аэрополлютанты что это такое

Поллютант

Загрязняющее вещество (также поллютант) — один из видов загрязнителей, любое химическое вещество или соединение, которое находится в объекте окружающей природной среды в количествах, превышающих фоновые значения и вызывающие тем самым химическое загрязнение.

По происхождению загрязняющие вещества делятся на:

По характеру загрязняющие вещества делятся на:

Наиболее распространёнными антропогенными загрязняющими веществами являются:

Полезное

Смотреть что такое «Поллютант» в других словарях:

поллютант — загрязнитель Словарь русских синонимов. поллютант сущ., кол во синонимов: 1 • загрязнитель (2) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин … Словарь синонимов

ПОЛЛЮТАНТ — см. Загрязнитель. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И.И. Дедю. 1989 … Экологический словарь

Поллютант — вещество, загрязняющее среду обитания. Русский синоним этого слова загрязнитель. Источник: Приказ Госкомэкологии РФ от 05.03.1997 N 90 Об утверждении Методик расчета выбросов загрязняющих веществ в атмосферу (вместе с Методикой расчета выбросов … Официальная терминология

поллютант — – любое химическое вещество или соединение, которое находится в объекте окружающей природной среды в количествах, превышающих фоновые значения и вызывающие тем самым химическое загрязнение. Общая химия : учебник / А. В. Жолнин [1] … Химические термины

загрязнитель — поллютант Словарь русских синонимов. загрязнитель сущ., кол во синонимов: 2 • загаживатель (2) • … Словарь синонимов

Загрязняющее вещество — (также поллютант) один из видов загрязнителей, любое химическое вещество или соединение, которое находится в объекте окружающей природной среды в количествах, превышающих фоновые значения и вызывающие тем самым химическое загрязнение. По… … Википедия

Загрязнитель — – вещество (см. загрязнитель (поллютант)), или объект (протекающий нефтепровод, аварийное судно и т.п.), служащий источником загрязнения среды … Правовой глоссарий по комплексному управлению прибрежными зонами

Источник

Загрязнения атмосферного воздуха и воздуха внутри помещений: источники заргязнения, влияние на организм, аэрополлютанты что это?

Загрязнение атмосферного воздуха различными поллютантами наряду с табачным дымом является одной из основных причин роста заболеваемости и смертности населения. В отличие от пассивного курения, которого можно избежать, воздействию загрязнителей окружающей среды подвержено все население.
Аэрополлютанты вызывают у гиперчувствительных людей негативные реакции со стороны различных систем организма и в первую очередь со стороны респираторных органов: от раздражения дыхательных путей до развития тяжелых аллергических реакций, отека легких, нередко со смертельным исходом.

Большая часть населения России проживает в регионах с высоким уровнем загрязнения атмосферного воздуха. Это обусловлено ежегодными выбросами в атмосферный воздух миллионов тонн пыли, оксида углерода, диоксида серы, сотен тысяч тонн оксидов азота, десяток тысяч тонн других химических веществ. Более того, помимо техногенных воздействий причиной глобальных изменений биосферы являются: аномальные изменения температуры окружающей среды, природные катаклизмы, стихийные бедствия (наводнения, землетрясения, пожары).

С давних времен в разных странах были неоднократно зафиксированы случаи катастрофического загрязнения воздуха с повышением содержания диоксида серы и пылевых частиц. Загрязнения воздуха сопровождались увеличением частоты случаев заболеваний органов дыхания, а также смертельных исходов. Эти «пыльные катастрофы» были в разные годы зарегистрированы в долине реки Маас в Бельгии (1930), Доноре, Пенсильвания (1948) и Лондоне (1952).

Их последствия представили неопровержимые доказательства того, что загрязнение воздуха может повлечь незамедлительный летальный исход. С тех пор было проведено множество научных исследований, которые показали эффект повреждающего воздействия загрязнения воздуха на дыхательную систему человека — от обострения астмы до смертельных исходов от респираторных заболеваний.

Дыхательные пути, являясь воротами для воздушных поллютантов, первыми принимают на себя последствия патогенного воздействия.

Поллютанты, присутствующие в атмосферном воздухе, представляют собой частицы разнообразных химических и биологических материалов. Нередко они служат причиной развития респираторных заболеваний и даже смертельных случаев людей, а также оказывают повреждающее воздействие на растения и животных.

