Профілактична медицина - Джерела забруднення повітряного середовища
П`ятниця, 02.12.2016, 22:47
Головна Реєстрація RSS
Вітаю Вас, Гість
Форма входу

Меню сайту
Реклама
Додай сайт
Статистика
Пошук
Block title
Спорткомплекс
Дошкольное развитие ребенка Обучение акробатики
Реклама
Мікробіологія
Попередження
При будь-якому використанні матеріалів сайту - посилання на http://profmed.at.ua обов'язково.
Чисте атмосферне повітря в населених місцях буває дуже зрідка. Воно поширюється лише над поверхнею великих земних масивів, морів та океанів.

В епоху науково-технічної революції неможливо не враховувати вплив наслідків господарської діяльності людини на атмосферу, яка піддається постійному забрудненню. Ось чому поряд із природними джерелами забруднення, що мають різне походження — біологічне (біогенне) і небіологічне (абіогенне), все більшого значення набувають антропогенні джерела. До біогенних джерел належать гази і тверді частинки, що потрапляють в атмосферу внаслідок розпаду органічних речовин, а також прижиттєві виділення рослин, тварин і мікроорганізмів. Гази і порох абіогенного походження виділяються в повітря внаслідок викидів вулканів, з гейзерів і гарячих джерел, порохових бур, лісових і степових пожеж, до них належить і космічний порох, що насичує переважно верхні шари атмосфери.

Антропогенне втручання створює нині реальну загрозу існуванню на нашій планеті людей, рослин і тварин. Забрудненню повітряного середовища сприяє збільшення густоти населення, розвиток промисловості і транспорту, згорання палива, освоєння космічного простору, застосування отрутохімікатів у сільському господарстві, транспортування нафтопродуктів, випробування ядерної зброї. За останні 100 років, за даними ООН, кількість населення світу збільшилася втричі, а міського —зросла більше ніж у 5 разів. Така концентрація населення в містах докорінно змінила економічні, соціально-гігієнічні, екологічні і санітарно-технічні умови життя.

Речовини, що забруднюють атмосферу, внаслідок метеорологічних процесів поширюються на великі відстані, і це призводить до глобального забруднення повітряної оболонки Землі.

Під атмосферним забрудненням умовно розуміємо ті домішки атмосферного повітря, що утворюються не внаслідок стихійних процесів природи, а внаслідок діяльності людини. Уже перші технічні досягнення людини, зокрема оволодіння вогнем, призвели до забруднення повітря продуктами згорання кам'яного вугілля. Одначе технічний прогрес XX ст. перевершив усі попередні періоди історії цивілізації щодо забруднення повітряного басейну.

Щороку в атмосферу Землі потрапляють десятки мільйонів тонн шкідливих газів і пороху, зокрема, понад 150 млн тонн сірчаного газу, більше ніж 20 млн тонн вуглецю оксиду, більше ніж 40 млн тонн вуглеводнів, 20 млн тонн азоту оксиду тощо. Унаслідок згорання палива в атмосферу щороку потрапляє близько 20 млрд тонн вуглецю діоксиду. Загалом, щороку в атмосферу викидається понад 500 млн тонн різних хімічних речовин. Усі забруднення змішуються з атмосферними газами, частинками попелу і пороху, дрібненькими краплинками рідини й утворюють аерозолі — дими і тумани, які огортають населені пункти. Нині неможливо перерахувати всі джерела забруднення атмосферного повітря, тому їх об'єднують в окремі групи, хоча забруднення повітря може бути комплексним і відбуватися одночасно з декількох джерел.

У промислових центрах та інших населених пунктах джерелами забруднення атмосферного повітря є транспорт, промислові підприємства і теплові електростанції, печі будинків і ґрунт. Промислові підприємства і теплові електростанції викидають в атмосферу велику кількість різноманітних домішок. Однак основними джерелами забруднення атмосфери в економічно розвинених країнах є згорання палива і відпрацьовані гази автотранспорту (табл. 4).

Найпоширенішими забруднювачами, що їх виявлено в атмосфері практично кожного міста і промислового центру, Комітет експертів ВООЗ назвав суспендовані речовини (порох різного вмісту), оксид сірки, оксид азоту, вуглецю оксид і оксиданти. Співвідношення забруднювачів: вуглецю оксиду — майже 50%, сірки оксиду — 20%, твердих частинок — 20%, азоту оксиду — 8%, вуглеводнів — 2% (Є.Г. Гончарук і співавт., 2003).

У зв'язку з підготовкою глобальної конвенції з обмеження використання та заборони стійких органічних забруднювачів довкілля дуже актуальною стала проблема поліхлорованих біфенілів. Вони входять до сумішей хлорованих вуглеводнів, які застосовують у різних галузях промисловості як діелектричні рідини у трансформаторах і конденсаторах, добавки до фарб, для виробництва копіювального паперу і пластмас.

