Вплив повітря на здоров'я Вплив забруднення атмосфери на здоров'я людини
Вплив атмосферних забруднень на життя та здоров'я людей
Кислотні дощі та здоров'я населення.
Токсична дія забруднюючих речовин у водоймищах Вплив звуків на людину
Біологічна дія різних видів випромінювання
Біологічне забруднення та хвороби людини
Харчування та здоров'я людини
Якість продуктів харчування
Причини погіршення якості харчової продукції
Вплив забруднення атмосфери на життя та здоров'я людей
Всі забруднюючі атмосферне повітря речовини більшою чи меншою мірою впливають на здоров'я людини. Ці речовини потрапляють до людини переважно через систему дихання. Органи дихання страждають від забруднення безпосередньо, оскільки близько 50% часток домішок радіусом 0,01-0.1 мкм, що проникають у легені, осідають у них. Частки, що проникають в організм, викликають токсичний ефект, оскільки вони:
а) токсичні (отруйні) за своєю хімічною або фізичною природою;
б) є перешкодою для одного або декількох механізмів, за допомогою яких нормально очищається респіраторний (дихальний) тракт;
в) служать носієм поглинутого організмом отруйної речовини.
У деяких випадках вплив одним із забруднюючих речовин у комбінації з іншими призводять до більш серйозних розладів здоров'я, ніж вплив будь-якої з них окремо. Велику роль відіграє тривалість дії.
Статистичний аналіз дозволив досить надійно встановити залежність між рівнем забруднення повітря і таких захворювань, як захворювання верхніх дихальних шляхів, серцева недостатність, "бронхіти, астма, пневмонія, емфізема легень, а також хвороби ока. Різке підвищення концентрації домішок, що зберігається протягом декількох днів, збільшує смертність людей похилого віку від респіраторних та серцево-судинних захворювань.У грудні 1930 р. у долині річки Маас (Бельгія) відзначалося сильне забруднення повітря протягом 3 днів у результаті сотні людей захворіли, а 60 осіб померли – це більш ніж у 10 разів вище середньої У січні 1931 року в районі Манчестера (Великобританія) протягом 9 днів спостерігалося сильне задимлення повітря, стало причиною смерті 592. Широку популярність набули випадки сильного забруднення атмосфери Лондона, що супроводжувалися численними смертельними наслідками. непередбачених смертей. ное задимлення разом із туманом період із 5 по 8 грудня 1852 призвело до загибелі понад 4000 жителів Великого Лондона. У січні 1956 близько 1000 лондонців загинули внаслідок тривалого задимлення. Більшість тих, хто помер несподівано, страждали від бронхіту, емфіземи легень чи серцево-судинних захворювань.
Назвемо деякі речовини, що забруднюють повітря, шкідливо діють на людину. Встановлено, що у людей, які професійно мають справу з азбестом, підвищена ймовірність ракових захворювань бронхів та діафрагм, що розділяють грудну клітину та черевну порожнину. Берилій чинить шкідливий вплив (аж до виникнення онкологічних захворювань) на дихальні шляхи, а також на шкіру та очі. Пари ртуті викликають порушення роботи центральної верхньої нервової системи та нирок. Оскільки ртуть може накопичуватися в організмі людини, то зрештою івплив призводить до розладу розумових здібностей.
У містах внаслідок забруднення повітря, яке постійно збільшується, невпинно зростає кількість хворих, які страждають на такі захворювання, як хронічний бронхіт, емфізема легень, різні алергічні захворювання та рак легень. У Великобританії 10% випадків смертельних випадків припадає на хронічний бронхіт, при цьому 21% населення у віці 40-59 років страждає на це захворювання. У Японії у низці міст до 60% жителів хворіють на хронічний бронхіт, симптомами якого є сухий кашель з частими відхаркування, наступне прогресуюче утруднення дихання і серцева недостатність (у зв'язку з цим слід зазначити, що так зване японське економічне диво 50-х - 60-х років супроводжувалося сильним забрудненням природного середовища одного з найкрасивіших районів земної кулі та серйозною шкодою, заподіяною здоров'ю населення цієї країни). В останні десятиліття з великою швидкістю зростає кількість бронхів і легенів, що хворіють на рак, виникненню яких сприяють канцерогенні вуглеводи.
При систематичному чи періодичному надходженні до організму порівняно невеликих кількостей токсичних речовин відбувається хронічне отруєння. Ознаками хронічного отруєння є порушення нормальної поведінки, звичок, а також нейропсихічні відхилення: швидка втома або почуття постійної втоми, сонливість або, навпаки, безсоння, апатія, послаблення уваги, розсіяність, забудькуватість, сильні коливання настрою.
При хронічному отруєнні одні й самі речовини в різних людей можуть викликати різні захворювання нирок, кровотворних органів, нервової системи, печінки. Подібні ознаки спостерігаються при радіоактивному забрудненні навколишнього середовища.
