chinas aktueller nationaler Automobilemissionsstandard ist China-5. Es setzt unterschiedliche Standards für zwei Arten von Fahrzeugen:

• Fahrzeuge des Typs 1: Fahrzeuge mit maximal 6 Passagieren, einschließlich des Fahrers. Gewicht ≤ 2,5 Tonnen.
• Fahrzeuge des Typs 2: andere leichte Fahrzeuge (einschließlich leichter Lastkraftwagen).

Gemäß der China-5-Norm sind die Emissionsgrenzwerte für Benzinmotoren wie folgt:

Fahrzeugtyp	Gewicht (kg	Kohlenmonoxid (CO),	Kohlenwasserstoffe (HC), g/km	Stickoxid (NOx), g/km	Feinstaub (PM)

Dieselfahrzeuge haben unterschiedliche Emissionsgrenzwerte:

Fahrzeugtyp	Gewicht (kg	Kohlenmonoxid (CO),	Kohlenwasserstoffe und Stickoxide (HC + NOx), g/km	Stickoxid (NOx), g/km	Feinstaub (PM)

Abgasnormen in Brasilien

Das brasilianische Emissionskontrollprogramm für Kraftfahrzeuge heißt PROCONVE. Der erste Standard wurde 1988 eingeführt. Im Allgemeinen entsprechen diese Standards den europäischen, aber der aktuelle PROCONVE L6, obwohl er ein Analogon zu Euro-5 ist, beinhaltet nicht das obligatorische Vorhandensein von Filtern zum Filtern von Partikeln oder die Menge der Emissionen in die Atmosphäre.

Für Fahrzeuge mit einem Gewicht von weniger als 1700 kg gelten folgende PROCONVE L6-Emissionsstandards (g/km):

• Kohlenmonoxid (CO) - 2
• Tetrahydrocannabinol (THC) - 0,3
• Flüchtige organische Substanzen (NMHC) - 0,05
• Stickoxid (NOx) - 0,08
• Schwebstoffe (PM) - 0,03

Wenn die Masse des Autos mehr als 1700 kg beträgt, ändern sich die Normen (g / km):

• Kohlenmonoxid (CO) - 2
• Tetrahydrocannabinol (THC) - 0,5
• Flüchtige organische Substanzen (NMHC) - 0,06
• Stickoxid (NOx) - 0,25
• Schwebstoffe (PM) - 0,03.

Wo sind die strengeren Regeln?

Im Allgemeinen orientieren sich Industrieländer an ähnlichen Standards für den Gehalt an Schadstoffen in Abgasen. In dieser Hinsicht ist die Europäische Union eine Art Behörde: Sie aktualisiert diese Indikatoren meistens und führt strenge gesetzliche Regelungen ein. Andere Länder folgen diesem Trend und aktualisieren ebenfalls ihre Abgasnormen. Beispielsweise ist das chinesische Programm dem Euro vollständig gleichwertig: Das aktuelle China-5 entspricht Euro-5. Russland versucht auch, mit der Europäischen Union Schritt zu halten, aber im Moment wird der Standard umgesetzt, der in den europäischen Ländern bis 2015 galt.

Die Verschmutzung der Erdatmosphäre ist eine Veränderung der natürlichen Konzentration von Gasen und Verunreinigungen in der Lufthülle des Planeten sowie die Einführung fremder Substanzen in die Umwelt.

Zum ersten Mal wurde vor vierzig Jahren darüber auf internationaler Ebene gesprochen. 1979 erschien in Genf das Übereinkommen über den grenzüberschreitenden Fernverkehr. Das erste internationale Abkommen zur Reduzierung von Emissionen war das Kyoto-Protokoll von 1997.

Obwohl diese Maßnahmen Ergebnisse bringen, bleibt die Luftverschmutzung ein ernstes Problem für die Gesellschaft.

Stoffe, die die Atmosphäre verschmutzen

Die Hauptbestandteile der atmosphärischen Luft sind Stickstoff (78 %) und Sauerstoff (21 %). Der Anteil des Edelgases Argon beträgt etwas weniger als ein Prozent. Die Kohlendioxidkonzentration beträgt 0,03 %. In geringen Mengen in der Atmosphäre sind auch vorhanden:

• Ozon,
• Neon,
• Methan,
• Xenon,
• Krypton,
• Lachgas,
• Schwefeldioxid,
• Helium und Wasserstoff.

In sauberen Luftmassen sind Kohlenmonoxid und Ammoniak in Spuren vorhanden. Neben Gasen enthält die Atmosphäre Wasserdampf, Salzkristalle und Staub.

Hauptluftschadstoffe:

• Kohlendioxid ist ein Treibhausgas, das den Wärmeaustausch der Erde mit dem umgebenden Weltraum und damit das Klima beeinflusst.
• Kohlenmonoxid oder Kohlenmonoxid, das in den menschlichen oder tierischen Körper gelangt, verursacht Vergiftungen (bis zum Tod).
• Kohlenwasserstoffe sind giftige Chemikalien, die Augen und Schleimhäute reizen.
• Schwefelderivate tragen zur Bildung und Austrocknung von Pflanzen bei, provozieren Atemwegserkrankungen und Allergien.
• Stickstoffderivate führen zu Lungenentzündungen, Krupp, Bronchitis, häufigen Erkältungen und verschlimmern den Verlauf von Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
• , die sich im Körper ansammeln, verursachen Krebs, Genveränderungen, Unfruchtbarkeit, vorzeitigen Tod.

Schwermetallhaltige Luft stellt eine besondere Gefahr für die menschliche Gesundheit dar. Schadstoffe wie Cadmium, Blei, Arsen führen zu Onkologie. Eingeatmete Quecksilberdämpfe wirken nicht blitzschnell, sondern zerstören in Form von Salzen das Nervensystem. In erheblichen Konzentrationen sind auch flüchtige organische Substanzen schädlich: Terpenoide, Aldehyde, Ketone, Alkohole. Viele dieser Luftschadstoffe sind mutagene und karzinogene Verbindungen.

Quellen und Klassifizierung der Luftverschmutzung

Je nach Art des Phänomens werden folgende Arten der Luftverschmutzung unterschieden: chemisch, physikalisch und biologisch.

• Im ersten Fall wird eine erhöhte Konzentration von Kohlenwasserstoffen, Schwermetallen, Schwefeldioxid, Ammoniak, Aldehyden, Stickstoff und Kohlenoxiden in der Atmosphäre beobachtet.
• Bei biologischer Verschmutzung enthält die Luft Abfallprodukte verschiedener Organismen, Toxine, Viren, Pilzsporen und Bakterien.
• Eine große Menge an Staub oder Radionukliden in der Atmosphäre weist auf eine physikalische Verschmutzung hin. Zum gleichen Typ gehören die Folgen von thermischen, Lärm- und elektromagnetischen Emissionen.

Die Zusammensetzung der Luftumgebung wird sowohl vom Menschen als auch von der Natur beeinflusst. Natürliche Quellen der Luftverschmutzung: aktive Vulkane, Waldbrände, Bodenerosion, Staubstürme, Zersetzung lebender Organismen. Ein winziger Bruchteil des Einflusses fällt auf kosmischen Staub, der durch die Verbrennung von Meteoriten entsteht.

Anthropogene Quellen der Luftverschmutzung:

• Unternehmen der Chemie-, Brennstoff-, Hütten- und Maschinenbauindustrie;
• landwirtschaftliche Tätigkeiten (Versprühen von Pestiziden mit Hilfe von Flugzeugen, tierische Abfälle);
• Blockheizkraftwerke, Wohnungsheizungen mit Kohle und Holz;
• Transport (die „schmutzigsten“ Arten sind Flugzeuge und Autos).

Wie wird die Luftverschmutzung bestimmt?

Bei der Überwachung der Qualität der atmosphärischen Luft in der Stadt wird nicht nur die Konzentration gesundheitsschädlicher Stoffe berücksichtigt, sondern auch der Zeitraum ihrer Einwirkung. Die Luftverschmutzung in der Russischen Föderation wird nach folgenden Kriterien bewertet:

• Der Standardindex (SI) ist ein Indikator, den man erhält, indem man die höchste gemessene Einzelkonzentration eines Schadstoffs durch die maximal zulässige Konzentration einer Verunreinigung dividiert.
• Der Verschmutzungsindex unserer Atmosphäre (API) ist ein komplexer Wert, bei dessen Berechnung der Gefahrenkoeffizient eines Schadstoffs sowie seine Konzentration - der durchschnittliche Jahresdurchschnitt und der maximal zulässige Tagesdurchschnitt - berücksichtigt werden.
• Die höchste Häufigkeit (NP) - ausgedrückt als Prozentsatz der Häufigkeit der Überschreitung der maximal zulässigen Konzentration (maximal einmalig) innerhalb eines Monats oder eines Jahres.

Das Niveau der Luftverschmutzung gilt als gering, wenn SI kleiner als 1 ist, API zwischen 0 und 4 variiert und NP 10 % nicht überschreitet. Unter den großen russischen Städten sind laut Rosstat die umweltfreundlichsten Taganrog, Sotschi, Grosny und Kostroma.

Bei einem erhöhten Emissionsniveau in die Atmosphäre beträgt SI 1–5, API 5–6 und NP 10–20 %. Die Regionen mit den folgenden Indikatoren zeichnen sich durch einen hohen Grad an Luftverschmutzung aus: SI – 5–10, ISA – 7–13, NP – 20–50 %. Eine sehr hohe Luftverschmutzung wird in Chita, Ulan-Ude, Magnitogorsk und Belojarsk beobachtet.

Städte und Länder der Welt mit der schmutzigsten Luft

Im Mai 2016 veröffentlichte die Weltgesundheitsorganisation ein jährliches Ranking der Städte mit der schmutzigsten Luft. Anführer der Liste war das iranische Zabol – eine Stadt im Südosten des Landes, die regelmäßig unter Sandstürmen leidet. Dieses atmosphärische Phänomen dauert etwa vier Monate und wiederholt sich jedes Jahr. Die Plätze zwei und drei belegten die indischen Städte Gwalior und Prayag. Den nächsten Platz gab die WHO der Hauptstadt Saudi-Arabiens - Riad.

Zu den fünf Städten mit der dreckigsten Atmosphäre gehört El Jubail – ein relativ kleiner Ort am Persischen Golf und gleichzeitig ein großes industrielles Ölförder- und Raffineriezentrum. Auf der sechsten und siebten Stufe befanden sich wieder die indischen Städte - Patna und Raipur. Die Hauptquellen der Luftverschmutzung dort sind Industrieunternehmen und der Verkehr.

In den meisten Fällen ist die Luftverschmutzung ein tatsächliches Problem für Entwicklungsländer. Die Umweltzerstörung wird jedoch nicht nur durch die schnell wachsende Industrie und Verkehrsinfrastruktur verursacht, sondern auch durch von Menschen verursachte Katastrophen. Ein anschauliches Beispiel dafür ist Japan, das 2011 einen Strahlenunfall überstanden hat.

Die Top-7-Länder, in denen die Klimaanlage als bedauerlich eingestuft wird, sind wie folgt:

1. China. In einigen Regionen des Landes übersteigt die Luftverschmutzung die Norm um das 56-fache.
2. Indien. Der größte Staat Hindustan führt in der Anzahl der Städte mit der schlechtesten Ökologie.
3. SÜDAFRIKA. Die Wirtschaft des Landes wird von der Schwerindustrie dominiert, die auch die Hauptquelle der Umweltverschmutzung ist.
4. Mexiko. Die ökologische Situation in der Hauptstadt des Bundesstaates Mexiko-Stadt hat sich in den letzten zwanzig Jahren deutlich verbessert, aber Smog ist in der Stadt immer noch keine Seltenheit.
5. Indonesien leidet nicht nur unter Industrieemissionen, sondern auch unter Waldbränden.
6. Japan. Trotz der weit verbreiteten Landschaftsgestaltung und der Nutzung wissenschaftlicher und technologischer Errungenschaften im Umweltbereich ist das Land regelmäßig mit dem Problem von saurem Regen und Smog konfrontiert.
7. Libyen. Die Hauptquelle der Umweltprobleme des nordafrikanischen Staates ist die Ölindustrie.

Auswirkungen

Die Luftverschmutzung ist einer der Hauptgründe für die Zunahme von akuten und chronischen Atemwegserkrankungen. Schädliche Verunreinigungen in der Luft tragen zur Entstehung von Lungenkrebs, Herzerkrankungen und Schlaganfällen bei. Die WHO schätzt, dass weltweit jährlich 3,7 Millionen Menschen vorzeitig an der Luftverschmutzung sterben. Die meisten dieser Fälle werden in den Ländern Südostasiens und im Westpazifik registriert.

In großen Industriezentren wird oft ein so unangenehmes Phänomen wie Smog beobachtet. Die Ansammlung von Staub-, Wasser- und Rauchpartikeln in der Luft verringert die Sicht auf den Straßen, was die Zahl der Unfälle erhöht. Aggressive Substanzen erhöhen die Korrosion von Metallkonstruktionen und beeinträchtigen den Zustand von Flora und Fauna. Smog ist die größte Gefahr für Asthmatiker, Menschen mit Lungenemphysem, Bronchitis, Angina pectoris, Bluthochdruck, VVD. Auch bei gesunden Menschen, die Aerosole einatmen, können starke Kopfschmerzen, Tränenfluss und Halsschmerzen beobachtet werden.

