Einfluss der städtischen Umwelt auf die Gesundheit der Bewohner. Faktoren, die die Ausbreitung von Schadstoffen beeinflussen

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

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

Obwohl diese Maßnahmen Wirkung zeigen, 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 Konzentration von Kohlendioxid beträgt 0,03 %. In geringen Mengen sind in der Atmosphäre außerdem 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, führt zu Vergiftungen (bis hin zum Tod).
• Kohlenwasserstoffe sind giftige Chemikalien, die Augen und Schleimhäute reizen.
• Schwefelderivate tragen zur Bildung und Austrocknung von Pflanzen bei und lösen Atemwegserkrankungen und Allergien aus.
• Stickstoffderivate führen zu Lungenentzündungen, Kruppe, Bronchitis, häufigen Erkältungen und verschlimmern den Verlauf von Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
• , reichern sich im Körper an und verursachen Krebs, Genveränderungen, Unfruchtbarkeit und vorzeitigen Tod.

Eine besondere Gefahr für die menschliche Gesundheit stellt schwermetallhaltige Luft dar. Schadstoffe wie Cadmium, Blei, Arsen führen zur 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 krebserregende Verbindungen.

Quellen und Klassifizierung der Luftverschmutzung

Je nach Art des Phänomens werden folgende Arten der Luftverschmutzung unterschieden: chemische, physikalische und biologische.

• 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 Staub oder Radionuklide in der Atmosphäre weisen auf eine physikalische Verschmutzung hin. Zur gleichen Art gehören auch die Folgen thermischer, Lärm- und elektromagnetischer Emissionen.

Die Zusammensetzung der Luftumgebung wird sowohl vom Menschen als auch von der Natur beeinflusst. Natürliche Quellen der Luftverschmutzung: Vulkane während der Aktivitätszeit, Waldbrände, Bodenerosion, Staubstürme, Zersetzung lebender Organismen. Ein winziger Teil des Einflusses entfällt auf kosmischen Staub, der bei der Verbrennung von Meteoriten entsteht.

Anthropogene Quellen der Luftverschmutzung:

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

Wie wird die Luftverschmutzung ermittelt?

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

• Der Standardindex (SI) ist ein Indikator, der sich aus der Division der höchsten gemessenen Einzelkonzentration eines Schadstoffs durch die maximal zulässige Konzentration einer Verunreinigung ergibt.
• Der Verschmutzungsindex unserer Atmosphäre (API) ist ein komplexer Wert, bei dessen Berechnung der Gefährdungskoeffizient eines Schadstoffs sowie seine Konzentration berücksichtigt werden – der Jahresdurchschnitt und der maximal zulässige Tagesdurchschnitt.
• Die höchste Häufigkeit (NP) – ausgedrückt als Prozentsatz der Häufigkeit der Überschreitung der maximal zulässigen Konzentration (maximal einmalig) innerhalb eines Monats oder eines Jahres.

Der Grad der Luftverschmutzung gilt als niedrig, 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 Taganrog, Sotschi, Grosny und Kostroma die umweltfreundlichsten.

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

Städte und Länder der Welt mit der schmutzigsten Luft

Im Mai 2016 veröffentlichte die Weltgesundheitsorganisation eine jährliche Rangliste der Städte mit der schmutzigsten Luft. Spitzenreiter der Liste war die iranische Stadt Zabol – eine Stadt im Südosten des Landes, die regelmäßig unter Sandstürmen leidet. Dieses atmosphärische Phänomen dauert etwa vier Monate und wiederholt sich jedes Jahr. Den zweiten und dritten Platz belegten die indischen Städte Gwalior und Prayag. Die WHO gab der Hauptstadt den nächsten Platz Saudi-Arabien- Riad.

El Jubail, ein bevölkerungsmäßig relativ kleiner Ort am Persischen Golf und gleichzeitig ein großes industrielles Ölproduktions- und -raffinierungszentrum, vervollständigt die Liste der fünf Städte mit der schmutzigsten Atmosphäre. Auf der sechsten und siebten Stufe befanden sich wiederum die indischen Städte Patna und Raipur. Die Hauptquellen der Luftverschmutzung sind dort Industriebetriebe und Verkehr.

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

Die Top 7 der Länder, in denen die Klimaanlage als bedauerlich gilt, sind folgende:

1. China. In einigen Regionen des Landes übersteigt die Luftverschmutzung die Norm um das 56-fache.
2. Indien. Der größte Bundesstaat Hindustan ist führend bei 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 darstellt.
4. Mexiko. Die ökologische Situation in der Hauptstadt des Bundesstaates Mexiko-Stadt hat sich in den letzten zwanzig Jahren deutlich verbessert, dennoch ist Smog in der Stadt immer noch keine Seltenheit.
5. Indonesien leidet nicht nur unter Industrieemissionen, sondern auch unter Waldbränden.
6. Japan. Trotz der umfassenden 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. Hauptquelle Umweltprobleme des nordafrikanischen Staates - der Ölindustrie.

Folgen

Luftverschmutzung ist einer der Hauptgründe für die Zunahme akuter und chronischer Atemwegserkrankungen. In der Luft enthaltene schädliche Verunreinigungen tragen zur Entstehung von Lungenkrebs, Herzerkrankungen und Schlaganfällen bei. Die WHO schätzt, dass weltweit jährlich 3,7 Millionen Menschen vorzeitig an den Folgen der Luftverschmutzung sterben. Die meisten dieser Fälle werden in den Ländern Südostasiens und der westlichen Pazifikregion registriert.

In großen Industriezentren wird häufig 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 Stoffe verstärken die Korrosion von Metallkonstruktionen und beeinträchtigen den Zustand von Flora und Fauna. Smog stellt die größte Gefahr für Asthmatiker, Menschen mit Emphysem, Bronchitis, Angina pectoris, Bluthochdruck und VVD dar. Auch bei gesunden Menschen kann es beim Einatmen von Aerosolen zu starken Kopfschmerzen, Tränenfluss und Halsschmerzen kommen.

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 keine Jungen gebären. Dadurch wird die Arten- und zahlenmäßige Zusammensetzung der Populationen reduziert. Durch saure Niederschläge werden Nährstoffe ausgewaschen, wodurch der Boden verarmt. Sie hinterlassen Verätzungen auf den Blättern und schwächen die Pflanzen. Auch für den menschlichen Lebensraum stellen solche Regenfälle und Nebel eine Gefahr dar: Saures Wasser korrodiert Rohre, Autos, Gebäudefassaden, Denkmäler.

Eine erhöhte Menge an Treibhausgasen (Kohlendioxid, Ozon, Methan, Wasserdampf) in der Luft führt zu einem Temperaturanstieg in den unteren Schichten der Erdatmosphäre. Eine direkte Folge ist die in den letzten 60 Jahren zu beobachtende Klimaerwärmung.

Die Wetterbedingungen werden spürbar beeinflusst und unter dem Einfluss von Brom-, Chlor-, Sauerstoff- und Wasserstoffatomen gebildet. Außer, abgesondert, ausgenommen einfache Substanzen Ozonmoleküle können auch organische und anorganische Verbindungen zerstören: Freon-Derivate, Methan, Chlorwasserstoff. Warum ist die Schwächung des Schildes gefährlich für Umwelt und Mensch? Durch die Ausdünnung der Schicht nimmt die Sonnenaktivität zu, was wiederum zu einem Anstieg der Sterblichkeit bei Vertretern der Meeresflora und -fauna und einer Zunahme der Zahl onkologischer Erkrankungen führt.

Wie macht man die Luft sauberer?

Um die Luftverschmutzung zu reduzieren, können Technologien eingeführt werden, 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 kombinierten Energie- und Wärmeerzeugung positiv beeinflusst.

Ein wichtiger Bestandteil der Strategie im Kampf für saubere Luft ist ein umfassendes Abfallmanagementprogramm. Ziel sollte die Reduzierung der Abfallmenge sowie deren Sortierung, Verarbeitung oder Wiederverwendung sein. Stadtplanung zur Verbesserung der Umwelt, einschließlich der Luft, umfasst die Verbesserung der Energieeffizienz von Gebäuden, den Aufbau einer Fahrradinfrastruktur und die Entwicklung eines städtischen Hochgeschwindigkeitsverkehrs.

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Es gibt verschiedene Quellen der Luftverschmutzung, von denen einige erhebliche und äußerst negative Auswirkungen auf die Umwelt haben. Es lohnt sich, die wichtigsten Schadstofffaktoren zu berücksichtigen, um schwerwiegende Folgen zu vermeiden und die Umwelt zu schonen.

Quellenklassifizierung

Alle Verschmutzungsquellen werden in zwei große Gruppen eingeteilt.

1. Natürlich oder natürlich, wobei es sich um Faktoren handelt, die auf die Aktivität des Planeten selbst zurückzuführen sind und in keiner Weise von der Menschheit abhängen.
2. Künstliche oder anthropogene Schadstoffe im Zusammenhang mit aktiven menschlichen Aktivitäten.

Wenn wir den Grad der Schadstoffbelastung als Grundlage für die Klassifizierung von Quellen nehmen, können wir zwischen starken, mittleren und kleinen Quellen unterscheiden. Zu letzteren zählen Kleinkesselanlagen und Ortskessel. Zu den starken Verschmutzungsquellen zählen große Industrieunternehmen, die täglich Tonnen schädlicher Verbindungen in die Luft abgeben.

Nach Ausbildungsort

Entsprechend den Merkmalen der Freisetzung von Gemischen werden Schadstoffe in instationäre und stationäre Schadstoffe unterteilt. Letztere befinden sich ständig an einem Ort und führen Emissionen in einer bestimmten Zone durch. Instationäre Luftverschmutzungsquellen können sich bewegen und so gefährliche Verbindungen in der Luft verbreiten. Dies sind in erster Linie Kraftfahrzeuge.

Als Grundlage für die Klassifizierung können auch räumliche Eigenschaften von Emissionen herangezogen werden. Es gibt hohe (Rohre), niedrige (Abflüsse und Lüftungsöffnungen), flächige (große Rohransammlungen) und linienförmige (Autobahnen) Schadstoffe.

Nach Kontrollniveau

Je nach Kontrollniveau werden Verschmutzungsquellen in organisierte und unorganisierte unterteilt. Die Auswirkungen ersterer sind reguliert und unterliegen einer regelmäßigen Überwachung. Letztere führen Emissionen an ungeeigneten Orten und ohne entsprechende Ausrüstung, also illegal, durch.

Eine weitere Möglichkeit zur Aufteilung der Luftverschmutzungsquellen ist das Ausmaß der Schadstoffverteilung. Schadstoffe können lokal auftreten und nur bestimmte kleine Gebiete betreffen. Es gibt auch regionale Quellen, deren Wirkung sich auf ganze Regionen und große Gebiete erstreckt. Am gefährlichsten sind jedoch globale Quellen, die sich auf die gesamte Atmosphäre auswirken.

Je nach Art der Verschmutzung

Wird die Art der negativen Schadstoffwirkung als Haupteinstufungskriterium herangezogen, so lassen sich folgende Kategorien unterscheiden:

• Zu den physikalischen Schadstoffen zählen Lärm, Vibrationen, elektromagnetische und thermische Strahlung, Strahlung und mechanische Einwirkungen.
• Biologische Verunreinigungen können viraler, mikrobieller oder pilzlicher Natur sein. Zu diesen Schadstoffen zählen sowohl in der Luft befindliche Krankheitserreger als auch deren Abfallprodukte und Toxine.
• Zu den Quellen chemischer Luftverschmutzung im Wohnumfeld zählen Gasgemische und Aerosole, beispielsweise Schwermetalle, Dioxide und Oxide verschiedener Elemente, Aldehyde, Ammoniak. Solche Verbindungen werden in der Regel von Industrieunternehmen entsorgt.

Anthropogene Schadstoffe haben ihre eigenen Klassifizierungen. Die erste geht von der Art der Quellen aus und umfasst:

• Transport.
• Haushalt – entstehen bei Prozessen der Abfallverarbeitung oder Kraftstoffverbrennung.
• Produktion, darunter Stoffe, die bei technischen Prozessen entstehen.

Alle umweltschädlichen Bestandteile werden nach ihrer Zusammensetzung in chemische (Aerosole, staubförmige, gasförmige Chemikalien und Stoffe), mechanische (Staub, Ruß und andere feste Partikel) und radioaktive (Isotope und Strahlung) unterteilt.

natürliche Quellen

Betrachten Sie die Hauptquellen der Luftverschmutzung natürlichen Ursprungs:

• Vulkanische Aktivität. Bei Eruptionen steigen Tonnen kochender Lava aus den Eingeweiden der Erdkruste auf, bei deren Verbrennung Rauchwolken entstehen, die Gesteinspartikel und Bodenschichten, Ruß und Ruß enthalten. Außerdem können beim Verbrennungsprozess andere gefährliche Verbindungen entstehen, wie zum Beispiel Schwefeloxide, Schwefelwasserstoff und Sulfate. Und alle diese unter Druck stehenden Substanzen werden aus dem Krater ausgeschleudert und gelangen sofort in die Luft, was zu ihrer erheblichen Verschmutzung beiträgt.
• Brände, die in Torfmooren, in Steppen und Wäldern entstehen. Jedes Jahr zerstören sie Tonnen natürlichen Brennstoffs, bei dessen Verbrennung Schadstoffe freigesetzt werden, die das Luftbecken verstopfen. In den meisten Fällen werden Brände durch Fahrlässigkeit von Menschen verursacht, und es kann äußerst schwierig sein, den Brandherden Einhalt zu gebieten.
• Auch Pflanzen und Tiere verschmutzen unbewusst die Luft. Pflanzen können Gase abgeben und Pollen verbreiten, was alles zur Luftverschmutzung beiträgt. Tiere emittieren im Lebensprozess auch gasförmige Verbindungen und andere Stoffe, und nach ihrem Tod wirken sich Zersetzungsprozesse nachteilig auf die Umwelt aus.
• Sandstürme. Bei solchen Phänomenen steigen Tonnen von Bodenpartikeln und anderen festen Elementen in die Atmosphäre auf, die unweigerlich die Umwelt erheblich belasten.

Anthropogene Quellen

Anthropogene Verschmutzungsquellen sind aufgrund der rasanten Entwicklung der Zivilisation und aller Bereiche des menschlichen Lebens ein globales Problem der modernen Menschheit. Solche Schadstoffe sind vom Menschen verursacht und obwohl sie ursprünglich zum Wohle und zur Verbesserung der Lebensqualität und des Komforts eingeführt wurden, sind sie heute ein grundlegender Faktor der globalen Luftverschmutzung.

Betrachten Sie die wichtigsten künstlichen Schadstoffe:

• Autos sind die Geißel der modernen Menschheit. Heutzutage haben viele sie und haben sich von einem Luxus zu einem notwendigen Transportmittel entwickelt, aber leider denken nur wenige darüber nach, wie schädlich die Nutzung von Fahrzeugen für die Atmosphäre ist. Bei der Kraftstoffverbrennung und während des Motorbetriebs werden Kohlenmonoxid und Kohlendioxid, Benzopyren, Kohlenwasserstoffe, Aldehyde und Stickoxide in einem konstanten Strom aus dem Abgasrohr ausgestoßen. Aber es ist erwähnenswert, dass sich die Luft und andere Verkehrsträger, einschließlich Schiene, Luft und Wasser, negativ auf die Umwelt auswirken.
• Die Tätigkeit von Industrieunternehmen. Sie können in der Metallverarbeitung, der chemischen Industrie und anderen Tätigkeiten tätig sein, aber fast in allen große Fabriken emittieren ständig Tonnen von Chemikalien, festen Partikeln und Verbrennungsprodukten in das Luftbecken. Und wenn man bedenkt, dass nur wenige Unternehmen Aufbereitungsanlagen nutzen, ist das Ausmaß der negativen Auswirkungen der sich ständig weiterentwickelnden Industrie auf die Umwelt einfach enorm.
• Einsatz von Kesselanlagen, Kern- und Wärmekraftwerken. Die Kraftstoffverbrennung ist ein schädlicher und gefährlicher Prozess im Hinblick auf die Luftverschmutzung, bei dem viele verschiedene, auch giftige Stoffe freigesetzt werden.
• Ein weiterer Faktor für die Verschmutzung des Planeten und seiner Atmosphäre ist die weit verbreitete und aktive Nutzung verschiedener Brennstoffarten wie Gas, Öl, Kohle und Brennholz. Bei ihrer Verbrennung und unter dem Einfluss von Sauerstoff entstehen zahlreiche Verbindungen, die aufsteigen und in die Luft steigen.