Поліхлоровані біфеніли введено у список ВООЗ як стійкі органічні забруднювачі навколишнього середовища, що підлягають забороні. Ціла група цих сполук включає понад 200 різновидів, які є надзвичайно небезпечними для населення і біоти. У навколишньому середовищі поліхлоровані біфеніли головним чином поширюються в атмосфері. Період півжиття поліхлорованих біфенілів коливається від 10 днів — для монохлорбіфенілу до 18 міс — для гептахлорбіфенілу. Низькохлоровані біфеніли можуть переноситися в атмосфері на відстані 20 000 км, а інші — на тисячі кілометрів.

За даними Інституту екогігієни і токсикології ім. Л.І. Медведя МОЗ України, що в Києві, вміст пентахлорбіфенілу в димових газах заводів для термічного оброблення твердих побутових відходів перебуває у межах 460—670 нг/м3, а в атмосферному повітрі населених місць — 34 нг/м3.

Поліхлоровані біфеніли всмоктуються організмом людини з продуктами харчування.

Поліхлоровані біфеніли негативно впливають на репродуктивну функцію та імунну систему експериментальних тварин. Клінічно отруєння проявляється кривавим проносом, анорексією, жировим переродженням печінки, дегенеративними змінами в нирках, виразкою шлунка.

1968 р. в Японії біфенілами отруїлися тисячі людей, хворобу називали "юшо".

В Україні тільки починають працювати над законодавством у галузі профілактики отруєнь поліхлорованими біфенілами. Нині вже запропоновано розв'язання проблеми з урахуванням вимог конвенції.

Чорна металургія є джерелом викидів у атмосферу газів від домен, що містять залізорудний пил, сірки оксиди, вуглецю оксид, фенол, азоту оксиди, аміак, арсен, марганець, бензол, піридин, порох тощо. Доменний газ містить також азот, вуглецю оксид і діоксид, смолисті речовини, арсен, свинець, ртуть тощо.

Кольорова металургія дає небезпечні викиди сірчаного газу, пороху, свинцю, арсену оксиду, олова, сурми, міді оксиду, заліза оксиду, цинку. Наслідком виробництва кольорових металів (алюмінію, магнію, титану, берилію) також є небезпечні викиди.

Хімічна промисловість є джерелом надзвичайно великої кількості різноманітних шкідливих речовин, що забруднюють атмосферу. Найбільше впливають виробництва сірчаної кислоти, азотних добрив і суперфосфату, які викидають в атмосферу азоту оксиди, сірчаний газ та пари сірчаної кислоти. Підприємства азотнотукової промисловості викидають оксиди азоту, сірчану кислоту тощо, суперфосфатне виробництво є джерелом викидів фтору, а виробництво хлору супроводжується виділенням хлору і хлоридної кислоти. Нафтопереробні і нафтохімічні заводи забруднюють атмосферне повітря вуглеводами, сірчаним газом, сірководнем, органічними сульфідами, вуглецю оксидом і багатьма іншими речовинами. Целюлозно-паперова промисловість викидає порох, сірчаний ангідрид та інші сірчані сполуки, сірководень, меркаптани тощо. Машинобудівна промисловість є джерелом викидів пороху, вуглецю оксиду, оксидів різних металів, вуглеводнів, парів кислот, ксилолу, толуолу і багатьох інших речовин. Будівельна промисловість, зокрема цементні заводи, зумовлюють виділення великої кількості цементного пороху, що надає навколишній місцевості специфічного вигляду.

Промислове забруднення атмосферного повітря залежить від характеру кожного окремого підприємства, від використаної сировини і випущеної продукції.

Великої шкоди повітряному середовищу завдає згорання палива, оскільки воно зрідка буває повним і в атмосферу потрапляє надмірна кількість твердих часточок палива, що не згоріло, попелу і шкідливих газів. Одним із найтоксичніших інгредієнтів, що потрапляють в атмосферу, є продукт неповного згорання — оксид вуглецю. Унаслідок цього утворюються велика кількість вуглецю діоксиду, вуглеводні чи окислені речовини, сірчаний ангідрид, азоту оксид, сажа (недопалені часточки вугілля) або інших видів палива, дими у вигляді аеродисперсної системи, що складається з дрібненьких часточок і пороху, вугілля, а також із частинок попелу або породи. Загрозливим є забруднення повітря від теплоелектроцентралей, паливом для яких служать кам'яне вугілля, торф, нафта і природний газ.

Останнім часом усе більше забруднює повітря автомобільний транспорт. Відпрацьовані гази автомашин містять понад 200 різних компонентів, що є продуктами повного і неповного згорання палива. До них належать вуглецю оксид, що є найтоксичнішою речовиною; азоту оксиди, що включають оксид азоту і діоксид азоту; вуглеводні, зокрема алкани, алкадієни, циклани, а також ароматичні сполуки, у тому числі канцерогени; альдегіди — формальдегід, аліфатичні альдегіди й ароматичні альдегіди; сажа, що має властивість адсорбувати канцерогенні речовини.