Die Sättigung der Luft mit Schwefel- und Stickstoffoxiden führt zur Bildung von saurem Regen. Nach Niederschlägen mit niedrigem pH-Wert sterben Fische in Gewässern und überlebende Individuen können nicht gebären. Dadurch wird die Arten- und Zahlenzusammensetzung der Populationen reduziert. Saure Niederschläge laugen Nährstoffe aus und verarmen dadurch den Boden. Sie hinterlassen Verätzungen auf den Blättern, schwächen die Pflanzen. Auch für den menschlichen Lebensraum stellen solche Regenfälle und Nebel eine Bedrohung dar: Saures Wasser korrodiert Rohre, Autos, Gebäudefassaden, Denkmäler.

Eine erhöhte Menge an Treibhausgasen (Kohlendioxid, Ozon, Methan, Wasserdampf) in der Luft führt zu einer Erwärmung der unteren Schichten der Erdatmosphäre. Eine direkte Folge ist die in den letzten sechzig Jahren zu beobachtende Erwärmung des Klimas.

Wetterbedingungen werden merklich beeinflusst und unter dem Einfluss von Brom-, Chlor-, Sauerstoff- und Wasserstoffatomen gebildet. Neben einfachen Substanzen können Ozonmoleküle auch organische und anorganische Verbindungen zerstören: Freonderivate, Methan, Chlorwasserstoff. Warum ist die Schwächung des Schildes gefährlich für Umwelt und Menschen? Aufgrund der Ausdünnung der Schicht nimmt die Sonnenaktivität zu, was wiederum zu einer Zunahme der Sterblichkeit bei Vertretern der Meeresflora und -fauna und zu einer Zunahme onkologischer Erkrankungen führt.

Wie macht man die Luft sauberer?

Die Verringerung der Luftverschmutzung ermöglicht die Einführung von Technologien, die die Emissionen in der Produktion reduzieren. Im Bereich der thermischen Energietechnik sollte man auf alternative Energiequellen setzen: Solar-, Wind-, Geothermie-, Gezeiten- und Wellenkraftwerke bauen. Der Zustand der Luftumgebung wird durch den Übergang zur Kraft-Wärme-Kopplung positiv beeinflusst.

Ein wichtiges Element der Strategie im Kampf für saubere Luft ist ein umfassendes Abfallmanagementprogramm. Es sollte darauf abzielen, die Abfallmenge sowie deren Sortierung, Verarbeitung oder Wiederverwendung zu reduzieren. Die Stadtplanung zur Verbesserung der Umwelt, einschließlich der Luft, umfasst die Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden, den Bau von Fahrradinfrastruktur und die Entwicklung des städtischen Hochgeschwindigkeitsverkehrs.

Die industrielle und wirtschaftliche Entwicklung geht in der Regel mit einer Zunahme der Umweltbelastung einher. Die meisten Großstädte sind durch eine erhebliche Konzentration von Industrieanlagen auf relativ kleinem Raum gekennzeichnet, was ein Risiko für die menschliche Gesundheit darstellt.

Einer der Umweltfaktoren, die sich am stärksten auf die menschliche Gesundheit auswirken, ist die Luftqualität. Eine besondere Gefahr geht von Schadstoffemissionen in die Atmosphäre aus. Dies liegt daran, dass Giftstoffe hauptsächlich über die Atemwege in den menschlichen Körper gelangen.

Luftemissionen: Quellen

Unterscheiden Sie zwischen natürlichen und anthropogenen Schadstoffquellen in der Luft. Die Hauptverunreinigungen, die atmosphärische Emissionen aus natürlichen Quellen enthalten, sind Staub kosmischen, vulkanischen und pflanzlichen Ursprungs, Gase und Rauch aus Wald- und Steppenbränden, Zerstörungs- und Verwitterungsprodukte von Gesteinen und Böden usw.

Das Ausmaß der Luftverschmutzung durch natürliche Quellen ist Hintergrundcharakter. Sie ändern sich im Laufe der Zeit kaum. Die Hauptquellen von Schadstoffen, die derzeit in das Luftbecken gelangen, sind anthropogen, nämlich Industrie (verschiedene Industrien), Landwirtschaft und Kraftverkehr.

Emissionen von Unternehmen in die Atmosphäre

Die größten „Lieferanten“ verschiedener Schadstoffe für das Luftbecken sind Hütten- und Energieunternehmen, die chemische Produktion, die Bauindustrie und der Maschinenbau.

Bei der Verbrennung von Brennstoffen verschiedener Art durch Energiekomplexe werden große Mengen an Schwefeldioxid, Kohlenstoff- und Stickoxiden sowie Ruß in die Atmosphäre freigesetzt. In Emissionen sind (in geringeren Mengen) noch eine Reihe weiterer Stoffe enthalten, insbesondere Kohlenwasserstoffe.

Die Hauptquellen von Staub- und Gasemissionen in der metallurgischen Produktion sind Schmelzöfen, Gießanlagen, Beizereien, Sintermaschinen, Brech- und Mahlanlagen, Entladen und Verladen von Materialien usw. Der größte Anteil an der Gesamtmenge der in die Atmosphäre freigesetzten Stoffe ist belegt mit Kohlenmonoxid, Staub, Schwefeldioxid, Stickoxid. In etwas geringeren Mengen werden Mangan-, Arsen-, Blei-, Phosphor-, Quecksilberdämpfe usw. emittiert Auch bei der Stahlerzeugung werden Dampf-Gas-Gemische in die Atmosphäre abgegeben. Dazu gehören Phenol, Benzol, Formaldehyd, Ammoniak und eine Reihe anderer gefährlicher Stoffe.

Schädliche Emissionen in die Atmosphäre aus Betrieben der chemischen Industrie stellen trotz ihrer geringen Menge eine besondere Gefahr für Umwelt und Mensch dar, da sie sich durch hohe Toxizität, Konzentration und große Vielfalt auszeichnen. Die in die Luft gelangenden Gemische können je nach Art der hergestellten Produkte flüchtige organische Verbindungen, Fluorverbindungen, nitrose Gase, Feststoffe, Chlorverbindungen, Schwefelwasserstoff usw. enthalten.

Bei der Herstellung von Baustoffen und Zement enthalten die Emissionen in die Atmosphäre erhebliche Mengen an verschiedenen Stäuben. Die wichtigsten technologischen Prozesse, die zu ihrer Entstehung führen, sind Schleifen, Verarbeitung von Chargen, Halbzeugen und Produkten in heißen Gasströmen usw. Um Anlagen, die verschiedene Baustoffe herstellen, können sich Kontaminationszonen mit einem Radius von bis zu 2000 m bilden gekennzeichnet durch eine hohe Staubkonzentration in der Luft, die Gips-, Zement-, Quarz- und eine Reihe anderer Schadstoffe enthält.

Fahrzeugemissionen

In Großstädten gelangt eine große Menge an Schadstoffen in die Atmosphäre durch Kraftfahrzeuge. Sie machen nach verschiedenen Schätzungen 80 bis 95 % aus. bestehen aus einer Vielzahl toxischer Verbindungen, insbesondere Stick- und Kohlenoxide, Aldehyde, Kohlenwasserstoffe etc. (insgesamt ca. 200 Verbindungen).

Die Emissionen sind an Ampeln und Kreuzungen am höchsten, wo sich Fahrzeuge mit niedriger Geschwindigkeit und im Leerlauf bewegen. Die Berechnung der Emissionen in die Atmosphäre zeigt, dass die Hauptbestandteile der Emissionen auch hier Kohlenwasserstoffe sind.

Gleichzeitig ist zu beachten, dass der Betrieb von Fahrzeugen im Gegensatz zu stationären Emissionsquellen auf dem Höhepunkt des menschlichen Wachstums zu einer Luftverschmutzung auf den Straßen der Städte führt. Dadurch sind Fußgänger, Bewohner von entlang der Straßen gelegenen Häusern sowie die Vegetation in angrenzenden Gebieten den schädlichen Auswirkungen von Schadstoffen ausgesetzt.

Landwirtschaft

Auswirkung auf eine Person

Verschiedenen Quellen zufolge besteht ein direkter Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und einer Reihe von Krankheiten. So ist beispielsweise die Dauer des Verlaufs von Atemwegserkrankungen bei Kindern, die in relativ belasteten Gebieten leben, 2-2,5-mal länger als bei Kindern, die in anderen Gebieten leben.

Darüber hinaus haben Kinder in Städten, die durch ungünstige Umweltbedingungen gekennzeichnet sind, funktionelle Abweichungen des Immunsystems und der Blutbildung, Verstöße gegen kompensatorisch-adaptive Mechanismen an Umweltbedingungen. Viele Studien haben auch einen Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und menschlicher Sterblichkeit festgestellt.

Die Hauptbestandteile von Luftemissionen aus verschiedenen Quellen sind Schwebstoffe, Stickoxide, Kohlenstoff und Schwefel. Es zeigte sich, dass die Zonen mit Überschreitung des MPC für NO 2 und CO bis zu 90 % des Stadtgebiets abdecken. Diese Makrokomponenten von Emissionen können schwere Krankheiten verursachen. Die Ansammlung dieser Schadstoffe führt zu einer Schädigung der Schleimhäute der oberen Atemwege, der Entwicklung von Lungenerkrankungen. Кроме того, повышенные концентрации SO 2 могут вызвать дистрофические изменения в почках, печени и сердце, а NO 2 - токсикозы, врожденные аномалии, сердечную недостаточность, нервные расстройства и др. Некоторыми исследованиями выявлена взаимосвязь между заболеваемостью раком легких и концентрациями SO 2 и NO 2 in der Luft.

Schlussfolgerungen

Die Verschmutzung der Umwelt und insbesondere der Atmosphäre hat nachteilige Auswirkungen auf die Gesundheit nicht nur der heutigen, sondern auch zukünftiger Generationen. Daher können wir mit Sicherheit sagen, dass die Entwicklung von Maßnahmen zur Verringerung der Schadstoffemissionen in die Atmosphäre heute eines der dringendsten Probleme der Menschheit ist.

Einführung 2

Luftverschmutzung 2

Quellen der Luftverschmutzung 3

Chemische Verschmutzung der Atmosphäre 6

Aerosolbelastung der Atmosphäre 8

Photochemischer Nebel 10

Ozonschicht der Erde 10

Luftverschmutzung durch Verkehrsemissionen 13

Maßnahmen zur Bekämpfung von Fahrzeugemissionen 15

Mittel zum Schutz der Atmosphäre 17

Verfahren zur Reinigung von Gasemissionen in die Atmosphäre 18

Atmosphärischer Luftschutz 19

Fazit 20

Verzeichnis der verwendeten Literatur 22

Einführung

Das schnelle Wachstum der menschlichen Bevölkerung und ihrer wissenschaftlichen und technischen Ausrüstung haben die Situation auf der Erde radikal verändert. Wenn sich in der jüngeren Vergangenheit alle menschlichen Aktivitäten nur in begrenzten, wenn auch zahlreichen Territorien negativ manifestierten und die Aufprallkraft unvergleichlich geringer war als die gewaltige Zirkulation von Stoffen in der Natur, sind jetzt die Größenordnungen natürlicher und anthropogener Prozesse vergleichbar geworden Das Verhältnis zwischen ihnen ändert sich mit zunehmender Beschleunigung hin zu einer Zunahme der anthropogenen Einflussnahme auf die Biosphäre.

Die Gefahr unvorhersehbarer Veränderungen des stabilen Zustands der Biosphäre, an die natürliche Lebensgemeinschaften und Arten, einschließlich des Menschen selbst, historisch angepasst sind, ist bei Beibehaltung der üblichen Bewirtschaftungsweisen so groß, dass die heutigen Generationen von Menschen, die die Erde bewohnen, damit konfrontiert sind Aufgabe, alle Aspekte ihres Lebens dringend zu verbessern, entsprechend der Notwendigkeit, die bestehenden Stoff- und Energiekreisläufe in der Biosphäre zu erhalten. Darüber hinaus stellt die weit verbreitete Verschmutzung unserer Umwelt mit einer Vielzahl von Substanzen, die der normalen Existenz des menschlichen Körpers manchmal völlig fremd sind, eine ernsthafte Gefahr für unsere Gesundheit und das Wohlergehen zukünftiger Generationen dar.

Luftverschmutzung

Atmosphärische Luft ist die wichtigste lebenserhaltende natürliche Umgebung und ist eine Mischung aus Gasen und Aerosolen der Oberflächenschicht der Atmosphäre, die während der Entwicklung der Erde und menschlicher Aktivitäten entstanden ist und sich außerhalb von Wohn-, Industrie- und anderen Gebäuden befindet. Die Ergebnisse von Umweltstudien sowohl in Russland als auch im Ausland zeigen eindeutig, dass die Verschmutzung der Oberflächenatmosphäre der stärkste, ständig wirkende Faktor ist, der den Menschen, die Nahrungskette und die Umwelt beeinflusst. Atmosphärische Luft hat eine unbegrenzte Kapazität und spielt die Rolle des mobilsten, chemisch aggressivsten und alles durchdringenden Wechselwirkungsmittels nahe der Oberfläche der Komponenten der Biosphäre, Hydrosphäre und Lithosphäre.

In den letzten Jahren wurden Daten über die wesentliche Rolle der Ozonschicht der Atmosphäre für die Erhaltung der Biosphäre gewonnen, die die für Lebewesen schädliche UV-Strahlung der Sonne absorbiert und in Höhen von etwa 1000 eine thermische Barriere bildet 40 km, was die Abkühlung der Erdoberfläche verhindert.