Kann Umweltverschmutzung verhindert werden?

Leider ist es unter den vorherrschenden modernen Lebensbedingungen für die meisten Menschen äußerst schwierig, die Luftverschmutzung vollständig zu beseitigen, aber es ist immer noch sehr schwierig, zu versuchen, einige Bereiche der schädlichen Auswirkungen, die auf sie ausgeübt werden, zu stoppen oder zu minimieren. Und dabei helfen nur umfassende Maßnahmen, die überall und gemeinsam ergriffen werden. Diese beinhalten:

1. Der Einsatz moderner und hochwertiger Produkte Behandlungsanlagen bei großen Industrieunternehmen, deren Aktivitäten mit Emissionen verbunden sind.
2. Rationeller Einsatz von Fahrzeugen: Umstellung auf hochwertigen Kraftstoff, Einsatz emissionsmindernder Mittel, stabiler Betrieb der Maschine und Fehlerbehebung. Und es ist besser, wenn möglich, auf Autos zu verzichten und stattdessen auf Straßenbahnen und Oberleitungsbusse umzusteigen.
3. Umsetzung gesetzgeberischer Maßnahmen auf Landesebene. Einige Gesetze sind bereits in Kraft, es bedarf jedoch neuer Gesetze mit größerer Wirksamkeit.
4. Die Einführung flächendeckender Schadstoffkontrollpunkte, die insbesondere im Rahmen von benötigt werden große Unternehmen.
5. Übergang zu alternativen und weniger umweltschädlichen Energiequellen. Ja, Sie sollten mehr verwenden Windmühlen, Wasserkraft, Sonnenkollektoren, Strom.
6. Durch die rechtzeitige und kompetente Verarbeitung von Abfällen werden die von ihnen verursachten Emissionen vermieden.
7. Die Begrünung des Planeten wird eine wirksame Maßnahme sein, da viele Pflanzen Sauerstoff abgeben und dadurch die Atmosphäre reinigen.

Dabei werden die Hauptquellen der Luftverschmutzung berücksichtigt, und diese Informationen werden dazu beitragen, den Kern des Problems der Umweltzerstörung zu verstehen, die Auswirkungen zu stoppen und die Natur zu schützen.

Einführung

Die Atmosphäre ist das Medium, in dem sich Luftschadstoffe von ihrer Quelle aus verbreiten; Die Wirkung einer bestimmten Quelle wird durch die Zeitdauer, die Häufigkeit der Freisetzung von Schadstoffen und die Konzentration bestimmt, der ein Objekt ausgesetzt ist. Andererseits spielen meteorologische Bedingungen bei der Reduzierung oder Beseitigung der Luftverschmutzung nur eine untergeordnete Rolle, da sie erstens die absolute Masse der Emission nicht verändern und zweitens wir derzeit noch nicht wissen, wie wir die Hauptprozesse beeinflussen können in der Atmosphäre auftreten und den Grad der Schadstoffausbreitung bestimmen. Problem Atmosphärische Verschmutzung kann in drei Richtungen gelöst werden: a) durch Eliminierung der Abfallerzeugung; b) durch die Installation von Geräten zum Auffangen von Abfällen am Ort ihrer Entstehung; c) durch Verbesserung der Verteilung der Emissionen in der Atmosphäre.

Geht man davon aus, dass der beste Weg zur Beseitigung der Luftverschmutzung darin besteht, die Quellen ihrer Entstehung zu kontrollieren, dann besteht die praktische Aufgabe darin, die Kosten für die Reduzierung des Verschmutzungsgrads an den Arbeitsaufwand anzupassen, der die Abfallmenge auf ein akzeptables Maß reduziert . Das Ausmaß der hierfür erforderlichen Reduzierung der absoluten Masse der Schadstoffemissionen einer bestimmten Quelle hängt direkt von den meteorologischen Bedingungen und deren zeitlichen und räumlichen Veränderungen in einem bestimmten Gebiet ab.

Die wesentlichen Parameter, die die Verteilung und Ausbreitung von Schadstoffen in der Atmosphäre bestimmen, können qualitativ und semiquantitativ beschrieben werden. Solche Daten ermöglichen es, verschiedene geografische Standorte zu vergleichen oder die wahrscheinliche Häufigkeit von Bedingungen zu bestimmen, unter denen eine schnelle oder verzögerte Diffusion in der Atmosphäre auftritt. Die charakteristischste Eigenschaft der Atmosphäre ist ihre kontinuierliche Variabilität: Temperatur, Wind und Niederschlag variieren stark je nach Breitengrad, Jahreszeit und topografischen Bedingungen. Diese Bedingungen sind gut untersucht und in der Literatur ausführlich dargestellt.

Andere wichtige meteorologische Parameter, die die Konzentration der Luftverschmutzung beeinflussen, nämlich die turbulente Struktur des Windes, niedrige Lufttemperaturen und Windgradienten, wurden in geringerem Maße untersucht und in der Literatur beschrieben. Diese Parameter schwanken zeitlich und räumlich stark und sind tatsächlich fast die einzigen meteorologischen Faktoren, die ein Mensch in signifikanter Weise verändern kann, und das auch nur lokal.

Luftverschmutzung in besiedelten Gebieten wird üblicherweise als Folge der Industrialisierung angesehen, sie umfasst jedoch nicht nur Stoffe, die bei der industriellen Produktion freigesetzt werden, sondern auch natürliche Verschmutzung durch Vulkanausbrüche (Wexler, 1951), Staubstürme (Warn, 1953) und Meeresbrandung ( Holzworth, 1957), Waldbrände (Wexler, 1950), Pflanzensporenbildung (Hewson, 1953) usw. Die Abschätzung der physiologischen Auswirkungen natürlicher Luftverschmutzung kann oft einfacher sein als die Bewertung der Auswirkungen komplexer industrieller Verschmutzung. Die Natur der natürlichen Verschmutzung und oft auch ihre Ursachen sind im Allgemeinen besser verstanden.

Um die Rolle der Atmosphäre als Streumedium beurteilen zu können, müssen die physikalischen Prozesse berücksichtigt werden, die zur Ausbreitung verschiedener Stoffe in der Atmosphäre beitragen, sowie die Bedeutung nichtmeteorologischer Faktoren wie Topographie und Geographie.

Luftströme

Der Hauptparameter, der die Verteilung der Luftschadstoffe bestimmt, ist der Wind, seine Geschwindigkeit und Richtung, die wiederum mit den vertikalen und horizontalen Lufttemperaturgradienten im Großen und Kleinen verknüpft sind. Das Hauptmuster besteht darin, dass je höher die Windgeschwindigkeit, desto größer die Turbulenzen und desto schneller und vollständiger erfolgt die Ausbreitung der Verschmutzung aus der Atmosphäre. Da im Winter die vertikalen und horizontalen Temperaturgradienten zunehmen, nimmt die Windgeschwindigkeit in der Regel zu. Dies ist besonders charakteristisch für gemäßigte und polare Breiten und ist in den Tropen, wo die saisonalen Schwankungen gering sind, weniger ausgeprägt. Allerdings kann es im Winter, insbesondere in den Tiefen großer Kontinente, manchmal zu längeren Phasen schwacher Luftbewegung oder völliger Windstille kommen. Eine Untersuchung der Häufigkeit längerer Perioden geringer Luftbewegung auf dem nordamerikanischen Kontinent östlich der Rocky Mountains zeigte, dass solche Situationen am häufigsten im späten Frühling und frühen Herbst auftreten. In einem bedeutenden Teil des europäischen Kontinents werden im Spätherbst und Frühwinter schwache Winde beobachtet (Jalu, 1965). Zusätzlich zu den saisonalen Schwankungen kommt es in vielen Gebieten zu tageszeitlichen Veränderungen der Luftbewegung, die noch deutlicher spürbar sein können. In den meisten Kontinentalgebieten herrscht in den Nachtstunden normalerweise eine stetige geringe Luftbewegung. Infolge der Verschlechterung der Bedingungen für die vertikale Ausbreitung von Luftschadstoffen verteilen sich diese langsam und können in relativ kleinen Luftmengen konzentriert werden. Der schwache, wechselnde Wind, der dazu beiträgt, kann sogar zu einer umgekehrten Ausbreitung der Verschmutzung in Richtung ihrer Quelle führen. Im Gegensatz dazu zeichnen sich Tageswinde durch größere Turbulenzen und Geschwindigkeit aus; Vertikale Strömungen werden verstärkt, so dass an einem klaren, sonnigen Tag eine maximale Ausbreitung der Schadstoffe erfolgt.

Lokale Winde können deutlich von der allgemeinen Luftströmung des Gebiets abweichen. Der Unterschied in den Land- und Wassertemperaturen entlang der Küsten von Kontinenten oder großen Seen reicht aus, um tagsüber lokale Luftbewegungen vom Meer zum Land und nachts vom Land zum Meer auszulösen (Pierson, I960); Schmidt, 1957). In gemäßigten Breiten sind solche Regelmäßigkeiten in der Bewegung der Meeresbrise nur im Sommer deutlich sichtbar, zu anderen Jahreszeiten werden sie durch allgemeine Winde verdeckt. In tropischen und subtropischen Regionen können sie jedoch charakteristische Merkmale des Wetters sein und mit nahezu stündlicher Regelmäßigkeit von Tag zu Tag auftreten.

Neben den Bewegungsmustern der Meeresbrise in Küstengebieten sind auch die Topographie des Gebiets, die Lage von Verschmutzungsquellen oder deren Einflussobjekte sehr wichtige Faktoren. Es ist jedoch zu beachten, dass die Isolierung eines Raums keine notwendige Voraussetzung für die Entstehung einer extremen Luftverschmutzung ist, wenn in diesem Raum eine ausreichend starke Verschmutzungsquelle vorhanden ist. Der beste Beweis dafür ist der gelegentliche giftige Nebel (Smog) in London, wo topografische Bedingungen kaum oder gar keine Rolle spielen. Mit Ausnahme von London ereigneten sich jedoch alle uns bekannten größeren Luftverschmutzungskatastrophen dort, wo die Luftbewegung durch das Gelände stark eingeschränkt war, sodass die Luftbewegung nur in eine Richtung oder innerhalb eines relativ kleinen Gebiets stattfand (Firket, 1936). ; US Public Health Service, 1949) ist die Luftbewegung in engen Tälern dadurch gekennzeichnet, dass tagsüber die von der Sonne erwärmten Luftströme entlang der Talhänge nach oben gerichtet sind, während unmittelbar vor oder nach Sonnenuntergang die Luft Bäche stürzen um und fließen die Talhänge hinunter. (Defant, 1951). Daher kann die Luftverschmutzung unter Talbedingungen in einem kleinen Gebiet einer längeren Stagnation unterliegen (Hewson und Gill, 1944). Da außerdem die Hänge der Täler sie vor dem Einfluss der allgemeinen Luftzirkulation schützen, ist die Windgeschwindigkeit hier langsamer als in den flachen Gebieten. In manchen Gegenden kann es fast täglich zu solchen lokalen Höhen und Tiefen in den Tälern kommen, in anderen werden sie nur als Ausnahmephänomen beobachtet. Das Vorhandensein lokaler Luftströmungen und ihre Veränderungen im Laufe der Zeit sind einer der Hauptgründe für die Notwendigkeit einer detaillierten Untersuchung des Gebiets, um die Muster der Luftverschmutzung umfassend zu charakterisieren (Holland, 1953). Das übliche Netzwerk meteorologischer Stationen ist nicht in der Lage, diese kleinen Luftströmungen zu erfassen.

Neben zeitlichen und horizontalen Veränderungen der Luftbewegung gibt es meist erhebliche Unterschiede in der Luftbewegung und vertikal. Natürliche und vom Menschen verursachte Unebenheiten der Erdoberfläche bilden Hindernisse, die mechanische Wirbel verursachen, die mit zunehmender Höhe abnehmen. Darüber hinaus entstehen durch die Erwärmung der Erde durch die Sonne thermische Wirbel, die in der Nähe der Erdoberfläche maximal sind und mit der Höhe abnehmen, was zu einer Abnahme der vertikalen Windböen und einer allmählichen Abnahme der Geschwindigkeit führt Ausbreitung der Verschmutzung mit zunehmender Höhe (Magi 11, Holder) a. Ackley, 1956),

Turbulenzen oder Wirbelbewegungen sind der Mechanismus, der eine effiziente Diffusion in der Atmosphäre gewährleistet. Daher ist die Untersuchung des Spektrums der Energieausbreitung in Wirbeln, die derzeit viel intensiver betrieben wird (Panofsky und McCormick, 1954; Van Dcr Hovcn, 1957), eng mit dem Problem der Ausbreitung der Luftverschmutzung verbunden. Allgemeine Turbulenzen bestehen hauptsächlich aus zwei Komponenten – mechanischer und thermischer Turbulenz. Mechanische Turbulenzen treten auf, wenn sich der Wind über eine aerodynamisch raue Erdoberfläche bewegt und sind proportional zum Grad dieser Rauheit und zur Windgeschwindigkeit. Thermische Turbulenzen entstehen durch die Erwärmung der Erde durch die Sonne und hängen vom Breitengrad des Gebiets, der Größe der strahlenden Oberfläche und der Stabilität der Atmosphäre ab. An klaren Sommertagen erreicht sie ihr Maximum und fällt in langen Winternächten auf ein Minimum ab. Normalerweise wird der Einfluss der Sonnenstrahlung auf thermische Turbulenzen nicht direkt gemessen, sondern durch Messung des vertikalen Temperaturgradienten. Wenn der vertikale Temperaturgradient der unteren Schichten der Atmosphäre die adiabatische Temperaturabfallrate überschreitet, nimmt die vertikale Luftbewegung zu und die Ausbreitung der Verschmutzung wird insbesondere vertikal deutlicher. Unter stabilen atmosphärischen Bedingungen hingegen, wenn verschiedene Schichten der Atmosphäre die gleiche Temperatur haben oder wenn der Temperaturgradient mit zunehmender Höhe positiv wird, muss erheblich Energie aufgewendet werden, um die Vertikalbewegung zu erhöhen. Selbst bei gleichen Windgeschwindigkeiten führen stabile atmosphärische Bedingungen normalerweise zu einer Konzentration von Schadstoffen in relativ begrenzten Luftschichten.

Ein typischer täglicher Temperaturgradient über einem offenen Gebiet an einem wolkenlosen Tag beginnt mit einem instabilen Temperaturabfall, der im Laufe des Tages durch die starke Sonnenwärme beschleunigt wird, was zu starken Turbulenzen führt. Unmittelbar vor oder kurz nach Sonnenuntergang kühlt die Oberflächenluftschicht schnell ab und es kommt zu einem stetigen Temperaturabfall (Temperaturanstieg mit der Höhe). Während der Nacht nimmt die Intensität und Tiefe dieser Inversion zu und erreicht zwischen Mitternacht und der Tageszeit, zu der die Erdoberfläche ein Minimum an Temperatur aufweist, ihr Maximum. Während dieser Zeit werden atmosphärische Schadstoffe aufgrund schwacher oder schwacher Luft effektiv innerhalb oder unterhalb der Inversionsschicht eingefangen völlige Abwesenheit Vertikale Verteilung von Schadstoffen. Es ist zu beachten, dass unter Stagnationsbedingungen bodennah ausgetragene Schadstoffe nicht in die oberen Luftschichten gelangen und umgekehrt Emissionen aus Hochrohren unter diesen Bedingungen größtenteils nicht in die Luftschichten eindringen dem Boden am nächsten (Church, 1949). Mit Beginn des Tages beginnt sich die Erde zu erwärmen und die Inversion wird allmählich beseitigt. Dies kann zu einer „Begasung“ (Hewson a. Gill. 1944) führen, da Schadstoffe, die nachts in die oberen Luftschichten gelangt sind, sich schnell zu vermischen beginnen und daher in den frühen Vormittagsstunden nach unten strömen , die der vollständigen Entwicklung der Turbulenzen vorausgeht, den Tageszyklus beendet und für eine starke Durchmischung sorgt, treten häufig hohe Konzentrationen atmosphärischer Schadstoffe auf. Dieser Zyklus kann durch das Vorhandensein von Wolken oder Niederschlägen gestört oder verändert werden, die eine starke Konvektion während des Tages, aber auch starke Inversionen in der Nacht verhindern können.