Источниками аэрополлютантов являются движущие механизмы, в частности автомобильный транспорт, выбросы работающих электростанций, фабрик, очистительных заводов, комбинатов. Внутри помещений поллютанты образуются за счет горения каминов, газовых печей, курения сигарет, а также выделяются из различных строительных материалов, чистящих и моющих средств.

Инородные частицы наносят значительный вред респираторной системе. Развитие патологического процесса в легких зависит от концентрации пыли, размера частиц, их свойств, характера воздействия, температуры и влажности воздуха, объема дыхания, а также от индивидуальной чувствительности организма.

Основными поллютантами, повреждающими респираторные органы, являются пылевые частицы, диоксид серы (SO2 ), диоксид азота — PM 10–2,5 (NO2 ) и озон (O3). Они попадают в воздушную среду как от движущихся механизмов, так и от стационарных источников. Озон является вторичной субстанцией, образующейся в результате воздействия солнечной энергии на оксид азота в присутствии углекислого газа при работе мотора движущего автомобиля. Это основной компонент фотохимического поллютанта, или смога, который печально известен причинами экологических катастроф в Лос-Анджелесе (1948), Бельгии (1930), Лондоне (1952), повлекших за собой массовые заболевания органов дыхания и высокую смертность.

Токсические аэрозоли занимают особое место, так как они наносят большой ущерб всему организму, обладают канцерогенными свойствами и могут негативно влиять на репродуктивную функцию. Представителями их являются бензин и кадмий, которые, проникая через дыхательные пути, способны поражать и другие системы организма.

Воздух внутри помещений бывает не менее опасным для здоровья, чем снаружи. Загрязнения его происходят в результате ремонтных работ в офисах и квартирах, которые сопровождаются скоплением строительной пыли, токсических веществ (лаки, краски, цемент, поливинилхлорид и др.). При этом воздухообмен, как правило, недостаточен.

В развивающихся странах образование токсических паров и дыма внутри помещения происходит за счет горения биологических продуктов в процессе приготовления пищи, разжигания каминов, печей и т.д. Современная специфика архитектуры многоквартирных домов не предусматривает эффективного воздухообмена. Стандартная система вентиляции не справляется полностью с возрастающей нагрузкой.

Основные источники загрязнения воздуха и их свойства

Дисперсный состав аэрозольных частиц определяется функцией их распределения в конкретном диапазоне размеров, обозначаемом международным термином «particular meter» (твердая частица — PM). Пыль почти всегда является полидисперсной, т.е. функция распределения частиц по размерам весьма широка: от 10 –2 до 100 мкм. Обычно за размер частицы принимается ее диаметр.

Пылевые частицы (PM), диоксид серы, оксид азота и озон — ведущие аэрополлютанты, оказывающие вредное воздействие на респираторную систему. Их источники могут быть как природными (пылевые бури, морские брызги и др.), так и искусственными (электростанции, двигатели моторов и т.д.).

Для эпидемиологических исследований большое значение имеет информация о размерах пылевых частиц и их свойствах. Частицы больших размеров в диаметре осаждаются в носоглотке, в то время как частицы диаметром менее 10 мкм (PM ) могут проникать в дыхательные пути.

10 Мелкие (менее 2,5 мкм в диаметре) и ультрамелкие (менее 0,1 мкм) частицы проникают в глубокие отделы респираторной системы, достигая бронхиол и альвеол, и могут попадать в другие органы. Размеры частиц также влияют на скорость их движения и расстояние, которое они преодолевают в окружающей среде. Так, мелкие частички распространяются на большие дистанции в атмосфере и могут там курсировать на протяжении ряда дней и недель. Частицы более 2,5 мкм летают на сравнительно короткие расстояния и сохраняются в атмосфере от нескольких минут до часов.

Мелкие частички, как правило, образуются в процессе горения топлива и имеют короткий период своего существования. К примеру, высокая

концентрация частичек, генерируемых двигателями автомобилей на дорогах, молниеносно снижается в воздухе с отдалением от проезжей части. При этом концентрация частиц пыли повышается на уровне земли, приблизительно в радиусе 300 м.