Die Atmosphäre hat nicht nur einen intensiven Einfluss auf Menschen und Biota, sondern auch auf die Hydrosphäre, den Boden und die Vegetationsbedeckung, die geologische Umgebung, Gebäude, Bauwerke und andere von Menschenhand geschaffene Objekte. Daher ist der Schutz der atmosphärischen Luft und der Ozonschicht das Umweltproblem mit der höchsten Priorität und ihm wird in allen entwickelten Ländern große Aufmerksamkeit geschenkt.

Die verschmutzte Bodenatmosphäre verursacht Lungen-, Rachen- und Hautkrebs, Erkrankungen des zentralen Nervensystems, allergische und Atemwegserkrankungen, Geburtsfehler und viele andere Krankheiten, deren Liste durch die in der Luft vorhandenen Schadstoffe und ihre kombinierten Auswirkungen auf die Umwelt bestimmt wird menschlicher Körper. Die Ergebnisse spezieller Studien, die in Russland und im Ausland durchgeführt wurden, haben gezeigt, dass ein enger positiver Zusammenhang zwischen der Gesundheit der Bevölkerung und der Qualität der atmosphärischen Luft besteht.

Die wichtigsten atmosphärischen Einflüsse auf die Hydrosphäre sind Niederschläge in Form von Regen und Schnee sowie in geringerem Maße Smog und Nebel. Die Oberflächen- und Grundwässer des Landes werden hauptsächlich atmosphärisch genährt und ihre chemische Zusammensetzung hängt daher hauptsächlich vom Zustand der Atmosphäre ab.

Die negativen Auswirkungen der verschmutzten Atmosphäre auf den Boden und die Vegetationsdecke sind sowohl mit dem Niederschlag saurer Niederschläge verbunden, die Kalzium, Humus und Spurenelemente aus dem Boden auslaugen, als auch mit der Störung von Photosyntheseprozessen, was zu einer Verlangsamung des Wachstums führt und Pflanzensterben. Die hohe Empfindlichkeit von Bäumen (insbesondere Birke, Eiche) gegenüber Luftverschmutzung ist seit langem bekannt. Die kombinierte Wirkung beider Faktoren führt zu einer spürbaren Abnahme der Bodenfruchtbarkeit und zum Verschwinden von Wäldern. Saure atmosphärische Niederschläge gelten heute nicht nur als starker Faktor bei der Verwitterung von Gesteinen und der Verschlechterung der Qualität von Tragböden, sondern auch bei der chemischen Zerstörung von Menschen geschaffenen Objekten, einschließlich Kulturdenkmälern und Landleitungen. Viele wirtschaftlich entwickelte Länder führen derzeit Programme durch, um das Problem der sauren Ausfällung anzugehen. Durch das 1980 gegründete National Acid Rainfall Evaluation Program begannen viele US-Bundesbehörden damit, die Erforschung der atmosphärischen Prozesse zu finanzieren, die sauren Regen verursachen, um die Auswirkungen des sauren Regens auf Ökosysteme zu bewerten und geeignete Schutzmaßnahmen zu entwickeln. Es stellte sich heraus, dass saurer Regen vielfältige Auswirkungen auf die Umwelt hat und das Ergebnis der Selbstreinigung (Waschung) der Atmosphäre ist. Die wichtigsten Säuremittel sind verdünnte Schwefel- und Salpetersäure, die bei den Oxidationsreaktionen von Schwefel- und Stickoxiden unter Beteiligung von Wasserstoffperoxid entstehen.

Quellen der Luftverschmutzung

Zu natürliche Quellen Umweltverschmutzung umfassen: Vulkanausbrüche, Staubstürme, Waldbrände, Weltraumstaub, Meersalzpartikel, Produkte pflanzlichen, tierischen und mikrobiologischen Ursprungs. Der Grad einer solchen Verschmutzung wird als Hintergrund angesehen, der sich im Laufe der Zeit kaum ändert.

Der wichtigste natürliche Prozess der Verschmutzung der Oberflächenatmosphäre stellt die vulkanische und flüssige Aktivität der Erde dar. Große Vulkanausbrüche führen zu einer globalen und langfristigen Verschmutzung der Atmosphäre, wie die Chroniken und modernen Beobachtungsdaten belegen (der Ausbruch des Mount Pinatubo auf den Philippinen 1991). Dies liegt daran, dass riesige Mengen an Gasen sofort in die hohen Schichten der Atmosphäre emittiert werden, die von schnellen Luftströmungen in großer Höhe aufgenommen und schnell über den Globus verteilt werden. Die Dauer des Verschmutzungszustandes der Atmosphäre nach großen Vulkanausbrüchen beträgt mehrere Jahre.

Anthropogene Quellen Umweltverschmutzung wird durch menschliche Aktivitäten verursacht. Diese sollten beinhalten:

1. Verbrennung fossiler Brennstoffe, die mit der Freisetzung von 5 Milliarden Tonnen Kohlendioxid pro Jahr einhergeht. Infolgedessen stieg der CO 2 -Gehalt in 100 Jahren (1860 - 1960) um 18 % (von 0,027 auf 0,032 %).In den letzten drei Jahrzehnten sind die Raten dieser Emissionen erheblich gestiegen. Bei solchen Raten wird der Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre bis zum Jahr 2000 mindestens 0,05 % betragen.

2. Der Betrieb von Wärmekraftwerken, wenn bei der Verbrennung schwefelreicher Kohlen durch die Freisetzung von Schwefeldioxid und Heizöl saurer Regen entsteht.

3. Abgase moderner Turbostrahlflugzeuge mit Stickoxiden und gasförmigen Fluorkohlenwasserstoffen aus Aerosolen, die die Ozonschicht der Atmosphäre (Ozonosphäre) schädigen können.

4. Produktionstätigkeit.

5. Verschmutzung mit Schwebstoffen (beim Zerkleinern, Verpacken und Verladen, aus Kesselhäusern, Kraftwerken, Bergwerksschächten, Steinbrüchen beim Verbrennen von Müll).

6. Emissionen verschiedener Gase durch Unternehmen.

7. Verbrennung von Brennstoff in Fackelöfen, was zur Bildung des massivsten Schadstoffs – Kohlenmonoxid – führt.

8. Brennstoffverbrennung in Heizkesseln und Fahrzeugmotoren, begleitet von der Bildung von Stickoxiden, die Smog verursachen.

9. Lüftungsemissionen (Minenschächte).

10. Lüftungsemissionen mit überhöhter Ozonkonzentration aus Räumen mit Hochenergieanlagen (Beschleuniger, Ultraviolettquellen und Kernreaktoren) bei MPC in Arbeitsräumen von 0,1 mg/m 3 . In großen Mengen ist Ozon ein hochgiftiges Gas.

Während der Brennstoffverbrennungsprozesse tritt die intensivste Verschmutzung der Oberflächenschicht der Atmosphäre in Megastädten und Großstädten, Industriezentren aufgrund der weiten Verbreitung von Fahrzeugen, Wärmekraftwerken, Kesselhäusern und anderen Kraftwerken auf, die mit Kohle, Heizöl, Dieselkraftstoff, Erdgas und Benzin. Der Beitrag der Fahrzeuge zur gesamten Luftverschmutzung erreicht hier 40-50%. Ein starker und äußerst gefährlicher Faktor bei der Luftverschmutzung sind Katastrophen in Kernkraftwerken (Unfall von Tschernobyl) und Atomwaffentests in der Atmosphäre. Dies ist sowohl auf die schnelle Ausbreitung von Radionukliden über große Entfernungen als auch auf die langfristige Kontamination des Territoriums zurückzuführen.

Die große Gefahr der chemischen und biochemischen Industrie liegt in der Möglichkeit der unbeabsichtigten Freisetzung extrem giftiger Substanzen in die Atmosphäre sowie von Mikroben und Viren, die Epidemien unter der Bevölkerung und Tieren verursachen können.

Derzeit befinden sich viele zehntausend Schadstoffe anthropogenen Ursprungs in der Oberflächenatmosphäre. Aufgrund des anhaltenden Wachstums der industriellen und landwirtschaftlichen Produktion entstehen neue chemische Verbindungen, darunter hochgiftige. Die wichtigsten anthropogenen Luftschadstoffe sind neben Schwefel-, Stickstoff-, Kohlenstoff-, Staub- und Rußoxiden in großen Mengen komplexe organische, chlororganische und Nitroverbindungen, künstliche Radionuklide, Viren und Mikroben. Am gefährlichsten sind Dioxin, Benz(a)pyren, Phenole, Formaldehyd und Schwefelkohlenstoff, die im Lufteinzugsgebiet Russlands weit verbreitet sind. Feste Schwebeteilchen werden hauptsächlich durch Ruß, Calcit, Quarz, Hydroglimmer, Kaolinit, Feldspat, seltener Sulfate, Chloride dargestellt. Mit speziell entwickelten Methoden wurden Oxide, Sulfate und Sulfite, Sulfide von Schwermetallen sowie Legierungen und Metalle in nativer Form im Schneestaub gefunden.

In Westeuropa werden 28 besonders gefährliche chemische Elemente, Verbindungen und ihre Gruppen bevorzugt behandelt. Die Gruppe der organischen Substanzen umfasst Acryl, Nitril, Benzol, Formaldehyd, Styrol, Toluol, Vinylchlorid, anorganische Substanzen - Schwermetalle (As, Cd, Cr, Pb, Mn, Hg, Ni, V), Gase (Kohlenmonoxid, Wasserstoff Sulfid, Stickoxide und Schwefel, Radon, Ozon), Asbest. Blei und Cadmium sind überwiegend giftig. Schwefelkohlenstoff, Schwefelwasserstoff, Styrol, Tetrachlorethan, Toluol haben einen intensiven unangenehmen Geruch. Der Aufprallhof aus Schwefel- und Stickoxiden erstreckt sich über weite Strecken. Die oben genannten 28 Luftschadstoffe sind im internationalen Register potenziell toxischer Chemikalien enthalten.

Die wichtigsten Luftschadstoffe in Innenräumen sind Staub und Tabakrauch, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid, Stickstoffdioxid, Radon und Schwermetalle, Insektizide, Deodorants, synthetische Reinigungsmittel, Medikamentenaerosole, Mikroben und Bakterien. Japanische Forscher haben gezeigt, dass Bronchialasthma mit dem Vorhandensein von Hausmilben in der Luft von Wohnungen in Verbindung gebracht werden kann.

Die Atmosphäre zeichnet sich durch eine extrem hohe Dynamik aus, die sowohl auf die schnelle Bewegung von Luftmassen in seitlicher und vertikaler Richtung als auch auf hohe Geschwindigkeiten und eine Vielzahl von darin ablaufenden physikalischen und chemischen Reaktionen zurückzuführen ist. Die Atmosphäre wird heute als riesiger „chemischer Kessel“ angesehen, der von zahlreichen und variablen anthropogenen und natürlichen Faktoren beeinflusst wird. In die Atmosphäre freigesetzte Gase und Aerosole sind hochreaktiv. Staub und Ruß, die bei der Verbrennung von Brennstoffen und Waldbränden entstehen, absorbieren Schwermetalle und Radionuklide und können, wenn sie sich an der Oberfläche ablagern, große Flächen verschmutzen und über die Atemwege in den menschlichen Körper gelangen.

Es wurde die Tendenz zur gemeinsamen Akkumulation von Blei und Zinn in festen Schwebeteilchen der Oberflächenatmosphäre des europäischen Russlands aufgedeckt; Chrom, Kobalt und Nickel; Strontium, Phosphor, Scandium, seltene Erden und Calcium; Beryllium, Zinn, Niob, Wolfram und Molybdän; Lithium, Beryllium und Gallium; Barium, Zink, Mangan und Kupfer. Hohe Konzentrationen von Schwermetallen in Schneestaub sind sowohl auf das Vorhandensein ihrer Mineralphasen zurückzuführen, die bei der Verbrennung von Kohle, Heizöl und anderen Brennstoffen gebildet werden, als auch auf die Sorption von Ruß, Tonpartikeln oder gasförmigen Verbindungen wie Zinnhalogeniden.

Die „Lebensdauer“ von Gasen und Aerosolen in der Atmosphäre variiert über einen sehr weiten Bereich (von 1–3 Minuten bis zu mehreren Monaten) und hängt hauptsächlich von ihrer chemischen Stabilität, ihrer Größe (bei Aerosolen) und dem Vorhandensein reaktiver Komponenten (Ozon, Wasserstoff) ab Peroxid usw.). .).

Den Zustand der Oberflächenatmosphäre abzuschätzen und noch mehr vorherzusagen, ist ein sehr komplexes Problem. Derzeit wird sein Zustand hauptsächlich durch den normativen Ansatz bewertet. MPC-Werte für giftige Chemikalien und andere Standard-Luftqualitätsindikatoren werden in vielen Nachschlagewerken und Richtlinien angegeben. In solchen Leitlinien für Europa wird neben der Toxizität von Schadstoffen (krebserzeugende, erbgutverändernde, allergene und andere Wirkungen) auch deren Verbreitung und Anreicherungsfähigkeit im menschlichen Körper und in der Nahrungskette berücksichtigt. Die Mängel des normativen Ansatzes sind die Unzuverlässigkeit der akzeptierten MPC-Werte und anderer Indikatoren aufgrund der schlechten Entwicklung ihrer empirischen Beobachtungsbasis, die fehlende Berücksichtigung der kombinierten Wirkungen von Schadstoffen und abrupte Änderungen des Zustands der Oberflächenschicht der Atmosphäre in Zeit und Raum. Es gibt nur wenige stationäre Beobachtungsposten für das Luftbecken, und sie erlauben keine angemessene Beurteilung seines Zustands in großen Industrie- und Stadtzentren. Nadeln, Flechten und Moose können als Indikatoren für die chemische Zusammensetzung der Oberflächenatmosphäre verwendet werden. In der Anfangsphase der Aufdeckung der Zentren radioaktiver Kontamination im Zusammenhang mit dem Unfall von Tschernobyl wurden Kiefernnadeln untersucht, die die Fähigkeit haben, Radionuklide in der Luft anzusammeln. Die Rötung der Nadeln von Nadelbäumen während Smogperioden in Städten ist weithin bekannt.