Так, у районах, які постраждали від радіоактивного забруднення внаслідок Чорнобильської катастрофи, захворюваність серед населення, особливо дітей, збільшилась у багато разів.
Високоактивні в біологічному відношенні хімічні сполуки можуть викликати ефект віддаленого впливу на здоров'я людини: хронічні запальні захворювання різних органів, зміна нервової системи, вплив на внутрішньоутробний розвиток плода, що призводить до різних відхилень у новонароджених.
Медики встановили прямий зв'язок між зростанням кількості людей, які хворіють на алергію, бронхіальну астму, рак, та погіршення екологічної обстановки в даному регіоні. Достовірно встановлено, що такі відходи виробництва, як хром, нікель, берилій, азбест, багато хто з отрутохімікатів? канцерогенами, тобто провокують ракові захворювання. Ще в першій половині 20-го століття рак у дітей був майже невідомий, а зараз він зустрічається дедалі частіше. Внаслідок забруднення з'являються нові, невідомі раніше хвороби. Причини їх дуже важко встановити.
Величезну шкоду здоров'ю людини завдає куріння. Курець не тільки сам вдихає шкідливі речовини, а й забруднює атмосферу, наражає на небезпеку інших людей. Встановлено, що люди, які перебувають в одному приміщенні з курцем, вдихають навіть більше шкідливих речовин, ніж він сам.
Будь то у вигляді твердих частинок або у вигляді розчину в атмосферних осадах. Таке вторинне, через забруднення, рослинності, вод надає помітний вплив на стан. Вже згадувалося згубний вплив «кислих дощів» на водні та наземні екосистеми. В результаті зникнення або сильного придушення життєдіяльності багатьох видів тварин і рослин цих екосистем різко знижується] їх здатність до самоочищення, тобто до зв'язування та нейтралізації шкідливих домішок. Повернути їх до нормального існування стає дуже непростим завданням.
Для наземних екосистем ефект поглинання забруднювачів рослинністю безпосередньо з повітря листям або кореневими системами через ґрунт виявляється так само згубним. При малих концентраціях забруднювачів лісові екосистеми успішно їх нейтралізують та пов'язують. Деякі забруднювачі, яких рослини чутливі менше, ніж тварини, можуть навіть поліпшувати стан рослин, придушуючи шкідників. Але це рідко спостерігається в природних умовах, оскільки у складі реальних забруднень практично завжди міститься більше речовин, що пригнічують фотосинтез та зростання рослин, що знижують їх стійкість до грибкових та вірусних захворювань та пошкодження комахами.
Найбільш чутливі до забруднень організми. лишайники, і зниження їх чисельності чи зникнення завжди свідчить про неблагополуччя лісової рослинності, отже, і всієї екосистеми. Метод визначення загальної забрудненості території за допомогою обліку кількості та видового розмаїття лишайників. ліхеноіндикація- один із найбільш чутливих в арсеналі моніторингу природного середовища.
На територіях, що знаходяться під максимальним впливом повітряних викидів великих промислових центрів, ліси часто опиняються в настільки пригніченому стані, що припиняється природне відновлення, різко знижується здатність екосистем до очищення повітря, а це веде до посилення шкідливого впливу промислових викидів на тварин і людини.
Вплив забруднень на людей
Вплив забруднень повітря на здоров'я людей може бути прямимі опосередкованим. Пряме пов'язане з впливом на організм людини частинок та газів, що вдихаються з повітрям. Більшість таких забруднень викликає подразнення дихальних шляхів, зниження стійкості до повітряно-краплинних інфекцій (згадайте регулярні епідемії грипу у великих містах, де поряд з високою частотою контактів між людьми, як показало багато досліджень, стійкість до таких інфекцій у більшості населення знижена), підвищення ракових захворювань та порушень спадкового апарату, що веде до підвищення частототи каліцтв та загального погіршення стану потомства.
Багато забруднювачів мають одночасно канцерогенним(що викликає ракові захворювання) та мутагенним(що викликає підвищення частоти мутацій, включаючи порушення, що ведуть до каліцтв) властивостями, оскільки механізм їх дії пов'язаний з порушеннями структури ДНК або клітинних механізмів реалізації генетичної. Такими властивостями мають як радіоактивні забруднення, і багато хімічні речовини органічної природи - продукти неповного згоряння палива, отрутохімікати, застосовувані захисту рослин сільському господарстві, багато проміжні продукти органічного синтезу, частково які у виробничих процесах.
Опосередкований вплив, тобто вплив через ґрунт, рослинність та воду, пов'язаний з тим, що ті ж речовини потрапляють в організм тварин і людини не тільки через дихальні шляхи, але й з їжею та водою. При цьому сфера їх впливу може суттєво розширюватися. Наприклад, отрутохімікати, що збереглися в овочах та фруктах у небезпечних кількостях, впливають не тільки на населення сільських районів, а й на жителів міст, які харчуються цією продукцією.
Небезпека безконтрольного застосування пестицидів зростає ще й від того, що продукти їхнього метаболізму в ґрунті іноді виявляються більш токсичними, ніж самі використані на полях препарати.