Усі зазначені забруднювачі атмосфери підлягають різним перетворенням та змінам і стають ще токсичнішими для здоров'я. Вони утворюють у повітрі смог. Розрізняють смог лондонського і лос-анджелеського типу. Смоґ лондонського типу виникає за похмурої погоди, яка сприяє значному накопиченню сірчистого ангідриду і його трансформації у більш токсичний аер¬золь сірчаної кислоти. Інші компоненти атмосферних викидів посилюють несприятливу дію сірчистого ангідриду.

Фотохімічний туман, який вперше спостерігався в Лос-Анджелесі, характеризується тим, що внаслідок взаємодії в атмосфері різноманітних газів під дією УФ-випромінювання утворюються фотохімічні речовини. Вони називаються фотооксидантами і частіше є продуктами фотохімічних перетворень викидів автотранспорту. Характерним прикладом фотохімічної реакції є фотодисоціація азоту діоксиду, яка найсильніше поглинає випромінювання у видимій частині і УФ-частинах сонячного спектра і відіграє превалюючу роль в атмосферних фотохімічних процесах. Кисень перетворюється на атомарний кисень з пізнішим утворенням озону. Азоту діоксид, сірчистий газ, альдегід під впливом УФ-випромінювання, котре сприяє підвищенню вмісту озону й окисників у повітрі, взаємодіють із молекулярним киснем і утворюють атомарний кисень. Реакція його виділення з альдегідів і сірчистого газу є зворотною. Азоту діоксиди утворюють атомарний кисень та оксид азоту. Ці продукти, взаємодіючи з молекулярним киснем, утворюють і відновлюють азоту діоксид. Азоту діоксид може знову брати участь у наступних реакціях або перетворюватись на азотну кислоту. Остаточними продуктами реакцій атомарного кисню й озону з речовинами, що забруднюють повітря, можуть бути формальдегід, вищі альдегіди і полімери різного складу. В атмосфері можуть відбуватися й інші численні фотохімічні реакції. Кисень переходить в озон, коли є діоксид азоту, перекисні радикали тощо.

Фотооксиданти, що утворюються в атмосфері внаслідок взаємодії реакційно здатних вуглеводнів і азоту оксидів під дією УФ-радіації, наприкінці дають такі високотоксичні речовини, як пероксиацетилнітрат (ПАН), пероксибензоїлнітрат тощо.

Відомі токсичні тумани в Лондоні, що спостерігалися в 50-х роках, а також "чорні райони" з масовим задимленням і загазованістю. Забруднення повітря вулиць з інтенсивним автомобільним рухом вуглецю оксидом досягло 57,2—174,5 мг/м3. Загальний рівень забруднення атмосферного повітря оксидом вуглецю в Лондоні близький до такого на вулицях Парижа, Нью-Йорка, Лос-Анджелеса. У Німеччині викиди великого промислового Рейно-Рурського району становлять значну частку всіх промислових викидів країни.

Якість атмосферного повітря України також незадовільна. В її атмосферу щороку потрапляє понад 300 кг забруднень на кожного мешканця. Вміст небезпечних для здоров'я хімічних речовин при цьому перевищує припустимі рівні в 5-20 разів.

В Україні найбільше антропогенне навантаження має Донецько-Придніпровський економічний район, в якому питома вага викиду становить 36 т/км2 на рік. За питомим викидом максимальне антропогенне навантаження в країні припадає на Донецьку область, де викид в атмосферу становить 108 т/км2 на рік, у тому числі таких речовин, як вуглець, пил, сірчистий ангідрид, діоксид азоту, вуглеводні, сірководень, фтористі сполуки тощо.

Значним забрудненням атмосферного повітря вирізняються регіони Кривого Рога, Луганська, Маріуполя, Макіївки, Запоріжжя та інших міст України. У Калуші Івано-Франківської області найпотужнішим джерелом забруднення повітря є завод "Хлорвініл", токсичні викиди якого в десятки разів перевищують гранично припустимі.

Повітряний басейн Львова забруднюють викиди таких заводів, як автобусний, автонавантажувачів, нафтопереробний, а Львівської області — завод технічного вуглецю, цементний, хімічного волокна, нафтопереробний, сірчані заводи у Яворові, у Роздолі.

Забруднення атмосферного повітря міст автотранспортом призвело до того, що в таких містах, як Дніпропетровськ, Донецьк, Кривий Ріг, Запоріжжя, Київ, Одеса, Львів, рівень шкідливих речовин у десять разів перевищує гранично припустимі концентрації.

Показник забруднення на 1 км2 площі в Україні в 6,5 разу більший ніж у США, і в 3,2 разу — ніж по Європейському економічному співтовариству (A.M. Сердюк, 1996).