Der empfindlichste und zuverlässigste Indikator für den Zustand der Oberflächenatmosphäre ist die Schneedecke, die über einen relativ langen Zeitraum Schadstoffe ablagert und anhand eines Indikatorensets die Lokalisierung von Staub- und Gasemissionsquellen ermöglicht. Schneefall enthält Schadstoffe, die nicht durch direkte Messungen oder berechnete Daten zu Staub- und Gasemissionen erfasst werden.

Einer der vielversprechenden Bereiche für die Bewertung des Zustands der Oberflächenatmosphäre großer Industrie- und Stadtgebiete ist die Mehrkanal-Fernerkundung. Der Vorteil dieser Methode liegt in der Möglichkeit, große Flächen schnell, wiederholt und auf die gleiche Weise zu charakterisieren. Bis heute wurden Methoden entwickelt, um den Gehalt an Aerosolen in der Atmosphäre abzuschätzen. Die Entwicklung des wissenschaftlichen und technologischen Fortschritts lässt auf die Entwicklung solcher Methoden in Bezug auf andere Schadstoffe hoffen.

Die Vorhersage des Zustands der Oberflächenatmosphäre erfolgt auf Basis komplexer Daten. Dazu gehören vor allem die Ergebnisse von Überwachungsbeobachtungen, Migrations- und Umwandlungsmuster von Schadstoffen in der Atmosphäre, Merkmale anthropogener und natürlicher Verschmutzungsprozesse des Lufteinzugsgebiets des Untersuchungsgebiets, der Einfluss meteorologischer Parameter, Reliefs und andere Faktoren auf die Verteilung von Schadstoffen in der Umwelt. Dazu werden für eine bestimmte Region heuristische Modelle der zeitlichen und räumlichen Veränderungen der Oberflächenatmosphäre entwickelt. Die größten Erfolge bei der Lösung dieses komplexen Problems wurden für die Gebiete erzielt, in denen Kernkraftwerke stehen. Das Endergebnis der Anwendung solcher Modelle ist eine quantitative Bewertung des Risikos der Luftverschmutzung und eine Bewertung seiner Akzeptanz aus sozioökonomischer Sicht.

Chemische Verschmutzung der Atmosphäre

Unter atmosphärischer Verschmutzung ist eine Veränderung ihrer Zusammensetzung durch das Eindringen von Verunreinigungen natürlichen oder anthropogenen Ursprungs zu verstehen. Es gibt drei Arten von Schadstoffen: Gase, Staub und Aerosole. Letztere umfassen dispergierte feste Partikel, die in die Atmosphäre emittiert werden und dort für lange Zeit schweben.

Zu den wichtigsten atmosphärischen Schadstoffen gehören Kohlendioxid, Kohlenmonoxid, Schwefel und Stickstoffdioxid sowie kleine Gaskomponenten, die das Temperaturregime der Troposphäre beeinflussen können: Stickstoffdioxid, Halogenkohlenwasserstoffe (Freone), Methan und troposphärisches Ozon.

Den Hauptbeitrag zur hohen Luftverschmutzung leisten Unternehmen der Eisen- und Nichteisenmetallurgie, Chemie und Petrochemie, Bauindustrie, Energie-, Zellstoff- und Papierindustrie sowie in einigen Städten Kesselhäuser.

Verschmutzungsquellen - Wärmekraftwerke, die zusammen mit Rauch Schwefeldioxid und Kohlendioxid in die Luft abgeben, Hüttenbetriebe, insbesondere Nichteisenmetallurgie, die Stickoxide, Schwefelwasserstoff, Chlor, Fluor, Ammoniak, Phosphorverbindungen abgeben, Partikel und Verbindungen von Quecksilber und Arsen in die Luft; Chemie- und Zementfabriken. Schädliche Gase gelangen in die Luft durch die Verbrennung von Brennstoffen für den industriellen Bedarf, die Beheizung von Haushalten, den Transport, die Verbrennung und die Verarbeitung von Haushalts- und Industrieabfällen.

Atmosphärische Schadstoffe werden unterteilt in primäre, die direkt in die Atmosphäre gelangen, und sekundäre, die aus der Umwandlung der letzteren resultieren. So wird Schwefeldioxid, das in die Atmosphäre gelangt, zu Schwefelanhydrid oxidiert, das mit Wasserdampf interagiert und Schwefelsäuretröpfchen bildet. Wenn Schwefelsäureanhydrid mit Ammoniak reagiert, werden Ammoniumsulfatkristalle gebildet. In ähnlicher Weise werden infolge chemischer, photochemischer und physikalisch-chemischer Reaktionen zwischen Schadstoffen und atmosphärischen Bestandteilen andere sekundäre Anzeichen gebildet. Die Hauptquelle der pyrogenen Verschmutzung auf dem Planeten sind Wärmekraftwerke, metallurgische und chemische Unternehmen sowie Kesselanlagen, die mehr als 170% der jährlich produzierten festen und flüssigen Brennstoffe verbrauchen.

Die wichtigsten schädlichen Verunreinigungen pyrogenen Ursprungs sind:

a) Kohlenmonoxid. Es wird durch unvollständige Verbrennung kohlenstoffhaltiger Substanzen gewonnen. Es gelangt durch die Verbrennung fester Abfälle mit Abgasen und Emissionen von Industrieunternehmen in die Luft. Mindestens 250 Millionen Tonnen dieses Gases gelangen jedes Jahr in die Atmosphäre Kohlenmonoxid ist eine Verbindung, die aktiv mit den Bestandteilen der Atmosphäre reagiert und zu einem Anstieg der Temperatur auf dem Planeten und zur Entstehung eines Treibhauseffekts beiträgt.

b) Schwefeldioxid. Es entsteht bei der Verbrennung von schwefelhaltigem Brennstoff oder der Verarbeitung von schwefelhaltigen Erzen (bis zu 70 Millionen Tonnen pro Jahr). Ein Teil der Schwefelverbindungen wird bei der Verbrennung organischer Reststoffe in Bergbauhalden freigesetzt. Allein in den Vereinigten Staaten betrug die Gesamtmenge des in die Atmosphäre emittierten Schwefeldioxids 85 Prozent der weltweiten Emissionen.

in) Schwefelsäureanhydrid. Es entsteht bei der Oxidation von Schwefeldioxid. Das Endprodukt der Reaktion ist ein Aerosol oder eine Lösung von Schwefelsäure in Regenwasser, das den Boden ansäuert und menschliche Atemwegserkrankungen verschlimmert. Die Ausfällung von Schwefelsäureaerosolen aus Rauchfackeln von Chemiebetrieben wird bei geringer Bewölkung und hoher Luftfeuchtigkeit beobachtet. Pyrometallurgische Unternehmen der Nichteisen- und Eisenmetallurgie sowie Wärmekraftwerke stoßen jährlich mehrere zehn Millionen Tonnen Schwefelsäureanhydrid in die Atmosphäre aus.

G) Schwefelwasserstoff und Schwefelkohlenstoff. Sie gelangen getrennt oder zusammen mit anderen Schwefelverbindungen in die Atmosphäre. Hauptemissionsquellen sind Unternehmen zur Herstellung von Kunstfasern, Zucker, Kokereien, Ölraffinerien sowie Ölfelder. In der Atmosphäre werden sie bei Wechselwirkung mit anderen Schadstoffen langsam zu Schwefelsäureanhydrid oxidiert.

e) Stickoxide. Die Hauptemissionsquellen sind produzierende Unternehmen; Stickstoffdünger, Salpetersäure und Nitrate, Anilinfarbstoffe, Nitroverbindungen, Viskoseseide, Zelluloid. Die Menge an Stickoxiden, die in die Atmosphäre gelangen, beträgt 20 Millionen Tonnen pro Jahr.

e) Fluorverbindungen. Verschmutzungsquellen sind Unternehmen, die Aluminium, Emaille, Glas und Keramik herstellen. Stahl, Phosphatdünger. Fluorhaltige Substanzen gelangen in Form gasförmiger Verbindungen in die Atmosphäre - Fluorwasserstoff oder Staub aus Natrium- und Calciumfluorid. Die Verbindungen zeichnen sich durch eine toxische Wirkung aus. Fluorderivate sind starke Insektizide.

und) Chlorverbindungen. Sie gelangen aus Chemieunternehmen in die Atmosphäre, die Salzsäure, chlorhaltige Pestizide, organische Farbstoffe, hydrolytischen Alkohol, Bleichmittel und Soda herstellen. In der Atmosphäre kommen sie als Beimischung von Chlormolekülen und Salzsäuredämpfen vor. Die Toxizität von Chlor wird durch die Art der Verbindungen und deren Konzentration bestimmt.

In der Hüttenindustrie werden beim Schmelzen von Roheisen und dessen Verarbeitung zu Stahl verschiedene Schwermetalle und giftige Gase in die Atmosphäre freigesetzt. Also in Bezug auf 1 Tonnen gesättigtes Gusseisen, zusätzlich zu 2,7 kg Schwefeldioxid und 4,5 kg Staubpartikeln, die die Menge an Verbindungen von Arsen, Phosphor, Antimon, Blei, Quecksilberdampf und seltenen Metallen, Teersubstanzen bestimmen und Blausäure freigesetzt werden.

Das Volumen der Schadstoffemissionen in die Atmosphäre aus stationären Quellen in Russland beträgt etwa 22 - 25 Millionen Tonnen pro Jahr.

Aerosolverschmutzung der Atmosphäre

Hunderte Millionen Tonnen Aerosole gelangen jedes Jahr aus natürlichen und anthropogenen Quellen in die Atmosphäre. Aerosole sind feste oder flüssige Partikel, die in der Luft schweben. Aerosole werden in primäre (aus Verschmutzungsquellen abgegebene), sekundäre (in der Atmosphäre gebildete), flüchtige (über große Entfernungen transportierte) und nicht flüchtige (auf der Oberfläche in der Nähe von Staub- und Gasemissionszonen abgelagerte) Aerosole unterteilt. Persistente und fein verteilte flüchtige Aerosole – (Cadmium, Quecksilber, Antimon, Jod-131 usw.) neigen dazu, sich in Niederungen, Buchten und anderen Reliefsenken anzusammeln, in geringerem Maße in Wassereinzugsgebieten.

Zu den natürlichen Quellen gehören Sandstürme, Vulkanausbrüche und Waldbrände. Gasförmige Emissionen (z. B. SO 2) führen zur Bildung von Aerosolen in der Atmosphäre. Obwohl Aerosole mehrere Tage in der Troposphäre verbleiben, können sie die durchschnittliche Lufttemperatur in der Nähe der Erdoberfläche um 0,1 - 0,3 °C senken. Nicht weniger gefährlich für Atmosphäre und Biosphäre sind Aerosole anthropogenen Ursprungs, die bei der Verbrennung von Kraftstoffen entstehen oder in Industrieabgasen enthalten sind.

Die durchschnittliche Größe von Aerosolpartikeln beträgt 1-5 Mikrometer. Etwa 1 Kubikmeter gelangt jedes Jahr in die Erdatmosphäre. km Staubpartikel künstlichen Ursprungs. Auch bei den Produktionstätigkeiten von Menschen entsteht eine Vielzahl von Staubpartikeln. Informationen über einige Quellen von technogenem Staub sind in Tabelle 1 angegeben.

TABELLE 1

STAUBEMISSIONEN IM HERSTELLUNGSPROZESS, MIO. T/JAHR

1. Kohleverbrennung 93.6

2. Roheisenverhüttung 20.21

3. Kupferschmelze (ohne Reinigung) 6.23

4. Schmelzzink 0,18

5. Schmelzen von Zinn (ohne Reinigung) 0,004

6. Schmelzblei 0,13

7. Zementherstellung 53.37

Die Hauptquellen der Luftverschmutzung durch künstliche Aerosole sind thermische Kraftwerke, die Kohle mit hohem Aschegehalt verbrauchen, Verarbeitungsanlagen und metallurgische Anlagen. Zement-, Magnesit- und Rußanlagen. Aerosolpartikel aus diesen Quellen zeichnen sich durch eine große Vielfalt an chemischer Zusammensetzung aus. Am häufigsten werden Verbindungen von Silizium, Kalzium und Kohlenstoff in ihrer Zusammensetzung gefunden, seltener - Metalloxide: Gelee, Magnesium, Mangan, Zink, Kupfer, Nickel, Blei, Antimon, Wismut, Selen, Arsen, Beryllium, Cadmium, Chrom, Kobalt, Molybdän sowie Asbest. Sie sind in Emissionen aus thermischen Kraftwerken, der Eisen- und Nichteisenmetallurgie, Baustoffen und dem Straßenverkehr enthalten. Staub, der in Industriegebieten abgelagert wird, enthält bis zu 20 % Eisenoxid, 15 % Silikate und 5 % Ruß sowie Verunreinigungen verschiedener Metalle (Blei, Vanadium, Molybdän, Arsen, Antimon usw.).