Es wurde festgestellt, dass in städtischen Gebieten, in denen Luftverschmutzung am häufigsten beobachtet wird, der für offene Gebiete typische Temperaturabfall Änderungen unterliegt, insbesondere nachts (Duckworth und Sandberg, 1954). Industrielle Prozesse, erhöhte Wärmeentwicklung in städtischen Gebieten und durch Gebäude verursachte Oberflächenunregelmäßigkeiten tragen zu thermischen und mechanischen Turbulenzen bei, die die Durchmischung der Luftmassen verbessern und die Bildung von Oberflächeninversionen verhindern. Dadurch liegt die Basis der Inversion, die in einem offenen Gebiet auf Bodenniveau liegen würde, hier über einer Schicht intensiver Vermischung, die normalerweise etwa 30–150 m dick ist. Begrenzter Raum.

Bei der Analyse von Luftströmungen wird der Einfachheit halber in den meisten Fällen davon ausgegangen, dass der Wind über einen großen Zeitraum hinweg eine konstante Richtung und Geschwindigkeit beibehält. In der Realität ist dies nicht der Fall und bei einer detaillierten Analyse der Luftbewegung müssen diese Abweichungen berücksichtigt werden. Wenn die Windbewegung von Ort zu Ort oder im Laufe der Zeit aufgrund von Unterschieden im atmosphärischen Druckgradienten oder in der Topographie variiert, ist es wichtig, meteorologische Flugbahnen zu analysieren, wenn die Auswirkungen freigesetzter Schadstoffe untersucht oder ihre möglichen Quellen identifiziert werden sollen (Nciburgcr, 1956). Die Berechnung detaillierter Flugbahnen erfordert viele genaue Windmessungen, aber auch die Berechnung ungefährer Flugbahnen, oft mit nur wenigen Beobachtungen der Windbewegung, kann nützlich sein.

Für Kurzzeitstudien zur Luftverschmutzung in kleinen Gebieten reichen herkömmliche meteorologische Daten nicht aus. Dies ist größtenteils auf Schwierigkeiten zurückzuführen, die sich aus der Verwendung von Instrumenten mit unterschiedlichen Eigenschaften, der ungleichen Platzierung der Instrumente, unterschiedlichen Probenahmemethoden und unterschiedlichen Beobachtungszeiträumen ergeben.

Diffusionsprozesse in der Atmosphäre

Wir werden hier nicht versuchen, die verschiedenen theoretischen Hintergründe zum Problem der Diffusion in der Atmosphäre oder die in diesem Bereich entwickelten Arbeitsformeln aufzulisten. Umfassende Daten zu diesen Themen finden sich in der Literatur (Batchelor a. Davies, 3956; iMagill, Bolden a. Ackley, 3956; Sutton, 1053; US Atomic Energy Commission a. US Wacther Bureau, 1955). Darüber hinaus erstellt eine Sondergruppe der Weltorganisation für Meteorologie regelmäßig Berichte zu diesem Problem. Da das Problem „nur allgemein verständlich ist und die Formulierungen von annähernder Genauigkeit sind, sind die mathematischen Schwierigkeiten, die sich bei der Untersuchung von Veränderungen des Windes und der thermischen Struktur der unteren Schichten der Atmosphäre ergeben, noch lange nicht überwunden.“ eine Vielzahl meteorologischer Bedingungen. Auch über Turbulenzen, die Verteilung ihrer Energie in drei Dimensionen, zeitliche und räumliche Veränderungen liegen uns derzeit nur bruchstückhafte Informationen vor. Trotz des mangelnden Verständnisses turbulenter Prozesse ermöglichen die Arbeitsformeln eine Berechnung die Konzentrationen der Emissionen aus einzelnen Quellen, die zufriedenstellend mit den Daten instrumenteller Messungen übereinstimmen, mit Ausnahme von Rohren in großer Höhe unter Inversionsbedingungen. Durch die entsprechende Anwendung dieser Formeln konnten nützliche praktische Schlussfolgerungen über den Grad der Luftverschmutzung aus a gezogen werden Nur sehr wenige Versuche (Frenkel, 1956; Lettau, 1931) beschränkten sich auf den Einsatz analytischer Methoden zur Berechnung der Konzentration der aus mehreren Quellen emittierten Luftverschmutzung, wie dies in Großstädten der Fall ist. Dieser Ansatz hat erhebliche Vorteile, erfordert jedoch sehr komplexe Berechnungen sowie die Entwicklung empirischer Techniken zur Berücksichtigung topografischer und zonaler Parameter. Trotz dieser Schwierigkeiten entspricht die Genauigkeit der analytischen Berechnungsmethoden derzeit offenbar der Genauigkeit unseres Wissens über die Verteilung von Schadstoffquellen, ihre Stärke und zeitliche Schwankungen. Daher reicht diese Genauigkeit aus, um nützliche praktische Schlussfolgerungen zu ziehen. Die regelmäßige Durchführung analytischer Berechnungen dieser Art würde es ermöglichen, die Möglichkeit sich wiederholender Perioden hoher Konzentrationen der Luftverschmutzung zu bestimmen, deren „chronisches“ Niveau zu bestimmen, die Rolle (verschiedener Quellen unter unterschiedlichen meteorologischen Bedingungen) zu bewerten und die mathematische Grundlage für verschiedene Maßnahmen zur Reduzierung der Luftverschmutzung (Zoneneinteilung, Standort von Industriebetrieben, Emissionskontrolle usw.) ).

Die Verschmutzung der Luft mit verschiedenen Schadstoffen führt zum Auftreten von Erkrankungen der menschlichen Organe und vor allem der Atmungsorgane.

Die Atmosphäre enthält immer eine gewisse Menge an Verunreinigungen, die aus natürlichen und anthropogenen Quellen stammen. Zu den aus natürlichen Quellen emittierten Verunreinigungen gehören: Staub (vegetativen, vulkanischen, kosmischen Ursprungs; durch Bodenerosion entstehende, Meersalzpartikel), Rauch, Gase von Wald- und Steppenbränden sowie vulkanischen Ursprungs. Natürliche Verschmutzungsquellen sind entweder verteilt, beispielsweise kosmischer Staubfallout, oder kurzfristig, spontan, beispielsweise Wald- und Steppenbrände, Vulkanausbrüche usw. Der Grad der Luftverschmutzung durch natürliche Quellen ist ein Hintergrund und ändert sich im Laufe der Zeit kaum.

Die größte anthropogene Verschmutzung der atmosphärischen Luft wird durch Unternehmen verschiedener Industriezweige, des Verkehrswesens und der Wärmekrafttechnik verursacht.

Die häufigsten giftigen Stoffe, die die Atmosphäre verschmutzen, sind: Kohlenmonoxid (CO), Schwefeldioxid (S0 2), Stickoxide (No x), Kohlenwasserstoffe (C P H T) und Feststoffe (Staub).

Neben CO, S0 2 , NO x , C n H m und Staub werden auch andere, giftigere Stoffe in die Atmosphäre emittiert: Fluorverbindungen, Chlor, Blei, Quecksilber, Benzo(a)pyren. Lüftungsemissionen aus der Anlage der Elektronikindustrie enthalten Dämpfe von Flusssäure, Schwefelsäure, Chromsäure und anderen Mineralsäuren, organischen Lösungsmitteln usw. Derzeit verschmutzen mehr als 500 Schadstoffe die Atmosphäre, Tendenz steigend. Emissionen giftiger Stoffe in die Atmosphäre führen in der Regel dazu, dass die aktuellen Stoffkonzentrationen die maximal zulässigen Konzentrationen überschreiten.

Hohe Konzentrationen von Verunreinigungen und deren Migration in der atmosphärischen Luft führen zur Bildung sekundärer, giftigerer Verbindungen (Smog, Säuren) oder zu Phänomenen wie dem „Treibhauseffekt“ und der Zerstörung der Ozonschicht.

SMOG- Schwere Luftverschmutzung beobachtet große Städte und Industriezentren. Es gibt zwei Arten von Smog:

Dichter Nebel mit einer Beimischung von Rauch oder Gasabfällen aus der Produktion;

Photochemischer Smog – ein Schleier aus ätzenden Gasen und Aerosolen hoher Konzentration (ohne Nebel), der durch ein Foto entsteht chemische Reaktionen in Gasemissionen unter dem Einfluss der ultravioletten Strahlung der Sonne.

Smog verringert die Sicht, erhöht die Korrosion von Metall und Bauwerken, beeinträchtigt die Gesundheit und ist die Ursache für eine erhöhte Morbidität und Mortalität.

saurer Regen Seit mehr als 100 Jahren bekannt, erlangte das Problem des sauren Regens jedoch erst vor relativ kurzer Zeit gebührende Aufmerksamkeit. Der Ausdruck „saurer Regen“ wurde erstmals 1872 von Robert Angus Smith (Großbritannien) verwendet.

Saurer Regen entsteht im Wesentlichen durch chemische und physikalische Umwandlungen von Schwefel- und Stickstoffverbindungen in der Atmosphäre. Das Endergebnis dieser chemischen Umwandlungen ist Schwefelsäure (H 2 S0 4) bzw. Salpetersäure (HN0 3). Anschließend fallen Dämpfe oder Säuremoleküle, absorbiert von Wolkentröpfchen oder Aerosolpartikeln, in Form von trockenem oder nassem Sediment zu Boden (Sedimentation). Gleichzeitig übersteigt in der Nähe von Schadstoffquellen der Anteil trockener saurer Niederschläge den Anteil nasser Niederschläge bei schwefelhaltigen Stoffen um das 1,1-fache und bei stickstoffhaltigen Stoffen um das 1,9-fache. Mit zunehmender Entfernung von den unmittelbaren Schadstoffquellen können jedoch nasse Niederschläge mehr Schadstoffe enthalten als trockene Niederschläge.

Wenn anthropogene und natürliche Luftschadstoffe gleichmäßig über die Erdoberfläche verteilt wären, wären die Auswirkungen saurer Niederschläge auf die Biosphäre weniger schädlich. Es gibt direkte und indirekte Auswirkungen saurer Niederschläge auf die Biosphäre. Direkte Auswirkung Sie äußert sich im direkten Absterben von Pflanzen und Bäumen, das am stärksten in der Nähe der Verschmutzungsquelle, in einem Umkreis von bis zu 100 km um diese, auftritt.

Luftverschmutzung und saurer Regen beschleunigen die Korrosion von Metallkonstruktionen (bis zu 100 Mikrometer/Jahr) und zerstören Gebäude und Denkmäler, insbesondere solche aus Sandstein und Kalkstein.

Die indirekte Auswirkung saurer Niederschläge auf die Umwelt erfolgt durch Prozesse, die in der Natur aufgrund von Veränderungen des Säuregehalts (pH) von Wasser und Boden auftreten. Darüber hinaus manifestiert es sich nicht nur in unmittelbarer Nähe der Verschmutzungsquelle, sondern auch in beträchtlichen Entfernungen, Hunderten von Kilometern.

Eine Veränderung des Säuregehalts des Bodens stört seine Struktur, beeinträchtigt die Fruchtbarkeit und führt zum Absterben von Pflanzen. Ein Anstieg des Säuregehalts von Süßwasserkörpern führt zu einer Verringerung der Süßwasserreserven und führt zum Absterben lebender Organismen (die empfindlichsten beginnen bereits bei pH = 6,5 zu sterben, und bei pH = 4,5 nur wenige Insektenarten und Pflanzen sind lebensfähig).

Treibhauseffekt. Die Zusammensetzung und der Zustand der Atmosphäre beeinflussen viele Prozesse des Strahlungswärmeaustauschs zwischen dem Kosmos und der Erde. Der Prozess der Energieübertragung von der Sonne zur Erde und von der Erde in den Weltraum hält die Temperatur der Biosphäre auf einem bestimmten Niveau – durchschnittlich +15°. Gleichzeitig kommt der Sonnenstrahlung, die im Vergleich zu anderen Wärmequellen einen entscheidenden Teil der Wärmeenergie auf die Erde transportiert, die Hauptrolle bei der Aufrechterhaltung der Temperaturverhältnisse in der Biosphäre zu:

Wärme aus Sonneneinstrahlung 25 10 23 99,80

Wärme aus natürlichen Quellen

(aus dem Erdinneren, von Tieren usw.) 37,46 10 20 0,18

Wärme aus anthropogenen Quellen

(Elektroinstallationen, Brände usw.) 4,2 10 20 0,02

Verletzung des Wärmehaushalts der Erde, was zu einem Anstieg der Durchschnittstemperatur der Biosphäre führt, der in beobachtet wird letzte Jahrzehnte, entsteht durch die intensive Freisetzung anthropogener Verunreinigungen und deren Anreicherung in den Schichten der Atmosphäre. Die meisten Gase sind für Sonnenstrahlung transparent. Kohlendioxid (C0 2), Methan (CH 4), Ozon (0 3), Wasserdampf (H 2 0) und einige andere Gase in den unteren Schichten der Atmosphäre passieren jedoch die Sonnenstrahlen im optischen Wellenlängenbereich - 0,38 ... 0,77 Mikrometer verhindern den Durchgang der von der Erdoberfläche reflektierten Wärmestrahlung im Infrarotwellenlängenbereich - 0,77 ... 340 Mikrometer in den Weltraum. Je höher die Konzentration von Gasen und anderen Verunreinigungen in der Atmosphäre ist, desto geringer ist der Anteil der Wärme von der Erdoberfläche, die in den Weltraum gelangt und desto mehr wird sie folglich in der Biosphäre zurückgehalten, was zu einer Klimaerwärmung führt.

Die Modellierung verschiedener Klimaparameter zeigt dies bis 2050 Durchschnittstemperatur auf der Erde kann sie um 1,5...4,5°C ansteigen. Eine solche Erwärmung führt zum Abschmelzen von Polareis und Gebirgsgletschern, was zu einem Anstieg des Weltmeeres um 0,5 ... 1,5 m führt. Gleichzeitig wird auch der Pegel der in die Meere mündenden Flüsse ansteigen (Prinzip der kommunizierenden Gefäße). All dies wird zu Überschwemmungen in Inselstaaten, Küstenstreifen und Gebieten unterhalb des Meeresspiegels führen. Millionen von Flüchtlingen werden auftauchen und gezwungen sein, ihre Heimat zu verlassen und ins Landesinnere abzuwandern. Alle Häfen müssen umgebaut oder modernisiert werden, um sich an den neuen Meeresspiegel anzupassen. Die globale Erwärmung könnte einen noch größeren Einfluss auf die Niederschlagsverteilung haben Landwirtschaft aufgrund einer Störung der Zirkulationsverbindungen in der Atmosphäre. Eine weitere Klimaerwärmung bis zum Jahr 2100 könnte den Meeresspiegel der Welt um zwei Meter ansteigen lassen, was zur Überschwemmung von 5 Millionen km 2 Land führen würde, was 3 % des gesamten Landes und 30 % des gesamten produktiven Landes auf dem Planeten entspricht.

Der Treibhauseffekt in der Atmosphäre ist auch auf regionaler Ebene ein recht häufiges Phänomen. Anthropogene Wärmequellen (Wärmekraftwerke, Verkehr, Industrie) konzentrieren sich auf Großstädte und Industriezentren, intensiver Zustrom von „Treibhausgasen“ und Staub, ein stabiler Zustand der Atmosphäre schaffen Räume mit einem Radius von bis zu 50 km oder mehr in der Nähe Städte mit Höhenlagen von 1 ... 5 ° Mit Temperaturen und hohen Schadstoffkonzentrationen. Diese Zonen (Kuppeln) über den Städten sind vom Weltraum aus gut sichtbar. Sie werden nur durch intensive Bewegungen großer atmosphärischer Luftmassen zerstört.

