Główne skutki pojedynczego zanieczyszczenia powietrza

Niektóre z głównych skutków poszczególnych zanieczyszczeń powietrza są następujące: 1. Związki węgla 2. Efekt cieplarniany 3. Związki siarki 4. Tlenki azotu (NOx) 5. Pory kwaśne 6. Ozon (O3) 7. Fluorowęgle 8. Węglowodory 9. Metale 10. Produkty fotochemiczne 11. Cząstki stałe (PM) 12. Toksyczne.

1. Związki węgla:

Dwoma ważnymi zanieczyszczeniami są dwutlenek węgla i tlenek węgla. Są one uwalniane w atmosferze w wyniku spalania paliw kopalnych (węgiel, ropa naftowa itp.) Do gotowania w domu, ogrzewania itp. Oraz paliwa zużywanego w piecach elektrowni, przemyśle, instalacjach typu hot-mix itp. Z samych paliw kopalnych ponad 18 × 10 12 ton CO 2 jest uwalniane do atmosfery każdego roku.

W naszym kraju elektrownie cieplne prawdopodobnie wydzielają około 50 milionów ton rocznie do atmosfery. Węgle indyjskie są znane z CO 2 . Mają wysoką zawartość popiołu (20-30%) i 45% w niektórych przypadkach) oraz bardzo złe cechy popiołu. Prognozowane roczne zużycie węgla dla czterech elektrowni cieplnych NTPC wynosi 8 milionów ton w Singrauli (niska waga), 5 milionów ton w Korbad (wysoka klasa), 8, 7 miliona ton w Ramagundam i prawie 5 milionów ton w Farakka (wysoka klasa) .

Węgiel, który spaliliśmy, został wyprodukowany 250 milionów lat temu, w ciągu milionów lat. Jeśli osiem milionów ton węgla do spalenia w Singrauli, jest wydobywane na powierzchni 10 km kw.. następnie okres tworzenia depozytów będzie wynosił 5000 lat i jeśli zostanie wydobyty na obszarze 1 km kw. to byłoby 5000 lat. CO 2 emitowany jest również podczas erupcji wulkanicznych. W skali globalnej znane ilości CO 2 w wapieniach i osadach kopalnych sugerują, że normalny okres nasycania dwutlenkiem węgla w atmosferze wynosi około 1000 000 lat.

W pewnym stopniu wzrost poziomu CO 2 w atmosferze zwiększa szybkość fotosyntezy, a co za tym idzie wzrost roślin, działając jak nawóz szczególnie w gorącym tropikalnym klimacie. Ten potencjał efektu nawożenia można wykorzystać, stosując zmodyfikowane odmiany roślin uprawnych i praktyki rolnicze. Jednak wzrost stężenia CO 2 w atmosferze może doprowadzić do katastrofalnych skutków. Jest to opisane w efekcie cieplarnianym.

2. Efekt cieplarniany:

Ponieważ CO2 jest ograniczony wyłącznie do troposfery, jego wyższe stężenie może działać jako poważna substancja zanieczyszczająca. W warunkach (przy normalnym stężeniu CO 2 ) temperatura na powierzchni Ziemi jest utrzymywana przez bilans energetyczny promieni słonecznych, które uderzają w planetę i ciepło, które jest wypromieniowane z powrotem w przestrzeń kosmiczną.

Jednakże, gdy występuje wzrost stężenia CO2, gruba warstwa tego gazu zapobiega ponownemu promieniowaniu ciepła. Tak duże stężenie CO 2 zapobiega ponownemu promieniowaniu ciepła. Ta gruba warstwa CO2 działa zatem jak szklane panele szklarni (lub szklane szyby samochodu), pozwalając na przenikanie światła słonecznego, ale zapobiegając ponownemu promieniowaniu ciepła na zewnątrz.

Nazywa się to efektem cieplarnianym. (Ryc. 2.4) W ten sposób większość ciepła jest pochłaniana przez warstwę CO2 i pary wodnej w atmosferze, co powoduje wzrost temperatury już istniejącej. Rezultatem jest nagrzewanie się ziemskiej atmosfery. Tak więc zwiększający się poziom CO 2 ma tendencję do ogrzewania powietrza w niższych warstwach atmosfery w skali globalnej.

Prawie 100 lat temu poziom CO2 wynosił 275 ppm. Dzisiaj jest to 359 ppm, a do roku 2040 spodziewane jest osiągnięcie 450 ppm. CO 2 zwiększa temperaturę ziemi o 50%, podczas gdy CFC są odpowiedzialne za kolejne 20% wzrostu. Jest tam wystarczająco dużo CFC do 120 lat. Zaufanie do wydania CFC zostało zatrzymane.

Pułapka ciepła dostarczona przez atmosferyczny CO 2 prawdopodobnie przyczyniła się do stworzenia warunków niezbędnych do ewolucji życia i zazieleniania ziemi. W porównaniu do umiarkowanie ciepłej planety. Mars, ze zbyt małą ilością CO 2 w swojej atmosferze, jest zamarznięty, a Wenus za dużo to suchy piec. Nadmiar CO 2 jest w pewnym stopniu pochłaniany przez oceany. Jednak wraz z uprzemysłowieniem Zachodu i zwiększonym zużyciem energii CO 2 został uwolniony do atmosfery w szybszym tempie niż zdolność oceanów do jej absorpcji. W ten sposób wzrasta stężenie. Według niektórych szacunków CO 2 w powietrzu może wzrosnąć o 25% od połowy XIX wieku. Może nawet zostać podwojona do 2030 AD

Istnieją jednak pewne różnice poglądów na temat stopnia wzrostu temperatury Ziemi w związku z rosnącym poziomem CO 2 dla wzrostu średniej temperatury na świecie (15 0 C) o 2 stopnie C, ale niektórzy twierdzą, że będzie to mniej niż jedna czwarta stopnia. Istnieją również inne gazy, które przyczyniają się do efektu cieplarnianego. Są to SO 2, NO x, CFC odprowadzane przez przemysł i rolnictwo. Nawet zmiana o 2 stopnie może zakłócić bilans cieplny Ziemi, powodując katastrofalne skutki.

Niektórzy analitycy uważają, że zmiany średniej temperatury na Ziemi będą widoczne do roku 2050, kiedy temperatura wzrośnie o 1, 5 do 4, 5 0 C. Według jednej projekcji zmiany będą najmniejsze w tropikach, a najbardziej na biegunach. Tak więc Grenlandia, Islandia, Norwegia, Szwecja, Finlandia, Syberia i Alaska będą najbardziej dotknięte. Lodowce polarne stopiłyby się.

Wzrost o pięć stopni podniesie poziom morza o pięć metrów w ciągu kilku dekad, grożąc wszystkim gęsto zaludnionym miastom przybrzeżnym od Szanghaju po San Francisco. Sugeruje się, że Ameryka Północna będzie cieplejsza i bardziej sucha. Stany Zjednoczone produkowałyby mniej ziaren.

Z drugiej strony północna i wschodnia Afryka, Bliski Wschód, Indie, Australia Zachodnia i Meksyk będą cieplejsze i bardziej wilgotne, co pozwoli im produkować więcej zboża. Okres wegetacji ryżu oraz powierzchnia upraw ryżu mogą wzrosnąć. Jednak może się tak nie zdarzyć, ponieważ wyższa temperatura powierzchni zwiększy odparowanie wody, zmniejszając wydajność ziarna. Według amerykańskiego naukowca, George'a Wooda, roczne deszcze monsunowe Indii mogą nawet całkowicie ustać.

Według szacunków, gdyby cały lód na ziemi stopił się, do powierzchni wszystkich oceanów dodanoby 200 stóp wody, a nisko położone miasta przybrzeżne, jak Bangkok i Wenecja, zostaną zalane. Wzrost poziomu morza o 50-100 cm spowodowany ociepleniem oceanu spowodowałby zalanie nisko położonych terenów w Bangladeszu i Bengalu Zachodnim.