Чистота повітря, запобігання потраплянню в повітряне середовище антропогенних забруднень - одне з найважливіших завдань, вирішення якого необхідне для покращення екологічного стану планети та кожної країни. На жаль, роботи, які ведуться у цьому напрямі, недостатні – рівень забрудненості атмосферного повітря на Землі продовжує наростати. Від того, наскільки ефективно зуміють державні служби та громадські організації забезпечити зниження забрудненості повітря, особливо у великих містах, багато в чому залежить можливість нормального життя майбутніх поколінь.
Природний, фоновий рівень вмісту повітря пилових частинок і газових домішок від природних джерел у містах і промислових районах іноді у багато разів перевищується викидами підприємств і транспорту. Частина викидів становлять нові для природи хімічні речовини, серед яких є високотоксичні.
Лісові екосистеми - найбільш ефективний природний фільтр, що очищає повітря, але за високого рівня забруднень вони пригнічуються чи гинуть. Забруднення, винесені з повітря або змиті з листя рослин опадами, потрапляють у ґрунт і воду, шкідливо впливаючи на людей та екосистеми на великих територіях.
Стратегія та тактика боротьби із забрудненням повітряного басейну потребують удосконалення, оскільки транскордонне перенесення може бути ліквідоване або компенсоване лише узгодженими зусиллями багатьох країн.
Одним із найнебезпечніших компонентів забруднень повітряного басейну, що мають антропогенне походження, стали в останні десятиліття численні пестициди, багато тисяч тонн яких щороку розпорошуються над сільськогосподарськими угіддями для захисту рослин від шкідників та хвороб. Висока токсичність їх для людини та тварин, поступове накопичення самих пестицидів та токсичних продуктів їх метаболізму у ґрунтах, продукції сільського господарства, в організмі людей вимагають якнайшвидшого переходу від масової хімізації сільського господарства до розвитку біологічних та комбінованих методів захисту рослин та підвищення родючості ґрунтів.
Узгоджені зусилля багатьох країн у зменшенні забруднення повітряного середовища, що не має державних кордонів, - нагальна потреба вже наших днів.
Міністерство охорони здоров'я Республіки Білорусь
Заклад освіти
"Гомельський державний медичний університет"
Кафедра загальної гігієни, екології та радіаційної медицини
Вплив забруднень атмосферного повітря на здоров'я людини та санітарні умови життя
Виконала студентка гр. Л-226
Корзон А.В.
Перевірила:
Стратьєва Т.Г.
Гомель 2012
Вступ 2
1. Джерела забруднення атмосфери 4
2.1 Вплив парникового ефекту на природу та людину 7
3.1 Вплив озонових дірок на здоров'я людини та природу 8
4.1 Вплив кислотних дощів на природу та людину 9
5.1 Вплив смогу на природу та людину 11
Висновок 13
Список використаної літератури 14
Вступ
Господарська діяльність людства протягом останнього сторіччя призвела до серйозного забруднення нашої планети різноманітними відходами виробництва. Повітряний басейн, води та ґрунт у районах великих промислових центрів часто містять токсичні речовини, концентрація яких перевищує гранично допустиму. Оскільки випадки значного перевищення допустимої концентрації досить часті і спостерігається зростання захворюваності, пов'язаної із забрудненням природного середовища, в останні десятиліття фахівці та засоби масової інформації, а за ними і населення почали вживати термін "екологічна криза".
Ще наприкінці позаминулого століття Фрідріх Енгельс попереджав: "Не будемо, однак, надто зваблюватися нашими перемогами над природою. За кожну таку перемогу вона нам мститься. Кожна з цих перемог має, щоправда, насамперед ті наслідки, на які ми розраховували, але у другу та третю чергу зовсім інші, непередбачені наслідки, які дуже часто знищують наслідки перших”.
Відбувається невблаганне погіршення стану довкілля у глобальному масштабі. В атмосфері наростає концентрація двоокису вуглецю, руйнується озоновий шар Землі, випадають кислотні дощі, що завдають шкоди всьому живому, втрата видів живих істот все прискорюється, риболовля чахне, зниження родючості землі підриває зусилля, спрямовані на те, щоб нагодувати голод. а лісовий покрив Землі стає дедалі менше.
Всі ці проблеми впливають не тільки на стан навколишнього середовища, а й на здоров'я самої людини. Розгляду цих основних проблем екології в сучасному світі буде присвячена ця робота.
1. Джерела забруднення атмосфери
Атмосферне повітря забруднюється шляхом привнесення до нього або утворення у ньому забруднюючих речовин у концентраціях, що перевищують нормативи якості або рівня природного вмісту.
Забруднююча речовина - домішка в атмосферному повітрі, що при певних концентраціях несприятливо впливає на здоров'я людини, об'єкти рослинного та тваринного світу та інші компоненти навколишнього природного середовища або завдає шкоди матеріальним цінностям.