Zerstörung der Ozonschicht. Die Hauptstoffe, die die Ozonschicht zerstören, sind Chlor- und Stickstoffverbindungen. Schätzungen zufolge kann ein Chlormolekül bis zu 10 5 Moleküle und ein Molekül Stickoxide bis zu 10 Ozonmoleküle zerstören. Die Quellen für den Eintritt von Chlor- und Stickstoffverbindungen in die Ozonschicht sind:

Freone, deren Lebenserwartung 100 Jahre oder mehr erreicht, haben erhebliche Auswirkungen auf die Ozonschicht. Während sie lange Zeit in unveränderter Form bleiben, wandern sie gleichzeitig allmählich in höhere Schichten der Atmosphäre, wo kurzwellige ultraviolette Strahlen ihnen Chlor- und Fluoratome entziehen. Diese Atome reagieren mit Ozon in der Stratosphäre und beschleunigen dessen Zerfall, bleiben aber unverändert. Freon spielt hier also die Rolle eines Katalysators.

Quellen und Ausmaß der Verschmutzung der Hydrosphäre. Wasser ist der wichtigste Umweltfaktor, der vielfältige Auswirkungen auf alle lebenswichtigen Prozesse des Körpers, einschließlich der Morbidität des Menschen, hat. Es ist ein universelles Lösungsmittel für gasförmige, flüssige und feste Stoffe und beteiligt sich auch an den Prozessen der Oxidation, des Zwischenstoffwechsels und der Verdauung. Ohne Nahrung, aber mit Wasser, kann ein Mensch etwa zwei Monate und ohne Wasser mehrere Tage leben.

Der tägliche Wasserhaushalt des menschlichen Körpers beträgt etwa 2,5 Liter.

Der hygienische Wert von Wasser ist groß. Es wird verwendet, um den menschlichen Körper, Haushaltsgegenstände und Wohnungen in einwandfreiem hygienischen Zustand zu halten und wirkt sich positiv auf die klimatischen Bedingungen für die Erholung und das Leben der Bevölkerung aus. Es kann aber auch eine Gefahrenquelle für den Menschen darstellen.

Derzeit ist etwa der Hälfte der Weltbevölkerung die Möglichkeit verwehrt, ausreichend sauberes Süßwasser zu sich zu nehmen. Am stärksten leiden darunter die Entwicklungsländer, in denen 61 % der Landbewohner gezwungen sind, epidemiologisch unsicheres Wasser zu nutzen, und 87 % keine Kanalisation haben.

Es ist seit langem bekannt, dass der Wasserfaktor bei der Ausbreitung akuter Darminfektionen und -invasionen von außerordentlich großer Bedeutung ist. Im Wasser von Wasserquellen können Salmonellen, Escherichia coli, Vibrio cholerae usw. vorhanden sein. Einige pathogene Mikroorganismen überleben lange Zeit und vermehren sich sogar in natürlichen Gewässern.

Die Quelle der Kontamination von Oberflächengewässern kann unbehandeltes Abwasser sein.

Man geht davon aus, dass Wasserepidemien durch einen plötzlichen Anstieg der Inzidenz, die Aufrechterhaltung eines hohen Niveaus für einige Zeit, die Beschränkung des Epidemieausbruchs auf einen Kreis von Menschen, die eine gemeinsame Wasserversorgungsquelle nutzen, und das Fehlen von Krankheiten unter den Bewohnern derselben Bevölkerungsgruppe gekennzeichnet sind Bereich, aber mit einer anderen Wasserversorgungsquelle.

In jüngster Zeit hat sich die ursprüngliche Qualität des natürlichen Wassers aufgrund irrationaler menschlicher Aktivitäten verändert. Das Eindringen verschiedener Giftstoffe und Substanzen, die die natürliche Zusammensetzung des Wassers verändern, in die Gewässer stellt eine außerordentliche Gefahr dar natürliche Ökosysteme und eine Person.

Bei der menschlichen Nutzung der Wasserressourcen der Erde gibt es zwei Richtungen: Wassernutzung und Wasserverbrauch.

Bei Wasserverbrauch Wasser wird in der Regel nicht aus Gewässern entnommen, seine Qualität kann jedoch variieren. Die Wassernutzung umfasst die Nutzung von Wasserressourcen für Wasserkraft, Schifffahrt, Fischerei und Fischzucht, Erholung, Tourismus und Sport.

Bei Wasserverbrauch Wasser wird Gewässern entnommen und entweder in die Zusammensetzung der produzierten Produkte einbezogen (und geht zusammen mit Verdunstungsverlusten im Produktionsprozess in den unwiederbringlichen Wasserverbrauch ein) oder teilweise in das Reservoir zurückgeführt, jedoch meist in deutlich schlechterer Qualität .

Abwasser transportiert jährlich eine große Anzahl verschiedener chemischer und biologischer Schadstoffe in die Gewässer Kasachstans: Kupfer, Zink, Nickel, Quecksilber, Phosphor, Blei, Mangan, Erdölprodukte, Reinigungsmittel, Fluor, Nitrat und Ammoniumstickstoff, Arsen, Pestizide – das ist bei weitem nicht vollständig und die Liste der Stoffe, die in Gewässer gelangen, wird ständig länger.

Letztlich stellt die Wasserverschmutzung durch den Verzehr von Fisch und Wasser eine Gefahr für die menschliche Gesundheit dar.

Gefährlich ist nicht nur die primäre Verschmutzung von Oberflächengewässern, sondern auch die sekundäre Verschmutzung, deren Entstehung durch chemische Reaktionen von Stoffen in der Gewässerumgebung möglich ist.

Die Folgen der Verschmutzung natürlicher Gewässer sind vielfältig, letztlich verringern sie jedoch die Versorgung mit Trinkwasser, verursachen Krankheiten bei Menschen und allen Lebewesen und stören den Kreislauf vieler Stoffe in der Biosphäre.

Quellen und Ausmaß der Verschmutzung der Lithosphäre. Durch wirtschaftliche (häusliche und industrielle) menschliche Aktivitäten gelangen unterschiedliche Mengen an Chemikalien in den Boden: Pestizide, Mineraldünger, Pflanzenwachstumsstimulanzien, oberflächenaktive Substanzen (Tenside), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK), Industrie- und Haushaltsabwässer, Industrieemissionen von Unternehmen und Verkehr usw. Sie reichern sich im Boden an, beeinträchtigen alle darin ablaufenden Stoffwechselprozesse und verhindern dessen Selbstreinigung.

Das Problem der Hausmüllentsorgung wird immer schwieriger. Riesige Mülldeponien sind zu einem charakteristischen Merkmal städtischer Außenbezirke geworden. Es ist kein Zufall, dass im Zusammenhang mit unserer Zeit manchmal der Begriff „Müllzivilisation“ verwendet wird.

In Kasachstan werden im Durchschnitt jährlich bis zu 90 % aller giftigen Produktionsabfälle vergraben und organisiert gelagert. Diese Abfälle enthalten Arsen, Blei, Zink, Asbest, Fluor, Phosphor, Mangan, Erdölprodukte, radioaktive Isotope und Abfälle aus der Galvanisierung.

In der Republik Kasachstan kommt es zu einer starken Bodenverschmutzung, da die notwendige Kontrolle über die Verwendung, Lagerung und den Transport von Mineraldüngern und Pestiziden fehlt. Die verwendeten Düngemittel sind in der Regel nicht gereinigt, daher gelangen viele giftige chemische Elemente und ihre Verbindungen mit in den Boden: Arsen, Cadmium, Chrom, Kobalt, Blei, Nickel, Zink, Selen. Darüber hinaus führt ein Überschuss an Stickstoffdüngern zur Sättigung des Gemüses mit Nitraten, was zu einer Vergiftung des Menschen führt. Derzeit gibt es viele verschiedene Pestizide (Pestizide). Allein in Kasachstan werden jährlich mehr als 100 Arten von Pestiziden eingesetzt (Metaphos, Decis, BI-58, Vitovax, Vitothiuram usw.), die ein breites Wirkungsspektrum aufweisen, obwohl sie für eine begrenzte Anzahl von Nutzpflanzen und Insekten eingesetzt werden. Sie verbleiben lange im Boden und wirken toxisch auf alle Organismen.

Es gibt Fälle von chronischer und akuter Vergiftung von Menschen bei der landwirtschaftlichen Arbeit auf Feldern, Gemüsegärten oder Obstgärten, die mit Pestiziden behandelt oder mit Chemikalien kontaminiert sind, die in den atmosphärischen Emissionen von Industriebetrieben enthalten sind.

Der Eintrag von Quecksilber in den Boden, selbst in geringen Mengen, hat große Auswirkungen auf dessen biologische Eigenschaften. So wurde festgestellt, dass Quecksilber die Ammonifizierungs- und Nitrifizierungsaktivität des Bodens verringert. Der erhöhte Quecksilbergehalt im Boden besiedelter Gebiete wirkt sich negativ auf den menschlichen Körper aus: Es kommt häufig zu Erkrankungen des Nerven- und Hormonsystems, der Urogenitalorgane und einer verminderten Fruchtbarkeit.

Wenn Blei in den Boden gelangt, hemmt es nicht nur die Aktivität nitrifizierender Bakterien, sondern auch Antagonisten von Flexner- und Sonne-Coli- und Ruhr-Mikroorganismen und verlängert die Zeit der Selbstreinigung des Bodens.

Die chemischen Verbindungen im Boden werden von der Oberfläche in offene Gewässer geschwemmt oder gelangen in den Grundwasserstrom und beeinträchtigen dadurch die qualitative Zusammensetzung von Haus- und Trinkwasser sowie pflanzlichen Lebensmitteln. Die qualitative Zusammensetzung und Menge der Chemikalien in diesen Produkten wird maßgeblich von der Art des Bodens und seiner chemischen Zusammensetzung bestimmt.

Die besondere hygienische Bedeutung des Bodens ist mit der Gefahr der Übertragung von Krankheitserregern verschiedener Infektionskrankheiten auf den Menschen verbunden. Trotz des Antagonismus der Bodenmikroflora können Krankheitserreger vieler Infektionskrankheiten darin lange Zeit lebensfähig und virulent bleiben. Während dieser Zeit können sie unterirdische Wasserquellen verunreinigen und Menschen infizieren.

Mit Bodenstaub können sich Krankheitserreger einer Reihe anderer Infektionskrankheiten verbreiten: Tuberkulose-Mikrobakterien, Poliomyelitis-Viren, Coxsackie, ECHO usw. Der Boden spielt auch eine wichtige Rolle bei der Ausbreitung von durch Helminthen verursachten Epidemien.

3. Industrieunternehmen, Energieanlagen, Kommunikation und Verkehr sind die Hauptquellen der Energieverschmutzung in Industrieregionen, der städtischen Umwelt, im Wohnungsbau usw Naturgebiete. Zur Energieverschmutzung zählen Vibrationen und akustische Einwirkungen, elektromagnetische Felder und Strahlung, die Belastung durch Radionuklide und ionisierende Strahlung.

Erschütterungen im städtischen Umfeld und in Wohngebäuden, deren Quelle technologische Aufprallgeräte, Schienenfahrzeuge, Baumaschinen und schwere Fahrzeuge sind, breiten sich über den Boden aus.

Lärm im städtischen Umfeld und in Wohngebäuden wird durch Fahrzeuge, Industrieanlagen, sanitäre Anlagen und Geräte etc. erzeugt. Auf Stadtautobahnen und in angrenzenden Gebieten können Schallpegel 70 ... 80 dB A, in manchen Fällen auch 90 dB A erreichen und mehr. In der Nähe von Flughäfen ist der Schallpegel sogar noch höher.

Infraschallquellen können sowohl natürlicher Natur sein (Wind bläst Gebäudestrukturen und die Wasseroberfläche) als auch anthropogen (Bewegungsmechanismen mit großen Oberflächen – Vibrationsplattformen, Vibrationssiebe; Raketentriebwerke, Hochleistungs-Verbrennungsmotoren, Gasturbinen, Fahrzeuge). In einigen Fällen können die Schalldruckpegel des Infraschalls in erheblichen Entfernungen von der Quelle die Normwerte von 90 dB erreichen und diese sogar überschreiten.

Die Hauptquellen elektromagnetischer Felder (EMF) von Funkfrequenzen sind funktechnische Anlagen (RTO), Fernseh- und Radarstationen (RLS), Thermowerkstätten und Standorte (in an Unternehmen angrenzenden Gebieten).

Im Alltag sind Fernseher, Displays, Mikrowellenherde und andere Geräte EMF- und Strahlungsquellen. Elektrostatische Felder bei niedriger Luftfeuchtigkeit (weniger als 70 %) erzeugen Teppiche, Umhänge, Vorhänge usw.

Die durch anthropogene Quellen erzeugte Strahlendosis (mit Ausnahme der Strahlenexposition bei medizinischen Untersuchungen) ist im Vergleich zum natürlichen Hintergrund ionisierender Strahlung gering, was durch den Einsatz kollektiver Schutzausrüstung erreicht wird. In den Fällen, in denen in Wirtschaftseinrichtungen behördliche Anforderungen und Strahlenschutzvorschriften nicht eingehalten werden, steigt die Höhe der ionisierenden Wirkung stark an.

Die Ausbreitung der in Emissionen enthaltenen Radionuklide in der Atmosphäre führt zur Bildung von Verschmutzungszonen in der Nähe der Emissionsquelle. Normalerweise liegen die Zonen der anthropogenen Exposition der Anwohner in der Nähe von Kein einer Entfernung von bis zu 200 km zwischen 0,1 und 65 % des natürlichen Strahlungshintergrunds.

Die Wanderung radioaktiver Stoffe im Boden wird hauptsächlich durch dessen hydrologischen Zustand, die chemische Zusammensetzung des Bodens und Radionuklide bestimmt. Sandige Böden haben eine geringere Sorptionskapazität, während Tonböden, Lehme und Schwarzerde eine größere haben. 90 Sr und l 37 Cs haben eine hohe Retentionskraft im Boden.

Die Erfahrungen mit der Beseitigung der Folgen des Unfalls im Kernkraftwerk Tschernobyl zeigen, dass die landwirtschaftliche Produktion in Gebieten mit einer Verschmutzungsdichte über 80 Ci/km 2 und in Gebieten mit einer Kontamination von bis zu 40...50 Ci/km 2 inakzeptabel ist. Es ist notwendig, die Produktion von Saatgut und Industriepflanzen sowie Futter für Jung- und Mastvieh zu begrenzen. Mit einer Schadstoffdichte von 15...20 Ci/kg für 137 Cs ist die landwirtschaftliche Produktion durchaus akzeptabel.

Von den unter modernen Bedingungen betrachteten Energieverschmutzungen haben radioaktive und akustische Verschmutzung die größten negativen Auswirkungen auf den Menschen.

Negative Faktoren in Notsituationen. Notfälle entstehen bei Naturereignissen (Erdbeben, Überschwemmungen, Erdrutsche usw.) und von Menschen verursachten Unfällen. Die Unfallrate ist größtenteils charakteristisch für die Kohle-, Bergbau-, Chemie-, Öl- und Gas- und Hüttenindustrie, die geologische Erkundung, die Kesselüberwachung, Gas- und Materialtransportanlagen sowie den Transport.

Die Zerstörung oder Druckentlastung von Hochdrucksystemen kann je nach den physikalischen und chemischen Eigenschaften der Arbeitsumgebung zum Auftreten eines oder mehrerer schädlicher Faktoren führen:

Stoßwelle (Folgen - Verletzungen, Zerstörung von Geräten und Stützstrukturen usw.);

Brand von Gebäuden, Materialien usw. (Folgen - thermische Verbrennungen, Verlust der strukturellen Festigkeit usw.);

Chemische Umweltverschmutzung (Folgen - Erstickung, Vergiftung, Verätzungen usw.);

Verschmutzung der Umwelt mit radioaktiven Stoffen. Notfälle entstehen auch durch unkontrollierte Lagerung und Transport von Sprengstoffen, brennbaren Flüssigkeiten, chemischen und radioaktiven Stoffen, unterkühlten und erhitzten Flüssigkeiten usw. Explosionen, Brände, Austritt chemisch aktiver Flüssigkeiten, Austritt von Gasgemischen sind die Folgen von Verstößen gegen die Betriebsordnung.