Мелкие частицы (PM 2,5 ) состоят в основном из воды и растворенных в ней веществ. Это могут быть сульфаты, кислоты, щелочи, углеводороды и чистые металлы. Они образуются либо прямым путем в результате горения, либо при конденсации газовых смесей.

Более крупные частицы (РМ 10–2,5 ) попадают в окружающую среду в виде спор и пыльцы растений, а также при измельчении почвы, каменных пород, обработке дерева в процессе землеройных и строительных работ. SO2 образуется в результате горения серы, содержащейся в природном топливе, как например уголь и неочищенная нефть. Но основными источниками SO2 служат электростанции, нефтеперерабатывающие заводы, плавильные и целлюлозные комбинаты.

Диоксид серы в чистом виде — хорошо растворимый газ, поэтому он легко абсорбируется поверхностью слизистой верхних дыхательных путей. Частицы с вдохом попадают в дистальные отделы легких, нанося повреждение, в первую очередь больным БА. Диоксид серы, находясь в атмосфере, легко вступает в химические реакции с водой, микроэлементами металлов и другими поллютантами, образуя аэрозоли дезинтеграции. Природа частичек пыли, генерируемых серосодержащим топливом, неодинакова в разных географических условиях. Однако постоянно присутствуют такие компоненты как серная кислота, различные металлические, кислые и аммонийные сульфаты. Соединения оксидов серы и мелких частиц пыли могут распространяться на довольно длинные дистанции от первоисточников, переходя из газообразного состояния в фазу пылевых частиц в виде кислотного дождя. Последний оказывает поражающее действие на фауну и флору. NO2 мгновенно образуется из оксидов азота, которые выделяются из продуктов горения дизельного топлива.

Наиболее важные компоненты выхлопных газов — несгоревшие углеводороды, т.е. летучие органические соединения и оксиды азота. В атмосферном воздухе за пределами дорог ультрафиолетовое воздействие на летучие органические соединения и NО2 приводит к сложной цепи химических реакций.

Атмосферный городской воздух содержит ряд известных легочных канцерогенов, в том числе полициклические ароматические углеводороды, входящие в состав выхлопных газов, а также соединения, содержащие нитрозогруппу и асбест. Тем не менее, количество этих канцерогенов в атмосферном воздухе довольно низкое. Эпидемиологическими исследованиями убедительно доказан повышенный риск рака легких у рабочих, подвергавшихся воздействию выхлопных газов дизельного топлива.

Несмотря на большой интерес и внимание к загрязняющим веществам, присутствующим в атмосфере, стало очевидно, что не менее важны повышенные концентрации поллютантов в воздухе жилых домов, общественных зданий, офисов и других помещений. В развитых странах типичными источниками загрязнений в помещениях являются пассивное курение, работающие газовые плиты, открытые камины, что значительно увеличивает концентрацию поллютантов, нередко превышающую содержание загрязнителей в зоне наружного воздуха. В странах с недостаточно развитой инфраструктурой пищу готовят в жилых помещениях на открытом огне. В результате сжигания биотоплива в допотопных печах образуется едкий дым, похожий по своему содержанию на табачный, но только без никотина.

При оценке суммарного воздействия аэрополлютантов на здоровье необходимо учитывать уровень как атмосферного загрязнения, так и загрязнения внутри помещений.

Хронический бронхит (ХБ): причины, симптомы, диагностика

Хронический бронхит (ХБ) – прогрессирующее заболевание с преимущественным диффузным поражением бронхов вследствие длительного раздражения бронхов различными вредными агентами, характеризующееся морфологической перестройкой их стенок, нарушением слизеобразования и дренажной функции бронхов, и клинически проявляющееся кашлем с выделением мокроты на протяжении 3 месяцев в течение 2 последовательных лет с чередованием фаз обострения и ремиссии

Внимание! информация на сайте не является медицинским диагнозом, или руководством к действию и предназначена только для ознакомления.

Источник

Аэрополлютанты что это такое

Источниками поллютантов в жилищах человека служат нагревательные приборы, кухонные печи, камины, синтетические и прессованные покрытия, клеи, лаки, краски. Помимо окислов азота, окиси углерода и двуокиси серы, они выделяют формальдегид и изоцианаты. Эти вещества имеют наибольшее патогенное значение для детей, инвалидов и пожилых людей, проводящих в квартирах большую часть времени.