Ze względu na efekt cieplarniany może wystąpić więcej huraganów i cyklonów, a wczesne topnienia śniegu w górach powodują więcej powodzi podczas monsunu. Według niektórych, w ciągu najbliższych 25 lat nastąpi wzrost poziomu morza o 1, 5 do 3, 5 m, aw samym Bangladeszu 15 milionów ludzi będzie musiało zostać przesiedlonych. Nisko położone miasta Dhaka i Kalkuta mogą być zalewane.

Poza tym, pięć nowych problemów środowiskowych (nowe technologie, pływy, zanieczyszczenie olejem napędowym, kwaśna mgła i zagrożenia na Antarktydzie), które UNEP był w stanie zidentyfikować, tym, który okazał się najbardziej dokuczliwy i niepokojący jest efekt cieplarniany globalnego ogrzewanie.

Jest to spowodowane nagromadzeniem się w atmosferze CO 2 i innych toksycznych gazów wyrzucanych przez przemysł i rolnictwo. Jeśli nie jest zaznaczone, może zmienić temperaturę, opady deszczu i poziom morza na ziemi. UNEP odpowiednio wybrał hasło "Globalne ocieplenie: globalne ostrzeżenie", aby ostrzec ludzi w Światowym Dniu Ochrony Środowiska, 5 czerwca 1989 r.

Koszt obrony (redukcja emisji gazów i badań w celu określenia najbardziej dotkniętych regionów i planu obrony wybrzeża) byłby ogromny: w obszarze 100 miliardów dolarów lub więcej na jeden metr wzrostu poziomu morza. Problem polega na tym, że najbardziej wrażliwe obszary w krajach rozwijających się nie mają zasobów gospodarczych.

Największy wpływ może mieć świat rozwijający się, który co roku emituje dwie piąte globalnej emisji dwutlenku węgla, która rośnie o ponad 100 milionów ton rocznie. Kanada ogłosiła niedawno, że wyda 1, 2 miliarda dolarów na sprawdzenie gazów cieplarnianych.

(I) Tlenek węgla:

Głównym źródłem emisji CO są samochody, choć inne, w tym procesy spalania, takie jak piece, piece, otwarte pożary, lasy i pożary buszu, kopalnie węgla, fabryki, elektrownie itp., Również powodują CO. Głównymi źródłami tego zanieczyszczenia są: spaliny pojazdów mechanicznych na wspólnej trasie i skrzyżowania w miastach takich jak Delhi, Kolkata, Bombaj itd.

W Delhi w szczytowej godzinie ruchu aż 692 kg CO emitowane jest w powietrzu. Dym z samochodów i mocy cieplnej i zakładów gorącego miksu, kruszarek kamieni itp. Również przyczynia się do poziomu CO w powietrzu. CO obejmuje aż 80% wszystkich emisji samochodowych i ponad 60% wszystkich głównych zanieczyszczeń dodawanych do atmosfery.

W USA w 1965 r. Wyemitowano 66 milionów ton CO z spalin samochodowych, około 91% tego gazu ze wszystkich źródeł. W Los Angeles, w 1971 roku, emisja CO z samochodów wynosiła 8960 ton dziennie i obejmowała 98% poziomów CO w obszarach miejskich w zakresie od 5 do 50 ppm. Niepełne spalanie paliw domowych daje CO.

Naturalnymi źródłami tego gazu są różne rośliny i zwierzęta. Wyższe zwierzęta wytwarzają trochę CO z rozkładu hemoglobiny. Część CO uwalniana jest również z soku żółciowego. Rozkład barwników fotosyntetycznych w algach uwalnia również kilka roślin CO na średnim poziomie produkcji 10 ton CO rocznie.

Tlenek węgla jest bardzo szkodliwy dla osób narażonych na zatłoczone drogi do poziomu około 100 ppm. Dlatego kierowcy to najbardziej dotknięci ludzie. CO powoduje trudności w oddychaniu, powoduje ból głowy i podrażnienie błon śluzowych. Łączy się z hemoglobiną krwi, zmniejszając jej 0, zdolność przenoszenia.

Gaz jest śmiertelny ponad 1000 ppm, powodując utratę przytomności w ciągu godziny i śmierć w ciągu czterech godzin. Jeśli ten gaz jest wdychany przez kilka godzin nawet przy niskim stężeniu 200 pp m., Powoduje to objawy zatrucia. Wdychany CO łączy się z hemoglobiną we krwi, tworząc karboksyaloglobinę około 210 razy szybciej niż O 2 .

Tworzenie się karboksy-hemoglobiny zmniejsza ogólną zdolność komórek krwi do przenoszenia O2 do komórek, co prowadzi do niedotlenienia niedotlenienia. Przy około 200 ppm przez 6-8 godzin zaczynają się bóle głowy i zmniejszają aktywność umysłową; powyżej 300 ppm, pojawia się ból głowy, a następnie wymioty i zapaść; powyżej 500 ppm człowiek zapada w śpiączkę, a przy 1000 ppm następuje śmierć.

Dopuszczalne maksymalne dopuszczalne stężenie (MAC) dla narażenia w miejscu pracy wynosi 50 ppm na 8 godzin. Zwiększenie stężenia karboksyhemoglobiny z 1-2% do 3-4% może powodować niedotlenienie mózgu, co prowadzi do upośledzenia wzroku i aktywności psychoruchowej. Sub-śmiertelne stężenia tego gazu mogą być szkodliwe z powodu przedłużonej ekspozycji.

U palaczy przedłużone ekspozycje mogą wywoływać reakcję adaptacyjną, nawet wytwarzając więcej hemoglobiny, nawet o 8%. Na 10% karboksyhemoglobiny we krwi z powodu palenia może być obniżona tolerancja na CO. Osoby palące papierosy mają zwiększony hematokryt (procentowa zawartość czerwonych krwinek) w ciągu kilku minut po rzuceniu palenia. W krajach rozwiniętych papierosy są powiązane z co najmniej 80% wszystkich zgonów z powodu raka płuc.

Według niektórych, palenie zapewnia odporność na chorobę Parkingsona, wpływa na układ nerwowy i charakteryzuje się drżeniem, sztywnością mięśni i wycieńczeniem. Pirydyna jest uwalniana do organizmu podczas palenia i zapewnia ochronę przed tą chorobą, prawdopodobnie przez konkurowanie z innymi toksycznymi substancjami i blokowanie wpływu na neuro-receptory. Większość roślin nie podlega wpływowi poziomów CO, o których wiadomo, że wpływają na człowieka. Na wyższych poziomach (100 do 10 000 ppm) gaz wpływa na opadanie liści, zwijanie liści, zmniejszenie wielkości liści, przedwczesne starzenie itd. Hamuje oddychanie komórkowe u roślin.

3. Związki siarki:

Spośród wielu innych głównych związków siarki w atmosferze tlenki siarki są najpoważniejszymi zanieczyszczeniami. Pozostałe związki S to siarczek węgla (CIS), dwusiarczek węgla (CS 2 ), siarczek dimetylu [(CH 3 ) 2 S] i siarczany. Głównym źródłem tlenków siarki jest spalanie węgla i ropy naftowej. Tak więc większość tlenków pochodzi z elektrowni cieplnych i innych elektrowni węglowych i kompleksów wytopowych. Automobiles także uwalniają SO 2 w powietrzu.