Eine der häufigsten Ursachen für Brände und Explosionen, insbesondere in Öl- und Gas- und Chemieproduktionsanlagen sowie beim Betrieb von Fahrzeugen, sind Entladungen statischer Elektrizität. Statische Elektrizität ist eine Reihe von Phänomenen, die mit der Bildung und Erhaltung einer freien elektrischen Ladung auf der Oberfläche und im Volumen dielektrischer und halbleitender Substanzen verbunden sind. Die Ursache für statische Elektrizität sind Elektrifizierungsprozesse.

Durch komplexe atmosphärische Prozesse entsteht auf der Wolkenoberfläche natürliche statische Elektrizität. Ladungen atmosphärischer (natürlicher) statischer Elektrizität bilden gegenüber der Erde ein Potenzial von mehreren Millionen Volt, was zu Blitzeinschlägen führt.

Funkenentladungen künstlicher statischer Elektrizität sind häufige Ursachen für Brände, und Funkenentladungen atmosphärischer statischer Elektrizität (Blitze) sind häufige Ursachen größerer Notfälle. Sie können sowohl Brände als auch mechanische Schäden an Geräten sowie Unterbrechungen der Kommunikationsleitungen und der Stromversorgung bestimmter Bereiche verursachen.

Entladungen statischer Elektrizität und Funken in Stromkreisen stellen eine große Gefahr dar, wenn in Räumen ein hoher Gehalt an brennbaren Gasen (z. B. Methan in Bergwerken, Erdgas in Wohngebäuden) oder brennbaren Dämpfen und Staub vorhanden ist.

Die Hauptursachen für schwere von Menschen verursachte Unfälle sind:

Ausfälle technischer Systeme aufgrund von Herstellungsfehlern und Verstößen gegen Betriebsarten; viele moderne potenziell gefährliche Industrien sind so konzipiert, dass die Wahrscheinlichkeit eines schweren Unfalls sehr hoch ist und auf einen Risikowert von 10 4 oder mehr geschätzt wird;

Fehlverhalten von Betreibern technischer Anlagen; Statistiken zeigen, dass mehr als 60 % der Unfälle auf Fehler des Wartungspersonals zurückzuführen sind;

Die Konzentration verschiedener Industrien in Industriegebieten ohne ordnungsgemäße Untersuchung ihrer gegenseitigen Beeinflussung;

Hohes Energieniveau technischer Systeme;

Externe negative Auswirkungen auf Energieanlagen, Verkehr usw.

Die Praxis zeigt, dass es unmöglich ist, das Problem der vollständigen Beseitigung negativer Auswirkungen in der Technosphäre zu lösen. Um den Schutz unter den Bedingungen der Technosphäre zu gewährleisten, ist es nur realistisch, die Auswirkungen negativer Faktoren unter Berücksichtigung ihrer kombinierten (gleichzeitigen) Wirkung auf ihr zulässiges Maß zu begrenzen. Die Einhaltung der maximal zulässigen Expositionswerte ist eine der wichtigsten Möglichkeiten, die Sicherheit des menschlichen Lebens in der Technosphäre zu gewährleisten.

4. Produktionsumgebung und ihre Eigenschaften. Jedes Jahr sterben etwa 15.000 Menschen in der Produktion. und etwa 670.000 Menschen werden verletzt. Laut Stellvertreter Vorsitzender des Ministerrats der UdSSR Dogudzhiev V.X. 1988 gab es im Land 790 schwere Unfälle und 1 Million Fälle von Gruppenverletzungen. Dies bestimmt die Bedeutung der Sicherheit menschlichen Handelns, die es von allen Lebewesen unterscheidet – die Menschheit hat in allen Phasen ihrer Entwicklung den Bedingungen des Handelns große Aufmerksamkeit geschenkt. In den Werken von Aristoteles und Hippokrates (III.-V. Jahrhundert v. Chr.) werden Arbeitsbedingungen berücksichtigt. Während der Renaissance untersuchte der Arzt Paracelsus die Gefahren des Bergbaus, der italienische Arzt Ramazzini (17. Jahrhundert) legte den Grundstein für die Berufshygiene. Und das gesellschaftliche Interesse an diesen Problemen wächst, denn hinter dem Begriff „Sicherheit des Handelns“ steht der Mensch und „der Mensch ist das Maß aller Dinge“ (Philosoph Protagoras, V. Jahrhundert v. Chr.).

Aktivität ist der Prozess der menschlichen Interaktion mit der Natur und gebaute Umwelt. Die Gesamtheit der Faktoren, die einen Menschen im Prozess der Tätigkeit (Arbeit) in der Produktion und im Alltag beeinflussen, bildet die Bedingungen der Tätigkeit (Arbeit). Darüber hinaus kann die Wirkung der Bedingungen für eine Person günstig und ungünstig sein. Die Auswirkung eines Faktors, der eine Gefahr für das Leben oder eine Schädigung der menschlichen Gesundheit darstellen könnte, wird als Gefährdung bezeichnet. Die Praxis zeigt, dass jede Aktivität potenziell gefährlich ist. Dies ist ein Axiom über die potenzielle Gefahr von Aktivität.

Das Wachstum der Industrieproduktion geht mit einer kontinuierlichen Zunahme der Auswirkungen der Produktionsumgebung auf die Biosphäre einher. Es wird angenommen, dass sich alle 10 ... 12 Jahre das Produktionsvolumen verdoppelt bzw. auch die Menge der Emissionen in die Umwelt zunimmt: gasförmig, fest und flüssig sowie Energie. Gleichzeitig kommt es zu einer Verschmutzung der Atmosphäre, des Wasserbeckens und des Bodens.

Eine Analyse der Zusammensetzung der von einem Maschinenbauunternehmen in die Atmosphäre emittierten Schadstoffe zeigt, dass die Emissionen neben den Hauptschadstoffen (СО, S0 2 , NO n , C n H m , Staub) auch giftige Verbindungen enthalten eine erhebliche negative Auswirkung auf die Umwelt. Die Schadstoffkonzentration in Lüftungsemissionen ist gering, die Gesamtmenge an Schadstoffen ist jedoch erheblich. Emissionen entstehen mit unterschiedlicher Häufigkeit und Intensität, belasten jedoch aufgrund der geringen Höhe der Freisetzung, Ausbreitung und schlechten Reinigung die Luft auf dem Territorium der Unternehmen stark. Bei einer geringen Breite der Sanitärschutzzone ergeben sich Schwierigkeiten bei der Gewährleistung sauberer Luft in Wohngebieten. Einen wesentlichen Beitrag zur Luftverschmutzung leisten die Kraftwerke des Unternehmens. Sie emittieren CO 2 , CO, Ruß, Kohlenwasserstoffe, SO 2 , S0 3 PbO, Asche und Partikel unverbrannter fester Brennstoffe in die Atmosphäre.

Der von einem Industriebetrieb erzeugte Lärm sollte die maximal zulässigen Spektren nicht überschreiten. In Unternehmen können Mechanismen in Betrieb sein, die eine Infraschallquelle darstellen (Verbrennungsmotoren, Ventilatoren, Kompressoren usw.). Zulässige Schalldruckpegel von Infraschall werden durch Hygienestandards festgelegt.

Technologische Schlaggeräte (Hämmer, Pressen), leistungsstarke Pumpen und Kompressoren, Motoren sind Vibrationsquellen in der Umwelt. Vibrationen breiten sich über den Boden aus und können bis zu den Fundamenten von öffentlichen Gebäuden und Wohngebäuden reichen.

Kontrollfragen:

1. Wie werden Energiequellen aufgeteilt?

2. Welche Energiequellen sind natürlich?

3. Welche physikalischen Gefahren und schädlichen Faktoren gibt es?

4. Wie werden chemische Gefahren und schädliche Faktoren unterteilt?

5. Was umfassen biologische Faktoren?

6. Welche Folgen hat die Luftverschmutzung durch verschiedene Schadstoffe?

7. Wie viele Verunreinigungen werden aus natürlichen Quellen emittiert?

8. Welche Quellen verursachen die hauptsächliche anthropogene Luftverschmutzung?

9. Welche giftigen Stoffe verschmutzen die Atmosphäre am häufigsten?

10. Was ist Smog?

11. Welche Arten von Smog werden unterschieden?

12. Was verursacht sauren Regen?

13. Was verursacht die Zerstörung der Ozonschicht?

14. Was sind die Quellen der Verschmutzung der Hydrosphäre?

15. Was sind die Verschmutzungsquellen der Lithosphäre?

16. Was ist ein Tensid?

17. Was ist die Vibrationsquelle im städtischen Umfeld und in Wohngebäuden?

18. Welchen Schallpegel kann auf Stadtautobahnen und in den angrenzenden Bereichen erreicht werden?

Einführung

Heutzutage gibt es auf der Welt eine Vielzahl von Umweltproblemen, die vom Aussterben bestimmter Pflanzen- und Tierarten bis hin zur drohenden Degeneration der Menschheit reichen. Derzeit gibt es viele Theorien auf der Welt, bei denen die Suche nach den optimalsten Lösungswegen von besonderer Bedeutung ist. Aber leider ist auf dem Papier alles viel einfacher als im wirklichen Leben.

Auch in den meisten Ländern steht das Problem der Ökologie an erster Stelle, aber leider nicht in unserem Land, zumindest früher, aber in letzter Zeit beginnt man, ihm mehr Aufmerksamkeit zu schenken, es werden neue Maßnahmen ergriffen.

Das Problem der Luft- und Wasserverschmutzung durch gefährliche Industrieabfälle, menschliche Abfallprodukte, giftige chemische und radioaktive Substanzen ist entscheidend geworden. Um diese Auswirkungen zu verhindern, sind gemeinsame Anstrengungen von Biologen, Chemikern, Technikern, Ärzten, Soziologen und anderen Spezialisten erforderlich. Das ist ein internationales Problem, denn die Luft kennt keine Staatsgrenzen.

Die Atmosphäre in unserem Leben ist von großer Bedeutung. Dabei geht es um die Speicherung der Erdwärme und den Schutz lebender Organismen vor schädlichen Dosen kosmischer Strahlung. Es ist auch eine Quelle von Sauerstoff für die Atmung und Kohlendioxid für die Photosynthese, Energie, fördert die Bewegung von Sodadampf und kleinen Materialien auf dem Planeten – und dies ist nicht die ganze Liste der Luftwerte in natürlichen Prozessen. Obwohl die Fläche der Atmosphäre riesig ist, unterliegt sie gravierenden Einflüssen, die wiederum zu Veränderungen ihrer Zusammensetzung nicht nur in einzelnen Bereichen, sondern auf dem gesamten Planeten führen.

Bei Bränden in Torfmooren, Wäldern und Kohlevorkommen wird eine große Menge O2 verbraucht. Es hat sich herausgestellt, dass in den meisten hochentwickelten Ländern der Mensch weitere 10–16 % mehr Sauerstoff für den Haushaltsbedarf verbraucht, als durch die Photosynthese der Pflanzen entsteht. Daher herrscht in Großstädten ein O2-Mangel. Darüber hinaus werden durch die intensive Arbeit von Industriebetrieben und Verkehr große Mengen staub- und gasförmiger Abfälle in die Luft freigesetzt.

Ziel der Studienarbeit ist es, den Grad der Luftverschmutzung einzuschätzen und Maßnahmen zu deren Reduzierung zu ermitteln.

Um diese Ziele zu erreichen, wurden folgende Aufgaben gestellt:

Untersuchung von Kriterien zur Beurteilung des Grads der städtischen Luftverschmutzung;

Identifizierung von Luftverschmutzungsquellen;

Einschätzung des Zustands der atmosphärischen Luft in Russland für 2012;

Umsetzung von Maßnahmen zur Reduzierung der Luftverschmutzung.

Die Dringlichkeit des Problems der Luftverschmutzung in der modernen Welt nimmt zu. Die Atmosphäre ist die wichtigste Lebenserhaltung natürlichen Umgebung Dabei handelt es sich um eine Mischung aus Gasen und Aerosolen in der Oberflächenschicht der Atmosphäre, die durch die Evolution der Erde und menschliche Aktivitäten entsteht und sich außerhalb von Wohn-, Industrie- und anderen Einrichtungen befindet. Die Ergebnisse russischer und ausländischer Umweltstudien zeigen, dass die Bodenluftverschmutzung der stärkste und kontinuierlich wirkende Faktor auf den Menschen, die Nahrungskette und die Umwelt ist. Das Luftbecken verfügt über unbegrenzten Raum und spielt die Rolle des mobilsten, chemisch aggressivsten und alles durchdringenden Wechselwirkungsmittels in der Nähe der Oberfläche der Komponenten Biosphäre, Hydrosphäre und Lithosphäre.

Kapitel 1. Bewertung des Niveaus der Luftverschmutzung

1 Kriterien und Indikatoren zur Beurteilung des Zustands der Atmosphäre

Die Atmosphäre ist eines der Elemente der Umwelt, die ständig durch menschliche Aktivitäten beeinflusst werden. Die Folgen dieser Auswirkungen hängen von verschiedenen Faktoren ab und äußern sich im Klimawandel und in der chemischen Zusammensetzung der Atmosphäre. Diese Veränderungen wirken sich erheblich auf die biotischen Komponenten der Umwelt, einschließlich des Menschen, aus.

Die Luftumgebung kann unter zwei Gesichtspunkten beurteilt werden:

Das Klima und seine Veränderungen unter dem Einfluss natürlicher Ursachen und anthropogener Einflüsse im Allgemeinen (Makroklima) und dieses Projekts im Besonderen (Mikroklima). Diese Schätzungen implizieren eine Prognose der möglichen Auswirkungen des Klimawandels auf die Umsetzung der prognostizierten Art anthropogener Aktivität.

Atmosphärische Verschmutzung. Zunächst wird die Möglichkeit einer Luftverschmutzung anhand eines der komplexen Indikatoren bewertet, wie zum Beispiel: Luftverschmutzungspotenzial (AP), atmosphärisches Streuvermögen (RSA) und andere. Anschließend erfolgt eine Beurteilung der vorhandenen Luftverschmutzung in der gewünschten Region.

Rückschlüsse auf klimatische und meteorologische Eigenschaften sowie auf die Quelle der Verschmutzung werden zunächst auf der Grundlage von Daten des regionalen Roshydromet, dann auf der Grundlage von Daten des sanitären und epidemiologischen Dienstes und spezieller analytischer Inspektionen des Staates gezogen Ausschuss für Ökologie, und basieren auch auf verschiedenen Literarische Quellen.

Auf der Grundlage der erhaltenen Schätzungen und Daten zu den spezifischen Emissionen in die Atmosphäre der geplanten Anlage werden daher Berechnungen zur Prognose der Luftverschmutzung unter Verwendung spezieller Methoden durchgeführt Computerprogramme(„Ökologe“, „Garant“, „Äther“ usw.), was nicht nur die Beurteilung des möglichen Ausmaßes der Luftverschmutzung ermöglicht, sondern auch den Erhalt einer Karte der Konzentrationsfelder und Daten über die Ablagerung von Schadstoffen (Schadstoffen) auf der Luft Untergrund.

Das Kriterium zur Beurteilung des Luftverschmutzungsgrades ist die maximal zulässige Schadstoffkonzentration (MPC). Gemessene und berechnete Schadstoffkonzentrationen in der Atmosphäre können mit MPCs verglichen werden und daher wird die Luftverschmutzung in MPC-Werten gemessen.

Dabei ist darauf zu achten, dass die Konzentration der Schadstoffe in der Luft nicht mit deren Emissionen verwechselt wird. Die Konzentration ist die Masse einer Substanz pro Volumeneinheit (oder Masse), und die Freisetzung ist das Gewicht der Substanz, die in einer Zeiteinheit angekommen ist (d. h. „Dosis“). Emission kann kein Kriterium für Luftverschmutzung sein, da die Luftverschmutzung jedoch nicht nur von der Masse der Emissionen abhängt, sondern auch von anderen Faktoren (meteorologische Parameter, Höhe der Emissionsquelle usw.).

