Întreaga istorie a omenirii poate fi numită un război neîncetat al omului și al lumii din jurul lui. Într-un efort de a supraviețui și de a îmbunătăți calitatea vieții, o persoană ia literalmente resurse de la alte specii de organisme vii și modifică habitatul, iar aceste schimbări nu pot fi numite pozitive.
Odată cu dezvoltarea potențialului industrial al omenirii, probleme de mediu sunt din ce în ce mai acută. Printre cele mai importante sunt impactul negativ asupra naturii umane, criza de mediu, încălzirea globală și efectul de seră, ploile acide, epuizarea resurselor biologice, epuizarea stratului de ozon, probleme demografice, și deșertificarea. Dar, în plus față de problemele globale de mediu, există un număr foarte mare de specii particulare ale acestora. Acestea includ poluarea cu aerosoli a atmosferei.
Datorită dimensiunii mici a particulelor, ele pot fi o lungă perioadă de timp pentru a fi suspendate în atmosferă, precum și suprafața totală a particulelor este extrem de mare, precum și energia liberă, interfacială apar diferite procese care afectează mediul și corpul uman.
Aerosol poluarea atmosferei duce la boli respiratorii și intoxicații toxice, și poate provoca, de asemenea, boli alergice.
Poluarea cu aerosoli a naturii antropice distruge ecosistemul și previne fluxul proceselor naturale, de exemplu, procesul de fotosinteză.
Prin urmare, este foarte important să se prevină sau să se reducă emisiile de poluanți în atmosferă și să se caute noi modalități de curățare a acestora.
Atmosfera, de fapt, reprezintă un tip de „aerosol“ sistem coloidal, adică, un sistem dispersat în care aerul este mediul de dispersie, și mici picături sau particule solide - faza dispersată. Ca orice dispersii, aerosoli au o suprafață mare și sunt caracterizate printr-un exces de energie necesară pentru apariția diferitelor procese.
Particulele de aerosol în atmosferă au o gamă largă de dimensiuni, deoarece acestea sunt tratate ca particule compuse din mai multe molecule (clustere) având un diametru de aproximativ 1 nm și particule mari de praf plutind în aer, câteva zeci de microni în diametru (104 nm).
Este dificil să se determine cu precizie cele mai mari dimensiuni ale particulelor de aerosol, deoarece particule de aceeași mărime pot cădea din atmosferă în condiții diferite și pot fi suspendate în aer pentru o perioadă lungă de timp. Potrivit lui H.Young, această limită este. În timpul furtunilor de praf, limita superioară a dimensiunilor particulelor din aer poate depăși 100 μm. În ceea ce privește mărimea, se disting trei clase de particule de aerosol:
1. fin dispersate (r # 63; 0,1 pm),
2. dispersii medii (0,1 microni 3. foarte dispersat (r # 63; 1 pm). Aerosolii dispersați pe medii sunt, de asemenea, numiți particule mari, iar aerosolii dispersați grosolan sunt numiți particule gigantice. O parte din fracțiunea fin dispersată care are proprietăți higroscopice și este înregistrată cu contoare Aitken (reprezentând o modificare a camerei Wilson) se numește nuclee de condensare. Prin natura formării și transformării particulelor de aerosol, fracțiile fine și medii dispersate au fost numite K. Whitby tranzitive și acumulate. Pentru particule mai mici de 1 μm, termenii "submicron" sau "fine" sunt de asemenea utilizați în literatură. Praful mare (particule cu o rază mai mare de 5 μm) constituie doar o mică parte a fazei dispersate, deoarece datorită dimensiunii, a precipitat relativ repede. Aproximativ 95% din particule au o rază mai mică, ajungând până la sute și o mie de microni. Din atmosferă, astfel de particule mici sunt îndepărtate în principal datorită precipitațiilor, cum ar fi ploaia sau zăpada. Cantitatea de aerosol din atmosferă depinde direct de înălțimea la care sunt efectuate măsurătorile: cu cât aerul este mai înalt, cu atât aerul este mai curat. O parte integrantă a aerului este particulele de aerosol solide și lichide care curg în el. Chiar și în regiunile centrale ale Antarcticii, cel mai îndepărtat din lumea civilizată, un centimetru cub de aer conține nu mai puțin de 100 de particule de aerosol. Natura chimică, caracteristicile fizice și concentrația în aer a acestor particule determină în mare măsură proprietățile fizico-chimice de bază ale întregului mediu aerian. Sub formă de particule, aerosolii solizi pot fi împărțiți în trei clase: 1. Particulele, ale căror dimensiuni în toate cele trei dimensiuni sunt aproximativ egale, adică ele au o formă sferică sau cubică. 