(I) Dwutlenek siarki:

Głównym źródłem emisji SO 2 jest spalanie paliw kopalnych (węgla) w elektrowniach cieplnych, przemysłach hutnictwa (wytopie rudy zawierające siarkę) oraz innych procesach produkcji kwasu siarkowego i nawozów. Stanowią one około 75% całkowitej emisji SO 2 . Większość pozostałych 25% emisji pochodzi z rafinerii ropy naftowej i samochodów. Uważa się, że około 10 milionów ton SO dodaje się każdego roku do globalnego środowiska w USA

W naszym kraju emisja SO 2 rośnie w ciągu roku, a prognozy przewidują, że do 2010 AD wyniesie około 18, 19 mln ton. 6, 76 miliona ton w 1979 roku. Wynika to z odpowiedniego wzrostu zużycia węgla w kraju. NTPC rozpowszechnia swoją sieć. W Indiach produkcja węgla w 1950 r. Wynosiła 35 milionów ton metrycznych, co zwiększyło się do 150 milionów MT. w 1980 roku i ma dotknąć 400 milionów MT. do 2010 AD

SO 2 powoduje intensywne podrażnienie oczu i dróg oddechowych. Jest wchłaniany przez wilgotne przejście górnych dróg oddechowych, co prowadzi do obrzęku i pobudzenia wydzielania mięśnia. Narażenie na 1 ppm SO2 powoduje budowę kanału powietrznego i powoduje znaczące zwężenie oskrzeli u astmatycznych nawet przy niskich stężeniach (0, 25-0, 50 ppm). Wilgotne powietrze i mgły zwiększają SO 2 z powodu tworzenia się H2SO4 i jonów siarczanowych; H2SO4 jest silnym środkiem drażniącym (4-20 razy) niż SO2

Gaz ten powoduje uszkodzenia wyższych roślin, tworząc obszary nacotyczne na liściach. Rośliny są stosunkowo bardziej wrażliwe na SO 4 niż zwierzęta i ludzie. Tak więc poziomy progowe uszkodzenia SO4 u roślin są dość niskie w porównaniu do zwierząt i ludzi (tabela 2.2)

W większości roślin obszar liści zawala się w warunkach intensywnej ekspozycji na SO 2 . Istnieje bielenie pigmentów liściowych. Tak więc ekspozycja na SO 2 ma wpływ na produktywność roślin. Wysokie stężenie SO 4 w powietrzu zmniejszyło pH tkanki liści niektórych drzew, zwiększając całkowitą zawartość siarki w liściach i korze drzew. Wzrosła także zawartość siarki w liściach i korze drzew.

Wzrosła także zawartość siarki w glebie na obszarze sąsiadującym z elektrownią cieplną. W pszenicy ekspozycja na 0, 8 ppm. SO 2 z dymem węglowym przez 2 godziny dziennie przez 60 dni spowodowało zmniejszenie długości korzeni i pędów, liczbę liści na roślinę, biomasę, wydajność, liczbę ziaren na kłos i wydajność.

Powierzchnia liści, biomasa liścia i całkowita biomasa roślinna uległy znacznemu zmniejszeniu w roślinach narażonych na działanie SO 2 niektóre rośliny, takie jak Nerium indicum, służą jako wskaźniki zanieczyszczenia SO2. SO 2 wpływa na szparkowe pory, częstotliwość i trichomy, a także na strukturę chloroplastów. Gaz jest absorbowany po przejściu przez szparki i utleniony do H2SO4 lub jonów siarczanowych. Sam SO 2 może również być toksyczny dla roślin. Aerosole z kwasem siarkowym są generalnie toksyczne dla roślin.

SO 2 bierze również udział w erozji materiałów budowlanych, takich jak marmur wapienny, łupek stosowany w pokryciach dachów, zaprawach i niszczeniu posągów. Rafinerie ropy naftowej, zapachniki, papiernie siarczanowe pogarszają sąsiednie zabytki.

(II) Siarkowodór:

W niskim stężeniu H2S powoduje ból głowy, nudności, zapaść, śpiączkę i ostateczną śmierć. Nieprzyjemny zapach może zniszczyć apetyt na poziomie 5 ppm u niektórych osób. Stężenie 1M) ppm może powodować spojówki i podrażnienie błon śluzowych. Ekspozycja przy 500 ppm przez 15-30 min. może powodować biegunkę kolki i zapalenie płuc. Gaz ten łatwo przechodzi przez błonę pęcherzykową płuc i przenika przez krew. Śmierć następuje z powodu awarii oddechowych.

Głównymi źródłami H2S są rozkładające się rośliny i zwierzęta, zwłaszcza w siedliskach wodnych. Źródłem tego gazu są również źródła siarki, wybuchy wulkanów, doły węglowe i kanały ściekowe. Każdego roku około 30 milionów ton H2S jest uwalnianych przez oceany i od 60 do 80 milionów ton rocznie na lądzie. Branże emitują rocznie około 3 milionów ton. Głównymi źródłami przemysłowymi H2S są użytkownicy paliw zawierających siarkę.

4. Tlenki azotu (NO x ) :

Nawet w niezanieczyszczonej atmosferze występują mierzalne ilości podtlenku azotu, tlenku azotu i dwutlenku azotu. Z tych podtlenku azotu (NO) jest związek przegubowy. Wytwarza się go przez spalanie O2 lub jeszcze łatwiej z O 3, aby utworzyć bardziej trujący dwutlenek azotu (NO2). NO 2 może reagować z parą wodną w powietrzu, tworząc HNO 3 . Ten kwas łączy się z NH3, tworząc azotan amonu. Spalanie paliw kopalnych przyczynia się również do powstawania tlenków azotu. Około 95% tlenku azotu emitowane jest jako NO, a pozostałe 5% jako NO 2 . W obszarach miejskich około 46% tlenków azotu w powietrzu pochodzi z pojazdów, a 25% z wytwarzania energii elektrycznej, a pozostałe z innych źródeł. W miastach metropolitalnych spaliny samochodowe są najważniejszym źródłem tlenków azotu.

(I) Tlenek azotu (N 2 O):

W atmosferze maksymalne poziomy N2O wynoszą około 5 ppm, natomiast średni poziom globalny wynosi około 0, 25 ppm. Gaz ten jak dotąd nie był zamieszany w problemy zanieczyszczenia powietrza.

(II) Tlenek azotu (NO):

Głównymi źródłami tego gazu są branże wytwarzające HNO 3 i inne chemikalia oraz spaliny samochodowe. W wysokiej temperaturze spalanie benzyny wytwarza ten gaz. Duża ilość tego jest łatwo przekształcana w bardziej toksyczny NO2 w atmosferze przez szereg reakcji chemicznych.

NO jest odpowiedzialne za kilka reakcji fotochemicznych w atmosferze, w szczególności w tworzeniu kilku drugorzędnych zanieczyszczeń, takich jak PAN, O3, związki karbonylowe itp. W obecności innych substancji organicznych. Niewiele wskazuje na bezpośrednią rolę tego gazu powodującego zagrożenie dla zdrowia na poziomie stwierdzonym w powietrzu miejskim.

(III) dwutlenek azotu (NO 2 ):

Głęboki czerwonawo-brązowy gaz, który jest jedynym szeroko rozpowszechnionym barwnym gazem zanieczyszczającym. Gaz ten jest głównym składnikiem smogu fotochemicznego w obszarach metropolitalnych. NO 2 powoduje podrażnienie pęcherzyków płucnych, prowadząc do objawów przypominających rozedmę płuc (zapalenie) po długotrwałym wystawieniu na działanie 1 ppm. Po zapaleniu płuc może nastąpić śmierć. Palacze mogą łatwo rozwijać choroby płuc, ponieważ papierosy i cygara zawierają 330-1 500 ppm tlenków azotu. NO 2 jest wysoce szkodliwy dla roślin. Ich wzrost jest tłumiony po wystawieniu na działanie 0, 3-0, 5 ppm przez 10-20 dni. Wrażliwe rośliny wykazują widoczne uszkodzenie liści po wystawieniu na działanie 4 do 8 ppm przez 1-4 godziny.