Luftverschmutzungsprognosen werden in anderen Abschnitten der UVP verwendet, um die Auswirkungen anderer Faktoren aufgrund der Auswirkungen einer verschmutzten Umwelt (Verschmutzung des Untergrunds, der Vegetation, Morbidität usw.) vorherzusagen.

Bei der Durchführung einer Umweltprüfung basiert die Beurteilung des Zustands des Luftbeckens auf einer umfassenden Bewertung der atmosphärischen Luftverschmutzung im Untersuchungsgebiet unter Verwendung eines Systems direkter, indirekter und Indikatorkriterien. Die Bewertung der Luftqualität (hauptsächlich des Verschmutzungsgrads) ist recht gut entwickelt und basiert auf einer Vielzahl von Gesetzes- und Politikdokumenten, die direkte Kontrollmethoden zur Messung von Umweltparametern sowie indirekte Berechnungsmethoden und Bewertungskriterien verwenden.

Direkte Bewertungskriterien. Zu den Hauptkriterien für den Zustand der atmosphärischen Luftverschmutzung gehören die maximal zulässigen Konzentrationen (MAC). Es ist zu beachten, dass die Atmosphäre auch ein Medium für die Übertragung technogener Schadstoffe ist und zudem der variabelste und dynamischste aller ihrer abiotischen Bestandteile. Darauf aufbauend werden zur Beurteilung des Luftverschmutzungsgrades zeitlich differenzierte Bewertungsindikatoren herangezogen, wie zum Beispiel: maximale einmalige MPCmr (kurzfristige Auswirkungen), durchschnittliche tägliche MPCs und durchschnittliche jährliche PDKg (für längerfristige Auswirkungen).

Der Grad der Luftverschmutzung kann anhand der Wiederholung und Häufigkeit der Überschreitung des MPC unter Berücksichtigung der Gefahrenklasse sowie durch die Summierung der biologischen Auswirkungen der Verschmutzung (BI) beurteilt werden. Die Höhe der Luftverschmutzung durch Stoffe verschiedener Gefahrenklassen wird ermittelt, indem deren nach MPC normierte Konzentration auf die Konzentrationen von Stoffen der 3. Gefahrenklasse „reduziert“ wird.

Es gibt eine Einteilung der Luftschadstoffe nach der Wahrscheinlichkeit ihrer schädlichen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit, die 4 Klassen umfasst:

) erster Klasse – extrem gefährlich.

) die zweite Klasse – sehr gefährlich;

) die dritte Klasse – mäßig gefährlich;

) Die vierte Klasse ist etwas gefährlich.

Grundsätzlich werden die tatsächlichen maximalen einmaligen, durchschnittlichen täglichen und durchschnittlichen jährlichen MPCs mit den tatsächlichen Schadstoffkonzentrationen in der Luft der letzten Jahre, jedoch nicht weniger als 2 Jahre, verglichen.

Zu den wichtigen Kriterien zur Beurteilung der gesamten Luftverschmutzung gehört auch der Wert des komplexen Indikators (P), der der Quadratwurzel der Summe der Quadrate der Konzentration von Stoffen verschiedener Gefahrenklassen, normiert nach MPC, reduziert auf die Konzentration, entspricht eines Stoffes der dritten Gefahrenklasse.

Der häufigste und aussagekräftigste Indikator für Luftverschmutzung ist der CIPA (Complex Index of Average Annual Air Pollution). Die Aufteilung des Zustands der Atmosphäre nach Klassen erfolgt entsprechend der Einstufung der Verschmutzungsgrade auf einer vierstufigen Skala:

Klasse „normal“ – bedeutet, dass die Luftverschmutzung unter dem Durchschnitt der Städte des Landes liegt;

„Risiko“-Klasse – entspricht dem Durchschnittsniveau;

Klasse „Krise“ – überdurchschnittlich;

Klasse „Katastrophe“ – weit über dem Durchschnitt.

Im Wesentlichen dient QISA der vergleichenden Analyse der Luftverschmutzung in verschiedenen Teilen des Untersuchungsgebiets (Städte, Landkreise usw.) sowie der Beurteilung des zeitlichen Trends hinsichtlich des Zustands der Luftverschmutzung.

Das Ressourcenpotenzial des Luftbeckens eines bestimmten Gebiets wird auf der Grundlage seiner Fähigkeit, Verunreinigungen zu verteilen und zu entfernen, und dem Verhältnis des tatsächlichen Verschmutzungsgrads zum MPC-Wert berechnet. Die Beurteilung der Luftableitungskapazität erfolgt anhand folgender Indikatoren: Luftverschmutzungspotenzial (APA) und Luftverbrauchsparameter (AC). Diese Eigenschaften offenbaren die Merkmale der wetterabhängigen Bildung von Schadstoffwerten, die zur Ansammlung und Entfernung von Verunreinigungen aus der Luft beitragen.

Das Luftverschmutzungspotenzial (PAP) ist ein komplexes Merkmal meteorologischer Bedingungen, die für die Ausbreitung von Verunreinigungen in der Luft ungünstig sind. Derzeit gibt es in Russland 5 PZA-Klassen, die typisch für städtische Bedingungen sind und auf der Häufigkeit von Oberflächeninversionen, geringer Windstagnation und Nebeldauer basieren.

Unter dem Luftverbrauchsparameter (AC) versteht man die Menge an sauberer Luft, die notwendig ist, um die Schadstoffemissionen in die Atmosphäre auf das Niveau der durchschnittlich zulässigen Konzentration zu verdünnen. Dieser Parameter ist im Luftqualitätsmanagement von besonderer Bedeutung, wenn der Nutzer natürlicher Ressourcen in den Bedingungen der Marktbeziehungen ein System der kollektiven Verantwortung (das „Blasenprinzip“) etabliert hat. Anhand dieses Parameters wird die Emissionsmenge für die gesamte Region festgelegt und erst danach ermitteln die auf ihrem Territorium ansässigen Unternehmen gemeinsam die beste Möglichkeit zur Bereitstellung der erforderlichen Menge, auch durch den Handel mit Verschmutzungsrechten.

Es wird davon ausgegangen, dass Luft als erstes Glied in der Kette der Umwelt- und Objektverschmutzung angesehen werden kann. Böden und Oberflächengewässer sind oft indirekte Indikatoren für ihre Verschmutzung, in manchen Fällen können sie im Gegenteil Quellen einer sekundären Verschmutzung des Luftbeckens sein. Daher besteht die Notwendigkeit, nicht nur die Luftverschmutzung zu bewerten, sondern auch die möglichen Folgen der gegenseitigen Beeinflussung der Atmosphäre und angrenzender Medien zu kontrollieren sowie eine ganzheitliche (gemischte) Bewertung des Zustands des Luftbeckens zu erhalten.

Zu den indirekten Indikatoren zur Beurteilung der Luftverschmutzung zählt die Intensität atmosphärischer Verunreinigungen durch trockene Ablagerung auf Bodenbedeckung und Gewässern sowie durch deren Auswaschung durch atmosphärische Niederschläge. Das Kriterium für diese Bewertung ist der Wert der zulässigen und kritischen Belastungen, die in Einheiten der Fallout-Dichte ausgedrückt werden, unter Berücksichtigung des Zeitintervalls (Dauer) ihres Eintreffens.

Das Ergebnis einer umfassenden Bewertung des Zustands der Luftverschmutzung ist eine Analyse der Entwicklung technogener Prozesse und eine Bewertung möglicher negativer Folgen kurz- und langfristig auf lokaler und regionaler Ebene. Bei der Analyse der räumlichen Merkmale und der zeitlichen Dynamik der Auswirkungen der Luftverschmutzung auf die menschliche Gesundheit und den Zustand des Ökosystems ist es notwendig, sich auf die Kartierungsmethode zu verlassen, bei der kartografische Materialien verwendet werden, die die natürlichen Bedingungen der Region charakterisieren. einschließlich Schutzgebieten.

Das optimale Komponentensystem der integralen (komplexen) Bewertung umfasst:

Einschätzung des Verschmutzungsgrades durch Sanitär- und Hygienebereiche (MAC);

Einschätzung des Ressourcenpotenzials der Atmosphäre (APA und PV);

Einschätzung des Ausmaßes des Einflusses auf bestimmte Umgebungen (Boden und Vegetation sowie Schneedecke, Wasser);

der Trend und die Intensität der Prozesse der anthropogenen Entwicklung eines bestimmten natürlichen und technischen Systems, um kurz- und langfristige Auswirkungen der Auswirkungen zu ermitteln;

Bestimmung räumlicher und zeitlicher Ausmaße möglicher negativer Folgen anthropogener Einflüsse.

1.2 Arten von Luftverschmutzungsquellen

Je nach Art des Schadstoffes gibt es drei Arten der Luftverschmutzung:

physikalisch – mechanisch (Staub, feste Partikel), radioaktiv (radioaktive Strahlung und Isotope), elektromagnetisch (verschiedene Arten elektromagnetischer Wellen, einschließlich Radiowellen), Lärm (verschiedene laute Geräusche und niederfrequente Vibrationen) und thermische Verschmutzung, wie z. B. Wärmeemissionen Luft usw.;

chemisch - Verschmutzung durch gasförmige Stoffe und Aerosole. Derzeit sind die wichtigsten chemischen Schadstoffe der Atmosphäre Kohlenmonoxid (IV), Stickoxide, Schwefeldioxid, Kohlenwasserstoffe, Aldehyde, Schwermetalle (Pb, Cu, Zn, Cd, Cr), Ammoniak, atmosphärischer Staub und radioaktive Isotope;

biologische Verschmutzung – in der Regel Verschmutzung mikrobieller Natur, wie Luftverschmutzung durch vegetative Formen und Sporen von Bakterien und Pilzen, Viren usw. .

Natürliche Verschmutzungsquellen sind Vulkanausbrüche, Staubstürme, Waldbrände, Weltraumstaub, Meersalzpartikel sowie Produkte pflanzlichen, tierischen und mikrobiellen Ursprungs. Der Grad dieser Verschmutzung wird als Hintergrund betrachtet, der sich über einen bestimmten Zeitraum hinweg kaum verändert hat.

Die vulkanische und flüssige Aktivität der Erde ist vielleicht der wichtigste natürliche Prozess der Verschmutzung des Oberflächenluftbeckens. Großflächige Vulkanausbrüche führen häufig zu massiver und anhaltender Luftverschmutzung. Dies lässt sich aus der Chronik und modernen Beobachtungsdaten (zum Beispiel dem Ausbruch des Mount Pinatubo auf den Philippinen im Jahr 1991) lernen. Dies liegt daran, dass eine große Menge an Gasen sofort in die hohen Schichten der Atmosphäre freigesetzt wird. Gleichzeitig werden sie in großer Höhe von Luftströmungen mit hoher Geschwindigkeit aufgenommen und verbreiten sich schnell über die ganze Welt. Die Dauer des verschmutzten Zustands der Luft nach großflächigen Vulkanausbrüchen kann mehrere Jahre betragen.

Als Folge der menschlichen Wirtschaftstätigkeit werden anthropogene Quellen der Umweltverschmutzung identifiziert. Sie beinhalten:

Die Verbrennung fossiler Brennstoffe geht mit der Freisetzung von jährlich 5 Milliarden Tonnen Kohlendioxid einher. Als Ergebnis zeigt sich, dass der CO2-Gehalt über 100 Jahre um 18 % (von 0,027 auf 0,032 %) gestiegen ist. In den letzten drei Jahrzehnten hat die Häufigkeit dieser Veröffentlichungen erheblich zugenommen.

Der Betrieb von Wärmekraftwerken führt dazu, dass beim Verbrennen von schwefelreichen Kohlen Schwefeldioxid und Heizöl freigesetzt werden, was zur Entstehung von saurem Regen führt.

Abgase moderner Turbojet-Flugzeuge enthalten Stickoxide und gasförmige Fluorkohlenwasserstoffe aus Aerosolen, die zu einer Verletzung der Ozonschicht der Atmosphäre führen.

Verschmutzung durch Schwebstoffe (beim Mahlen, Verpacken und Verladen, aus dem Betrieb von Kesselhäusern, Kraftwerken, Bergwerken).

Emissionen verschiedener Gase durch Unternehmen.

Emissionen schädlicher Substanzen mit verarbeiteten Gasen gleichzeitig mit den Produkten der normalen Oxidation von Kohlenwasserstoffen (Kohlendioxid und Wasser). Zu den Abgasen wiederum gehören:

unverbrannte Kohlenwasserstoffe (Ruß);

Kohlenmonoxid (Kohlenmonoxid);

Oxidationsprodukte von im Kraftstoff enthaltenen Verunreinigungen;

Stickoxide;

feste Partikel;

Schwefel- und Kohlensäure, die bei der Kondensation von Wasserdampf entstehen;

Anti-Klopf- und Booster-Additive sowie Produkte zu deren Zerstörung;

radioaktive Freisetzungen;

Verbrennung von Brennstoff in Fackelöfen. Dabei entsteht Kohlenmonoxid – einer der häufigsten Schadstoffe.

Verbrennung von Brennstoffen in Kesseln und Fahrzeugmotoren, die mit der Bildung von Stickoxiden einhergeht und Smog verursacht. Mit Abgasen (Abgasen) ist das im Motor ausgestoßene Arbeitsmedium gemeint. Sie sind Produkte der Oxidation und unvollständigen Verbrennung von Kohlenwasserstoff-Brennstoffen. Abgasemissionen sind die Hauptursache für die Überschreitung der zulässigen Konzentrationen giftiger Stoffe und Karzinogene in der Luft von Großstädten, die Bildung von Smog, der wiederum häufig zu Vergiftungen führt geschlossene Räume.

Die Menge an Schadstoffen, die Autos in die Atmosphäre ausstoßen, ergibt sich aus der Masse der ausgestoßenen Gase und der Zusammensetzung der Abgase.

Besonders gefährlich sind Stickoxide, die etwa zehnmal gefährlicher sind als Kohlenmonoxid. Der Anteil der Aldehyde an der Toxizität ist gering, er beträgt etwa 4-5 % der Gesamttoxizität der Abgase. Die Toxizität verschiedener Kohlenwasserstoffe variiert erheblich. Ungesättigte Kohlenwasserstoffe werden in Gegenwart von Stickstoffdioxid photochemisch oxidiert und bilden giftige sauerstoffhaltige Verbindungen, den sogenannten Smog.

Die Qualität der Nachverbrennung an modernen Katalysatoren ist so, dass der CO-Anteil nach dem Katalysator in der Regel weniger als 0,1 % beträgt.

2-Benzanthracen

2,6,7-Dibenzanthracen

10-Dimethyl-1,2-benzanthracen

Darüber hinaus können bei Verwendung von schwefelhaltigen Benzinen Schwefeloxide in den Abgasen enthalten sein, bei Verwendung von bleihaltigem Benzin Blei (Tetraethylblei), Brom, Chlor sowie deren Verbindungen. Es wird angenommen, dass Aerosole von Bleihalogenidverbindungen katalytischen und photochemischen Umwandlungen unterliegen können, wodurch auch Smog entsteht.

Bei längerem Kontakt mit einer durch Autoabgase vergifteten Umgebung kann es zu einer allgemeinen Schwächung des Körpers kommen – einer Immunschwäche. Außerdem können die Gase selbst verschiedene Krankheiten wie Atemversagen, Sinusitis, Laryngotracheitis, Bronchitis, Lungenentzündung und Lungenkrebs verursachen. Gleichzeitig verursachen Abgase eine Arteriosklerose der Hirngefäße. Indirekt durch eine Lungenpathologie können auch verschiedene Störungen des Herz-Kreislauf-Systems auftreten.

Zu den Hauptschadstoffen gehören:

) Kohlenmonoxid (CO) ist ein farb- und geruchloses Gas, auch Kohlenmonoxid genannt. Es entsteht bei der unvollständigen Verbrennung fossiler Brennstoffe (Kohle, Gas, Öl) unter Sauerstoffmangel und niedriger Temperatur. Übrigens stammen 65 % aller Emissionen aus dem Verkehr, 21 % aus Kleinverbrauchern und dem Haushaltssektor und 14 % aus der Industrie. Beim Einatmen bildet Kohlenmonoxid aufgrund der in seinem Molekül vorhandenen Doppelbindung starke Komplexverbindungen mit dem Hämoglobin des menschlichen Blutes und blockiert dadurch den Sauerstofffluss in das Blut.