В останні роки вміст в атмосферному повітрі російських міст та промислових центрів таких шкідливих домішок, як зважені речовини, діоксид сірки, суттєво зменшився, оскільки зі значним спадом виробництва скоротилася кількість промислових викидів, а концентрації оксиду вуглецю та діоксиду азоту зросли у зв'язку із зростанням парку автомобілів.
Найбільший вплив на склад атмосфери надають підприємства чорної та кольорової металургії, хімічна та нафтохімічна промисловість, будіндустрія, енергетичні підприємства, целюлозно-паперова промисловість, автотранспорт, а в деяких містах і котельні.
Чорна металургія. Процеси виплавки чавуну та переробки його на сталь супроводжуються викидом в атмосферу різних газів. Викид пилу в розрахунку на 1 т граничного чавуну становить 4,5 кг, сірчистого газу – 2,7 кг, марганцю – 0,1-0,6 кг.
Джерелом забруднення повітря сірчистим газом є агломераційні заводи. Під час агломерації руди відбувається вигоряння сірки з піритів. Сульфідні руди містять до 10% сірки, після агломерації її залишається 0,2-0,8%. Викид сірчистого газу при цьому може становити до 190 кг на 1 т руди (тобто робота однієї стрічкової машини дає близько 700 т сірчистого газу на добу).
Значно забруднюють атмосферу викиди мартенівських та конвертерних сталеплавильних цехів. Плавлення сталі супроводжується вигорянням деяких кількостей вуглецю і сірки, у зв'язку з чим у газах, що відходять, мартенівських печей при кисневому дутті міститься до 60 кг окису вуглецю і до 3 кг сірчистого газу в розрахунку на 1 т сталі, що виплавляється.
Кольорова металургія. Шкідливі речовини утворюються при виробництві глинозему, алюмінію, міді, свинцю, олова, цинку, нікелю та інших металів у печах на дробильно-розмольному устаткуванні, у конвертерах, місцях навантаження, вивантаження та пересилання матеріалів, у сушильних агрегатах, на відкритих складах. В основному підприємства кольорової металургії забруднюють атмосферне повітря сірчистим ангідридом (SO2) (75% сумарного викиду в атмосферу), окисом вуглецю (10,5%) та пилом (10,4%).
Хімічна та нафтохімічна промисловість. Викиди в атмосферу в хімічній промисловості відбуваються при виробництві кислот, гумотехнічних виробів, фосфору, пластичних мас, барвників та миючих засобів, штучного каучуку, мінеральних добрив, розчинників (толуолу, ацетону, фенолу, бензолу), крекінгу нафти.
Різноманітністю вихідної сировини для виробництва визначається склад забруднюючих речовин - в основному окис вуглецю (28% сумарного викиду в атмосферу), сірчистий ангідрид (16,3%), оксиди азоту (6,8%) та ін. 7%), бензин (3,3%), сірковуглець (2,5%), сірководень (0,6%), толуол (1,2%), ацетон (0,95%), бензол (0,7%) ), ксилол (0,3%), дихлоретан (0,6%), етилацетат (0,5%), сірчана кислота (0,3%).
Підприємства нафтопереробної промисловості, концентрація яких особливо велика у Башкортостані, Самарській, Ярославській та Омській областях, забруднюють атмосферу викидами вуглеводнів (23% від сумарного викиду), сірчистого газу (16,6%), окису вуглецю (7,3%), оксидів азоту (2%).
p align="justify"> Особливу екологічну небезпеку представляє розробка родовищ нафти і газу з підвищеним вмістом сірководню.
Промисловість будівельних матеріалів. Виробництво цементу та інших в'яжучих, стінових матеріалів, азбестоцементних виробів, будівельної кераміки, тепло- та звукоізоляційних матеріалів, будівельного та технічного скла супроводжується викидами в атмосферу пилу та завислих речовин (57,1% від сумарного викиду), окису вуглецю (21,4 ), сірчистого ангідриду (10,8%) та оксидів азоту (9%). Крім того, у викидах присутній сірководень (0,03%).
Деревообробна та целюлозно-паперова промисловість. Найбільші підприємства галузі зосереджені у Східно-Сибірському, Північному, Північно-Західному та Уральському регіонах, а також у Калінінградській області.
Серед найбільших забруднювачів атмосфери можна виділити Архангельський целюлозно-паперовий комбінат (7,5% від загального викиду по галузі). Характерні забруднюючі речовини, вироблені цими підприємствами - тверді речовини (29,8% сумарного викиду в атмосферу), окис вуглецю (28,2%), сірчистий ангідрид (26,7%), оксиди азоту (7,9%), сірководень (0,9%), ацетон (0,5%).
У сільській місцевості джерелами забруднення атмосферного повітря є тваринницькі та птахівницькі господарства, промислові комплекси з виробництва м'яса, підприємства, які обслуговують техніку, енергетичні та теплосилові підприємства. Над територіями, що примикають до приміщень для утримання худоби та птиці, в атмосферному повітрі поширюються на значні відстані аміак, сірководень та інші погані гази.