5. Kwasowe deszcze:

Widać, że tlenki siarki i azotu są ważnymi gazowymi zanieczyszczeniami powietrza. Tlenki te powstają głównie w wyniku spalania paliw kopalnych, hut, elektrowni, spalin samochodowych, pożarów w gospodarstwach domowych itp. Tlenki te przedostają się do atmosfery i mogą podróżować tysiące kilometrów.

Im dłużej pozostają w atmosferze, tym bardziej prawdopodobne jest ich utlenienie w kwasach. Kwas siarkowy i kwas azotowy to dwa główne kwasy, które następnie rozpuszczają się w wodzie w atmosferze i padają na ziemię jako kwaśne deszcze lub mogą pozostawać w atmosferze w chmurach i mgłach.

Zakwaszenie środowiska jest zjawiskiem stworzonym przez człowieka. Kwasowy deszcz jest mieszaniną H2SO4 i HNO 3, a ich stosunek może się różnić w zależności od względnej ilości tlenków siarki i azotu. Średnio 60-70% kwasowości przypisuje się H2SO4 i 30-40% HNO3. Problem z kwaśnym deszczem dramatycznie wzrósł z powodu industrializacji.

Spalanie paliw kopalnych w celu wytwarzania energii przyczynia się do prawie 60-70% całkowitej emisji SO na świecie. Emisja NO 2 ze źródeł antropogenicznych waha się w granicach 20-90 milionów ton rocznie na całym świecie. Kwaśne deszcze przyjęły globalny problem ekologiczny, ponieważ tlenki przemieszczają się na duże odległości, a podczas podróży w atmosferze mogą podlegać przemianom fizycznym i chemicznym w celu wytworzenia bardziej niebezpiecznych produktów.

Kwaśne deszcze stwarzają złożone problemy, a ich skutki są daleko idące. Zwiększają one kwasowość gleby, wpływając w ten sposób na florę i faunę lądową; powodują zakwaszenie jezior i strumieni wpływając w ten sposób na życie wodne, wpływając na wydajność upraw i zdrowie ludzi. Poza tym korodują budynki, pomniki, posągi, mosty, płoty, balustrady itp.

Z powodu kwasowości poziomy metali ciężkich, takich jak aluminium, mangan, cynk, kadm, ołów i miedź w wodzie, przekraczają bezpieczne granice. Ponad 10 000 jezior w Szwecji zakwasiło się. Tysiące jezior w USA, Kanadzie i Norwegii stały się nieproduktywne z powodu kwasowości. Populacja ryb zmniejszyła się ogromnie. Jeziora stają się teraz cmentarzami rybnymi.

Wiele bakterii i niebieskich glonów ginie z powodu zakwaszenia, co zaburza równowagę ekologiczną. W Niemczech prawie 8% lasów zmarło, a prawie 18 milionów akrów lasów jest poważnie dotkniętych kwaśnymi deszczami. Lasy w Szwajcarii, Holandii i Czechosłowacji zostały również uszkodzone przez kwaśne deszcze. Składniki odżywcze takie jak wapń, magnez, potas zostały wymyte z gleby przez kwasy.

Kwaśne deszcze są przenoszone przez dominujące wiatry gdzie indziej, gdzie odbywa się wytrącanie. Tak więc tlenki mogą być wytwarzane w jednym miejscu, a wpływają one w innych miejscach, zamieniając się w kwasy. Dwie takie ofiary to Kanada i Szwecja. Kanada dostaje kwaśne deszcze z zakładów petrochemicznych w Ameryce Północnej.

Ciężkie wiatry zbierają kwaśne deszcze z fabryk w Wielkiej Brytanii i Francji do Szwecji. Równie ponure są kwaśne deszcze w Norwegii, Danii i Niemczech. Mówi się, że 90% kwaśnych deszczy Norwegii i 75% Szwecji wynika z dryfowania kwaśnych tlenków deszczu. Kwaśne deszcze stają się poważnym problemem politycznym, ponieważ zamieniają się w bombę zanieczyszczeń.

Chociaż kwasowość wody deszczowej nie jest jeszcze odpowiednio monitorowana, kraje rozwijające się, takie jak nasz, mogą wkrótce stanąć przed problemem kwaśnych deszczy. Kwaśne deszcze szybko rozprzestrzeniają się w rozwijającym się świecie, gdzie gleby tropikalne są jeszcze bardziej wrażliwe niż w Europie. Wydaje się, że problem kwaśnych deszczy rośnie w Indiach. Obszary przemysłowe o wartości pH wody deszczowej poniżej lub blisko wartości krytycznej odnotowano w Delhi, Nagpur, Pune, Bombaju i Kolkacie.

Wynika to z dwutlenku siarki z elektrowni węglowych i rafinerii ropy naftowej. Według badań przeprowadzonych przez Sekcję Monitorowania Powietrza BARC; średnia wartość pH kwaśnych deszczów w Kalkucie wynosi 5, 80, Hyderabad 5, 73, Chennai 5, 58, Delhi, 6, 21 i Mumbai 4, 80. Sytuacja może się jeszcze pogorszyć w przyszłości w związku ze zwiększoną instalacją elektrociepłowni przez NTPC, aw konsekwencji wzrostem zużycia węgla.

Według jednego szacunku całkowita emisja SO ^ w Indiach z spalania paliw kopalnych wzrosła z 1, 38 miliona ton w 1966 roku do 3, 20 milionów ton w 1979 roku, co stanowi wzrost o 21% w porównaniu do odpowiedniego wzrostu o jedynie 8, 4% w USA w tym samym okresie. Istnieje pilna potrzeba prawidłowego regularnego monitorowania w celu terminowego ostrzegania o zakwaszeniu naszego środowiska.

6. Ozon (O 3 ):

Powszechnie przyjmuje się, że warstwa ozonowa w stratosferze chroni nas przed szkodliwym promieniowaniem UV pochodzącym ze słońca. Uszczuplenie tej warstwy O3 przez działalność człowieka może mieć poważne konsekwencje i stało się przedmiotem wielu obaw w ciągu ostatnich kilku lat. Z drugiej strony, ozon powstaje również w atmosferze w wyniku reakcji chemicznej: z udziałem pewnych zanieczyszczeń (SO 2, NO 2, aldehydy) na absorpcję promieni UV. Ozon w atmosferze jest obecnie uważany za potencjalne zagrożenie dla zdrowia ludzi i wzrostu roślin. To, co sprawia, że ​​ozon jest zabójcą, a także zbawcą, musi zostać opracowane, aby uzyskać jasny obraz jego bioaktywności z punktu widzenia dobrostanu człowieka.

Szkodliwy efekt Ozone:

Temperatura spada wraz ze wzrostem wysokości w troposferze (od 8 do 16 km od powierzchni ziemi), natomiast rośnie wraz ze wzrostem wysokości w stratosferze (powyżej 16 km do 50 km). Ten wzrost temperatury w stratosferze spowodowany jest warstwą ozonową. Warstwa ozonowa ma dwa ważne i wzajemnie powiązane efekty.

Po pierwsze, absorbuje światło UV, a tym samym chroni całe życie na Ziemi przed szkodliwym wpływem promieniowania. Po drugie, pochłaniając promieniowanie UV, warstwa ozonowa ogrzewa stratosferę, powodując inwersję temperatury. Efektem tej inwersji temperatury jest to, że ogranicza pionowe mieszanie się zanieczyszczeń, a to powoduje rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń na większych obszarach i w pobliżu powierzchni ziemi.

Dlatego gęsta chmura zanieczyszczeń zwykle wisi nad atmosferą w wysoce uprzemysłowionych obszarach, powodując szereg nieprzyjemnych skutków. Odpady rozprzestrzeniają się poziomo relatywnie szybko niż pionowo, osiągając i długości świata w ciągu około tygodnia i wszystkich szerokościach geograficznych w ciągu kilku miesięcy. W związku z tym niewiele może zrobić kraj, aby chronić warstwę ozonową nad nią.