) Kohlendioxid (CO2) – oder Kohlendioxid – ein farbloses Gas mit saurem Geruch und Geschmack, ist ein Produkt der vollständigen Oxidation von Kohlenstoff. Gilt als eines der Treibhausgase. Kohlendioxid ist ungiftig, unterstützt aber nicht die Atmung. Eine hohe Konzentration in der Luft führt zum Ersticken und zu einem Mangel an Kohlendioxid.

) Schwefeldioxid (SO2) (Schwefeldioxid, Schwefeldioxid) ist ein farbloses Gas mit stechendem Geruch. Es entsteht bei der Verbrennung schwefelhaltiger fossiler Brennstoffe, meist Kohle, sowie bei der Verarbeitung von Schwefelerzen. Es ist an der Entstehung von saurem Regen beteiligt. Der weltweite SO2-Ausstoß wird auf 190 Millionen Tonnen pro Jahr geschätzt. Eine längere Einwirkung von Schwefeldioxid kann beim Menschen zunächst zu Geschmacksverlust, Atemnot, dann zu Entzündungen oder Ödemen der Lunge, Unterbrechungen der Herztätigkeit, Durchblutungsstörungen und Atemstillstand führen.

) Stickoxide (Stickoxid und Stickstoffdioxid) – gasförmige Stoffe: Stickstoffmonoxid NO und Stickstoffdioxid NO2 werden durch eine allgemeine Formel NOx zusammengefasst. Bei allen Verbrennungsprozessen entstehen Stickoxide, wobei ein erheblicher Teil davon in Form von Oxiden vorliegt. Je höher die Verbrennungstemperatur, desto intensiver ist die Bildung von Stickoxiden. Die nächste Quelle von Stickoxiden sind Unternehmen, die Stickstoffdünger, Salpetersäure und Nitrate, Anilinfarbstoffe und Nitroverbindungen herstellen. Die Menge an Stickoxiden, die jährlich in die Atmosphäre gelangen, beträgt 65 Millionen Tonnen. Von der Gesamtmenge der in die Atmosphäre emittierten Stickoxide entfallen 55 % auf den Verkehr, 28 % auf Energie, 14 % auf Industrieunternehmen, 3 % auf Kleinverbraucher und den Haushaltssektor.

5) Ozon (O3) – ein Gas mit charakteristischem Geruch, ein stärkeres Oxidationsmittel als Sauerstoff. Es ist einer der giftigsten aller gängigen Schadstoffe. In der unteren Atmosphäre entsteht Ozon durch photochemische Prozesse unter Beteiligung von Stickstoffdioxid und flüchtigen organischen Verbindungen.

) Kohlenwasserstoffe sind chemische Verbindungen aus Kohlenstoff und Wasserstoff. Dazu gehören Tausende verschiedener Luftschadstoffe, die in unverbrannten Flüssigkeiten, die in industriellen Lösungsmitteln usw. verwendet werden, vorkommen.

) Blei (Pb) – ein silbergraues Metall, das in allen Formen giftig ist. Es wird häufig zur Herstellung von Farben, Munition, Drucklegierungen usw. verwendet. Ungefähr 60 % der weltweiten Bleiproduktion werden jährlich für die Herstellung von Säurebatterien ausgegeben. Gleichzeitig sind die Abgase von Fahrzeugen, die bleihaltiges Benzin verwenden, die Hauptquelle (ca. 80 %) der Luftverschmutzung durch Bleiverbindungen. Bei der Einnahme reichert sich Blei in den Knochen an und führt zu deren Abbau.

) Ruß fällt in die Kategorie der schädlichen Partikel für die Lunge. Dies liegt daran, dass Partikel mit einem Durchmesser von weniger als fünf Mikrometern in den oberen Atemwegen nicht gefiltert werden. Rauch aus Dieselmotoren, das mehr Ruß enthält, gilt als besonders gefährlich, da seine Partikel bekanntermaßen krebserregend sind.

) Aldehyde sind ebenfalls giftig, sie können sich im Körper anreichern. Neben der allgemeinen toxischen Wirkung können auch reizende und neurotoxische Wirkungen hinzukommen. Die Wirkung hängt vom Molekulargewicht ab: Je größer es ist, desto weniger irritierend, aber desto stärker ist die narkotische Wirkung. Es ist zu beachten, dass ungesättigte Aldehyde giftiger sind als gesättigte. Einige von ihnen sind krebserregend.

) Benzopyren gilt als eher klassisches chemisches Karzinogen, es ist bereits in geringen Konzentrationen für den Menschen gefährlich, da es die Eigenschaft der Bioakkumulation besitzt. Da Benzapyren chemisch relativ stabil ist, kann es über einen langen Zeitraum von einem Objekt zum anderen wandern. Infolgedessen erweisen sich die meisten Objekte und Prozesse in der Umwelt, die nicht in der Lage sind, Benzapyren zu synthetisieren, als sekundäre Quellen. Eine weitere Eigenschaft von Benzapyren ist eine mutagene Wirkung.

) Industriestäube lassen sich je nach Entstehungsmechanismus in 4 Klassen einteilen:

mechanischer Staub, der beim Schleifen des Produkts während des technologischen Prozesses entsteht;

Sublimate, die bei der volumetrischen Kondensation von Stoffdämpfen beim Abkühlen eines Gases entstehen, das durch ein technologisches Gerät, eine Anlage oder Einheit strömt;

Flugasche ist ein nicht brennbarer Brennstoffrückstand, der in schwebendem Zustand in Rauchgasen enthalten ist und durch seine mineralischen Verunreinigungen bei der Verbrennung entsteht.

Industrieruß besteht aus festem, hochdispersem Kohlenstoff, der bei unvollständiger Verbrennung oder thermischer Zersetzung von Kohlenwasserstoffen entsteht.

) Smog (aus dem Englischen. Smoky Fog, – „Rauchnebel“) – ein Aerosol, das aus Rauch, Nebel und Staub besteht. Es handelt sich um eine Art Luftverschmutzung in Großstädten und Industriezentren. Ursprünglich bezeichnete Smog den Rauch, der bei der Verbrennung großer Mengen Kohle entstand (eine Mischung aus Rauch und Schwefeldioxid SO2). In den 1950er Jahren wurde eine neue Art von Smog eingeführt – der photochemische Smog, der durch die Vermischung folgender Schadstoffe in der Atmosphäre entsteht:

Stickoxide wie Stickstoffdioxid (Verbrennungsprodukte fossiler Brennstoffe);

troposphärisches (Oberflächen-)Ozon;

flüchtige organische Substanzen (Benzindämpfe, Farben, Lösungsmittel, Pestizide und andere Chemikalien);

Nitratperoxide.

Die wichtigsten Luftschadstoffe in Wohngebieten sind Staub und Tabakrauch, Kohlenmonoxid und Kohlendioxid, Stickstoffdioxid, Radon und Schwermetalle, Insektizide, Deodorants, synthetische Reinigungsmittel, Arzneimittelaerosole, Mikroben und Bakterien.

Luftverschmutzung Atmosphäre anthropogen

Kapitel 2. Maßnahmen zur Verbesserung der Qualität und des Schutzes der atmosphärischen Luft

1 Der Zustand der atmosphärischen Luft in Russland im Jahr 2012

Die Atmosphäre ist ein riesiges Luftsystem. Die untere Schicht (Troposphäre) ist in der Polarregion 8 km und in der Polarregion 18 km dick äquatoriale Breiten(80 % der Luft), die obere Schicht (Stratosphäre) bis zu 55 km dick (20 % der Luft). Die Atmosphäre wird durch die chemische Zusammensetzung des Gases, die Luftfeuchtigkeit, die Zusammensetzung der Schwebstoffe und die Temperatur charakterisiert. Unter normalen Bedingungen ist die chemische Zusammensetzung der Luft (nach Volumen) wie folgt: Stickstoff – 78,08 %; Sauerstoff - 20,95 %; Kohlendioxid - 0,03 %; Argon – 0,93 %; Neon, Helium, Krypton, Wasserstoff – 0,002 %; Ozon, Methan, Kohlenmonoxid und Stickoxide – Zehntausendstel Prozent.

Die Gesamtmenge an freiem Sauerstoff in der Atmosphäre beträgt 1,5 hoch 10.

Das Wesen der Luft in den Ökosystemen der Erde besteht vor allem darin, Menschen, Flora und Fauna mit lebenswichtigen Gaselementen (Sauerstoff, Kohlendioxid) zu versorgen sowie die Erde vor Meteoriteneinschlägen, kosmischer Strahlung und Sonnenstrahlung zu schützen.

Der Luftraum wurde im Laufe seines Bestehens durch folgende Veränderungen beeinflusst:

unwiederbringlicher Entzug von Gaselementen;

vorübergehender Rückzug von Gaselementen;

Verschmutzung durch Gasverunreinigungen, die seine Zusammensetzung und Struktur zerstören;

Verschmutzung mit Schwebstoffen;

Heizung;

Nachschub mit Gaselementen;

Selbstreinigung.

Sauerstoff ist für den Menschen der wichtigste Bestandteil der Atmosphäre. Bei Sauerstoffmangel im menschlichen Körper treten kompensatorische Phänomene wie schnelles Atmen, beschleunigter Blutfluss usw. auf. Seit 60 Jahren leben die Menschen in der Stadt 200 Gramm schädliche Chemikalien, 16 Gramm Staub, 0,1 Gramm Metalle passieren ihre Lungen. Zu den gefährlichsten Stoffen zählen das Karzinogen Benzapyren (ein Produkt der thermischen Zersetzung von Rohstoffen und der Kraftstoffverbrennung), Formaldehyd und Phenol.

Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe (Kohle, Öl, Erdgas, Holz) werden Sauerstoff und Luft intensiv verbraucht und gleichzeitig mit Kohlendioxid, Schwefelverbindungen und Schwebstoffen belastet. Jährlich werden auf der Erde 10 Milliarden Tonnen konventioneller Brennstoffe verbrannt, neben organisierten Verbrennungsprozessen kommt es auch zu unorganisierten Verbrennungsprozessen: Brände im Alltag, im Wald, in Kohlelagern, Entzündungen von Erdgasaustritten, Brände in Öl Feldern sowie beim Treibstofftransport. Für alle Arten der Brennstoffverbrennung, für die Herstellung metallurgischer und chemischer Produkte, für die zusätzliche Oxidation verschiedener Abfälle werden jedes Jahr 10 bis 20 Milliarden Tonnen Sauerstoff verbraucht. Der Anstieg des Sauerstoffverbrauchs durch menschliche Wirtschaftstätigkeit beträgt nicht weniger als 10 - 16 % der jährlichen biogenen Formationen.

Um den Verbrennungsprozess in Motoren sicherzustellen, verbraucht der Straßenverkehr Luftsauerstoff und belastet ihn gleichzeitig mit Kohlendioxid, Staub, Schwebstoffen der Benzinverbrennung wie Blei, Schwefeldioxid usw.). Der Straßenverkehr ist für etwa 13 % der gesamten Luftverschmutzung verantwortlich. Um diese Verschmutzungen zu reduzieren, verbessern Sie das Kraftstoffsystem der Fahrzeuge und verwenden Sie Erdgas-, Wasserstoff- oder schwefelarme Benzin-Elektromotoren, reduzieren Sie den Einsatz von bleihaltigem Benzin und verwenden Sie Katalysatoren und Abgasfilter.

Laut Roshydromet, das die Luftverschmutzung überwacht, überstiegen im Jahr 2012 in 207 Städten des Landes mit einer Bevölkerung von 64,5 Millionen Menschen die durchschnittlichen jährlichen Schadstoffkonzentrationen in der atmosphärischen Luft den MPC (im Jahr 2011 - 202 Städte).

In 48 Städten mit mehr als 23 Millionen Einwohnern wurden maximale einmalige Konzentrationen verschiedener Schadstoffe erfasst, die mehr als 10 MPC betrugen (im Jahr 2011 – in 40 Städten).

In 115 Städten mit knapp 50 Millionen Einwohnern lag der Luftverschmutzungsindex (API) über 7. Das bedeutet, dass die Luftverschmutzung sehr hoch ist (98 Städte im Jahr 2011). Die Prioritätenliste der Städte mit der höchsten Luftverschmutzung in Russland (mit einem Luftverschmutzungsindex von mindestens 14) umfasste im Jahr 2012 31 Städte mit einer Bevölkerung von mehr als 15 Millionen Menschen (im Jahr 2011 Städte).

Im Jahr 2012 ist im Vergleich zum Vorjahr bei allen Indikatoren der Luftverschmutzung die Zahl der Städte gestiegen und damit auch die Bevölkerung, die nicht nur einem hohen, sondern auch einem zunehmenden Einfluss von Luftschadstoffen ausgesetzt ist.

Diese Veränderungen sind nicht nur auf den Anstieg der Industrieemissionen mit zunehmender Industrieproduktion zurückzuführen, sondern auch auf die Zunahme des Straßenverkehrs in Städten, die Verbrennung großer Mengen Kraftstoff für Wärmekraftwerke, Verkehrsstaus und den ständigen Leerlauf des Motors, wenn Es ist kein Geld im Auto. um Abgase zu neutralisieren. In den meisten Städten kam es in jüngster Zeit zu einem deutlichen Rückgang umweltfreundlicher öffentlicher Verkehrsmittel – Straßenbahnen und Oberleitungsbusse – aufgrund einer Vergrößerung der Flotte von Linientaxis.

Im Jahr 2012 wurde die Liste der Städte mit der höchsten Luftverschmutzung um 10 Städte ergänzt – Zentren der Eisen- und Nichteisenmetallurgie sowie der Öl- und Ölraffinerieindustrie. Der Zustand der Atmosphäre in Städten nach Bundesbezirken lässt sich wie folgt charakterisieren.

Im Zentrum Bundesland In 35 Städten überstiegen die durchschnittlichen jährlichen Schadstoffkonzentrationen 1 MPC. In 16 Städten mit einer Bevölkerung von 8.433.000 Menschen war der Verschmutzungsgrad sehr hoch (API hatte einen Wert von mindestens 7). In den Städten Kursk, Lipezk und im südlichen Teil Moskaus erwies sich dieser Indikator als überschätzt (IZA? 14), weshalb diese Liste in die Liste der Städte mit hoher Luftverschmutzung aufgenommen wurde.

Im Nordwestlichen Bundesdistrikt überstiegen in 24 Städten die durchschnittlichen jährlichen Konzentrationen schädlicher Verunreinigungen 1 MPC, und in vier Städten betrugen die maximalen einmaligen Konzentrationen mehr als 10 MPC. In 9 Städten mit einer Bevölkerung von 7.181.000 Menschen war die Verschmutzung hoch und in der Stadt Tscherepowez sehr hoch.

Im südlichen Bundesdistrikt überstiegen in 19 Städten die durchschnittlichen jährlichen Schadstoffkonzentrationen in der Luft 1 MPC, und in vier Städten lagen ihre maximalen einmaligen Konzentrationen bei mehr als 10 MPC. Hohes Niveau Luftverschmutzung gab es in 19 Städten mit einer Bevölkerung von 5.388.000 Menschen. In Asow, Wolgodonsk, Krasnodar und Rostow am Don wurde eine sehr hohe Luftverschmutzung festgestellt, weshalb sie zu den Städten mit dem am stärksten verschmutzten Luftbecken gezählt werden

Im Föderationskreis Wolga überstiegen die durchschnittlichen jährlichen Konzentrationen schädlicher Verunreinigungen in der atmosphärischen Luft im Jahr 2012 in 41 Städten 1 MPC. Die maximalen einmaligen Schadstoffkonzentrationen in der Luft betrugen in 9 Städten mehr als 10 MPC. In 27 Städten mit 11.801.000 Einwohnern war die Luftverschmutzung hoch, in Ufa (zu den Städten mit der höchsten Luftverschmutzung) sehr hoch.