Eine noch größere Vielfalt ist charakteristisch für organischen Staub, einschließlich aliphatischer und aromatischer Kohlenwasserstoffe, Säuresalze. Es entsteht bei der Verbrennung von Erdölrückständen, bei der Pyrolyse in Ölraffinerien, petrochemischen und anderen ähnlichen Unternehmen. Permanente Quellen der Aerosolverschmutzung sind Industriedeponien - künstliche Hügel aus wieder abgelagertem Material, hauptsächlich Abraum, die während des Bergbaus oder aus Abfällen aus der verarbeitenden Industrie und Wärmekraftwerken entstanden sind. Die Quelle von Staub und giftigen Gasen ist Massensprengung. Als Ergebnis einer mittelgroßen Explosion (250-300 Tonnen Sprengstoff) werden also etwa 2.000 Kubikmeter in die Atmosphäre freigesetzt. m von Standard-Kohlenmonoxid und mehr als 150 Tonnen Staub. Auch die Herstellung von Zement und anderen Baustoffen ist eine Quelle der Luftverschmutzung mit Staub. Die wichtigsten technologischen Prozesse dieser Industrien – das Mahlen und die chemische Verarbeitung von Chargen, Halbfertigprodukten und Produkten, die in heißen Gasströmen gewonnen werden, gehen immer mit Emissionen von Staub und anderen Schadstoffen in die Atmosphäre einher.

Die Konzentration von Aerosolen schwankt in einem sehr weiten Bereich: von 10 mg/m3 in einer sauberen Atmosphäre bis zu 2,10 mg/m3 in Industriegebieten. Die Konzentration von Aerosolen in Industriegebieten und verkehrsreichen Großstädten ist hundertfach höher als auf dem Land. Unter den Aerosolen anthropogenen Ursprungs stellt Blei eine besondere Gefahr für die Biosphäre dar, dessen Konzentration zwischen 0,000001 mg/m 3 für unbewohnte Gebiete und 0,0001 mg/m 3 für Wohngebiete variiert. In Städten ist die Bleikonzentration viel höher - von 0,001 bis 0,03 mg/m 3 .

Aerosole verschmutzen nicht nur die Atmosphäre, sondern auch die Stratosphäre, beeinträchtigen ihre spektralen Eigenschaften und bergen die Gefahr einer Schädigung der Ozonschicht. Aerosole gelangen direkt mit Emissionen von Überschallflugzeugen in die Stratosphäre, aber es gibt Aerosole und Gase, die in der Stratosphäre diffundieren.

Das Hauptaerosol der Atmosphäre - Schwefeldioxid (SO 2) ist trotz des großen Ausmaßes seiner Emissionen in die Atmosphäre ein kurzlebiges Gas (4 - 5 Tage). Nach modernen Schätzungen können die Abgase von Flugzeugtriebwerken in großen Höhen den natürlichen Hintergrund von SO 2 um 20% erhöhen.Obwohl diese Zahl nicht groß ist, kann eine Erhöhung der Flugintensität bereits im 20. Jahrhundert die Albedo beeinflussen der Erdoberfläche in Richtung ihrer Zunahme. Die jährliche Freisetzung von Schwefeldioxid in die Atmosphäre allein durch industrielle Emissionen wird auf fast 150 Millionen Tonnen geschätzt Im Gegensatz zu Kohlendioxid ist Schwefeldioxid eine sehr instabile chemische Verbindung. Unter dem Einfluss kurzwelliger Sonnenstrahlung verwandelt es sich schnell in Schwefelsäureanhydrid und wird in Kontakt mit Wasserdampf in schwefelige Säure umgewandelt. In einer verschmutzten, stickstoffdioxidhaltigen Atmosphäre wird Schwefeldioxid schnell in Schwefelsäure umgewandelt, die in Verbindung mit Wassertröpfchen den sogenannten sauren Regen bildet.

Atmosphärische Schadstoffe umfassen Kohlenwasserstoffe – gesättigt und ungesättigt, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthalten. Sie durchlaufen verschiedene Umwandlungen, Oxidation, Polymerisation und interagieren mit anderen atmosphärischen Schadstoffen, nachdem sie durch Sonnenstrahlung angeregt wurden. Als Ergebnis dieser Reaktionen werden Peroxidverbindungen, freie Radikale, Verbindungen von Kohlenwasserstoffen mit Stickstoff- und Schwefeloxiden gebildet, oft in Form von Aerosolpartikeln. Unter bestimmten Wetterbedingungen können sich in der Oberflächenluftschicht besonders große Ansammlungen schädlicher gasförmiger und aerosolischer Verunreinigungen bilden. Dies geschieht normalerweise, wenn es in der Luftschicht direkt über den Quellen der Gas- und Staubemission zu einer Inversion kommt – die Lage einer Schicht kälterer Luft unter warmer Luft, die Luftmassen verhindert und den Transport von Verunreinigungen nach oben verzögert. Infolgedessen konzentrieren sich schädliche Emissionen unter der Inversionsschicht, ihr Gehalt in Bodennähe nimmt stark zu, was einer der Gründe für die Bildung eines in der Natur bisher unbekannten photochemischen Nebels wird.

Photochemischer Nebel (Smog)

Photochemischer Nebel ist ein Mehrkomponentengemisch aus Gasen und Aerosolpartikeln primären und sekundären Ursprungs. Die Zusammensetzung der Hauptbestandteile von Smog umfasst Ozon, Stickstoff- und Schwefeloxide, zahlreiche organische Peroxidverbindungen, die zusammen Photooxidantien genannt werden. Photochemischer Smog tritt als Ergebnis photochemischer Reaktionen unter bestimmten Bedingungen auf: das Vorhandensein einer hohen Konzentration von Stickoxiden, Kohlenwasserstoffen und anderen Schadstoffen in der Atmosphäre; intensive Sonneneinstrahlung und ruhiger oder sehr schwacher Luftaustausch in der Deckschicht mit starker und erhöhter Inversion für mindestens einen Tag. Anhaltend ruhiges Wetter, normalerweise begleitet von Inversionen, ist notwendig, um eine hohe Konzentration an Reaktanten zu erzeugen. Solche Bedingungen werden häufiger von Juni bis September und seltener im Winter geschaffen. Bei anhaltend klarem Wetter verursacht die Sonneneinstrahlung den Abbau von Stickstoffdioxidmolekülen unter Bildung von Stickstoffmonoxid und atomarem Sauerstoff. Atomarer Sauerstoff mit molekularem Sauerstoff ergibt Ozon. Es scheint, dass letzteres, das Stickstoffmonoxid oxidiert, sich wieder in molekularen Sauerstoff und Stickstoffmonoxid in Kohlendioxid umwandeln sollte. Aber das passiert nicht. Das Stickoxid reagiert mit den Olefinen in den Abgasen, die die Doppelbindung abbauen, um Molekülfragmente und überschüssiges Ozon zu bilden. Durch die fortschreitende Dissoziation werden neue Massen an Stickstoffdioxid gespalten und geben zusätzliche Mengen an Ozon ab. Es findet eine zyklische Reaktion statt, wodurch sich Ozon allmählich in der Atmosphäre ansammelt. Dieser Prozess stoppt nachts. Ozon wiederum reagiert mit Olefinen. In der Atmosphäre sind verschiedene Peroxide angereichert, die insgesamt Oxidationsmittel bilden, die für photochemischen Nebel charakteristisch sind. Letztere sind die Quelle der sogenannten freien Radikale, die sich durch eine besondere Reaktivität auszeichnen. Solcher Smog ist über London, Paris, Los Angeles, New York und anderen Städten in Europa und Amerika nicht ungewöhnlich. Entsprechend ihrer physiologischen Wirkung auf den menschlichen Körper sind sie äußerst gefährlich für die Atmungs- und Kreislaufsysteme und führen bei gesundheitlich angeschlagenen Stadtbewohnern oft zum vorzeitigen Tod.

Ozonschicht der Erde

Ozonschicht der Erde – Dies ist eine Schicht der Atmosphäre, die eng mit der Stratosphäre zusammenfällt und zwischen 7 - 8 (an den Polen), 17 - 18 (am Äquator) und 50 km über der Oberfläche des Planeten liegt und durch eine erhöhte Konzentration von gekennzeichnet ist Ozonmoleküle, die harte kosmische Strahlung reflektieren, die für alles Leben auf der Erde tödlich ist. Seine Konzentration in einer Höhe von 20 - 22 km von der Erdoberfläche, wo es ein Maximum erreicht, ist vernachlässigbar. Dieser natürliche Schutzfilm ist sehr dünn: In den Tropen ist er nur 2 mm dick, an den Polen doppelt so stark.

Die Ozonschicht, die ultraviolette Strahlung aktiv absorbiert, schafft optimale Licht- und Wärmeregime der Erdoberfläche, die für die Existenz lebender Organismen auf der Erde günstig sind. Die Ozonkonzentration in der Stratosphäre ist nicht konstant, nimmt von niedrigen Breiten zu hohen Breiten zu und unterliegt jahreszeitlichen Schwankungen mit einem Maximum im Frühjahr.

Die Ozonschicht verdankt ihre Existenz der Aktivität photosynthetischer Pflanzen (Sauerstofffreisetzung) und der Einwirkung von ultravioletten Strahlen auf Sauerstoff. Es schützt alles Leben auf der Erde vor den schädlichen Auswirkungen dieser Strahlen.

Es wird vermutet, dass die globale Luftverschmutzung durch bestimmte Stoffe (Frone, Stickoxide etc.) die Funktion der Ozonschicht der Erde stören kann.

Die Hauptgefahr für atmosphärisches Ozon ist eine Gruppe von Chemikalien, die unter dem Begriff "Fluorchlorkohlenwasserstoffe" (FCKW) zusammengefasst werden, auch Freone genannt. Ein halbes Jahrhundert lang galten diese 1928 erstmals gewonnenen Chemikalien als Wundermittel. Sie sind ungiftig, inert, extrem stabil, nicht brennbar, wasserunlöslich, einfach herzustellen und zu lagern. Damit hat sich der Geltungsbereich der FCKW dynamisch erweitert. Sie wurden massenhaft als Kältemittel bei der Herstellung von Kühlschränken verwendet. Dann kamen sie in Klimaanlagen zum Einsatz und wurden mit dem weltweiten Aerosol-Boom zur weitesten Verbreitung. Freone haben sich beim Waschen von Teilen in der Elektronikindustrie als sehr effektiv erwiesen und haben auch eine breite Anwendung bei der Herstellung von Polyurethanschäumen gefunden. Ihre Weltproduktion erreichte 1987-1988 ihren Höhepunkt. und belief sich auf etwa 1,2 - 1,4 Millionen Tonnen pro Jahr, wovon etwa 35 % auf die USA entfielen.

Der Wirkungsmechanismus von Freonen ist wie folgt. In den oberen Schichten der Atmosphäre werden diese inerten Substanzen an der Erdoberfläche aktiv. Unter dem Einfluss von ultravioletter Strahlung werden die chemischen Bindungen in ihren Molekülen aufgebrochen. Dadurch wird Chlor freigesetzt, das beim Zusammenstoß mit einem Ozonmolekül ein Atom daraus „herausschlägt“. Ozon hört auf, Ozon zu sein und verwandelt sich in Sauerstoff. Chlor, das sich vorübergehend mit Sauerstoff verbunden hat, erweist sich wieder als frei und „macht sich auf die Suche“ nach einem neuen „Opfer“. Seine Aktivität und Aggressivität reicht aus, um Zehntausende von Ozonmolekülen zu zerstören.

Eine aktive Rolle bei der Bildung und Zerstörung von Ozon spielen auch Stickoxide, Schwermetalle (Kupfer, Eisen, Mangan), Chlor, Brom und Fluor. Daher wird das Gesamtgleichgewicht des Ozons in der Stratosphäre durch eine komplexe Reihe von Prozessen reguliert, bei denen etwa 100 chemische und photochemische Reaktionen von Bedeutung sind. Unter Berücksichtigung der aktuellen Gaszusammensetzung der Stratosphäre können wir zur Beurteilung sagen, dass etwa 70 % des Ozons durch den Stickstoffkreislauf zerstört werden, 17 % durch Sauerstoff, 10 % durch Wasserstoff, etwa 2 % durch Chlor und andere und etwa 1,2 % % tritt in die Troposphäre ein.

An diesem Gleichgewicht nehmen Stickstoff, Chlor, Sauerstoff, Wasserstoff und andere Komponenten wie in Form von Katalysatoren teil, ohne ihren „Gehalt“ zu verändern. Daher beeinflussen die Prozesse, die zu ihrer Ansammlung in der Stratosphäre oder ihrer Entfernung aus ihr führen, den Ozongehalt erheblich. Dabei können bereits relativ geringe Mengen solcher Stoffe, die in die obere Atmosphäre gelangen, einen stabilen und langfristigen Einfluss auf das mit der Bildung und Zerstörung von Ozon verbundene Gleichgewicht haben.

Das ökologische Gleichgewicht zu verletzen, wie das Leben zeigt, ist überhaupt nicht schwierig. Es ist unermesslich schwieriger, es wiederherzustellen. Ozonabbauende Substanzen sind extrem widerstandsfähig. Verschiedene Arten von Freonen, die in die Atmosphäre eingetreten sind, können darin existieren und ihre zerstörerische Arbeit von 75 bis 100 Jahren verrichten.