Problem ozonowy ma zatem zasięg globalny. Pomimo powolnego pionowego mieszania, niektóre zanieczyszczenia (CFC) wchodzą do stratosfery i pozostają tam przez lata, dopóki nie zostaną przekształcone w inne produkty lub zostaną przetransportowane z powrotem do stratosfery. Stratosferę można uznać za zlew, ale niestety te zanieczyszczenia (CFC) reagują z ozonem i go wyczerpują.

Ozon w pobliżu powierzchni Ziemi w troposferze stwarza problemy z zanieczyszczeniem. Ozon i inne utleniacze, takie jak azotan oksyacetylu (PAN) i nadtlenek wodoru, powstają w wyniku reakcji zależnych od światła między NO 2 a węglowodorami. Ozon może być również tworzony przez NO2 w wyniku promieniowania UV. Te zanieczyszczenia powodują smog fotochemiczny.

Wzrost stężenia O 3 w pobliżu powierzchni ziemi znacznie obniża plony. Ma również niekorzystny wpływ na zdrowie ludzkie. Tak więc, podczas gdy wyższy poziom tlenu w atmosferze chroni nas, jest szkodliwy, gdy wchodzi w bezpośredni kontakt z nami i roślinami na powierzchni Ziemi.

W roślinach O 3 wchodzi przez szparki. Powoduje on widoczne uszkodzenia liści, a tym samym spadek wydajności i jakości produktów roślinnych. O 3 może wyrzucać rośliny do owadów. . Przy 0, 02 ppm uszkadza tytoń, tomoto, fasolę, sosnę i inne rośliny. W sadzonkach sosny powoduje oparzenia końcówki. W Kalifornii w USA zanieczyszczenie powietrza powoduje stratę plonów o wartości dwóch. Bilion dolarów. Winogrona nie są już produkowane w USA, głównie z powodu zanieczyszczenia utleniacza.

Sam ozon i w połączeniu z innymi zanieczyszczeniami, takimi jak SO 2 i NO x, powodują straty plonów o ponad 50% w kilku krajach europejskich. W Danii O 3 wpływa na ziemniaki, goździki, szpinak, lucernę itp. W ograniczonych kieszeniach koncentracja O 3 może być potencjalnie szkodliwa. Ozon reaguje również z wieloma włóknami, zwłaszcza z bawełną, nylonem i poliestrami oraz barwnikami. Na wielkość uszkodzenia ma wpływ światło i wilgotność. O, utwardza ​​gumę (tabela 2.3)

W wyższych stężeniach ozon uszkadza ludzkie zdrowie (tabela 2.4)

Przydatny efekt Ozone:

Ozon chroni nas przed szkodliwym promieniowaniem UV słońca. Pomimo tego, że jest w tak niewielkiej proporcji (0, 02-0, 07 ppm), odgrywa ważną rolę w klimatologii i biologii Ziemi. Odfiltrowuje wszystkie promienie poniżej 3000 A. Tak więc O 3 jest ściśle związany z procesem podtrzymywania życia. Każde zubożenie ozonu miałoby katastrofalny wpływ na systemy życia na Ziemi. W ciągu ostatnich kilku lat można było stwierdzić, że stężenie O 3 w ziemskiej atmosferze jest coraz mniejsze.

Wcześniej omówiono, że warstwa O 3 przez absorpcję promieniowania UV ogrzewa stratosferę, powodując inwersję temperatury. Ta inwersja temperatury ogranicza pionowe mieszanie zanieczyszczeń. Jednak pomimo tego powolnego pionowego mieszania, niektóre zanieczyszczenia przedostają się do stratosfery i pozostają tam przez lata, dopóki nie zareagują z ozonem i nie przekształcą się w inne produkty.

Te zanieczyszczenia zubożają w ten sposób ozon w stratosferze. Głównymi zanieczyszczeniami odpowiedzialnymi za to zubożenie są chlorofluorowęglowodory (CFC), tlenki azotu pochodzące z nawozów i węglowodorów. CFC są szeroko stosowane jako chłodziwa w klimatyzatorach i lodówkach, rozpuszczalnikach do czyszczenia, aerozolowych propelentach i w izolacji piankowej. CFC stosuje się również w sprzęcie gaśniczym.

Uciekają jako aerozol w stratosferze. Silniki odrzutowe, pojazdy silnikowe, nawozy azotowe i inne rodzaje działalności przemysłowej są odpowiedzialne za emisję CFC, NO itd. Naddźwiękowe samoloty lecące na wysokości stratosfery powodują poważne zakłócenia w poziomach O3.

Zagrożenie dla O 3 wynika głównie z CFC, o których wiadomo, że wyczerpują O3 o 14% przy obecnym poziomie emisji. Z drugiej strony NOx zmniejszyłoby O3 o 3, 5%. Nawozy azotowe uwalniają tlenek azotu podczas denitryfikacji. Wyczerpanie O3 doprowadziłoby do poważnych zmian temperatury na ziemi, aw konsekwencji do uszkodzenia systemów podtrzymywania życia.

Zubożenie ozonu w stratosferze powoduje bezpośrednie, jak również bezpośrednie, szkodliwe skutki. Ponieważ wzrost temperatury w stratosferze spowodowany jest absorpcją ciepła przez ozon, obniżenie poziomu ozonu doprowadziłoby do zmian temperatury i awarii opadów na Ziemi. Ponadto jeden procent redukcji w O3 zwiększa promieniowanie UV na ziemi I o 2%. Seria szkodliwych skutków jest spowodowana wzrostem promieniowania. Rak jest najlepiej ustalonym zagrożeniem dla człowieka.

Kiedy warstwa O3 staje się cieńsza lub ma dziury, powoduje raka, szczególnie w odniesieniu do skóry. Okazuje się, że 10% spadek ozonu stratosferycznego może doprowadzić do 20-30% wzrostu raka skóry. Inne zaburzenia to zaćma, zniszczenie życia wodnego i roślinności oraz utrata odporności. Każdego roku blisko 6 000 osób umiera na takie nowotwory w USA. Przypadki takie wzrosły o 7% w Australii i Nowej Zelandii.

Oprócz efektów bezpośrednich występują również efekty pośrednie. W warunkach efektu cieplarnianego rośliny narażone na promieniowanie UV wykazywały 20-50% redukcję redukcji wzrostu zawartości chlorofilu i wzrost szkodliwych mutacji. Zwiększone promieniowanie UV również zmniejsza produktywność ryb.

W Indiach nie podjęto żadnych wysiłków w celu monitorowania koncentracji O 3 w dużych miastach, ale scena nie jest satysfakcjonująca. Emisje z samochodów wynoszą około 1, 6 miliona ton, które prawdopodobnie wzrosną w nadchodzących latach ze względu na zwiększoną zależność od węgla i ropy naftowej dla kilku zastosowań. Spalanie tych paliw powoduje emisję NOx i węglowodorów niezbędnych do tworzenia się utleniaczy.

Z drugiej strony te same zanieczyszczenia są kluczowe dla zubożenia warstwy ozonowej. W obu przypadkach efekty ludzkie są zauważane na Ziemi. Zanieczyszczenie ozonem może stać się poważnym problemem globalnym w nadchodzących dziesięcioleciach. Kraje na całym świecie powinny współpracować w rozpraszaniu zagrożeń stwarzanych przez globalne zagrożenie ze względu na zubożenie warstwy ozonowej w stratosferę i wytwarzanie ozonu w pobliżu powierzchni Ziemi.