К числу важнейших поллютантов относится табачный дым, содержащий более 4,5 тыс различных соединений (углеводороды, окись углерода, диоксид азота, никотин и др.). Активное и пассивное курение рассматривается в качестве основного фактора риска развития хронического бронхита и эмфиземы легких. Установлено, что количество выкуриваемых сигарет и возраст начала курения прямо пропорциональны частоте возникновения симптомов поражения дыхательной системы и выраженности бронхиальной обструкции. У курильщиков отмечается наиболее высокий темп снижения OФВ в течение года и частота смерти от хронической обструктивной болезни легких.

Установлено, что поллютанты вызывают развитие различных заболеваний легких. В эксперименте установлено, что высокие концентрации озона и двуокиси азота вызывают развитие нейтрофильно-макрофагального воспаления дыхательных путей.

Возможные механизмы отрицательного действия поллютантов на дыхательную систему:
1) Ирритативный эффект (двуокись серы, кислоты, твердые частицы).
2) Повреждение мукоцилиарного аппарата и повышение проницаемости эпителия бронхов для аллергенов и инфекции (озон, диоксид азота). Предполагается, что взаимодействие поллютантов и аллергенов является важной причиной обострения БА.
3) Выделение из С-волокон нейропептидов, вызывающих развитие нейрогенного воспаления (двуокись серы и табачный дым).
4) Активация перекисного окисления липидов и депрессия антиоксидантной защиты. Свободные радикалы способны повреждать антипротеазную защиту, что приводит к избыточному действию на легочную ткань нейтрофильной эластазы (табачный дым, озон, двуокись серы).
5) Повышение продукции медиаторов воспаления: метаболитов арахидоновой кислоты, цитокинов (IL-8, гранулоцитарно-макрофагального колиниестимулирующего фактора, фактора некроза опухоли), адгезивных молекул (озон, диоксид азота).

Таким образом, загрязнение окружающей среды может вызывать развитие воспаления бронхов и легких, эмфиземы, пневмосклероза, рефлекторного бронхоспазма, облегчает проникновение аллергенов и инфекции в дыхательные пути.

Таким образом, поллютанты, вероятно, имеют важное значение в развитии воспаления бронхов и легких. Однако роль большинства из них в формировании различных болезней дыхательной системы изучена недостаточно. Неизвестно, являются ли они самостоятельной причиной этих заболеваний или же усиливают влияние других факторов внешней среды (аллергенов, инфекции, профессиональных вредностей). Необходимы дальнейшие исследования, посвященные данной проблеме.

— Вернуться в оглавление раздела «Пульмонология.»

Источник

Глава 6. Техногенное загрязнение среды

Т.А. Акимова, A.П. Кузьмин, В.В. Хаскин
Экология. Природа — Человек — Техника
Учебник для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. — 343 с.

Глава 6. Техногенное загрязнение среды

6.2. Загрязнение атмосферы

Состав, количество и опасность аэрополлютантов. Из 52 Гт глобальных антропогенных выбросов в атмосферу более 90% приходится на углекислый газ и пары воды, которые обычно не относят к загрязнителям (об особой роли выбросов СО₂ говорится ниже). Техногенные выбросы в воздушную среду насчитывают десятки тысяч индивидуальных веществ. Однако наиболее распространенные, «многотоннажные» загрязнители сравнительно немногочисленны. Это различные твердые частицы (пыль, дым, сажа), окись углерода (СО), диоксид серы (SO₂), окислы азота (NO и NO₂), различные летучие углеводороды (СН_x), соединения фосфора, сероводород (H₂S), аммиак (NН₃), хлор (С1), фтористый водород (HF). Количества первых пяти групп веществ из этого перечня, измеряемые десятками миллионов тонн и выбрасываемые в воздушную среду всего мира и России, представлены в табл. 6.4. Вместе с другими веществами, не указанными в таблице, общая масса выбросов от всех организованных источников, эмиссии которых можно измерить, составляет около 800 млн т. В эти количества не входят загрязнения воздуха при ветровой эрозии, лесных пожарах и вулканических извержениях. Сюда не входит также та часть вредных веществ, которая улавливается с помощью различных средств очистки отходящих газов.

