CE ESTE SMOG ȘI CAUZELE RISCULUI LOR
METODE DE COMBATERE CU SMOG
La început, reacția locuitorilor orașului a fost calmă, pentru că în Londra ceață nu sunt neobișnuite. În următoarele săptămâni, cu toate acestea, datele statistice colectate de serviciile medicale ale orașului, a arătat natura mortală a dezastrului - numarul de decese in randul sugarilor, persoanele în vârstă și cei care suferă de boli respiratorii a ajuns la patru mii de oameni. Aproximativ opt mii de oameni au murit în următoarele săptămâni și luni.
CE ESTE SMOG ȘI CAUZELE RISCULUI LOR
Smog - un aerosol format din fum, ceață și praf. Cuvântul englez "smog" este derivat din "fum" - fum și "ceață" - ceață.
Apariția smogului este facilitată de astfel de condiții meteorologice, când se creează o stagnare a aerului, în care străzile și piețele orașului nu sunt practic ventilate.
Distribuția poluării în aer depinde în mare măsură de fenomenele meteorologice și climatice. Viteza vântului crește dispersia vitezei și amestecare, și fluxurile de aer dirijat de la sol, îndura poluarea în atmosfera superioară. Cu toate acestea, pot apărea condiții în care straturile atmosferice devin foarte stabile. Acest lucru este în special cazul anticiclonale (zone cu presiune atmosferică ridicată), cu vreme calmă, în general, și la timpul de răcire a stratului inferior de aer, atunci când straturile superioare de la o anumită înălțime aerul este mai cald decât inferior (de exemplu, există o inversare a temperaturii). Apoi, poluarea, în loc să se deplaseze în atmosfera superioară, rămâne aproape de suprafața pământului. Aceasta conduce la faptul că aerul rece este mai cald de mai jos și poate să nu se ridice și să se disperseze în atmosferă. Sub „acoperișul“ al poluării aerului cald se acumulează în cantități atât de mari încât acestea să devină un pericol pentru sănătate.
Orașele situate în declinul terenului se disting prin frecvența crescută a inversărilor de temperatură și, prin urmare, la un nivel ridicat de poluare a aerului industrial, sunt predispuși la formarea de smog.
Există trei tipuri de smog:
smog de gheață (tip alaskan);
smog umed (tip londonez);
uscat sau smog fotochimic (tip Los Angeles).
Smogul de gheață (tip Alaska) este tipic pentru latitudini mari în timpul iernii la o temperatură de -30-35 ° C și plin de vânt. Vaporii de aer care se blochează în atmosferă, funinginele sunt absorbite pe aceste cristale. diferite gaze, amestecuri de abur-gaz, anhidridă sulfuroasă. Un astfel de nor atârnă peste așezământ timp de câteva zile.
Cel mai studiat smog umed - o combinație de ceață cu un amestec de deșeuri de fum și de gaze. Smogul din Londra se formează cu o umiditate a aerului de aproximativ 100%, o temperatură de 0 °, o vreme caldă lungă și o concentrație ridicată de produse de combustie a combustibililor solizi și lichizi. Este observată mai des în perioada toamnă-iarnă, este caracteristică pentru latitudinile temperate cu un climat marin umed.
Poluarea poluării atmosferice apare în principal ca urmare a proceselor de ardere. Combustibilul constă, în general, din hidrocarburi, cu excepția impurităților predominante exotice, cum ar fi industria rachetelor, unde sunt uneori utilizate azot, aluminiu și chiar beriliu. Combustia combustibilului pare inițial inofensivă, dar poate duce la formarea unui număr de compuși de carbon poluatori.
Combustibilul constă, de obicei, din hidrocarburi, iar procesul obișnuit de combustie se efectuează conform ecuației:
Combustibil + dioxid de carbon oxigen + apă.
Acest proces nu este deosebit de periculos, deoarece nici CO2, nici apa nu sunt substanțe toxice. Cu toate acestea, atunci când există o lipsă de oxigen în timpul arderii, care se poate întâmpla în interiorul motorului sau cazanului, se pot forma componente toxice. Ecuația poate fi scrisă sub forma:
Combustibil + oxigen monoxid de carbon + apă.
Aici se formează monoxid de carbon (CO2), un gaz toxic. Dacă oxigenul este mai mic, se poate obține carbon (adică negru de fum)
Combustibil + funingine de oxigen + apă
La temperaturi scăzute și în cazul unei cantități relativ mici de reacție de piroliză O2 (adică reacția, atunci când eșecul apare ca urmare a încălzirii) pot provoca modificări în dispunerea atomilor, rezultând formarea de hidrocarburi aromatice policiclice în procesul de ardere. Cel mai notoriu este benz (a) pirenul, un compus care provoacă cancer.
Astfel, chiar dacă arderea combustibilului pare inițial inofensivă, aceasta poate duce la formarea unui număr de compuși de carbon poluatori.