Im Föderationskreis Ural überstiegen die durchschnittlichen jährlichen Konzentrationen schädlicher Verunreinigungen in der Luft in 18 Städten 1 MPC. Die maximalen einmaligen Konzentrationen lagen in 6 Städten bei mehr als 10 MPC. Die hohe Luftverschmutzung war in 13 Städten mit einer Bevölkerung von 4.758.000 Menschen zu verzeichnen, und Jekaterinburg, Magnitogorsk, Kurgan und Tjumen wurden in die Liste der Städte mit der höchsten Luftverschmutzung aufgenommen.

Im Föderationskreis Sibirien überstiegen in 47 Städten die durchschnittlichen jährlichen Konzentrationen schädlicher Verunreinigungen in der atmosphärischen Luft 1 MPC, und in 16 Städten lagen die maximalen einmaligen Konzentrationen bei mehr als 10 MPC. In 28 Städten mit 9.409 Einwohnern wurde eine hohe Luftverschmutzung festgestellt, und in den Städten Bratsk, Biysk, Zima, Irkutsk, Kemerowo, Krasnojarsk, Nowokusnezk, Omsk, Selenginsk, Ulan-Ude, Usolye war die Luftverschmutzung sehr hoch. Sibirskoje, Tschita und Schelechow. Damit war der Sibirische Föderationskreis im Jahr 2012 sowohl hinsichtlich der Anzahl der Städte, in denen die durchschnittlichen jährlichen MPC-Standards überschritten wurden, als auch hinsichtlich der Anzahl der Städte mit der höchsten Luftverschmutzung führend.

Im Föderationskreis Fernost überstiegen die durchschnittlichen jährlichen Konzentrationen schädlicher Verunreinigungen in 23 Städten 1 MPC, die maximalen Einmalkonzentrationen lagen in 9 Städten bei mehr als 10 MPC. In 11 Städten mit einer Bevölkerung von 2.311.000 Menschen wurde eine hohe Luftverschmutzung festgestellt. Die Städte Magadan, Tynda, Ussurijsk, Chabarowsk und Juschno-Sachalinsk gehören zu den Städten mit der höchsten Luftverschmutzung.

Vor dem Hintergrund der steigenden Industrieproduktion, vor allem auf moralisch und physisch veralteter Ausrüstung in den Grundsektoren der Wirtschaft, sowie einer stetig wachsenden Zahl von Autos ist mit einer weiteren Verschlechterung der Luftqualität in Städten und Industriezentren des Landes zu rechnen .

Laut dem 2012 vorgestellten gemeinsamen Programm zur Überwachung und Bewertung des Luftschadstofftransports über große Entfernungen in Europa belief sich der Gesamtniederschlag an oxidiertem Schwefel und Stickstoff auf dem europäischen Territorium Russlands (ETR) auf 2.038,2 Tausend Tonnen, 62,2 %. diese Menge - grenzüberschreitender Fallout. Der gesamte Ammoniak-Fallout im EPR belief sich auf 694,5 Tausend Tonnen, wovon 45,6 % grenzüberschreitender Fallout waren.

Der gesamte Blei-Fallout im EPR belief sich auf 4194 Tonnen, davon waren 2612 Tonnen oder 62,3 % grenzüberschreitender Fallout. 134,9 Tonnen Cadmium fielen auf die ETR, wovon 94,8 Tonnen bzw. 70,2 % auf grenzüberschreitende Zuflüsse zurückzuführen waren. Die Quecksilber-Fallouts beliefen sich auf 71,2 Tonnen, wovon 67,19 Tonnen oder 94,4 % grenzüberschreitende Zuflüsse waren. Ein erheblicher Teil des Beitrags zur grenzüberschreitenden Kontamination des Territoriums Russlands mit Quecksilber (fast 89 %) wird durch natürliche und anthropogene Quellen außerhalb des europäischen Raums verursacht.

Die Niederschlagsmengen an Benzapyren überstiegen 21 Tonnen, wovon 16 Tonnen oder mehr als 75,5 % grenzüberschreitende Niederschläge sind.

Trotz der von den Vertragsparteien des Übereinkommens über weiträumige grenzüberschreitende Luftverunreinigung (1979) ergriffenen Maßnahmen zur Reduzierung der Schadstoffemissionen übersteigt die grenzüberschreitende Deposition von oxidiertem Schwefel und Stickstoff, Blei, Cadmium, Quecksilber und Benzapyren im ETR die Deposition aus russischen Quellen.

Der Zustand der Ozonschicht der Erde über dem Territorium der Russischen Föderation erwies sich im Jahr 2012 als stabil und sehr nahe an der Norm, was vor dem Hintergrund eines in den Vorjahren beobachteten starken Rückgangs des Gesamtozongehalts durchaus bemerkenswert ist.

Die Daten von Roshydromet haben gezeigt, dass ozonschädigende Stoffe (Fluorchlorkohlenwasserstoffe) bisher keine entscheidende Rolle bei der beobachteten interannuellen Variabilität des Gesamtozongehalts spielen, die unter dem Einfluss natürlicher Faktoren auftritt.

2 Maßnahmen zur Reduzierung der Luftverschmutzung

Das Gesetz „Über den Schutz der atmosphärischen Luft“ berücksichtigt dieses Problem umfassend. Er gruppierte die in den Vorjahren entwickelten und in der Praxis erprobten Anforderungen. Zum Beispiel die Einführung einer Regelung, die die Inbetriebnahme von Produktionsanlagen (neu erstellt oder rekonstruiert) verbietet, wenn diese während des Betriebs zu Verschmutzungsquellen oder anderen negativen Auswirkungen auf die atmosphärische Luft werden.

Die Regelungen zur Regelung der maximal zulässigen Schadstoffkonzentrationen im Luftraum wurden weiterentwickelt.

Die staatliche Gesundheitsgesetzgebung für die Atmosphäre hat MPCs für eine Vielzahl von Chemikalien entwickelt und etabliert, sowohl mit isolierter Wirkung als auch für deren Kombinationen.

Hygienestandards sind eine staatliche Anforderung an Wirtschaftsführer. Die Einhaltung dieser Standards wird von den staatlichen Gesundheitsinspektionsstellen des Gesundheitsministeriums und dem Staatlichen Komitee für Ökologie überwacht.

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

Das Gesetz „Über den Schutz der atmosphärischen Luft“ legt Anforderungen für die Festlegung von Standards für maximal zulässige Schadstoffemissionen in den Luftraum fest. Diese Standards müssen für jede stationäre Schadstoffquelle, für jedes einzelne Fahrzeugmodell und andere mobile Fahrzeuge und Anlagen festgelegt werden. Sie werden so bestimmt, dass die Summe der Emissionen aller Schadstoffquellen in einem bestimmten Gebiet die maximal zulässigen Schadstoffwerte in der Atmosphäre nicht überschreitet. Die maximal zulässigen Emissionen werden unter Berücksichtigung der maximal zulässigen Konzentrationen festgelegt.

Die Vorgaben des Gesetzes zum Einsatz von Pflanzenschutzmitteln sind von großer Bedeutung. Bei allen gesetzgeberischen Maßnahmen handelt es sich um ein System vorbeugender Maßnahmen zur Vermeidung von Luftverschmutzung.

Es gibt auch architektonische und planerische Maßnahmen, die auf den Bau von Unternehmen, die Planung von Stadtentwicklungen unter Berücksichtigung von Umweltaspekten, die Begrünung von Städten usw. abzielen. Beim Bau müssen die gesetzlich festgelegten Regeln eingehalten und der Bau gefährlicher Industrien in städtischen Gebieten verhindert werden . Es ist wichtig, eine Massenbegrünung der Städte zu organisieren, da Grünflächen viele Schadstoffe aus der Luft absorbieren und zur Reinigung der Atmosphäre beitragen.

Wie aus der Praxis hervorgeht, nimmt die Zahl der Grünflächen in Russland derzeit nur ab. Ganz zu schweigen davon, dass die zahlreichen seinerzeit errichteten „Schlafplätze“ einer Überprüfung nicht standhalten. Dies liegt daran, dass bebaute Häuser zu nahe beieinander liegen und die Luft zwischen ihnen zu Stagnation neigt.

Auch das Problem der rationellen Lage des Straßennetzes in Städten sowie der Qualität der Straßen selbst ist akut. Es ist kein Geheimnis, dass die damals gebauten Straßen definitiv nicht für den modernen Autoverkehr geeignet sind. Um dieses Problem zu lösen, ist der Bau einer Umgehungsstraße erforderlich. Dies wird dazu beitragen, das Stadtzentrum von schweren Transitfahrzeugen zu entlasten. Es besteht auch Bedarf an einer umfassenden Sanierung (anstelle von Schönheitsreparaturen) der Straßenoberfläche, dem Bau moderner Verkehrsknotenpunkte, der Begradigung der Straßen, der Installation von Schallschutzwänden und der Landschaftsgestaltung des Straßenrandes. Glücklicherweise hat sich diese Situation trotz finanzieller Schwierigkeiten inzwischen deutlich geändert bessere Seite.

Darüber hinaus muss eine schnelle und genaue Kontrolle der Klimaanlage durch ein Netzwerk permanenter und mobiler Überwachungsstationen gewährleistet werden. Es ist notwendig, durch spezielle Prüfungen zumindest eine Mindestqualitätskontrolle der Emissionen von Kraftfahrzeugen sicherzustellen. Es ist notwendig, die Verbrennungsprozesse verschiedener Deponien zu reduzieren, da in diesem Fall gleichzeitig mit dem Rauch eine große Menge an Schadstoffen freigesetzt wird.

Gleichzeitig sieht das Gesetz nicht nur die Kontrolle über die Erfüllung seiner Anforderungen vor, sondern auch die Verantwortung für deren Verletzung. Ein besonderer Artikel definiert die Rolle öffentlicher Organisationen und Bürger bei der Umsetzung von Maßnahmen zum Schutz der Luftumwelt und verpflichtet sie, staatliche Stellen in diesen Angelegenheiten aktiv zu unterstützen, da nur eine allgemeine Beteiligung der Öffentlichkeit bei der Umsetzung der Bestimmungen dieses Gesetzes hilft.

Unternehmen, deren Produktionsprozesse eine Quelle von Emissionen schädlicher und unangenehm riechender Stoffe in die Atmosphäre sind, müssen durch sanitäre Schutzzonen von Wohngebäuden getrennt werden. Die sanitäre Schutzzone für Betriebe und Einrichtungen kann ggf. bei Bedarf und mit entsprechender Begründung, jedoch höchstens um das Dreifache, aus folgenden Gründen erhöht werden: a) der Wirksamkeit der zur Umsetzung von Reinigungsemissionen vorgesehenen oder möglichen Methoden der Luftraum; b) Mangel an Möglichkeiten zur Reinigung von Emissionen; c) Platzierung von Wohngebäuden, falls erforderlich, auf der Leeseite des Unternehmens in der Zone mögliche Verschmutzung Luft; d) Windrose und andere ungünstige örtliche Bedingungen; d) der Aufbau neuer, noch unzureichend untersuchter Industrien, die aus hygienischer Sicht schädlich sind.

Der Bereich der Sanitärschutzzonen für einzelne Gruppen oder Komplexe großer Unternehmen der Chemie-, Erdölraffinerie-, Metallurgie-, Maschinenbau- und anderen Industrien sowie Wärmekraftwerke mit Emissionen, die eine hohe Konzentration verschiedener Schadstoffe erzeugen die Atmosphäre, und die sich besonders nachteilig auf die Gesundheit und die sanitären Lebensbedingungen der Bevölkerung auswirken, werden in jedem Einzelfall durch eine gemeinsame Entscheidung des Gesundheitsministeriums und des Gosstroy Russlands festgelegt.

Um die Wirksamkeit von Sanitärschutzzonen zu erhöhen, werden auf ihrem Territorium Bäume und Sträucher sowie Grasvegetation gepflanzt, die die Konzentration von Industriestaub und -gasen verringern. In den Sanitärschutzzonen von Betrieben, die die Atmosphäre erheblich mit pflanzenschädigenden Gasen verschmutzen, ist es unter Berücksichtigung des Aggressivitätsgrads und der Konzentration der Industrieemissionen erforderlich, möglichst gasbeständige Bäume, Sträucher und Gräser anzubauen. Besonders schädlich für die Vegetation sind Emissionen aus der chemischen Industrie (Schwefel und Schwefeldioxid, Schwefelwasserstoff, Chlor, Fluor, Ammoniak usw.), der Eisen- und Nichteisenmetallurgie sowie der Kohleindustrie.

Daneben ist die Aufklärung der Bevölkerung über die Umweltbedeutung eine weitere wichtige Aufgabe. Der Mangel an ökologischem Grunddenken macht sich in der modernen Welt besonders bemerkbar. Während es im Westen Programme gibt, mit deren Hilfe Kinder von Kindesbeinen an die Grundlagen des ökologischen Denkens erlernen, gibt es in Russland in diesem Bereich noch keine nennenswerten Fortschritte. Bis in Russland eine Generation mit einem voll ausgebildeten Umweltbewusstsein erscheint, wird es keine nennenswerten Fortschritte beim Verständnis und der Verhinderung der Umweltfolgen menschlichen Handelns geben.

Abschluss

Die Atmosphäre ist der Hauptfaktor, der das Klima und die Wetterbedingungen auf der Erde bestimmt. Atmosphärische Ressourcen sind für die menschliche Wirtschaftstätigkeit von großer Bedeutung. Luft ist ein integraler Bestandteil von Produktionsprozessen sowie anderen Arten menschlicher Aktivitäten.

Der Luftraum ist eines der wichtigsten Elemente der Natur und ein integraler Bestandteil des Lebensraums von Menschen, Pflanzen und Tieren. Diese Umstände erfordern eine gesetzliche Regelung der sozialen Beziehungen im Zusammenhang mit dem Schutz der Atmosphäre vor verschiedenen schädlichen chemischen, physikalischen und biologischen Auswirkungen.

Die Hauptfunktion des Luftbeckens besteht darin, dass es eine unverzichtbare Sauerstoffquelle ist, die für die Existenz aller Lebensformen auf der Erde notwendig ist. Alle Funktionen der Atmosphäre, die in Bezug auf Flora und Fauna, Mensch und Gesellschaft stattfinden, sind eine der wichtigen Voraussetzungen für eine umfassende gesetzliche Regelung des Schutzes des Luftbeckens.

Chef Rechtsakt das Bundesgesetz „Über den Schutz der atmosphärischen Luft“. Auf dieser Grundlage wurden weitere Gesetze der Russischen Föderation und der Teilstaaten der Russischen Föderation erlassen. Sie regeln die Zuständigkeit staatlicher und anderer Stellen im Bereich des Atmosphärenschutzes, die staatliche Registrierung schädlicher Auswirkungen darauf, die Kontrolle, Überwachung, Streitbeilegung und die Verantwortung im Bereich des atmosphärischen Luftschutzes.

Die staatliche Verwaltung im Bereich des Atmosphärenschutzes erfolgt gemäß den Rechtsvorschriften durch die Regierung der Russischen Föderation direkt oder durch ein besonders autorisiertes föderales Exekutivorgan im Bereich des Atmosphärenschutzes sowie durch staatliche Behörden der Teilstaaten der Russischen Föderation Die Russische Föderation.

Literaturverzeichnis

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Zum Schutz der atmosphärischen Luft: Bundesgesetz Nr. 96-FZ vom 4. Mai 1999 (in der Fassung vom 27. Dezember 2009) [Elektronische Ressource]// Gesammelte Rechtsvorschriften der Russischen Föderation. - 28. Dezember 2009. - Nr. 52 (1 Stunde);

Zum sanitären und epidemiologischen Wohlergehen der Bevölkerung: Bundesgesetz vom 30. März 1999 Nr. 52-FZ (in der Fassung vom 30. Dezember 2008) [Elektronische Ressource] // Gesetzessammlung der Russischen Föderation. - 05.01. 2009. - Nr. 1;

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Umweltprobleme: Was passiert, wer ist schuld und was ist zu tun? / Ed. IN UND. Danilova-Danilyana.- M.: Verlag der MNEPU, 2010. - 332 S.

Umweltrecht: Lehrbuch / Ed. S.A. Bogolyubova.- M.:Velby, 2012.- 400 S.

Umweltrecht: Lehrbuch / Ed. O.L. Dubovik.- M.: Eksmo, 2010.- 428 S.

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