Атмосферні забруднення можуть бути причиною виникнення неінфекційних захворювань у людини, крім того, вони здатні погіршувати санітарні умови життя людей та завдавати економічних збитків.
Біологічна дія атмосферних забруднень
Збитки здоров'я є найгрізнішим наслідком забруднення повітря, оскільки більшість ксенобіотиків надходить в організм через органи дихання, за якими немає хімічного заслону. Крім того, необхідно враховувати, що людина щодобово споживає значну кількість повітря (доросла людина – 12 м 3 повітря).
Реакція організму на вплив атмосферних забруднень залежатиме від індивідуальних особливостей віку, статі, стану здоров'я, метеоумов. Найбільш уразливими є люди похилого віку, діти, хворі, люди, які працюють у шкідливих виробничих умовах, курці.
Атмосферні забруднення можуть гострий і хронічний вплив.
Гостра дія. Гострий вплив забруднення атмосферного повітря проявляється лише у особливих ситуаціях, що з несприятливими метеорологічними умовами чи з аварією для підприємства – джерелі забруднення повітря. Гострий вплив може супроводжуватися підвищенням смертності від хронічних захворювань, загальної захворюваності, частоти звертання щодо загострення хронічних серцево-судинних, легеневих та алергічних захворювань, а також фізіологічними та біохімічними зрушеннями в організмі неспецифічного характеру. У періоди різкого підвищення рівня забруднення гострота цих порушень різко зростає. Компоненти забруднення повітря у випадках, зазвичай, грають роль не етіологічних, а провокують чинників, сприяють підвищенню захворюваності.
Хронічне вплив
Хронічне вплив забруднень атмосфери є найчастішим і несприятливим.
· Дратівливе. Можуть уражатися верхні дихальні шляхи з розвитком ларингітів, трахеїтів, ринітів. Уражаються легені – хронічні бронхіти, пневмонії з розвитком емфіземи, дихальної та серцево-судинної недостатністю. Спостерігається ураження слизової оболонки очей із виникненням кон'юнктивітів, кератитів, а також захворювання шкіри (дерматити).
· Рефлекторні реакції. Забруднення атмосферного повітря може викликати різні рефлекторні реакції, зумовлені роздратуванням рефлекторних зон. Ці реакції проявляються кашлем, нудотою, головним болем, вираженість яких корелює із рівнем забруднення повітря. Рефлекторні реакції впливають на регуляцію дихання, діяльність серцево-судинної та інших систем. Роздратування рецепторів слизової оболонки носа може викликати звуження бронхів та голосової щілини, брадикардію, що призводить до зниження об'єму серцевого викиду. Рефлекси з горлянки можуть зумовлювати сильне скорочення діафрагми, зовнішніх міжреберних м'язів. При подразненні гортані та трахеї виникає кашльовий рефлекс, відбувається скорочення гладких м'язів бронхів, а подразнення рецепторів внутрішньолегеневих бронхів може викликати гіперпное, бронхоконстрикцію, скорочення м'язів гортані.
· Алергенне. Виникають захворювання органів дихання (бронхіальна астма, алергічний бронхіт), шкіри (алергодерматози), слизової оболонки очей (алергічний кон'юнктивіт). Описано «йокогамську бронхіальну астму», за місцем дії промислових викидів. Виникнення цього захворювання зумовлено дією біфенілів. Як алергени виступають органічні (БВК), неорганічні речовини, ПАУ.
· Канцерогенне. Канцерогенами є 3,4 – бензпірен, миш'як, азбест, бензол, нікель та інші сполуки. При надходженні даних речовин організм у людини можуть виникати злоякісні новоутворення різної локалізації.
· тератогенне. Речовини, що забруднюють повітря, можуть провокувати виникнення у плода уроджених дефектів розвитку.
· Мутагенне. Виникають генеративні (відбуваються в статевих клітинах і в цьому випадку передаються наступним поколінням) і соматичні (відбуваються в соматичних клітинах, успадковуються при вегетативному розмноженні і можуть стати причиною розвитку злоякісних пухлин) мутації.
· Ембріогенне. Атмосферні забруднення можуть бути причиною невиношування вагітності та переривання її на ранніх термінах.
· Загальтоксичне. Внаслідок впливу атмосферних забруднень у людини підвищується загальна захворюваність, у тому числі захворюваннями ССС та ШКТ, опорно-рухового апарату, ендокринної системи, зменшується тривалість життя.
· фотосенсибілізуюче. Речовини, що забруднюють повітря, підвищують чутливість шкіри до УФД. Надмірне надходження ультрафіолетових променів може надати канцерогенний, мутагенний, загальнотоксичний ефект, викликати фотоофтальмію та фотохімічний опік.
· Специфічні захворювання. Описано флюороз при інгаляційному надходженні сполук фтору у населення, що проживає в зоні впливу викидів алюмінієвих та суперфосфатних заводів. Сировина цих заводів (боксити, нефеліни, апатити) містять сполуки фтору, які у великій кількості присутні у викидах підприємств у повітря.