Zunächst subtile, aber sich häufende Veränderungen der Ozonschicht haben dazu geführt, dass auf der Nordhalbkugel in der Zone vom 30. bis 64. Grad nördlicher Breite seit 1970 der Gesamtozongehalt im Winter um 4 % und im Sommer um 1 % abgenommen hat . Über der Antarktis – und hier wurde erstmals das „Loch“ in der Ozonschicht entdeckt – öffnet sich in jedem Polarfrühling ein riesiges „Loch“, jedes Jahr wird es größer. Wenn 1990 - 1991. Die Größe des Ozonlochs überschritt 10,1 Millionen km 2 nicht, dann betrug seine Fläche 1996 laut dem Bulletin der World Meteorological Organization (WMO) bereits 22 Millionen km 2. Diese Fläche ist doppelt so groß wie Europa. Die Ozonmenge über dem sechsten Kontinent war halb so hoch wie die Norm.

Seit mehr als 40 Jahren überwacht die WMO die Ozonschicht über der Antarktis. Das Phänomen der regelmäßigen Bildung von "Löchern" direkt darüber und in der Arktis erklärt sich aus der Tatsache, dass Ozon bei niedrigen Temperaturen besonders leicht zerstört wird.

Zum ersten Mal wurde 1994 die Ozonanomalie in der nördlichen Hemisphäre aufgezeichnet, die in ihrem Ausmaß beispiellos war und ein riesiges Gebiet von der Küste des Arktischen Ozeans bis zur Krim "bedeckte". Die Ozonschicht schwand um 10 - 15% , und in manchen Monaten um 20 - 30 %, aber auch dieses - außergewöhnliche Bild - sagte nicht, dass eine noch größere Katastrophe bevorstand.

Und doch registrierten Wissenschaftler des Central Aerological Observatory (CAO) von Roshydromet bereits im Februar 1995 einen katastrophalen Ozonabfall (um 40%) über den Regionen Ostsibiriens. Mitte März wurde die Situation noch komplizierter. Dies bedeutete nur eines – ein weiteres Ozon-„Loch“ bildete sich über dem Planeten. Heute ist es jedoch schwierig, über die Periodizität des Auftretens dieses "Lochs" zu sprechen. Ob es zunehmen wird und welches Territorium es einnehmen wird - das werden Beobachtungen zeigen.

1985 verschwand fast die Hälfte der Ozonschicht über der Antarktis, und es entstand ein „Loch“, das sich zwei Jahre später über mehrere zehn Millionen Quadratkilometer ausdehnte und über den sechsten Kontinent hinausging. Seit 1986 hat sich der Ozonabbau nicht nur fortgesetzt, sondern auch stark zugenommen - er ist 2-3 Mal schneller verdunstet als von Wissenschaftlern vorhergesagt. 1992 nahm die Ozonschicht nicht nur über der Antarktis, sondern auch über anderen Regionen des Planeten ab. 1994 wurde eine riesige Anomalie registriert, die die Gebiete West- und Osteuropas, Nordasiens und Nordamerikas erfasste.

Wenn man sich mit diesen Dynamiken beschäftigt, dann bekommt man den Eindruck, dass das atmosphärische System wirklich aus dem Gleichgewicht geraten ist und man nicht weiß, wann es sich stabilisiert. Es ist möglich, dass Ozonmetamorphosen in gewissem Maße ein Spiegelbild langfristiger zyklischer Prozesse sind, über die wir wenig wissen. Wir haben nicht genügend Daten, um die aktuellen Ozonpulsationen zu erklären. Vielleicht sind sie natürlichen Ursprungs, und vielleicht wird sich mit der Zeit alles beruhigen.

Viele Länder der Welt entwickeln und implementieren Maßnahmen zur Umsetzung der Wiener Konventionen zum Schutz der Ozonschicht und des Montrealer Protokolls über Stoffe, die zum Abbau der Ozonschicht führen.

Was ist die Besonderheit von Maßnahmen zum Erhalt der Ozonschicht über der Erde?

Gemäß internationalen Vereinbarungen stellen Industrieländer die Produktion von Freonen und Tetrachlorkohlenstoff, die auch Ozon zerstören, und Entwicklungsländer vollständig ein - bis 2010. Russland bat aufgrund der schwierigen finanziellen und wirtschaftlichen Situation um eine Verzögerung von 3-4 Jahren.

Die zweite Stufe sollte ein Verbot der Herstellung von Methylbromiden und Hydrofreonen sein. Das Produktionsniveau der ersten in den Industrieländern ist seit 1996 eingefroren, Hydrofreone werden bis 2030 vollständig aus der Produktion genommen. Entwicklungsländer haben sich jedoch noch nicht verpflichtet, diese chemischen Substanzen zu kontrollieren.

Eine englische Umweltgruppe namens "Help the Ozone" hofft, die Ozonschicht über der Antarktis wiederherzustellen, indem sie spezielle Ballons mit Ozonproduktionseinheiten startet. Einer der Autoren dieses Projekts erklärte, dass solarbetriebene Ozongeneratoren auf Hunderten von mit Wasserstoff oder Helium gefüllten Ballons installiert würden.

Vor einigen Jahren wurde eine Technologie entwickelt, um Freon durch speziell aufbereitetes Propan zu ersetzen. Jetzt hat die Industrie die Produktion von Aerosolen mit Freonen bereits um ein Drittel reduziert In den EWG-Ländern ist ein vollständiger Verzicht auf die Verwendung von Freonen in Haushaltschemieanlagen usw. geplant.

Der Abbau der Ozonschicht ist einer der Faktoren, die den globalen Klimawandel auf unserem Planeten verursachen. Die Folgen dieses als „Treibhauseffekt“ bezeichneten Phänomens sind äußerst schwer vorherzusagen. Aber die Wissenschaftler sind auch besorgt über die Möglichkeit, die Niederschlagsmenge zu ändern, sie zwischen Winter und Sommer umzuverteilen, über die Aussicht, fruchtbare Regionen in trockene Wüsten zu verwandeln, und über die Aussicht, den Weltozean als Folge des schmelzenden Polareises anzuheben.

Die Zunahme der schädlichen Wirkungen ultravioletter Strahlung verursacht eine Verschlechterung der Ökosysteme und des Genpools von Flora und Fauna, verringert die Ernteerträge und die Produktivität der Ozeane.

Luftverschmutzung durch Verkehrsemissionen

Autoabgase machen einen großen Teil der Luftverschmutzung aus. Derzeit werden auf der Erde etwa 500 Millionen Autos betrieben, und bis zum Jahr 2000 wird ihre Zahl voraussichtlich auf 900 Millionen steigen.1997 wurden in Moskau 2400.000 Autos betrieben, mit dem Standard von 800.000 Autos für bestehende Straßen.

Derzeit ist der Straßenverkehr für mehr als die Hälfte aller schädlichen Emissionen in die Umwelt verantwortlich, die die Hauptquelle der Luftverschmutzung sind, insbesondere in Großstädten. Bei einer Laufleistung von 15.000 km pro Jahr verbrennt jedes Auto im Durchschnitt 2 Tonnen Kraftstoff und etwa 26 bis 30 Tonnen Luft, einschließlich 4,5 Tonnen Sauerstoff, was 50-mal mehr ist als der menschliche Bedarf. Gleichzeitig emittiert das Auto in die Atmosphäre (kg / Jahr): Kohlenmonoxid - 700, Stickstoffdioxid - 40, unverbrannte Kohlenwasserstoffe - 230 und Feststoffe - 2 - 5. Darüber hinaus werden viele Bleiverbindungen aufgrund der Nutzung emittiert von meist verbleitem Benzin .

Beobachtungen haben gezeigt, dass Bewohner in Häusern in der Nähe der Hauptstraße (bis zu 10 m) 3-4 mal häufiger an Krebs erkranken als in Häusern, die 50 m von der Straße entfernt sind.Der Verkehr vergiftet auch Gewässer, Böden und Pflanzen .

Giftige Emissionen von Verbrennungsmotoren (ICE) sind Abgase und Kurbelgehäusegase, Kraftstoffdämpfe aus Vergaser und Kraftstofftank. Der Hauptanteil toxischer Verunreinigungen gelangt mit den Abgasen von Verbrennungsmotoren in die Atmosphäre. Mit Kurbelgehäusegasen und Kraftstoffdämpfen gelangen etwa 45 % der Kohlenwasserstoffe ihrer Gesamtemission in die Atmosphäre.

Die Menge der Schadstoffe, die als Bestandteil der Abgase in die Atmosphäre gelangen, hängt vom technischen Allgemeinzustand der Fahrzeuge und insbesondere vom Motor ab – der Quelle der größten Schadstoffbelastung. Wenn also die Vergasereinstellung verletzt wird, erhöhen sich die Kohlenmonoxidemissionen um das 4- bis 5-fache. Die Verwendung von verbleitem Benzin, das Bleiverbindungen in seiner Zusammensetzung enthält, verursacht eine Luftverschmutzung mit sehr giftigen Bleiverbindungen. Etwa 70% des mit Ethylflüssigkeit zu Benzin hinzugefügten Bleis gelangen mit Abgasen in Form von Verbindungen in die Atmosphäre, von denen sich 30% unmittelbar nach dem Abschneiden des Auspuffrohrs des Autos auf dem Boden absetzen, 40% verbleiben in der Atmosphäre. Ein mittelschwerer Lkw setzt 2,5...3 kg Blei pro Jahr frei. Die Bleikonzentration in der Luft hängt vom Bleigehalt im Benzin ab.

Der Eintrag von hochgiftigen Bleiverbindungen in die Atmosphäre kann ausgeschlossen werden, indem verbleites Benzin durch unverbleites ersetzt wird.

Abgase von Gasturbinentriebwerken enthalten solche toxischen Komponenten wie Kohlenmonoxid, Stickoxide, Kohlenwasserstoffe, Ruß, Aldehyde usw. Der Gehalt an toxischen Komponenten in Verbrennungsprodukten hängt wesentlich von der Motorbetriebsart ab. Hohe Konzentrationen von Kohlenmonoxid und Kohlenwasserstoffen sind typisch für Gasturbinenantriebssysteme (GTPU) in reduzierten Modi (im Leerlauf, Rollen, Anflug auf den Flughafen, Landeanflug), während der Gehalt an Stickoxiden deutlich ansteigt, wenn in Modi nahe dem Nennwert ( Start, Steigflug, Flugmodus).

Die Gesamtemission toxischer Substanzen in die Atmosphäre durch Flugzeuge mit Gasturbinentriebwerken nimmt ständig zu, was auf einen Anstieg des Treibstoffverbrauchs auf bis zu 20...30 t/h und eine stetige Zunahme der Zahl der in Betrieb befindlichen Flugzeuge zurückzuführen ist. Der Einfluss von GTDU auf die Ozonschicht und die Anreicherung von Kohlendioxid in der Atmosphäre wird festgestellt.

GGDU-Emissionen haben den größten Einfluss auf die Lebensbedingungen an Flughäfen und in der Nähe von Teststationen. Vergleichsdaten zu Emissionen von Schadstoffen auf Flughäfen legen nahe, dass die Einnahmen von Gasturbinentriebwerken in die Oberflächenschicht der Atmosphäre in % betragen: Kohlenmonoxid - 55, Stickoxide - 77, Kohlenwasserstoffe - 93 und Aerosol - 97. Der Rest die Emissionen emittieren Bodenfahrzeuge mit Verbrennungsmotoren.

Die Luftverschmutzung durch Fahrzeuge mit Raketenantrieb tritt hauptsächlich während ihres Betriebs vor dem Start, während des Starts, während Bodentests, während ihrer Produktion oder nach der Reparatur, während der Lagerung und dem Transport von Treibstoff auf. Die Zusammensetzung der Verbrennungsprodukte während des Betriebs solcher Motoren wird durch die Zusammensetzung der Kraftstoffkomponenten, die Verbrennungstemperatur und die Prozesse der Dissoziation und Rekombination von Molekülen bestimmt. Die Menge der Verbrennungsprodukte hängt von der Leistung (Schub) der Antriebssysteme ab. Bei der Verbrennung fester Brennstoffe werden Wasserdampf, Kohlendioxid, Chlor, Salzsäuredämpfe, Kohlenmonoxid, Stickoxide und feste Al 2 O 3 -Partikel mit einer durchschnittlichen Größe von 0,1 Mikrometer (manchmal bis zu 10 Mikrometer) emittiert Brennkammer.

Beim Start beeinträchtigen Raketentriebwerke nicht nur die Oberflächenschicht der Atmosphäre, sondern auch den Weltraum und zerstören die Ozonschicht der Erde. Das Ausmaß der Zerstörung der Ozonschicht wird durch die Anzahl der Starts von Raketensystemen und die Intensität der Flüge von Überschallflugzeugen bestimmt.

Im Zusammenhang mit der Entwicklung der Luftfahrt- und Raketentechnologie sowie der intensiven Nutzung von Flugzeug- und Raketentriebwerken in anderen Sektoren der Volkswirtschaft hat die Gesamtemission schädlicher Verunreinigungen in die Atmosphäre erheblich zugenommen. Allerdings machen diese Motoren immer noch nicht mehr als 5 % der giftigen Substanzen aus, die von Fahrzeugen aller Art in die Atmosphäre gelangen.

Bewertung von Autos nach Abgastoxizität. Die tägliche Kontrolle der Fahrzeuge ist von großer Bedeutung. Alle Flotten sind verpflichtet, die Betriebsfähigkeit der auf der Linie produzierten Fahrzeuge zu überwachen. Bei einem gut funktionierenden Motor sollten die Kohlenmonoxidabgase nicht mehr als die zulässige Norm enthalten.

Die Verordnung über die Staatliche Kraftfahrzeuginspektion ist mit der Überwachung der Umsetzung von Maßnahmen zum Schutz der Umwelt vor den schädlichen Auswirkungen von Kraftfahrzeugen betraut.