Globalne wysiłki na rzecz ochrony warstwy ozonowej:

Pierwsza globalna konferencja na temat zubożenia warstwy ozonowej odbyła się w Wiedniu (Austria) w 1985 roku, w tym roku naukowcy odkryli dziurę w biegunie południowym. Brytyjski zespół odkrył dziurę w warstwie ozonowej tak dużej, jak w Stanach Zjednoczonych. Następnie w 1987 r. Podpisano Protokół Montrealski, w którym wezwano do obniżenia o 50% zużycia CFC do 1998 r., Zmniejszając je do poziomu z 1986 r. I Protokołu z Kioto w 2001 r. Stany Zjednoczone nie podpisały protokołu z Kioto.

Wiele krajów, w tym Indie, nie podpisało protokołu. Indie nie widziały żadnego uzasadnienia, ponieważ jego wydanie CFC to zaledwie 6000 ton rocznie, co odpowiada półtora dnia światowej premiery. W naszym kraju zużycie CFC na jednego mieszkańca wynosi 0, 02 kg. przeciw 1 kg. rozwiniętego świata. CFC są głównie problemem rozwiniętego świata, ponieważ 95% CFC jest uwalnianych przez kraje europejskie, USA, Rosję i Japonię.

Tylko USA wydobywają 37% CFC (produkujących CFC warte 2 miliardy dolarów), sam Du Pout produkuje prawie 250 000 ton CFC. Wielka Brytania jest czołowym eksporterem CFC, inni eksporterzy to USA, Francja i Japonia. Szwecja i Niemcy planują wyeliminować użycie CFC. Wspólnota Europejska podjęła również decyzję o obniżeniu "produkcji o 85%.

Trzydniowa międzynarodowa konferencja "O oszczędzaniu warstwy ozonowej" została zorganizowana wspólnie w Londynie w marcu 1989 r. Przez British Govt. Oraz UNEP. 1 jego konferencja podkreśliła globalny problem stworzony przez rozwinięty świat, który z kolei próbuje narzucać swoje warunki krajom rozwijającym się za zanieczyszczenie CFC. Podkreślono, że nie ma nic poza ostatecznym wycofaniem wszystkich tych wyczerpujących O 3 CFC i innych chemikaliów. Zostało to poparte przez 37 kolejnych krajów na protokół montrealski, który został pierwotnie podpisany przez 31 krajów. Indie mają trzy centra metropolitalne - Delhi, Bombaj i Kolkatę - największe miasta produkujące ozon. Pozostałe miasta to Meksyk, Los Angeles i Bangkok.

W maju 1989 r. Odbyła się kolejna międzynarodowa konferencja na temat ozonu w Helsinkach w celu rewizji protokołu montrealskiego. Aż 80 krajów zgodziło się na całkowity zakaz chemikaliów powodujących zubożenie warstwy ozonowej do 2000 AD. Jednak konferencja wycofała się z planu przedstawionego przez UNEP, aby utworzyć Międzynarodowy Fundusz Klimatyczny. Podczas gdy kraje rozwijające się wolały mieć fundusz, kraje rozwinięte, w tym Japonia, USA i Wielka Brytania, odrzuciły ten plan. Umowa o eliminacji CFC do 2000 AD. duży krok w kierunku ochrony środowiska pozostał niezrealizowany.

W czerwcu 1989 r. Dwie wiodące japońskie firmy - Mitsubishi Electric i Taiyo Sanyo (przedsiębiorstwo gazownicze) twierdziły, że wspólnie opracowały alternatywę dla CFC. Urządzenie, nazywane czyszczeniem na lodzie, jest półprzewodnikowym urządzeniem myjącym, które wykorzystuje drobne cząstki lodu i zamrożonego alkoholu w temperaturach poniżej -50 ° C. Pomogło to w usuwaniu pyłów z półprzewodników bez ich uszkadzania, a wyniki były porównywalne z CFC.

7. Fluorokarbony:

W niewielkich ilościach fluorowęglowodory są korzystne w zapobieganiu próchnicy zębów u ludzi. Jednak wyższe poziomy stają się toksyczne. W Indiach występuje problem fluorozy, jak również w innych krajach, takich jak USA A, Włochy, Holandia, Francja, Niemcy, Hiszpania, Szwajcaria, Chiny, Japonia i niektóre kraje afrykańskie i latynoamerykańskie.

W naszym kraju jest to problem zdrowia publicznego w stanach Gujarat, Rajasthan, Pendżab, Haryana, UP, Andhra Pradesh, Tamil Nadu, Karnataka i niektórych obszarach Delhi. Fluorki w atmosferze pochodzą z przemysłowych procesów nawozów fosforowych, ceramiki aluminiowej, fluorowanych węglowodorów, (czynników chłodniczych, aerozolowych materiałów pędnych itp.), Fluorowanego plastiku, uranu i innych metali. Zanieczyszczenie w stanie gazowym lub cząsteczkowym.

W postaci cząstek jest osadzany w pobliżu emisji, natomiast w stanie gazowym rozprasza się na dużych obszarach. Średni poziom fluorków w powietrzu wynosi 0, 05 mg / m3 powietrza. Wyższe wartości mogą również osiągać, jak w niektórych włoskich laktonach, aż 15, 14 mg / m 'powietrza. Mieszkańcy tego fu-ea wdychają dziennie około 0, 3 mg fluorku. W powietrzu fluorek pochodzi głównie z dymu przemysłowego, erupcji wulkanicznych i aerozoli insektów. Fuorides wchodzą liście roślin przez szparki. W roślinach powoduje oparzenia końcówki w wyniku nagromadzenia w liściach drzew iglastych. Zanieczyszczenie fluorem u ludzi i zwierząt odbywa się głównie poprzez wodę.

8. Węglowodory:

Głównymi zanieczyszczeniami powietrza są między innymi benzen, benzopiren i metan. Ich głównymi źródłami są pojazdy silnikowe wyemitowane przez odparowanie benzyny przez gaźniki, skrzynię korbową itp. W Indiach głównym motorem napędowym są dwa i trzykołowce, a w miastach ich emisja z tych źródeł stanowi około 65% wszystkich węglowodorów. .

Jeśli odznaczone, może to wzrosnąć do 80% całkowitej ilości węglowodorów w powietrzu. Około 40% spalinowych węglowodorów to niespalone komponenty paliwowe, reszta to produkt spalania. Węglowodory mają działanie rakotwórcze na płuca. Łączą się z NOx w składniku światła UV, tworząc inne zanieczyszczenia, takie jak PAN i O3 (smog fotochemiczny), które powodują podrażnienie oczu, nosa i gardła oraz respirator) narządów.

Benzen płynny Pollutariat jest emitowany z benzyny. Powoduje raka płuc. Benzypiren jest najsilniejszym czynnikiem wywołującym raka, wywołującym węglowodory. Jest również obecny w niewielkich ilościach w dymie, tytoniu, węglu drzewnym i spalinach benzyn. Metan (gaz ziemny) jest gazowym zanieczyszczeniem, w niewielkiej ilości na powietrzu, około 0, 002% objętościowo. W naturze jest to wytwarzane podczas rozkładu śmieci, roślinności wodnej itp.

Jest to również uwalniane z powodu spalania gazu ziemnego i z fabryk. Wyższe stężenia mogą powodować wybuchy. Nadmiar przesączania wody w dobrze wypełnionych studzienkach może prowadzić do nadmiernej produkcji metanu, który pęka z wysoką głośnością i może powodować lokalne zniszczenia. Na wysokich poziomach przy braku tlenu metan może być narkotyczny dla człowieka.