În plus, poluarea aerului poate provoca impuritățile care fac parte din combustibil. Cea mai obișnuită impuritate din combustibilii fosili este sulful (S), reprezentat parțial ca un mineral de pirită - FeS2. În unele cărbuni se poate conține până la 6% sulf, care se convertește atunci când este ars în SO2:
Există alte impurități în combustibil, dar sulful a fost întotdeauna considerat cel mai tipic poluant industrial de aer. Fazele, CO2 și SO2 sunt principalii poluanți.
Dioxidul de sulf este ușor solubil și, prin urmare, se poate dizolva în aerul atmosferic, care condensează în jurul particulelor, cum ar fi fumul:
Urmele de metale - poluanții de fier (Fe) sau mangan (Mn) catalizează tranziția SO2 dizolvat în H2SO4:
Acidul sulfuric are o mare afinitate pentru apă, astfel încât picatura formată în plus adsorbția apei. Picăturile sunt în continuă creștere și "smog-ucigașul", smogul umed, se îngroațează, atingând valori foarte scăzute ale pH-ului.
Trecerea de la cărbune la combustibili cu hidrocarburi a redus riscul de poluare a aerului cu particule de funingine. Cu toate acestea, noi tipuri de poluare, atât primare cât și secundare, au apărut ca urmare a reacțiilor poluanților primari cu combustibil nears și oxigen de aer. Reacțiile chimice care duc la formarea de poluanți secundari, cei mai eficienți în lumina soarelui, astfel încât poluarea aerului emergentă a fost numită smog fotochimic. A fost prima dată marcată în Los Angeles (SUA) în timpul celui de-al doilea război mondial. Apariția smogului fotochimic este asociată cu dezvoltarea rapidă a transportului rutier. Materiile prime din care se formează smogul fotochimic fac parte din gazele de eșapament ale automobilelor prezente în aer în cantități mari
În motoarele cu combustie internă, datorită conectării directe a azotului cu oxigenul, se formează monoxid de azot.
Mai mult, NO este parțial oxidat de oxigen pentru a forma dioxid de azot
Aceeași transformare este de asemenea experimentată de NO, care a intrat în aer.
În lumina soarelui, NO2 este supus unei fotodisocieri:
Oxigenul atomic rezultat este foarte activ și poate intra într-o varietate de reacții, în special pentru a forma ozon de O3 cu oxigen molecular
Unde M - molecule de aer, absorbind energia eliberată
Prezența ozonului este cel mai caracteristic semn al smogului fotochimic. Nu se formează atunci când combustibilul este ars, ci este un poluant secundar.
În timpul zilei, ozonul reacționează încet cu NO2, formând un radical NO3, care, la rândul său, vine în reacții suplimentare cu NO și NO2. Unul dintre produsele finale ale acestor reacții este N2O5. Dacă există vapori de apă în atmosferă, N2O5 poate reacționa cu vaporii de apă și produsul acestei reacții este acidul azotic-HNO3.
Având în vedere toate aceste transformări nu am considerat influența hidrocarburilor și, de fapt, prezența lor în troposferă cauzează deteriorarea vizibilității, și ca urmare a distrugerii parțiale formate mai multe substanțe nocive, printre care: PAN (peroksiatsetilnitrat), aldehide, monoxid de carbon (dioxid de carbon), carbon gaz, acizi carboxilici, cetone, oxizi de olefine, parafine etc.
Din graficul cursului zilnic al poluanților prezentat în Fig. 3, se poate observa că concentrația maximă de aldehide și ozon are loc imediat după concentrația maximă de hidrocarburi și NO2 (după 4-5 ore). Prin urmare, se poate concluziona că o creștere a emisiilor de combustibil arse în atmosferă duce la o deteriorare a situației ecologice și, prin urmare, cauzează acumularea suplimentară de ozon troposferic.
Din smogul fotochimic suferă și oameni, plante, clădiri și diverse materiale. Animalele, mai ales câinii și păsările, mor.
Solul fotochimic are un efect negativ asupra vegetației. Mai ales smogului fotochimic rău afectează fasole, sfeclă, cereale, viță de vie și plante ornamentale. O indicație că planta a fost supusă influenței dăunătoare a ceții fotochimic este umflarea frunzelor, care apoi trece în apariția pe frunze pete și strat alb de sus și pe firele mai mici la o culoare de bronz sau argint. Apoi planta începe să se usuce rapid.
Printre altele, ceață fotochimică conduce la coroziunea accelerată a materialelor și elementelor de construcție, crăparea vopselelor, a cauciucului și a produselor sintetice și chiar deteriorarea îmbrăcăminții.
COMPARAREA LOS ANGELES ȘI LONDON SMOGS
METODE DE COMBATERE CU SMOG
Smogul reprezintă un mare pericol pentru întreaga biosferă. Lupta împotriva acesteia este una dintre cele mai importante sarcini în soluționarea problemei de mediu.