Der verabschiedete Toxizitätsstandard sieht eine weitere Verschärfung der Norm vor, obwohl sie heute in Russland strenger ist als in Europa: für Kohlenmonoxid - um 35%, für Kohlenwasserstoffe - um 12%, für Stickoxide - um 21%.

Die Fabriken haben die Kontrolle und Regulierung von Fahrzeugen auf Toxizität und Trübung von Abgasen eingeführt.

Städtische Verkehrsmanagementsysteme. Es wurden neue Verkehrsleitsysteme entwickelt, die Staus minimieren, denn beim Anhalten und anschließenden Beschleunigen stößt das Auto um ein Vielfaches mehr Schadstoffe aus als bei gleichmäßiger Fahrt.

Autobahnen wurden gebaut, um die Städte zu umgehen, die den gesamten Strom des Transitverkehrs erhielten, der früher ein endloses Band entlang der Straßen der Stadt war. Die Verkehrsintensität hat stark abgenommen, der Lärm hat abgenommen, die Luft ist sauberer geworden.

In Moskau wurde ein automatisiertes Verkehrsleitsystem "Start" geschaffen. Dank perfekter technischer Mittel, mathematischer Methoden und Computertechnologie ermöglicht es Ihnen, den Verkehr in der ganzen Stadt optimal zu steuern und befreit den Menschen vollständig von der Verantwortung, die Verkehrsströme direkt zu regeln. „Start“ wird die Verkehrsverzögerungen an Kreuzungen um 20-25 % reduzieren, die Zahl der Verkehrsunfälle um 8-10 % verringern, die hygienischen Bedingungen der Stadtluft verbessern, die Geschwindigkeit öffentlicher Verkehrsmittel erhöhen und den Lärmpegel senken.

Umrüstung von Fahrzeugen auf Dieselmotoren. Experten zufolge wird die Umstellung von Fahrzeugen auf Dieselmotoren die Emission von Schadstoffen in die Atmosphäre reduzieren. Das Abgas eines Dieselmotors enthält fast kein giftiges Kohlenmonoxid, da der Dieselkraftstoff darin fast vollständig verbrannt wird. Darüber hinaus ist Dieselkraftstoff frei von Bleitetraethyl, einem Zusatzstoff, der zur Erhöhung der Oktanzahl von Benzin verwendet wird, das in modernen Vergasermotoren mit hoher Verbrennung verbrannt wird.

Diesel ist um 20-30% sparsamer als ein Vergasermotor. Darüber hinaus erfordert die Herstellung von 1 Liter Dieselkraftstoff 2,5-mal weniger Energie als die Herstellung der gleichen Menge Benzin. Es stellt sich also sozusagen eine doppelte Einsparung von Energieressourcen heraus. Dies erklärt die rasante Zunahme der Anzahl von Fahrzeugen, die mit Dieselkraftstoff betrieben werden.

Verbesserung von Verbrennungsmotoren. Die Gestaltung von Autos unter Berücksichtigung der Anforderungen der Ökologie ist eine der ernsthaften Aufgaben, denen sich Designer heute stellen müssen.

Durch die Verbesserung des Kraftstoffverbrennungsprozesses in einem Verbrennungsmotor führt die Verwendung eines elektronischen Zündsystems zu einer Verringerung des Schadstoffausstoßes.

Neutralisatoren. Viel Aufmerksamkeit wird der Entwicklung eines Geräts zur Reduzierung von Toxizitätsneutralisatoren geschenkt, das mit modernen Autos ausgestattet werden kann.

Das Verfahren zur katalytischen Umwandlung von Verbrennungsprodukten besteht darin, dass die Abgase gereinigt werden, indem sie mit dem Katalysator in Kontakt kommen. Gleichzeitig findet eine Nachverbrennung der im Autoabgas enthaltenen Produkte unvollständiger Verbrennung statt.

Der Konverter ist am Auspuffrohr befestigt, und die durch ihn hindurchgetretenen Gase werden gereinigt in die Atmosphäre freigesetzt. Gleichzeitig kann das Gerät als Rauschunterdrücker wirken. Die Wirkung der Verwendung von Neutralisatoren ist beeindruckend: Im optimalen Modus wird die Emission von Kohlenmonoxid in die Atmosphäre um 70-80% und von Kohlenwasserstoffen um 50-70% reduziert.

Die Zusammensetzung der Abgase kann durch den Einsatz verschiedener Kraftstoffadditive deutlich verbessert werden. Wissenschaftler haben ein Additiv entwickelt, das den Rußgehalt in Abgasen um 60-90 % und den Gehalt an Karzinogenen um 40 % reduziert.

Vor kurzem wurde der Prozess der katalytischen Reformierung von Benzin mit niedriger Oktanzahl in den Ölraffinerien des Landes weit verbreitet eingeführt. Dadurch können bleifreie, schadstoffarme Benzine hergestellt werden. Ihr Einsatz reduziert die Luftverschmutzung, erhöht die Lebensdauer von Automotoren und senkt den Kraftstoffverbrauch.

Gas statt Benzin. Gaskraftstoff mit hoher Oktanzahl und stabiler Zusammensetzung mischt sich gut mit Luft und wird gleichmäßig über die Motorzylinder verteilt, was zu einer vollständigeren Verbrennung des Arbeitsgemisches beiträgt. Die Gesamtemission giftiger Substanzen von Autos, die mit Flüssiggas betrieben werden, ist viel geringer als bei Autos mit Benzinmotoren. Der auf Gas umgerüstete ZIL-130-Lkw hat also einen fast viermal geringeren Toxizitätsindikator als sein Benzin-Pendant.

Wenn der Motor mit Gas läuft, ist die Verbrennung des Gemischs vollständiger. Und dies führt zu einer Verringerung der Toxizität von Abgasen, einer Verringerung der Kohlenstoffbildung und des Ölverbrauchs sowie einer Verlängerung der Motorlebensdauer. Außerdem ist LPG billiger als Benzin.

Elektroauto. In der heutigen Zeit, in der ein Auto mit Benzinmotor zu einem der maßgeblichen Faktoren für die Umweltverschmutzung geworden ist, wenden sich Experten zunehmend der Idee zu, ein „sauberes“ Auto zu schaffen. Wir sprechen normalerweise von einem Elektroauto.

Derzeit werden in unserem Land fünf Marken von Elektrofahrzeugen hergestellt. Das Elektroauto des Automobilwerks Uljanowsk („UAZ“ -451-MI) unterscheidet sich von anderen Modellen durch ein Wechselstrom-Elektroantriebssystem und ein eingebautes Ladegerät. Gerade in Großstädten wird es aus Umweltschutzgründen als sinnvoll erachtet, Fahrzeuge auf Elektroantrieb umzustellen.

Mittel zum Schutz der Atmosphäre

Die Kontrolle der Luftverschmutzung in Russland wird in fast 350 Städten durchgeführt. Das Überwachungssystem umfasst 1200 Stationen und deckt fast alle Städte mit mehr als 100.000 Einwohnern und Städte mit großen Industrieunternehmen ab.

Mittel zum Schutz der Atmosphäre sollten das Vorhandensein von Schadstoffen in der Luft der menschlichen Umgebung auf ein Niveau begrenzen, das den MPC nicht überschreitet. In jedem Fall muss die Bedingung erfüllt sein:

С+с f £MPC (1)

für jeden Schadstoff (mit f - Hintergrundkonzentration).

Die Einhaltung dieser Anforderung wird durch Lokalisierung von Schadstoffen am Ort ihrer Entstehung, Entfernung aus dem Raum oder der Ausrüstung und Verteilung in der Atmosphäre erreicht. Wenn gleichzeitig die Schadstoffkonzentration in der Atmosphäre den MPC überschreitet, werden die Emissionen in den im Abgassystem installierten Reinigungsvorrichtungen von Schadstoffen gereinigt. Am gebräuchlichsten sind Lüftungs-, Technologie- und Transportabgassysteme.

In der Praxis folgendes Möglichkeiten des Luftschutzes :

- Entfernung giftiger Substanzen aus den Räumlichkeiten durch allgemeine Belüftung;

- Lokalisierung toxischer Substanzen in der Zone ihrer Bildung durch lokale Belüftung, Reinigung verschmutzter Luft in speziellen Geräten und Rückführung in die Produktions- oder Haushaltsräume, wenn die Luft nach der Reinigung im Gerät die gesetzlichen Anforderungen für Zuluft erfüllt;

- Lokalisierung toxischer Substanzen im Bereich ihrer Bildung durch lokale Belüftung, Reinigung verschmutzter Luft in speziellen Geräten, Emission und Verteilung in der Atmosphäre;

– Reinigung von technologischen Gasemissionen in speziellen Geräten, Emission und Verteilung in der Atmosphäre; in einigen Fällen werden Abgase vor dem Freisetzen mit atmosphärischer Luft verdünnt;

– Reinigung von Abgasen aus Kraftwerken, z. B. Verbrennungsmotoren in Spezialeinheiten, und Freisetzung in die Atmosphäre oder den Produktionsbereich (Bergwerke, Steinbrüche, Lager usw.)

Um die MPC von Schadstoffen in der atmosphärischen Luft von besiedelten Gebieten einzuhalten, wird die maximal zulässige Emission (MAE) von Schadstoffen aus Abluftsystemen, verschiedenen Technologie- und Kraftwerken festgelegt.

Geräte zur Reinigung von Lüftungs- und technologischen Emissionen in die Atmosphäre werden unterteilt in: Staubabscheider (trocken, elektrisch, Filter, nass); Tropfenabscheider (niedrige und hohe Geschwindigkeit); Geräte zum Auffangen von Dämpfen und Gasen (Absorption, Chemisorption, Adsorption und Neutralisatoren); mehrstufige Reinigungsvorrichtungen (Staub- und Gasabscheider, Nebel- und Feststoffabscheider, mehrstufige Staubabscheider). Ihre Arbeit ist durch eine Reihe von Parametern gekennzeichnet. Die wichtigsten sind Reinigungsaktivität, hydraulischer Widerstand und Stromverbrauch.

Reinigungseffizienz

h=( von innen - von außen)/mit Eingang (2)

wo mit Eingang und vom Ausgang- Massenkonzentrationen von Verunreinigungen im Gas vor und nach dem Gerät.

Trockenstaubabscheider – Zyklone verschiedener Typen – wurden weit verbreitet für die Gasreinigung von Partikeln verwendet.

Die elektrische Reinigung (Elektrofilter) ist eine der fortschrittlichsten Arten der Gasreinigung von darin schwebenden Staub- und Nebelpartikeln. Dieses Verfahren beruht auf der Stoßionisation von Gas im Bereich der Koronaentladung, der Übertragung der Ionenladung auf Verunreinigungspartikel und deren Abscheidung auf den Niederschlags- und Koronaelektroden. Dazu werden Elektrofilter verwendet.

Für eine hocheffiziente Abgasreinigung ist der Einsatz mehrstufiger Reinigungseinrichtungen erforderlich, wobei die zu reinigenden Gase nacheinander mehrere autarke Reinigungseinrichtungen oder eine Einheit mit mehreren Reinigungsstufen durchlaufen.

Solche Lösungen werden bei der hocheffizienten Gasreinigung von festen Verunreinigungen verwendet; bei gleichzeitiger Reinigung von festen und gasförmigen Verunreinigungen; B. bei der Reinigung von festen Verunreinigungen und tropfender Flüssigkeit usw. In Luftreinigungssystemen mit anschließender Rückführung in den Raum ist die mehrstufige Reinigung weit verbreitet.

Verfahren zur Reinigung von Gasemissionen in die Atmosphäre

Absorptionsverfahren Die in Absorbereinheiten durchgeführte Gasreinigung ist am einfachsten und bietet einen hohen Reinigungsgrad, erfordert jedoch eine sperrige Ausrüstung und eine Reinigung der absorbierenden Flüssigkeit. Basierend auf chemischen Reaktionen zwischen einem Gas wie Schwefeldioxid und einer absorbierenden Suspension (alkalische Lösung: Kalkstein, Ammoniak, Kalk). Bei diesem Verfahren werden gasförmige schädliche Verunreinigungen auf der Oberfläche eines festen porösen Körpers (Adsorbens) abgeschieden. Letzteres kann durch Desorption durch Erhitzen mit Wasserdampf extrahiert werden.

Oxidationsverfahren brennbare kohlenstoffhaltige Schadstoffe in der Luft bestehen bei der Verbrennung in einer Flamme und der Bildung von CO 2 und Wasser, das thermische Oxidationsverfahren besteht im Erhitzen und Einspeisen in einen Feuerbrenner.

katalytische Oxidation bei der Verwendung von Feststoffkatalysatoren besteht darin, dass Schwefeldioxid in Form von Manganverbindungen oder Schwefelsäure den Katalysator passiert.

Reduktionsmittel (Wasserstoff, Ammoniak, Kohlenwasserstoffe, Kohlenmonoxid) dienen der katalytischen Reinigung von Gasen durch Reduktions- und Zersetzungsreaktionen. Die Neutralisierung von Stickoxiden NO x wird durch die Verwendung von Methan erreicht, gefolgt von der Verwendung von Aluminiumoxid, um das entstehende Kohlenmonoxid in der zweiten Stufe zu neutralisieren.

vielversprechend Sorptionskatalytische Methode Reinigung besonders toxischer Substanzen bei Temperaturen unterhalb der Katalysetemperatur.