Наибольшая загрязненность атмосферы приурочена к индустриальным регионам. Около 90% выбросов приходятся на 10% территории суши и сосредоточены в основном в Северной Америке, Европе и Восточной Азии. Особенно сильно загрязняется воздушный бассейн крупных промышленных городов, где техногенные потоки тепла и аэрополлютантов, особенно при неблагоприятных метеоусловиях (высоком атмосферном давлении и термоинверсиях), часто создают пылевые купола и явления слога — токсичных смесей тумана, дыма, углеводородов и вредных окислов. Такие ситуации сопровождаются сильными превышениями ПДК многих аэрополлютантов.

Выбросы в атмосферу пяти главных загрязнителей в мире и в России (млн т)

По данным государственного учета, суммарные выбросы загрязняющих веществ на территории РФ за 1991-1996 гг. уменьшились на 36,3 %, что является следствием падения производства. Но темп снижения выбросов меньше темпа спада производства, а в расчете на единицу ВНП выбросы в атмосферу сохраняются на одном уровне.

Более 200 городов России, население которых составляет 65 млн человек, испытывают постоянные превышения ПДК токсичных веществ. Жители 70 городов систематически сталкиваются с превышениями ПДК в 10 и более раз. Среди них такие города, как Москва, Санкт-Петербург, Самара, Екатеринбург, Челябинск, Новосибирск, Омск, Кемерово, Хабаровск. В перечисленных городах основной вклад в общий объем выбросов вредных веществ приходится на долю автотранспорта, например, в Москве он составляет — 88%, в Санкт-Петербурге — 71 %. По валовым выбросам загрязняющих веществ в атмосферу лидирует Уральский экономический район. Наряду с этим Россия в целом не является основным поставщиком вредных выбросов в атмосферу, поскольку поток аэрополлютантов в расчете на одного жителя и на единицу площади страны значительно ниже, чем в США и странах Западной Европы. Зато они заметно выше в расчете на единицу ВНП. Это свидетельствует о высокой ресурсоемкости производства, устаревших технологиях и недостаточном применении средств очистки выбросов. Из 25 тысяч российских предприятий, загрязняющих атмосферу, лишь 38% оборудованы пылегазоочистными установками, из которых 20% не работают или работают неэффективно. Это одна из причин повышенных эмиссии некоторых малых по массе, но токсичных загрязнителей — углеводородов и тяжелых металлов.

Россия занимает невыгодное географическое положение по отношению к трансграничному переносу аэрополлютантов. В связи с преобладанием западных ветров значительную долю загрязнения воздушного бассейна Европейской территории России (ЕТР) дает аэрогенный перенос из стран Западной и Центральной Европы и ближнего зарубежья. Около 50% заграничных соединений серы и окислов азота на ЕТР поставляют Украина, Польша, ФРГ и другие страны Европы.

Для интегральной оценки состояния воздушного бассейна применяют индекс суммарного загрязнения атмосферы:

где q_i — средняя за год концентрация в воздухе i-ro вещества;

A_i — коэффициент опасности i-ro вещества, обратный ПДК этого вещества: A_i = 1/ПДК_i;

С_i — коэффициент, зависящий от класса опасности вещества: С_i равно 1,5; 1,3; 1,0 и 0,85 соответственно для 1, 2, 3 и 4-го классов опасности (краткие сведения о ПДК и классах опасности основных загрязнителей воздуха даны в приложении ПЗ).

I_m является упрощенным показателем и рассчитывается обычно для т = 5 — наиболее значимых концентраций веществ, определяющих суммарное загрязнение воздуха. В эту пятерку чаще других попадают такие вещества, как бензопирен, формальдегид, фенол, аммиак, диоксид азота, сероуглерод, пыль. Индекс I_m изменяется от долей единицы до 15-20 — чрезвычайно опасных уровней загрязнения. В 1996 г. в список городов с наибольшим уровнем загрязнений атмосферы (I_m > 14) вошли 44 города России.