2. Particule, a căror dimensiune este mult mai mică într-o dimensiune decât în celelalte două. Acestea sunt plăci, fulgi, frunze etc. 3. Particulele, ale căror dimensiuni sunt mult mai mari într-o dimensiune decât în celelalte două. Acestea sunt prismele, acele, vilele, fibrele etc. Una dintre cele mai importante caracteristici ale particulelor de aerosoli este dispersia lor, o cantitate care arată cât de multe astfel de particule pot fi "cazate" într-un metru cub. Cu cât mai multă dispersie, cu atât este mai mică particula. Particulele fine, variind de la o mie de metri până la o zecime dintr-un micron, determină calitatea aerului în atmosferă și astfel formează un habitat. Particulele aerosolului pot fi formate prin două metode primare: dezintegrarea (distrugerea particulelor mai mari) sau condensarea (un amestec de particule mai mici). Faza dispersată. Prima metodă obținută este, în general, mai mare decât a doua metodă. Se crede că aerosolii de condensare au dimensiuni de la 0,001 pm până la 10 pm, aerosoli de dezintegrare - de la 0,1 pm până la 100 pm. Limita inferioară a mărimii aerosolilor poate fi considerată dimensiunea unei particule care conține aproximativ 10 molecule și care nu reflectă de pe o suprafață solidă atunci când se lovește de ea. Limita superioară a mărimii aerosolului trebuie considerată dimensiunea particulei, care se poate deplasa în principal împreună cu mediul gazos. Această abilitate depinde nu numai de mărimea particulelor, ci și de forma sa și, cel mai important, de intensitatea turbulențelor. În condiții normale ale stratului de suprafață al atmosferei pentru picăturile de apă, limita superioară va avea o dimensiune de 40-60 μm. Procesul de formare a prafului poate fi văzut cu ochiul liber, așa cum se întâmplă, de exemplu atunci când frecați pietre unul împotriva celuilalt sau nu este vizibil ca procesul de despicare a fibrelor de celuloză. Nu putem vedea procesul de formare primară a prafului de casă, dar putem observa ușor rezultatul său, precum și procesul de introducere a particulelor în aer. La pulverizarea (dispersarea) substanțelor lichide, cel mai mic aerosol este format din picături de lichid - un spray. Mărimea particulelor de aerosol determină atât natura comportamentului lor în mediul aerian, cât și posibilitatea de observare a acestora. Aerosolii cu dimensiuni mai mici de 0,15-0,30 microni pot fi detectați numai cu ajutorul unui complex complex de echipamente, inclusiv microscoape electronice. Aerosolii cu dimensiuni mai mari de 0,15-0,3 μm pot fi observate deja folosind instrumente optice. Pentru a obține o imagine completă și exactă a situației aerosolului, este necesar să se știe câte particule și dimensiuni sunt cuprinse în aer, pentru care cercetătorii construiesc spectrele distribuției particulelor de aerosoli în dimensiune. În plus față de substanțele anorganice și organice, aerul poate conține și organisme vii, cum ar fi bacterii sau viruși. Virușii au dimensiuni mai mici de 0,1 pm, bacterii de la 1 pm până la 15 pm, spori de la 3 pm până la 20 pm și polen de la 10 pm până la 60 pm. Orice substanță sub formă de aerosol are o activitate chimică mare, care se datorează structurii sistemului de dispersie în curs de dezvoltare, care asigură contactul strâns al două faze diferite pe suprafață și excesul de energie. Particulele aerosolului sunt implicate în mod constant în diferite procese atmosferice și, prin urmare, sunt un sistem dinamic. Principalele procese sunt precipitarea (din diverse motive) și coagularea particulelor - coagularea. Deoarece toate aceste procese se desfășoară în timp, putem presupune că aerosolul devine vechi cu timpul (coarsening și dispariția). Procesul de generare de noi aerosoli și distrugerea celor vechi au loc simultan. Un aerosol de fundal este un aerosol, separat de sursele de formare a aerosolului, adică situate la o anumită distanță de acestea. Există mai multe componente principale ale aerosolului de fond. 1. Un aerosol continental având o dimensiune de câteva μm până la câteva zeci de μm, care conține siliciu și aluminiu și reprezintă diferite fragmente de roci. 2. Un aerosol de mare, măsurând de la cel mai mic până la 10 μm, care conține sodiu, potasiu, magneziu, calciu și clor și reprezintă suflarea de pe suprafața mărilor și oceanelor și picăturile uscate de apă de mare. 4. Un smog natural fotochimic având o dimensiune de până la 0,1 μm, care conține diferiți compuși chimici organici și reprezintă un produs de condensare a compușilor volatili derivați din plante (uleiuri esențiale). 5. Un aerosol de filare vechi, născut din incendii (în mare parte funingine) sau erupții vulcanice (incluzând particule de sulfat de amoniu și de acid sulfuric, care formează baza aerosolilor stratosferici). particule de aerosoli Airborne determină fin funcționarea stării termice a atmosferei și conversia energiei în spațiu care reflectă radiația solară sunt principalii purtători de energie electrică atmosferică și radioactivitate servesc ca nuclee de condensare în nor de apă, determinând dinamica umidității în atmosferă.Articole similare