Заходи щодо санітарної охорони атмосферного повітря
1. Законодавчі
Існує багато нормативних документів, що регламентують охорону атмосферного повітря. Конституцією РФ проголошені права людини на охорону здоров'я (ст. 41) та на сприятливе навколишнє середовище (ст. 42). У Федеральному законі «Про охорону навколишнього середовища» говориться, що кожен громадянин має право на сприятливе довкілля, на його захист від негативного впливу, викликаного господарською та іншою діяльністю. Закон «Про охорону атмосферного повітря» регламентує розробку та проведення заходів щодо ліквідації та попередження забруднення повітря – будівництво газоочисних та пиловловлюючих пристроїв на промислових підприємствах та підприємствах теплоенергетики.
2. Технологічні
Технологічні заходи є основними заходами з охорони атмосферного повітря, оскільки вони дозволяють знизити чи повністю виключити викид шкідливих речовин у атмосферу дома їх освіти. Ці заходи безпосередньо спрямовані на джерело викидів.
а) Радикальним заходом зменшення викидів є використання замкнутого технологічного процесу, тобто. це повна відсутність викидів в атмосферу хвостових газів на кінцевих стадіях освіти або абгазів (це гази, що утворюються на проміжних стадіях виробництва) та видалення через спеціальні абгазові камери. Проте на етапі науково-технічного прогресу немає прикладів створення технологічних процесів, діючих за принципом повністю замкнутих систем.
б) Найбільш перспективним методом є метод комплексного (максимального) використання сировини, проміжних продуктів та відходів виробництва за типом створення виробництв з «безвідходною» або маловідходною технологією (у будіндустрії – використання відходів виробництва).
в) До заходів нерадикального характеру, які знижують небезпеку забруднення, належать:
Заміна шкідливих речовин у виробництві нешкідливими або менш шкідливими (переведення котелень зі спалювання твердого палива та мазуту на газ, заміна бензину у двигунах внутрішнього згоряння на водень та інші сполуки);
Попередня обробка палива чи сировини з метою зниження вмісту шкідливих домішок;
Використання мокрих технологічних процесів переробки матеріалів, що порошать замість сухих;
Герметизація технологічного обладнання, апаратури;
Використання гідро- та пневмотранспорту при транспортуванні пилу матеріалів;
Заміна уривчастих процесів безперервними (безперервність процесу виключає залпові викиди забруднень).
3. Санітарно-технічні
Метою санітарно-технічних заходів є вилучення або нейтралізація компонентів викидів, що знаходяться в газоподібній, рідкій або твердій формі, від організованих стаціонарних джерел. Для цього використовуються різні газопиловловлюючі установки.
Види газопиловловлюючих установок:
а) видалення зважених частинок;
б) для видалення газоподібних та пароподібних речовин.
а) До споруд видалення зважених речовин относятся:
Пилоосаджувальні камери, пиловловлювачі, циклони, мультициклони для видалення великого пилу. Частинки пилу видаляються за допомогою механічної сили;
Фільтри, які затримують пил при пропусканні через той чи інший матеріал (тканинні, волокнисті, зернисті). Особливістю електрофільтрів і те, що затримка пилу відбувається під впливом електростатичних сил. Особливо ефективні електрофільтри при уловлюванні дрібнодисперсного пилу.
Апарати мокрої очистки (скрубери, мокрі пиловловлювачі). Частинки пилу відокремлюються від газу за допомогою промивання тією чи іншою рідиною, переважно водою.
б) Для очищення промислових викидів в атмосферу від газових компонентів використовуються абсорбція рідиною та твердою речовиною, каталітичне перетворення шкідливих газоподібних компонентів викиду на нешкідливі сполуки. Вибір методу залежить від особливостей технології.
4. Архітектурно-планувальні
До цієї групи заходів належать:
Функціональне зонування території міста, тобто виділення функціональних зон – селітебної, промислової, зони зовнішнього транспорту, приміської, комунально-складської;
Раціональне планування території селищної зони;
Заборона будівництва підприємств, що забруднюють повітря, у житловій зоні населеного пункту та розміщення їх у промисловій зоні з урахуванням панівного напрямку вітру на даній території;
Створення санітарно-захисних зон. СЗЗ – це територія навколо промислового підприємства чи іншого об'єкта, що є джерелом забруднення довкілля, розміри якої забезпечують зниження рівнів впливу виробничих шкідливостей у житловій зоні до гранично допустимих значень.
Залежно від очікуваного характеру та дальності поширення забруднень СЗЗ можуть мати різну довжину (1 клас – 1000 м, 2 клас – 500 м, 3 клас – 300 м, 4 клас – 100 м, 5 клас – 50 м). За деяких умов можливе зменшення або збільшення розмірів СЗЗ.