Техногенные окислы серы и азота в атмосфере. Кислотные осадки. По ряду показателей, в первую очередь по массе и распространенности вредных эффектов, атмосферным загрязнителем номер один считают диоксид серы. Он образуется при окислении серы, содержащейся в топливе или в составе сульфидных руд. В связи с увеличением мощности высокотемпературных процессов, переводом многих ТЭС на газ и ростом парка автомобилей растут выбросы окислов азота, образующихся при окислении атмосферного азота. Поступление в атмосферу больших количеств SO₂ и окислов азота приводит к заметному снижению рН атмосферных осадков. Это происходит из-за вторичных реакций в атмосфере, приводящих к образованию сильных кислот — серной и азотной. В этих реакциях участвуют кислород и пары воды, а также частицы техногенной пыли в качестве катализаторов:

В атмосфере оказывается и ряд промежуточных продуктов указанных реакций. Растворение кислот в атмосферной влаге приводит к выпадению «кислотных дождей». Показатель рН осадков в ряде случаев снижается на 2 — 2,5 единицы, т.е. вместо нормальных 5,6 — 5,7 до 3,2 — 3,7. Следует напомнить, что рН — это отрицательный логарифм концентрации водородных ионов, и, следовательно, вода с рН = 3,7 в сто раз «кислее» воды с рН = 5,7. В промышленных районах и в зонах атмосферного заноса окислов серы и азота рН дождевой воды колеблется от 3 до 5. Кислотные осадки особенно опасны в районах с кислыми почвами и низкой буферностью природных вод. В Америке и Евразии это обширные территории севернее 55° с.ш. Техногенная кислота, помимо прямого негативного действия на растения, животных и микрофлору увеличивает подвижность и вымывание почвенных катионов, вытесняет из карбонатов и органики почвы углекислый газ, закисляет воду рек и озер. Это приводит к неблагоприятным изменениям в водных экосистемах. Природные комплексы Южной Канады и Северной Европы уже давно ощущают действие кислых осадков.

На больших пространствах наблюдается деградация хвойных лесов, беднеет фауна водоемов. В 70-х годах в реках и озерах Шотландии и Скандинавии начали гибнуть лосось и форель. Сходные явления происходят и в России, особенно на Северо-Западе, на Урале и в районе Норильска, где громадные площади тайги и лесотундры стали почти безжизненными из-за сернистых выбросов Норильского комбината.

Поскольку ослабление озонового экрана чрезвычайно опасно для всей наземной биоты и для здоровья людей, эти данные привлекли пристальное внимание ученых, а затем и всего общества. Был высказан ряд гипотез о причинах нарушения озонового слоя. Большинство специалистов склоняется к мнению о техногенном происхождении озоновых дыр. Наиболее обосновано представление, согласно которому главной причиной является попадание в верхние слои атмосферы техногенного хлора и фтора, а также других атомов и радикалов, способных чрезвычайно активно присоединять атомарный кислород, тем самым конкурируя с реакцией

Рис. 6.5. Мировое производство хлорфторуглеродов

Занос активных галогенов в верхние слои атмосферы опосредован летучими хлорфторуглеродами (ХФУ) типа фреонов (смешанные фторохлориды метана и этана, например, фреон-12 — дихлордифторметан, CF₂CI₂), которые, будучи в обычных условиях инертными и нетоксичными, под действием коротковолновых ультрафиолетовых лучей в стратосфере распадаются. Вырвавшись «на свободу», каждый атом хлора способен разрушить или помешать образованию множества молекул озона. Хлорфторуглероды обладают рядом полезных свойств, обусловивших широкое их применение в холодильных установках, кондиционерах, аэрозольных баллончиках, огнетушителях и т.д. С 1950 г. объем мирового производства

Рис. 6.6. Данные по глобальному потеплению:

А — отклонения от среднего значения температуры приземного воздуха в XX веке и прогноз,

Б — глобальная тенденция средней температуры во второй половине столетия

ХФУ ежегодно возрастал на 7 — 10 % (рис. 6.5) и в 80-х годах составил около 1 млн т. В последующем были приняты международные соглашения, обязывающие стран-участниц сократить использование ХФУ. США еще в 1978 г. ввели запрет на использование ХФУ-аэрозолей. Но расширение других областей применения ХФУ снова привело к росту их мирового производства. Переход промышленности к новым озоносберегающим технологиям связан с большими финансовыми затратами. В последние десятилетия появились и другие, чисто технические пути заноса активных разрушителей озона в стратосферу: ядерные взрывы в атмосфере, выбросы сверхзвуковых самолетов, запуски ракет и космических кораблей многоразового использования. Не исключено, однако, что часть наблюдаемого ослабления озонового экрана Земли связана не с техногенными выбросами, а с вековыми колебаниями аэрохимических свойств атмосферы и независимыми изменениями климата.

