Источники загрязнения атмосферы

Главными источниками загрязнения атмосферы являются промышленные предприятия и различные виды транспорта. Атмосферный воздух загрязняется из-за привнесения в него или образования в нем вредных веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или уровень естественного содержания.

Загрязняющее вещество – примесь в атмосферном воздухе, оказывающая при определенных концентрациях неблагоприятное воздействие на здоровье человека, растения и животных, другие компоненты природной среды или наносящая ущерб материальным объектам.

Качество атмосферного воздуха – совокупность физических, химических и биологических свойств, отражающих степень его соответствия гигиеническим и экологическим нормативам качества.

Вредное (загрязняющее) вещество– химическое или биологическое вещество (либо их смесь), содержащееся в атмосферном воздухе, которое в определенных концентрациях оказывает вредное воздействие на здоровье человека и окружающую природную среду (таблица 3).

Таблица 3

Выбросы наиболее распространенных загрязняющих атмосферу веществ, исходящих от стационарных источников (млн. тонн)

В настоящее время наметилась тенденция роста автомобильного парка и наращивания объемов производства на морально и физически устаревшем оборудовании, что обусловливает рост выбросов вредных примесей и ухудшение условий проживания почти половины населения. Высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха обусловлен значительными концентрациями: диоксида азота, формальдегида, сероуглерода, фторида водорода, фенола и других веществ.

Загрязнение окружающей среды промышленными предприятиями остается наиболее острой экологической проблемой, имеющей приоритетное социальное и экономическое значение (таблица 4).

Таблица 4

Динамика выбросов загрязняющих веществ в атмосферу от стационарных источников, по отраслям экономики (млн. тонн)

Черная металлургия. По суммарным выбросам загрязняющих веществ отрасль занимает в промышленности четвертое место (14%). Металлургические комбинаты – крупнейшие загрязнители атмосферного воздуха в районах их расположения. Крупные металлургические центры – Кемерово. Липецк, Магнитогорск и Новокузнецк включены в список городов с наибольшим уровнем загрязнения воздуха. Наиболее экологически чистым является единственный в мире электрометаллургический комбинат неполного цикла в г. Старый Оскол. В связи со спадом производства прослеживается тенденция к сокращению выбросов. Для отрасли характерны выбросы таких веществ, как - оксид углерода, диоксид серы, сажи, твердых веществ. Выплавка чугуна и переработка его на сталь сопровождается выбросом различных газов. Выброс пыли в расчете на 1 тонну передельного чугуна составляет 4,5 кг. сернистого газа 2,7, марганца – 0,1-0,6 кг. Вместе с доменным газом в небольших количествах в атмосферу поступают соединения мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, пары ртути и редких металлов, цианистый водород и смолистые вещества. Большинство современных заводов черной металлургии имеют цехи коксования углей и отделения по переработке газа. Коксохимические производства загрязняют атмосферный воздух пылью и смесью летучих соединений, коксовым газом.

Цветная металлургия. Крупные предприятия цветной металлургии расположены в Красноярском крае, Мурманской, Оренбургской, Челябинской, Свердловской и Новосибирских областях, республике Башкортостан, Приморском крае. Во многих районах с развитой цветной металлургией сложилась неблагоприятная экологическая обстановка. ЗФ ОАО «ГМК «Норильский никель»» - крупнейшее в России и отрасли предприятие, загрязняющее атмосферу (2,0 млн.т. выбросов, 61,4% отраслевых и 12,8% промышленных) от стационарных источников.

Машиностроительная промышленность. Предприятия машиностроения расположены во многих регионах России. Для отрасли характерны выбросы оксида углерода (44%), твердых веществ (18%), диоксида серы (13%), оксида азота (12%). Их объем составил 370,1 тыс. тонн.

Промышленность строительных материалов. К ней относятся производство цемента, строительной керамики, тепло-, звукоизоляционных материалов, стекла. В 2002 году объем выброса составил 434,0 тыс. тонн. Это пыль, взвешенные вещества, оксиды углерода, диоксида серы, оксиды азота, сероводород, формальдегид, толуол, бензол, ксилол, пентоксид ванадия и другие. Крупные предприятия – загрязнители: цементный завод (Воркута) 23 тыс.т., «Мальцевский портландцемент» (Фокино) 14,2, комбинат «Урал асбест» (Асбест) 7,8, «Ульяновск цемент» 7,6, «Оскол цемент» (Старый Оскол) 6,2 тыс. тонн.

Химическая и нефтехимическая промышленность. О сновные источники вредных выбросов в атмосферу – производства кислот (серной, соляной, азотной и др.), резиново-технических изделий, фосфора, пластических масс, красителей, моющих средств, синтетического каучука, минеральных удобрений, растворителей (ацетона, фенола, бензола), крекинг нефти. Уровень воздействия предприятий отрасли характеризуется большими объемами и высокой токсичностью выбросов вредных веществ в атмосферу, сбросов сточных вод в водные объекты и образующихся отходов.

Деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность. негативное влияние предприятий этой отрасли определяется низким техническим уровнем основных технологических процессов и оборудования. В 2002 году выбросы составили 332,2 тыс. т. в районах расположения трех производств – АО «Братский ЛПК», АО «Усть-Ильменский ЛПК» и АО «Байкальский ЛПК».Для отрасли характерны выбросы окиси углерода, диоксида серы, твердых веществ.

Пищевая промышленность. Помимо общего для всех отраслей промышленности набора вредных веществ, для предприятий отрасли характерны технологические процессы, сопровождаемые выбросами сильно пахнущих компонентов (варка, жарка, копчение, переработка специй, разделка и переработка рыбы), сухих продуктов животного происхождения, канцерогенных веществ, а также оксидов углерода и диоксида серы. В сельской местности источниками загрязнения становятся животноводческие и птицеводческие хозяйства, комплексы по производству мяса. над территориями, примыкающими к помещениям для содержания скота и птицы, в атмосферном воздухе на значительные расстояния распространяется аммиак, сероводород и другие газы. В растениеводческих хозяйствах воздух загрязняется минеральными удобрениями, пестицидами при травлении полей и семян на складах, а также на хлопкоочистительных заводах.

Выхлопы автотранспорта. В 2002 году численность автомобильного парка возросла на 5,4% и составила на 1 января 2003 года 27,79 млн автотранспортных – средств, включая 22,47 млн легковых автомобилей. Рост численности автомобильного парка и объема транспортных услуг приводит к увеличению негативного воздействия автотранспорта на окружающую среду. В 2002 году выбросы загрязняющих веществ от транспортных средств увеличились на 2% и составили 14,45 млн. тонн. Один бензиновый двигатель на 1000л. сожженного топлива выбрасывает: 200 кг. окиси углерода, 20кг. окислов азота, 25кг. углеводородов, 1 кг. сажи, 1 кг. сернистых соединений. Средний расход топлива на 100 км. у отечественных автомобилей легковых – 10л., у грузовых – 20-80 л., у городских автобусов – 40-50л. В целом по России о автотранспорта ежегодно в атмосферу поступает 27 тыс. тонн формальдегида и 1,5 тонн бензопирена. На состав отработанных газов двигателя большое влияние оказывает режим работы автомобиля в городских условиях. низкая скорость движения и частые ее изменения, многократные торможения и разгоны способствуют повышенному выделению вредных веществ.

Экологические проблемы автотранспортного комплекса усугубляются возрастом автотранспортных средств, несовершенством структуры парка, низким уровнем технико-эксплуатационных показателей производимых в России автомобилей.

В защите атмосферы от загрязнения автомобильными выхлопами Россия существенно отстала от развитых стран Запада по многим показателям. Двигатели даже новых отечественных автомобилей, сходящих с конвейеров автозаводов, выбрасывают в расчете на 1 км пройденного пути в 3-5 раз больше вредных веществ, чем их зарубежные аналоги. Каждый пятый автомобиль эксплуатируется с повышенной токсичностью или дымностью отработанных газов. В ряде городов содержание окиси углерода в воздухе над автомагистралями в 10-12 раз превышает предельно допустимую концентрацию. По оценкам медиков и экологов, выхлопы автотранспорта заметно сокращает среднюю продолжительность жизни

населения. В нашей стране введен экологический контроль токсичности выхлопных газов автомобилей. По данным специалистов, задымленность и запыленность воздуха может вполовину сократить поступление солнечной энергии к поверхности Земли По данным Минтранса России ежегодный ущерб от негативного воздействия автотранспорта на окружающую среду составляет 4,5 млрд. долларов.

Авиационный транспорт сильно воздействует на атмосферу. В РФ действует 800 аэропортов. Третья часть парка самолетов эксплуатируется свыше 15 лет. За 1 час полета современный самолет сжигает около 15 тонн топлива, потребляя при этом 625 тонн воздуха и выбрасывая 66 тонн продуктов горения. Последние сохраняются в атмосфере 2 года. Вокруг аэропортов возникают зоны шумового загрязнения.

Железнодорожный транспорт экологически чище других. Он выбрасывает в 20 раз меньше вредных веществ, нежели автомобильный и в 60 раз меньше чем авиационный транспорт. Протяженность железнодорожных магистралей в России 86 тыс. км. из них 42 тыс. км. электрифицировано – 1-ое место в мире.

Выбросы и улавливание загрязняющих атмосферу веществ, отходящих от стационарных источников (тыс. тонн).

Таблица 5

Загрязнение воздуха в промышленных центрах - главная причина распространения хронических бронхитов, катаров верхних дыхательных путей, пневмонии, эмфиземы и одна из причин, вызывающих рак легких.