9. Metale:

W powietrzu powszechnie występującymi metalami są rtęć, ołów, cynk i kadm. Są uwalniani od przemysłu i działalności człowieka w atmosferze. Rtęć, ciekły lotny metal (występujący w skałach i glebach) jest obecny w powietrzu w wyniku działalności człowieka, jak użycie związków rtęci do produkcji fungicydów, farb, kosmetyków, masy papierniczej itp. Wdychanie 1 mg / m3 powietrza do trzy miesiące może doprowadzić do śmierci. Układ nerwowy, wątroba i oczy są uszkodzone. Niemowlę może być zdeformowane. Inne objawy zatrucia rtęcią to bóle głowy, zmęczenie, skórzaste, utrata apetytu itp.

Związki ołowiu dodane do benzyny w celu zmniejszenia pukania są emitowane do powietrza z lotnymi lotnymi halogenkami ołowiu (bromki i chlorki). Około 75% ołowiu spalonego w benzynie wychodzi jako halogenek ołowiu przez rurę wydechową w spalinach. Z tego około 40% osiada natychmiast na ziemi, a reszta (60%) dostaje się do powietrza.

Poziomy przewodnictwa powietrza w przewodniku WHO o jakości powietrza wynoszą 2 Hg / m2. Ten poziom został już przekroczony w wielu krajach świata. W przypadku Kanpur i Ahmadabad poziomy ołowiu wynoszą odpowiednio od 1, 05 do 8, 3 Mg / m2 i od 0, 59 do 11, 38. Ołów wdychanie powoduje zmniejszone tworzenie hemoglobiny, co prowadzi do anemii. Związki ołowiu uszkadzają również krwinki białe powodujące infekcje wątroby i nerek u ludzi. W samochodach akumulacja ołowiu zwiększa emisję węglowodorów.

Cynk, nie będący naturalnym składnikiem powietrza, występuje w pobliżu hut cynku i złomowych rafinerii cynku. Rafinerie miedzi, ołowiu i stali uwalniają również trochę cynku w powietrzu. Piece z otwartym trzonem emitują 20-25 g cynku / godzinę w procesie rafinacji ocynkowanego złomu żelaznego. Cynk w powietrzu występuje głównie jako białe opary tlenku cynku i jest toksyczny dla człowieka.

Kadm występuje w powietrzu ze względu na przemysł i działalność człowieka. Przedsiębiorstwa zajmujące się wydobyciem, rafinacją, galwanizacją i spawaniem materiałów zawierających kadm, a także rafinacją miedzi, ołowiu i cynku są głównym źródłem kadmu w powietrzu. Produkcja niektórych nawozów pestycydowych i fosforanowych również emituje kadm do powietrza.

Metal ten emitowany jest w postaci pary iw tym stanie szybko reaguje tworząc związki tlenkowe, siarczanowe lub chlorkowe. Kadm jest trujący na bardzo niskim poziomie i wiadomo, że gromadzi się w ludzkiej wątrobie i nerkach. Powoduje to nadciśnienie, rozedmę płuc i uszkodzenie nerek. Może się okazać rakotwórczy u ssaków.

10. Produkty fotochemiczne:

Istnieje wiele wzajemnych połączeń węglowodorów NOx i O 3 w atmosferze. Są to indywidualnie rozpoznawane zanieczyszczenia powietrza. Jednak jednocześnie w obecności światła w wyniku reakcji fotochemicznych mogą one reagować ze sobą i / lub mogą podlegać transformacjom, aby wytworzyć jeszcze bardziej toksyczne wtórne zanieczyszczenia w powietrzu. Istnieją również inne zanieczyszczenia. Głównymi produktami fotochemicznymi są olefiny, aldehydy, ozon, PAN, PB 2 N i smog fotochemiczny.

Olefiny są produkowane bezpośrednio ze spalin i w atmosferze z etylenu. Przy bardzo niskich stężeniach kilku ppb, poważnie wpływają na rośliny. Obumierają one z płatków kwiatów orchidei, opóźniają otwarcie kwiatów goździka i mogą powodować upuszczanie płatków. Na wysokich poziomach opóźniają wzrost pomidorów. Aldehydy jako HCHO i olefiny, akroleina drażnią skórę, oczy i górne drogi oddechowe.

Wśród produktów fotochemicznych związki aromatyczne są najsilniejszymi zanieczyszczeniami. Są to benzypiren, azotan peroksyacetylu (PAN) i azotan peroksybenzoilu (PB 2 N). Benzopiren jest rakotwórczy. PAN jest silnym środkiem drażniącym dla oczu o około 1 ppm lub mniej. Ale w wyższym stężeniu jest bardziej śmiercionośny niż S02, ale mniej śmiercionośny niż O 3 i ma taki sam efekt jak NOx.

Może trwać dłużej niż 24 godziny w smogu fotochemicznym. PAN i O 3 powodują zarówno problemy oddechowe, jak i są toksyczne dla roślin. NOx i PAN powodują śmierć drzew leśnych. PAN jest produkowany w wyniku reakcji NOx i węglowodorów pod wpływem promieniowania UV światła słonecznego, gdy powstaje także O 3 .

PAN bloki reakcja Hill w roślinach. Powoduje obrażenia szpinaku, buraków. Seler, tytoń, pieprz, sałata, lucerna, aster, pierwiosnek itp. Powoduje srebrzenie spodu liści. O 3 powoduje tylko oparzenie końcówki. Smog fotochemiczny to silnie utleniająca atmosfera zanieczyszczona, składająca się głównie z O 3 NOx, H 2 O 2, nadtlenków organicznych. PAN i PB 2 N Wytwarzane są w wyniku reakcji fotochemicznej między węglowodorami NOx i tlenem. W latach 40. XX w. Smog w Los Angeles w Stanach Zjednoczonych był przede wszystkim wynikiem zanieczyszczenia pożarami w gospodarstwach domowych (50%) oraz spalin z pojazdów silnikowych (50%).

Zanieczyszczenie to powodowało podrażnienie oczu i zmniejszoną widoczność. Tajemnicę odkryto dopiero w 1950 r., Że smog był spowodowany utleniającą się mieszaniną NOx i węglowodorów emitowanych z oparów i spalin samochodowych w obecności promieniowania słonecznego UV. Tworzenie smogu fotochemicznego miało miejsce tylko w nocy lub w pochmurne dni.

Słowo "smog" powstało w wyniku połączenia dymu i tog, który charakteryzował epizod zanieczyszczenia powietrza w Londynie, Glass Blade, Manchesterze i innych miastach Wielkiej Brytanii, w których wykorzystano węgiel bogaty w siarkę. Smog terminologiczny został nazwany w 1905 roku przez HA Des Voeux. Termin smog był mieszaniną redukującą zanieczyszczenia i został zredukowany w celu zmniejszenia smogu, podczas gdy smog w Los Angeles, mieszanka utleniających się zanieczyszczeń nazywana jest utleniającym smogiem i smogiem fotochemicznym. Problemy z smogiem występują również w Meksyku, Sydney, Melbourne i Tokio.

W naszym kraju sytuacja w Bombaju, Kalkucie, Delhi, Chennai, Bangalore, Ahmadabadzie i Kanpurze wydaje się alarmująca, ponieważ głównym źródłem zanieczyszczenia powietrza w tych miastach są samochody i przemysł. W 1987 roku Mumbai przeżywał ciężki smog przez około dziesięć dni. Tworzenie się utleniaczy, zwłaszcza O3, gdy przekracza 0, 15 ppm przez więcej niż godzinę w atmosferze, wskazuje na tworzenie smogu fotochemicznego.

Niektóre siarczany i azotany mogą również powstawać w smogach fotochemicznych z powodu utleniania składników zawierających siarkę (SO 2, H 2 S) i NOx (N 2 0 5, NO 5 ). HNO 3, azotany i azotyny są ważnymi substancjami toksycznymi dla smogu. Powodują one uszkodzenie roślin, zagrożenie zdrowia ludzi i problemy z korozją. PBxN jest wytwarzany w smogu fotochemicznym, gdy olefiny i NOx są obecne w powietrzu. jest silnie drażniący dla oczu 100 razy silniejszy niż PAN i 200 razy większy niż HCHO.