La nivel de oraș, lupta împotriva smogul este adoptarea diverselor măsuri legislative care obligă întreprinderile industriale să controleze strict substanța lor emise în atmosferă, pentru a reduce emisiile totale de autovehicule, prin limitarea prezența lor în oraș, să renunțe la vehiculele personale. Principalele tehnici de astăzi reduc poluarea aerului, inclusiv a emisiilor formatoare de acid, este dezvoltarea și punerea în aplicare a diferitelor instalații de tratare a apei și protecția juridică a atmosferei.
Studiile sunt în curs de realizare pentru a reduce poluarea cauzată de evacuările vehiculului. Este promis că va înlocui benzina în mașini cu alte tipuri de combustibil (de exemplu, un amestec de alcooli), utilizarea autovehiculelor cu gaz-cilindru care utilizează gaze naturale și vehicule electrice;
Pentru a reduce cota de smog creată de industrie, este posibil, cu ajutorul dispozitivelor de captare a prafului, dacă acestea echipează întreprinderile. Utilizarea eficientă a filtrelor speciale. Avantajele filtrelor: eficiență ridicată a componentelor recuperabile (90-98%); simplitate și compactitate; nivelul minim de consum de energie pentru curățare (de la 1,5 la 4,5 kW / zi); fiabilitate în funcționare, grad ridicat de întreținere; Sensibilitate scăzută la fluctuațiile de concentrație.
Pentru companiile de energie medie și mică, utilizați metoda de combustie în pat fluidizat, care elimină până la 95% dioxid de sulf și 50-75% oxizi de azot. A fost dezvoltată o tehnologie pentru reducerea conținutului de oxizi de azot (cu 50-60%) prin reducerea temperaturii de ardere. Utilizarea gazelor naturale în centralele electrice. Chiar înlocuiți combustibilii fosili pot regenera resursele ecologice de energie, cum ar fi energia solară, vântul, mareele, sursele termale ale interiorului Pământului.
Protecția locală împotriva smogului este o contribuție personală a persoanei la purificarea aerului și, în consecință, la sănătatea proprie. Acest lucru se realizează prin utilizarea principială a tehnologiilor și combustibililor ecologici, achiziționarea de produse de uz casnic prietenoase mediului și sănătății. Un anumit rol poate fi jucat și prin reducerea consumului de energie.
Există o mulțime de metode de luptă, dar aproape fiecare dintre ele are propriile neajunsuri, iar unele metode sunt ineficiente deloc.
Complet scăpa de smogului nu putem, pentru că trebuie să se traducă toate vehiculele pe combustibil ecologic, pentru a instala stațiile de epurare la toate fabricile și fabrici, în mod semnificativ reduce cantitatea de evaporare a gazelor nocive, dar să ia măsuri mai puțin drastice pentru a curăța biosferă de efectele sale nocive este destul de real .
Cea mai mare dificultate în reducerea poluării din studiile gazele de eșapament determină o reducere a emisiilor de oxizi de azot, care, în plus față de acidifiere sunt responsabile pentru poluanții fotochimice (smog fotochimic) și epuizarea stratului de ozon din stratosfera. Pentru a rezolva această problemă, se lucrează pentru a stabili o varietate de convertoare catalitice care transforma oxizi de azot în azot molecular.
Crearea producției non-deșeurilor în toate industriile necesită soluționarea unui număr de sarcini complexe de inginerie și tehnologică, investiții imense de capital.
poluarea fotochimică a pământului
Se pare că trăirea în orașe mari a fost deja morți în secolul al XIII-lea, când cărbunele au fost folosite pentru încălzirea locuințelor. Nu este greu să ne imaginăm ce se întâmplă în timpul nostru de putere și viteză.
Poluarea atmosferei prin emisiile de gaze de evacuare a autovehiculelor crește odată cu creșterea numărului de autoturisme. Și în viitorul apropiat nu este de așteptat o înlocuire completă a benzinei pentru alți combustibili. Deci, nu putem evita smogul fotochimic vara.
Aș vrea să cred că odată cu debutul toamnei și iernii, aerul va fi mai curat, dar nu, sezonul de încălzire vine. Și deși la ora actuală cărbunele nu sunt folosite universal, dar au fost înlocuite cu hidrocarburi, arderea cărora este și cauza smogului.
Și oamenii suferă de smog, de cele mai multe ori cei mai neajutorați - copii și vârstnici. Când am pregătit materialul pentru eseu, am constatat că datele care provoacă nenorociri ale copiilor și atacuri de agresiune la animalele domestice sunt, de asemenea, consecințe ale smogului.
Pentru a reduce efectele este necesar smog, încercați să nu meargă în timpul acesta pe stradă, bea ceai verde sau ceaiuri de plante, legume mânca mai mult și fructe proaspete.
Dacă este posibil, este mai bine să părăsiți orașul pentru o vreme.
Găzduit pe Allbest.ru