Парниковый эффект и изменения климата. Техногенное загрязнение атмосферы в определенной степени связано с изменениями климата. Речь идет не только о вполне очевидной зависимости мезоклимата промышленных центров и их окрестностей от теплового, пылевого и химического загрязнения воздуха, но и о глобальном климате.

С конца XIX в. по настоящее время наблюдается тенденция повышения средней температуры атмосферы (рис. 6.6); за последние 50 лет она повысилась приблизительно на 0,7°С. Это отнюдь не мало, если учесть, что при этом валовое увеличение внутренней энергии атмосферы очень велико — порядка 3000 ЭДж. Оно не связано с увеличением солнечной постоянной и зависит только от свойств самой атмосферы. Главным фактором является уменьшение спектральной прозрачности атмосферы для длинноволнового обратного излучения от поверхности земли, т.е. усиление парникового эффекта. Парниковый эффект создается увеличением концентрации ряда газов – СО₂, СО, СН₄, NO_x, ХФУ и др., названных парниковыми газами. По данным, обобщенным в последнее время Международной группой экспертов по проблеме изменения климата (МГЭИК), существует довольно высокая положительная корреляция между концентрацией парниковых газов и отклонениями глобальной температуры атмосферы. В настоящее время значительная часть эмиссии парниковых газов имеет техногенное происхождение. Динамика их средних концентраций за последние 200 лет отражена на рис. 6.7.

Тенденции глобального потепления придается очень большое значение. Вопрос о том, произойдет оно или нет, уже не стоит. По оценкам экспертов Всемирной метеорологической службы, при существующем уровне выбросов парниковых газов средняя глобальная температура в следующем столетии будет повышаться со скоростью 0,25°С за 10 лет. Ее рост к концу XXI в., по разным сценариям, (в зависимости от принятия тех или иных мер) может составить от 1,5 до 4°С. В северных и средних широтах потепление скажется сильнее, чем на экваторе. Казалось бы, такое повышение температуры не должно вызывать особого беспокойства. Более того, возможное потепление в странах с холодным климатом, как, например, Россия, представляется чуть ли не желанным. На самом деле последствия изменения климата могут иметь катастрофический характер. Глобальное потепление вызовет существенное перераспределение осадков на планете. Уровень Мирового океана за счет таяния льдов может повыситься к 2050 г. на 30 — 40 см, а к концу столетия — от 60 до 100 см. Это создаст угрозу затопления значительных прибрежных территорий.

Рис. 6.7. Изменения концентрации парниковых газов с начала промышленной революции по настоящее время

CFC-11 — фреоны, хлорфторуглероды

Для территории России общая тенденция изменения климата характеризуется слабым потеплением, среднегодовая температура воздуха с 1891 по 1994 гг. повысилась на 0,56°С. За период инструментальных наблюдений самыми теплыми были последние 15 лет, а максимально теплым оказался 1999 г. В последние три десятилетия заметна также тенденция к уменьшению осадков. Одним из тревожных для России последствий изменения климата может стать деструкция мерзлых грунтов. Повышение температуры в зоне вечной мерзлоты на 2-3° приведет к изменению несущих свойств грунтов, что поставит под угрозу различные сооружения и коммуникации. Кроме того, содержащиеся в вечной мерзлоте запасы СО₂ и метана из оттаявших грунтов начнут поступать в атмосферу, усугубляя парниковый эффект.

Наряду с подобными прогнозами существуют и определенные сомнения во всецело техногенной обусловленности климатических изменений. Они основаны, в частности, на том, что изменение глобальной температуры в промышленную эпоху все же не выходит за пределы диапазона естественных вековых колебаний температуры в прошлом, тогда как эмиссия парниковых газов намного превзошла естественные изменения.

Источник