Раціональна забудова вулиць, влаштування транспортних розв'язок на основних автомагістралях зі спорудженням тунелів;
Озеленення території міста. Зелені насадження грають роль своєрідних фільтрів, впливають на розсіювання промислових викидів в атмосфері, змінюючи вітровий режим та циркуляцію повітряних мас.
Вибір для будівництва підприємства земельної ділянки з урахуванням рельєфу місцевості, аерокліматичних умов та інших факторів.
5. Адміністративні
Раціональний розподіл транспортних потоків за їх інтенсивністю, складом, часом і напрямом руху;
Обмеження руху у межах житлової зони міста великовантажного автотранспорту;
Спостереження за станом дорожніх покриттів та своєчасністю їх ремонту та прибирання;
Система контролю технічного стану транспортних засобів.
Вплив забруднювачів повітря організм людини може бути як прямим, і непрямим.
До прямого шкідливого впливу організм людини слід віднести вплив повітря, насиченого пилом різноманітного походження - частками гірських порід, грунту, сажі, золи. Загальна кількість пилу, що щорічно надходить в атмосферу Землі, оцінюється в 2 млрд. т, причому антропогенні аерозолі становлять 10-20%. При тривалому вдиханні запиленого повітря у людей і свійських тварин виникає хвороба, що отримала назву курної пневмонії.
До непрямого шкідливого впливу слід віднести запиленість повітря у містах. Зі збільшенням запиленості атмосфери над великими містами знижується пряма сонячна радіація. У центрах сумарна сонячна радіація на 20-50% нижче, ніж у передмістях. Істотно зменшується надходження ультрафіолетових променів. Це призводить до збільшення у міському повітрі хвороботворних бактерій. У запиленому повітрі різко зростає кількість ядер конденсації води. Внаслідок цього кількість туманних та хмарних днів у великих містах у кілька разів більша, ніж за їх межами.
Існуюче забруднення повітря є складною сумішшю. В атмосфері присутні тверді, рідкі та газоподібні речовини, результати багатьох реакцій. Тому вплив озону, діоксиду азоту або частинок РМ, окремо взятих, оцінити досить складно, воно може бути посилено сумішшю всіх інших речовин, що забруднюють атмосферу. Суміш створюється, наприклад, під впливом сонячної радіації, коли відбувається взаємодія діоксиду азоту з органічними компонентами та утворюється озон.
Характерним забруднювачем повітря, що посідає перше місце серед інших (близько 30 % всього обсягу забруднень), є продукт неповного окислення вуглецю – СО – оксид вуглецю або чадний газ.
Концентрація цього газу, що перевищує гранично допустиму, сприяє відкладенню ліпідів на стінках кровоносних судин, що погіршує їх провідність, призводить до фізіологічних змін в організмі людини. Пояснюється це тим, що СО – виключно агресивний газ, який легко з'єднується з гемоглобіном. При з'єднанні утворюється карбоксигемоглобін, підвищення вмісту якого в крові (понад норму, що дорівнює 0,4%) супроводжується:
Погіршенням гостроти зору та здатності оцінювати тривалість інтервалів часу;
Порушенням деяких психомоторних функцій головного мозку (при вмісті 2-5%);
Змінами діяльності серця та легень (при вмісті понад 5 %);
Головними болями, сонливістю, спазмами, порушеннями дихання та в деяких випадках смертю (при вмісті понад 10%).
Ступінь впливу оксиду вуглецю на організм залежить не тільки від його концентрації, а й від часу перебування (експозиції) людини в загазованому повітрі. На щастя, утворення карбоксигемоглобіну в крові – процес оборотний: після припинення вдихання ЗІ починається його поступове виведення з крові; у здорової людини вміст СО у крові кожні 3–4 години зменшується у 2 рази.
Оксид вуглецю – дуже стабільна речовина, час життя в атмосфері становить 2–4 міс. При щорічному надходженні 350 млн. т концентрація СО в атмосфері мала б збільшуватися приблизно на 0,03 млн. т/рік. Однак цього, на щастя, не спостерігається, чим людство зобов'язане, в основному, ґрунтовим грибам, які дуже активно розкладають СО (позитивну роль грає також перехід СО в 2).
Серед сполук сірки найбільш токсичними для людського організму є її діоксид (SO 2) та сірчаний ангідрид (SO 3). У поєднанні з виваженими частинками і вологою вони мають найбільш шкідливий вплив на живі організми. SO 2 – безбарвний та негорючий газ; у суміші з твердими частинками (при концентрації диму 150-200 мкг/м 3 ) призводить до наростання симптомів утрудненого дихання та загострення хвороб легень, а при концентрації диму 500-750 мкг/м 3 різко збільшується кількість хворих та підвищується кількість смертельних наслідків. Бронхіальна астма – найчастіше захворювання у людей, що дихають повітрям із підвищеним вмістом діоксиду сірки. Встановлено тісний зв'язок підвищеної смертності від бронхітів із підвищеною концентрацією діоксиду сірки у повітрі.
Оксиди азоту та деякі інші речовини.