Adsorptions-Oxidationsverfahren sieht auch vielversprechend aus. Es besteht aus der physikalischen Adsorption kleiner Mengen schädlicher Komponenten, gefolgt vom Einblasen der adsorbierten Substanz mit einem speziellen Gasstrom in einen thermokatalytischen oder thermischen Nachverbrennungsreaktor.

In Großstädten werden spezielle städtebauliche Maßnahmen ergriffen, um die schädlichen Auswirkungen der Luftverschmutzung auf den Menschen zu verringern: Zonenentwicklung von Wohngebieten, wenn sich niedrige Gebäude in der Nähe der Straße befinden, dann hohe Gebäude und unter ihrem Schutz - Kinder- und medizinische Einrichtungen ; Verkehrsknotenpunkte ohne Kreuzungen, Landschaftsgestaltung.

Atmosphärischer Luftschutz

Die atmosphärische Luft ist eines der wichtigsten lebenswichtigen Elemente der Umwelt.

Das Gesetz „O6 zum Schutz der atmosphärischen Luft“ deckt die Problematik umfassend ab. Er fasste die in den Vorjahren entwickelten Anforderungen zusammen und begründete sie in der Praxis. Zum Beispiel die Einführung von Regeln, die die Inbetriebnahme von Produktionsanlagen (neu erstellt oder rekonstruiert) verbieten, wenn sie während des Betriebs zu Quellen von Verschmutzung oder anderen negativen Auswirkungen auf die atmosphärische Luft werden. Die Vorschriften zur Regelung der höchstzulässigen Schadstoffkonzentrationen in der atmosphärischen Luft wurden weiterentwickelt.

Für die meisten Chemikalien mit isolierter Wirkung und für deren Kombinationen hat das Landesgesundheitsgesetz nur für atmosphärische Luft MPCs festgelegt.

Hygienestandards sind eine staatliche Vorgabe für Wirtschaftsführer. Ihre Umsetzung sollte von den staatlichen Gesundheitsaufsichtsbehörden des Gesundheitsministeriums und dem staatlichen Komitee für Ökologie überwacht werden.

Von großer Bedeutung für den sanitären Schutz der atmosphärischen Luft ist die Identifizierung neuer Luftverschmutzungsquellen, die Bilanzierung geplanter, im Bau befindlicher und rekonstruierter Anlagen, die die Atmosphäre verschmutzen, die Kontrolle über die Entwicklung und Umsetzung von Masterplänen für Städte, Gemeinden und Industrie Zentren in Bezug auf die Lokalisierung von Industrieunternehmen und Sanitärschutzzonen.

Das Gesetz "Zum Schutz der atmosphärischen Luft" sieht die Anforderungen zur Festlegung von Normen für maximal zulässige Schadstoffemissionen in die Atmosphäre vor. Solche Standards werden für jede stationäre Verschmutzungsquelle, für jedes Fahrzeugmodell und andere mobile Fahrzeuge und Anlagen festgelegt. Sie werden so bestimmt, dass die gesamten schädlichen Emissionen aus allen Schadstoffquellen in einem bestimmten Gebiet die MPC-Standards für Schadstoffe in der Luft nicht überschreiten. Die maximal zulässigen Emissionen werden nur unter Berücksichtigung der maximal zulässigen Konzentrationen festgelegt.

Ganz wichtig sind die Anforderungen des Gesetzes zum Einsatz von Pflanzenschutzmitteln, Mineraldüngern und anderen Präparaten. Alle gesetzgeberischen Maßnahmen bilden ein vorbeugendes System zur Vermeidung von Luftverschmutzung.

Das Gesetz sieht nicht nur die Kontrolle über die Erfüllung seiner Anforderungen vor, sondern auch die Verantwortung für deren Verletzung. Ein besonderer Artikel definiert die Rolle der öffentlichen Organisationen und Bürger bei der Umsetzung von Maßnahmen zum Schutz der Luftumwelt und verpflichtet sie, die staatlichen Stellen in diesen Angelegenheiten aktiv zu unterstützen, da nur eine breite Beteiligung der Öffentlichkeit die Umsetzung der Bestimmungen dieses Gesetzes ermöglichen wird. So legt der Staat großen Wert auf die Erhaltung des günstigen Zustands der atmosphärischen Luft, seine Wiederherstellung und Verbesserung, um die besten Lebensbedingungen für die Menschen zu gewährleisten - ihre Arbeit, ihr Leben, ihre Erholung und ihren Gesundheitsschutz.

Unternehmen oder ihre separaten Gebäude und Strukturen, deren technologische Prozesse eine Quelle für die Freisetzung schädlicher und unangenehm riechender Substanzen in die atmosphärische Luft sind, werden von Wohngebäuden durch Sanitärschutzzonen getrennt. Die Sanitärschutzzone für Unternehmen und Einrichtungen kann, falls erforderlich und ordnungsgemäß begründet, aus folgenden Gründen um nicht mehr als das Dreifache erhöht werden: a) Wirksamkeit der vorgesehenen oder realisierbaren Methoden zur Reinigung von Emissionen in die Atmosphäre; b) Mangel an Möglichkeiten zur Reinigung von Emissionen; c) Platzierung von Wohngebäuden, falls erforderlich, auf der Leeseite in Bezug auf das Unternehmen in der Zone möglicher Luftverschmutzung; d) Windrosen und andere ungünstige örtliche Bedingungen (z. B. häufige Flaute und Nebel); e) den Bau neuer, noch unzureichend untersuchter, gesundheitlich schädlicher Industrien.

Größen von Sanitärschutzzonen für einzelne Gruppen oder Komplexe großer Unternehmen in der Chemie-, Ölraffinerie-, Hütten-, Maschinenbau- und anderen Industrien sowie Wärmekraftwerken mit Emissionen, die große Konzentrationen verschiedener Schadstoffe in der Luft erzeugen und haben Eine besonders nachteilige Auswirkung auf die Gesundheit und die hygienisch-hygienischen Lebensbedingungen der Bevölkerung wird in jedem Einzelfall durch eine gemeinsame Entscheidung des Gesundheitsministeriums und des Gosstroy of Russia festgestellt.

Um die Wirksamkeit von Sanitärschutzzonen zu erhöhen, werden auf ihrem Territorium Bäume, Sträucher und krautige Vegetation gepflanzt, wodurch die Konzentration von Industriestaub und -gasen verringert wird. In den Sanitärschutzzonen von Unternehmen, die die atmosphärische Luft intensiv mit vegetativ schädlichen Gasen verschmutzen, sollten unter Berücksichtigung des Aggressivitätsgrades und der Konzentration industrieller Emissionen die gasresistentesten Bäume, Sträucher und Gräser angebaut werden. Besonders schädlich für die Vegetation sind Emissionen aus der chemischen Industrie (Schwefel- und Schwefelsäureanhydrid, Schwefelwasserstoff, Schwefel-, Salpeter-, Fluss- und Bromsäure, Chlor, Fluor, Ammoniak usw.), der Eisen- und Nichteisenmetallurgie, der Kohle- und Wärmekraftwerksindustrie.

Fazit

Die Bewertung und Vorhersage des chemischen Zustands der Oberflächenatmosphäre, verbunden mit den natürlichen Prozessen ihrer Verschmutzung, unterscheidet sich erheblich von der Bewertung und Vorhersage der Qualität dieser natürlichen Umgebung aufgrund anthropogener Prozesse. Vulkanische und flüssige Aktivität der Erde, andere Naturphänomene können nicht kontrolliert werden. Wir können nur über die Minimierung der Folgen der negativen Auswirkungen sprechen, was nur im Falle eines tiefen Verständnisses der Merkmale des Funktionierens natürlicher Systeme verschiedener hierarchischer Ebenen und vor allem der Erde als Planet möglich ist. Dabei gilt es, das Zusammenspiel zahlreicher zeitlich und räumlich veränderlicher Faktoren zu berücksichtigen, wobei neben der inneren Aktivität der Erde vor allem auch ihre Verbindungen zur Sonne und zum Weltraum zu nennen sind. Daher ist es inakzeptabel und gefährlich, bei der Beurteilung und Vorhersage des Zustands der Oberflächenatmosphäre in „einfachen Bildern“ zu denken.

Anthropogene Prozesse der Luftverschmutzung sind in den meisten Fällen beherrschbar.

Die Umweltpraxis in Russland und im Ausland hat gezeigt, dass ihre Fehler mit einer unvollständigen Berücksichtigung negativer Auswirkungen, der Unfähigkeit, die Hauptfaktoren und Folgen auszuwählen und zu bewerten, einer geringen Effizienz der Nutzung der Ergebnisse von Feld- und theoretischen Umweltstudien bei der Entscheidungsfindung und einer unzureichenden Entwicklung zusammenhängen von Methoden zur Quantifizierung der Folgen der Verschmutzung der Oberflächenatmosphäre und anderer lebenserhaltender natürlicher Umgebungen.

Alle entwickelten Länder haben Gesetze zum Schutz der atmosphärischen Luft. Sie werden regelmäßig überarbeitet, um neue Anforderungen an die Luftqualität und neue Daten zur Toxizität und zum Verhalten von Schadstoffen im Lufteinzugsgebiet zu berücksichtigen. In den USA wird nun die vierte Version des Clean Air Act diskutiert. Der Kampf wird zwischen Umweltschützern und Unternehmen ausgetragen, die kein wirtschaftliches Interesse an der Verbesserung der Luftqualität haben. Die Regierung der Russischen Föderation hat einen Gesetzentwurf zum Schutz der atmosphärischen Luft entwickelt, der derzeit diskutiert wird. Die Verbesserung der Luftqualität in Russland ist von großer sozialer und wirtschaftlicher Bedeutung.

Dies hat viele Gründe und vor allem den ungünstigen Zustand des Lufteinzugsgebiets von Megacities, Großstädten und Industriezentren, in denen der Großteil der qualifizierten und arbeitsfähigen Bevölkerung lebt.

Es ist leicht, eine Formel für die Lebensqualität in einer so langwierigen ökologischen Krise zu formulieren: hygienisch saubere Luft, sauberes Wasser, hochwertige landwirtschaftliche Produkte, Erholungssicherheit für die Bedürfnisse der Bevölkerung. Schwieriger ist es, diese Lebensqualität angesichts einer Wirtschaftskrise und begrenzter finanzieller Ressourcen zu realisieren. Bei einer solchen Fragestellung bedarf es forschungs- und praktischer Maßnahmen, die die Grundlage der „Ökologisierung“ der gesellschaftlichen Produktion bilden.

Die Umweltstrategie impliziert zunächst einmal eine vernünftige umweltverträgliche Technologie- und Technikpolitik. Diese Politik lässt sich kurz formulieren: Mit weniger mehr produzieren, d.h. Ressourcen schonen, optimal nutzen, Technologien verbessern und schnell ändern, Recycling einführen und ausbauen. Mit anderen Worten, es sollte eine Strategie vorbeugender Umweltmaßnahmen vorgesehen werden, die darin besteht, die fortschrittlichsten Technologien in die Umstrukturierung der Wirtschaft einzuführen, Energie- und Ressourceneinsparungen bereitzustellen, Möglichkeiten zur Verbesserung und raschen Änderung von Technologien zu eröffnen, Recycling einzuführen und Minimierung von Verschwendung. Gleichzeitig sollte die Konzentration der Bemühungen darauf abzielen, die Produktion von Konsumgütern zu entwickeln und den Anteil des Konsums zu erhöhen. Insgesamt soll die russische Wirtschaft die Energie- und Ressourcenintensität des Bruttosozialprodukts und den Energie- und Ressourcenverbrauch pro Kopf so weit wie möglich reduzieren. Das Marktsystem selbst und der Wettbewerb sollten die Umsetzung dieser Strategie erleichtern.

Der Schutz der Natur ist die Aufgabe unseres Jahrhunderts, ein gesellschaftlich gewordenes Problem. Immer wieder hören wir von der Gefahr, die die Umwelt bedroht, dennoch halten viele von uns sie für ein unangenehmes, aber unvermeidliches Produkt der Zivilisation und glauben, dass wir noch Zeit haben werden, alle ans Licht gekommenen Schwierigkeiten zu bewältigen. Der Einfluss des Menschen auf die Umwelt hat jedoch alarmierende Ausmaße angenommen. Um die Situation grundlegend zu verbessern, bedarf es zielgerichteten und überlegten Handelns. Eine verantwortungsvolle und effiziente Umweltpolitik wird nur möglich sein, wenn wir verlässliche Daten über den aktuellen Zustand der Umwelt sammeln, fundiertes Wissen über das Zusammenwirken wichtiger Umweltfaktoren, wenn wir neue Methoden zur Verringerung und Vermeidung von Schäden entwickeln, die der Natur zugefügt werden Mann.

Es kommt bereits die Zeit, in der die Welt ersticken kann, wenn der Mensch der Natur nicht zu Hilfe kommt. Nur der Mensch hat ein ökologisches Talent – ​​die Welt um uns herum sauber zu halten.

Liste der verwendeten Literatur:

1. Danilov-Danilyan V.I. „Ökologie, Naturschutz und Umweltsicherheit“ M.: MNEPU, 1997

2. Protasov V.F. "Ökologie, Gesundheit und Umweltschutz in Russland", Moskau: Finanzen und Statistik, 1999

3. Belov S.V. "Lebenssicherheit" M.: Gymnasium, 1999

4. Danilov-Danilyan V.I. "Umweltprobleme: Was passiert, wer ist schuld und was ist zu tun?" M.: MNEPU, 1997

5. Kozlov A.I., Vershubskaya G.G. "Medizinische Anthropologie der indigenen Bevölkerung Nordrusslands" M.: MNEPU, 1999