Загрязнение атмосферы

Загрязнение атмосферы
Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.
По происхождению загрязнение атмосферного воздуха может быть естественным (природным) и искусственным (антропогенным).

Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, массовое цветение растений, дым от лесных и степных пожаров, пыльные бури, вулканические извержения, газовые выделения из гейзеров и геотермальных источников, прижизненные выделения в атмосферу растений, животных, микроорганизмов.

Антропогенное загрязнение связано с выбросом различных загрязняющих веществ, образующихся в процессе деятельности человека. По своим масштабам оно значительно превосходит природное загрязнение атмосферного воздуха.

В зависимости от масштабов распространения выделяют различные типы антропогенного загрязнения атмосферы:
Локальное загрязнение может быть обусловлено одним или несколькими источниками выбросов, зона влияния которых определяется, главным образом, изменчивой скоростью и направлением ветра.

Местное загрязнение определяется совокупностью выбросов множества источников, расположенных на территории, находящейся в зоне влияния и характеризуется повышенным содержанием загрязняющих веществ на небольших территориях (город, промышленный район, сельскохозяйственная зона).

Под региональным загрязнением понимается загрязнение атмосферного воздуха на территории в сотни километров, которая находится под воздействием выбросов крупных промышленных и сельскохозяйственных комплексов.

Глобальное загрязнение связано с изменением состояния атмосферы планеты в целом.

По агрегатному состоянию выбросы вредных веществ в атмосферу классифицируются на следующие типы:
1) газообразные – газы и пары (диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и др.);
2) жидкие – туманы (кислоты, щелочи, растворы солей);
3) твердые – пыли и дымы (канцерогенные вещества, свинец и его соединения, органическая и неорганическая пыль, сажа, смолистые вещества и т.п.).

Аэрозоли - это дисперсные системы, в которых дисперсионной средой служит газ, а дисперсными фазами являются твердые или жидкие частицы. Обычно размеры частиц аэрозолей ограничивают интервалом 10-7 – 10-3 см.
Аэрозоли делятся на три группы.
1. пыли, состоящие из твердых частиц, дипергированных в газообразной среде.
2. дымы – все аэрозоли, которые получаются при конденсации газа.
3. туманы – совокупность жидких частиц в газообразной среде.

Источники загрязнения атмосферы выбросами могут быть классифицированы:
1. По назначению:
а) технологические, содержащие хвостовые газы после установок улавливания (рекуперации, абсорбции и т.д.);
б) вентиляционные выбросы – т.е. местные отсосы, вытяжки.
2. По месту расположения:
а) незатененные или высокие (высокие трубы, точечные источники), удаляющие загрязнения на высоту, превышающую высоту здания в 2,5 и более раз;
б) затененные или низкие, расположенные на высоте меньше высоты здания;
в) наземные – находящиеся у земной поверхности (открытое технологическое оборудование, колодцы производственной канализации и т.д.).

3. По геометрической форме:
а) точечные (трубы, шахты, вентиляторы);
б) линейные (аэрационные фонари, открытые окна, факелы).
4. По режиму работы:
а) непрерывного действия
б) периодического действия,
в) залповые и мгновенные.

5. По дальности распространения:
а) внутриплощадные, то есть создающие высокие концентрации только на территории промышленной площадки, а в жилых районах не дающие ощутимых загрязнений (для таких выбросов предусматривается ССЗ достаточных размеров);
б) внеплощадные, когда выбрасываемые загрязнения способны создать высокие концентрации на территории жилой застройки.

Газовые промышленные выбросы могут быть организованными и неорганизованными.

Организованный промышленный выброс – выброс, поступающий в атмосферу через специальные сооружения – газоходы, воздуховоды, трубы.

Неорганизованный выброс - выброс, поступающий в атмосферу в результате нарушения герметичности оборудования, неудовлетворительной работы вентиляционной системы и т.д.

Основные источники техногенного загрязнения атмосферы.
Антропогенные источники загрязнения атмосферы делятся на группы:
а) промышленные предприятия,
б) транспорт,
в) бытовое и коммунальное хозяйство.
Промышленные источники загрязнения, в свою очередь, подразделяются по отраслям, а также по ингредиентам.

«Основные направления работ по снижению загрязнения воздушного бассейна»
Среди многочисленных направлений работ по снижению загрязнения воздушного бассейна основными являются следующие:
- внедрение эффективных экономических методов стимулирования деятельности по охране атмосферы, включая различные поощрения и плату за выбросы;
- сокращение выбросов от автомобильного транспорта за счет совершенствования двигателей и топливной аппаратуры, внедрение нейтрализаторов выхлопных газов, увеличение доли дизельных и работающих на газообразном топливе двигателей, прекращение выпуска этилированных бензинов, а также лучшей организации дорожного движения;
- внедрение малоотходных и безотходных технологических процессов и производств, прежде всего в теплоэнергетике, черной и цветной металлургии, химической, нефтеперерабатывающей, целлюлозно-бумажной промышленности, при производстве строительных материалов и в других отраслях;

- оптимизация энергетического баланса страны (закрытие мелких и устаревших котельных, установок и других агрегатов), использование альтернативных источников энергии и т.д.
- внедрение экономически оправданных процессов сжигания топлива, а также предварительного выделения серы из угля, нефти и газа, глубокой переработки угля и сланцев перед сжиганием (газификация, пиролиз);
-внедрение современных методов пылегазоочистки дымовых и других отходящих газов с высоким КПД и максимальным использованием продуктов очистки;
- развитие эффективных систем контроля за загрязнением атмосферы, в том числе автоматизированных и дистанционных систем.

Нормирование качества воздуха
Экологическое нормирование - представляет собой процесс определения видов, размеров, содержания вредных воздействий на окружающую среду в целом или на отдельные средообразующие элементы, что позволяет гарантировать непричинение вреда жизни и здоровью человека, иным охраняемым правом объектам.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) - максимальная концентрация вредного вещества в атмосферном воздухе, отнесенная к определенному времени осреднения, которая при периодическом воздействии или на протяжении всей жизни человека не влияет и не повлияет вредным образом (включая отдаленные последствия) на человека и на окружающую среду в целом.