Оксиди азоту (найбільш отруйний діоксид азоту – NO 2), з'єднуючись за участю ультрафіолетової сонячної радіації з вуглеводнями (серед яких найбільшу реакційну здатність мають олефіни), утворюють пероксиацетилнітрат (ПАН) та інші фотохімічні окислювачі, в тому числі перекис водню, діоксид азоту. Ці окислювачі – основні складові фотохімічного смогу, який часто виникає у сильно забруднених містах, розташованих у низьких широтах північної та південної півкуль.
Оцінка швидкості фотохімічних реакцій, що призводять до утворення ПАН, ПБН і озону, показує, що в ряді південних міст влітку близько півдня (коли великий приплив ультрафіолетової радіації) ці швидкості перевершують значення, при яких починає утворюватися зміг. Так, в Одесі та інших містах при рівнях забруднення повітря, що спостерігаються, максимальна швидкість утворення СО досягала 0,70-0,86 мг/м 3 на годину, у той час як зміг виникає вже при швидкості 0,35 мг/м 3 на годину.
Наявність у складі ПАН діоксиду азоту та йодистого калію надає змоги коричневого відтінку. При високій концентрації ПАН випадає на землю у вигляді клейкої рідини, яка згубно діє на рослинний покрив.
Всі окислювачі – насамперед ПАН та ПБН – сильно дратують слизову оболонку очей та викликають запалення. У комбінації з озоном ці речовини подразнюють носоглотку, призводять до спазмів судин, а при високій концентрації (понад 3–4 мг/м 3 ) сприяють появі сильного кашлю.
Назвемо деякі інші речовини, що забруднюють повітря, шкідливо діють на людину. Встановлено, що у людей, які професійно мають справу з азбестом, підвищено ймовірність ракових захворювань. Берилій чинить шкідливий вплив на дихальні шляхи, а також на шкіру та очі. Пари ртуті порушують роботу центральної нервової системи та нирок. Оскільки ртуть може накопичуватися в організмі, то, зрештою, її вплив призводить до розладу розумових здібностей людини. Негативно діють на нервову систему з'єднання свинцю. Проникаючи через шкіру і накопичуючись у крові, свинець знижує активність ферментів, що у насичення крові киснем. Це, своєю чергою, порушує нормальні обмінні процеси.
Як зазначалося вище, атмосфера містить велику кількість різноманітних речовин, складну суміш субстанцій, що у твердому, газоподібному і рідкому стані.
Тверді речовини за своїм складом та розмірами не однорідні, вони складаються з органічних та неорганічних речовин. У складі твердих речовин в атмосферному повітрі містяться бенз(а)пірен, метали, їх оксиди та багато вторинні продукти реакцій. Розміри твердих частинок, що у атмосфері, становлять від кількох десятків нанометрів до сотень мікрометрів.
В останнє десятиліття серед завислих речовин стали виділяти частинки розміром менше 10 мкм. Міжнародна організація зі стандартизації розробила визначення цих малих частинок. Виділяють частинки діаметром 10 мкм, які названі РМ 10 і більш дрібні – діаметром менше 2,5 мкм, названі РМ 2,5 . У книзі «Моніторинг якості атмосферного повітря для оцінки впливу на здоров'я людини», виданої Європейським відділенням ВООЗ (Європейська серія, №85. 293 с. 38) міститься визначення понять цих частинок.
Частинки з аеродинамічним діаметром 10 мкм і менше переважно складають респірабельну фракцію загальних зважених частинок, тобто. ту їхню частину, яка потрапляє в організм, минаючи горло.
Частинки з аеродинамічним діаметром 2,5 мкм і менше становлять респірабельну частину загальних завислих частинок, що проникають в неціліарну ділянку дихальних шляхів у осіб з груп високого ризику (діти та дорослі з певними легеневими захворюваннями).
У матеріалах, підготовлених Всесвітньою організацією охорони здоров'я (ВООЗ), сказано, що близько 6,4 млн. років здорового життя втрачено через тривалий вплив на людину частинок, що містяться в атмосфері.
У містах внаслідок забруднення повітря, що збільшується, неухильно зростає кількість хворих, які страждають хронічним бронхітом, емфіземою, раком легень, різними алергічними захворюваннями.
У сучасних умовах організм людини піддається комбінованому - одночасному або послідовному впливу шкідливих речовин при тому самому шляху надходження.
Ці дії проявляються так:
Адитивна дія – сумарний ефект суміші дорівнює сумі ефектів компонентів, що діють, що вказує на односпрямованість їх дії;
Потенційована дія (Синергізм) - одна речовина посилює дію іншого, в результаті спільна дія більше адитивного; спостерігається лише при гострому отруєнні;
Антагоністична дія - одна речовина послаблює дію іншої, в результаті спільна дія менша адитивної;
Незалежна дія – комбінований ефект не відрізняється від ізольованої дії кожної шкідливої речовини; це суміші продуктів згоряння, пилу та ін.