Smog fotochemiczny niekorzystnie wpływa na rośliny, zdrowie ludzi i materiały. Utleniacze wchodzą w skład wdychanego powietrza i zmieniają, upośledzają lub zakłócają proces oddechowy i inne procesy. Poważny wybuch smogu miał miejsce w Tokio, Nowym Jorku, Rzymie i Sydney w 1970 roku, powodując rozprzestrzenianie się chorób takich jak astma i zapalenie oskrzeli w formie epidemii.

Astma w Tokio-Yokohamie wystąpiła w 1946 r. U niektórych amerykańskich żołnierzy i rodzin żyjących w smogowej atmosferze w Jokohamie w Japonii. Inną poważną chorobą wywołaną przez smog jest rozedma płuc, choroba spowodowana strukturalnym uszkodzeniem pęcherzyków płucnych. Całkowita powierzchnia dostępna dla wymiany gazowej jest zmniejszona, co powoduje ciężką duszność.

Dym i cząstki stałe (mgła, mgła, kurz, sadza itp.) W smogu zmniejszają widoczność, niszczą rośliny uprawne i zwierzęta gospodarskie oraz powodują korozję metali, kamieni, materiałów budowlanych, malowanych powierzchni, tkanin, papieru, skóry itp.

11. Cząstka pyłu zawieszonego (PM):

Jest to odszczepiająca się masa dowolnego materiału, z wyjątkiem czystej wody, która istnieje w postaci płynnej lub stałej w atmosferze i pod mikroskopem lub submikroskopowym rozmiarem. Materia przenoszona przez powietrze wynika nie tylko z bezpośredniej emisji cząstek, ale także z emisji niektórych gazów, które kondensują się jako cząstki bezpośrednio lub przechodzą transformacje, tworząc cząstki.

Zatem PM może być pierwotny lub wtórny. Pierwotny PM obejmuje pył w wyniku wiatru lub cząsteczki dymu emitowane przez niektóre fabryki. Zasięg PM atmosferycznego w zakresie od 0, 002 μm do kilkuset μm. Pył zawieszony w atmosferze powstaje zarówno ze źródeł naturalnych, jak i wytworzonych przez człowieka. Źródłami naturalnymi są glebę i szczątki skalne (pył), emisja wulkaniczna, aerozol morski, pożary lasów i reakcje między emisjami gazu ziemnego.

Ich wskaźniki emisji podano poniżej (ONZ, 1979):

Istnieją cztery typy źródeł PM:

(i) Spalanie paliwa i operacje przemysłowe (wydobycie, wytop, polerowanie, piece i tkaniny, pestycydy, nawozy sztuczne i produkcja chemiczna),

(ii) przemysłowy proces zbierania (obsługa materiałów, załadowywanie i przesyłanie),

(iii) nieprzemysłowe procesy zbierania (pyły na drogach, operacje rolnicze, budownictwo, pożary itp.) oraz

(iv) Źródła transportu (wydech pojazdów i powiązane cząstki pochodzące od ognia, sprzęgła i zużycia hamulców).

W naszym kraju do atmosfery trafia dużo popiołów z zakładów opartych na paliwach kopalnych, głównie elektrociepłowni. Emitują również pył węglowy. Poza tym kamienne kruszarki wprowadzają dym i pył do atmosfery.

Cząstki stałe są szkodliwe dla zdrowia. Sadza, cząsteczki ołowiu ze spalin, azbestu, popiołu lotnego, emisji wulkanicznej, pestycydów, H2SO4, mgły, pyłu metalicznego, bawełny i pyłu cementowego itp .; gdy wdychany przez człowieka powoduje choroby dróg oddechowych, takie jak gruźlica i rak. Pył bawełniany powoduje chorobę zawodową Bisinezę, bardzo powszechną w Indiach.

Oprócz powyższego istnieje również wiele rodzajów biologicznych cząstek stałych, które pozostają zawieszone w atmosferze. Są to komórki bakteryjne, zarodniki, zarodniki grzybów, ziarna pyłku. Są przyczyną zaburzeń oskrzeli, alergii i wielu innych chorób u ludzi, zwierząt i roślin.

12. Toksykanty:

Istnieje wiele różnych toksycznych substancji, poza zanieczyszczeniami powietrza, które, jak wykazano, mają wpływ na ludzkie zdrowie. Niektóre z głównych substancji toksycznych są następujące:

Arsen jest produkowany jako produkt uboczny procesu rafinacji metalu. W obszarach przemysłowych jego stężenie może sięgać blisko 20 do 90 μg / m3. Stwierdzono, że powoduje raka. Azbest to włókno mineralne stosowane w rurach cementowych azbestu, produktach podłogowych, papierze, produktach dachowych, płytach z cementu azbestowego, opakowaniach i uszczelkach, izolacji, tekstyliach itp. Włókna azbestowe nie są rozkładalne. Powodują raka u człowieka.

Tetrachlorek węgla i chloroform są używane do produkcji fluorowęglowodorów dla czynników chłodniczych i materiałów pędnych itp. Chloroform rozpada się powoli na fosgen, HCL i tlenek chloru. Oba mają działanie rakotwórcze u szczurów, myszy i innych zwierząt. Chrom jest stosowany w stali nierdzewnej, narzędziach i stopach stali, materiałach odpornych na ciepło i korozję, odlewach ze stopów, pigmentach, metalach, garbarstwie skórzanym itp.

Składniki chromu mają działanie rakotwórcze. 1, 4-dioksan stosuje się jako stabilizator w rozpuszczalnikach chlorowanych oraz w lakierach, farbach, środkach czyszczących, detergentach i dezodorantach. Jest rakotwórczy u zwierząt testowych. 1, 2-dibromometan stosuje się jako zmiatacz w preparatach ołowiowej benzyny, jako środek glebowy i fumigant, jako rozpuszczalnik żywic, gum i wosków.

Jest rakotwórczy u szczurów i myszy. 1, 2-dichloroetan stosowany jest jako półprodukt w produkcji chlorku winylu, jako zmiatacza ołowiu, w benzynie, jako rozpuszczalnik do czyszczenia tekstyliów i metalowych opatrunków, fumigantu, zmywacza do farb oraz jako środek dyspergujący do nylonu, sztucznego jedwabiu i tworzyw sztucznych. Wydaje się być rakotwórczy.

Nikiel jest stosowany w chemikaliach, produktach naftowych i metalowych, wyrobach elektrycznych, sprzęcie gospodarstwa domowego, maszynach itp. Nikiel nieorganiczny jest silnie rakotwórczy u człowieka. Nitrozoaminy są najczęściej stosowane w przetwórstwie gumy, produkcji chemikaliów organicznych oraz w produkcji paliwa rakietowego. Są również uważane za rakotwórcze, w tym u ludzi.

Chlorek winylu jest podstawowym składnikiem polichlorku winylu (PVC), powszechnie stosowanej żywicy plastikowej. Jest to znany czynnik rakotwórczy u ludzi, a także podejrzewany o wywoływanie raka mózgu i płuc.

Istnieje również kilka wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), które docierają do atmosfery z produkcji węgla, unieszkodliwiania pojazdów, spalania drewna, spalania komunalnego, rafinacji ropy naftowej i "pieców węglowych. Zasadniczo nie powodują niekorzystnych skutków w swoich formach rodzicielskich. Jednakże, jeśli są metabolizowane przez enzymy organizmu, produkują półprodukty zdolne do wywoływania raka.


Zalecane

Motywacja osiągnięcia: Kakinada Experiment
2019
6 Szybkich technik radzenia sobie ze stresem w życiu
2019
Komputery: Esej o znaczeniu komputera w nowoczesnym społeczeństwie
2019