Последствия загрязнения атмосферного воздуха

Ущерб здоровью человека. Деградированная городская среда оказывает комплексное вредное воздействие на здоровье населения вследствие загрязнения атмосферного воздуха, воды, дефицита солнечных лучей, а также в результате действия стрессовые факторы, обусловленные напряженным ритмом жизни, скученностью населения, недостаток зеленых насаждений и т.п.. Степень распространения многих болезней в мегаполисах намного больше, чем в малых городах или селах. Уровень инфекционных заболеваний, а также бронхита, астмы и аллергических болезней в городах вдвое выше, чем в селах.

Загрязнение воздушного бассейна является ключевым фактором отрицательного влияния на состояние естественной среды города. По данным Всемирной организации здравоохранения от 40 до 50% заболеваний человека в данное время связано с ростом антропогенной нагрузки.

Ды­хательная система человека имеет ряд механизмов, помогающих защитить организм от воздействия загрязнителей воздуха. Волосики в носу отфильтровывают крупные частицы. Липкая слизистая оболочка в верхней части дыхательного тракта захваты­вает мелкие частицы и растворяет некоторые газовые загрязнители. Меха­низм непроизвольного чихания и кашля удаляет загрязненные воздух и слизь при раздражении дыхатель­ной системы. Верхний дыхательный тракт выстлан сотнями тысяч тонких укутанных слизью ворсинок, которые называются ресничками. Они непре­рывно колышутся взад и вперед, пе­ренося в рот слизь и пойманные за­грязнители, которые затем проглаты­ваются или выплевываются.

Но годы курения и воздействия за­грязнителей воздуха могут перегру­зить или разрушить эти естественные защитные механизмы, вызвав множе­ство болезней дыхательной системы, таких, как рак легких, хронические бронхиты и эмфизема, или способст­вуя развитию этих болезней. Пожи­лые люди, дети, беременные женщины и люди, страдающие болезнями серд­ца, астмой или другими респиратор­ными заболеваниями, особенно чувст­вительны к загрязнению воздуха.

Вдыхание озона — компонента фотохимического смога — вызывает кашель, одышку, раздраже­ние носоглотки и осложняет хрониче­ские болезни, такие, как астма, брон­хиты, эмфизема, сердечная недоста­точность. Исследования на животных показывают также, что озон повреж­дает легочные ткани и ослабляет им­мунную систему. Работа на открытом воздухе в местностях, где количество озона превышает безопасные уровни (0,12 частицы на миллион за час), усиливает эти эффекты.

Ущерб растительности. Некото­рые газообразные загрязнители, та­кие, как диоксид серы, оксиды азота, озон и пероксиацетилнитраты, нано­сят прямой ущерб листьям культур­ных растений и деревьев, когда попа­дают в их поры. Длительное воздействие на листья и хвою загрязнителей воздуха мо­жет также разрушить восковую обо­лочку, которая помогает предотвра­тить избыточные потери воды и сни­зить ущерб от болезней, бактерий, за­сух и морозов. В штатах Среднего Запада потери урожая пшеницы, ку­курузы, сои и земляного ореха,

обусловленные озоном и кислотными осадками.

Постоянное воздействие загрязни­телей воздуха препятствует фотосин­тезу и росту растений, поглощению питательных веществ и приводит к тому, что листья и хвоя желтеют и опадают. Хвойные деревья, особенно на больших высотах, очень чувстви­тельны к воздействию загрязнителей воздуха вследствие большой продол­жительности жизни и круглогодично­му воздействию загрязненного воздуха на их иглы.

Помимо непосредственного по­вреждения листьев и хвои кислотные осадки могут вымывать из почв жиз­ненно важные питательные вещества, такие, как кальций, магний и натрий, и убивать жизненно важные почвен­ные микроорганизмы. Они также служат причиной попадания в по­чвенные воды ионов алюминия, пора­жающих тонкие корневые волоски, препятствуя тем самым всасыванию воды и питательных веществ из по­чвы и делая деревья более чувстви­тельными к засухе, морозу, насеко­мым, грибам, мхам и болезням. Этот косвенный ущерб, ослаб­ляющий деревья, считается намного более опасным по сравнению с пря­мым ущербом от загрязнения возду­ха. Длительное воздействие высоких концентраций разнообразных загряз­няющих веществ способно уничтожить все деревья и растительность на некоторой территории.

Эффект длительного воздействия многочисленных загрязнителей возду­ха на деревья может оставаться неза­меченным несколько десятилетий. За­тем внезапно большая часть деревьев начинает погибать из-за истощения питательных веществ в почвах и повы­шенной чувствительности к бактери­ям, болезням, грибам, мхам и засухам.

Ущерб водоемам. Кислотные осадки оказывают пагубное влияние на водные организмы пресноводных озер и рек, особенно в областях, где почвы и воды не обладают устойчиво­стью по отношению к кислотам. Первым признаком избыточной кислотности является уменьшение числа пиявок, моллю­сков и насекомых — важного факто­ра здоровья озер. Это создает условия для последующего исчезновения различных видов рыб, таких, как фо­рель, щука и санфиш.

В значительной степени ущерб, на­несенный водоемам Северного полушария, является следствием кислот­ного шока. Кислотный шок вызывает­ся внезапным притоком в озера больших объемов высококислотной воды (наряду с токсичным алюминием, вы­мытым из почвы) во время весеннего снеготаяния или в период сильных до­ждей, сменивших засуху. Алюминий, вымытый из почв и донных осадков, убивает рыб, засоряя их жабры.

В Норвегии и Швеции по крайней мере 68 тыс. озер либо вовсе лишены рыб, либо утратили восстановитель­ную способность из-за их повышен­ной кислотности.

Избыточный приток нитратов в ре­зультате выпадения кислотных осад­ков является главной угрозой для мно­гих видов растений и рыб в озерах и эстуариях, таких, как Чесапикский за­лив. Нитраты стимулируют рост водорослей и фитоплактона, которые дела­ют воду мутной и лишают придонные растения солнечного света. Когда во­доросли отмирают, их разложение поглощающими кислород бактериями истощает запасы растворенного в воде кислорода, вызывая гибель рыб и дру­гих аэробных организмов.

Ущерб материалам. Ежегодно ущерб, причиняемый различным материалам загрязнением воздуха, ис­числяется миллионами долларов. Огромное количество са­жи и пыли обусловливает необходи­мость дорогой чистки. Бесценные мраморные статуи, исторические зда­ния и витражи во всем мире подвер­гаются пагубному воздействию за­грязненного воздуха.

Без соответствующего ухода и по­краски такие металлы, как железо и сталь, используемые для изготовле­ния железнодорожных рельсов, опор мостов и эстакад, коррелируют и теря­ют прочность из-за загрязнения возду­ха. Различные загрязнители воздуха ухудшают качество кожи, резины, бу­маги, краски и тканей, таких, как хло­пок, вискоза и нейлон.