Диоксид серы, или сернистый газ (SO2) – второе (по массе) загрязняющее атмосферу вещество. Основная, практически единственная причина наличия SO2 в атмосфере – использование человеком ископаемого топлива, в первую очередь угля, поскольку любое топливо содержит большее или меньшее количество серы (от долей процента до 5 – 7 %). Согласно оценкам, в тропосферу ежегодно выбрасывается около 145 млн. т. SO2, причем 70 % этих выбросов образуется при сжигании угля и 16 % – жидкого топлива, особенно мазута.
Разрушение SO2 в атмосфере происходит в результате воздействия ультрафиолетовой радиации, которая способствует образованию серного ангидрида (SO3) по реакции:
При контакте с водяным паром образуется сернистая кислота:
.
В загрязненной влажной атмосфере происходит также реакция:
,
приводящая к образованию серной кислоты (
). В атмосферу поступает еще одно соединение серы – сероводород (
), антропогенная эмиссия которого невелика; большая же часть его производится микроорганизмами в почве и морской среде (около 100 млн. т/год).
Оксиды серы ощутимо ускоряют в городах коррозию металлов, в 1,5 – 5 раз. Особенно чувствительны к загрязнению атмосферы нейлоновые ткани.
Диоксид серы (SO2) и серный ангидрид (SO3) в комбинации со взвешенными частицами и влагой оказывают наиболее вредное воздействие на человека, живые организмы и материальные ценности. Диоксид серы (SO2) – бесцветный и негорючий газ, запах которого начинает ощущаться при его концентрации в воздухе 0,3 – 1,0 млн.-1, а при концентрации свыше 3 млн.-1 SO2 имеет острый раздражающий запах.
Диоксид серы в смеси с твердыми частицами и серной кислотой уже при среднегодовом содержании 0,04 – 0,09 млн.-1 и концентрации дыма 150 – 200 мкг/м3 приводит к увеличению симптомов затрудненного дыхания и болезней легких, а при среднесуточном содержании SO2 0,2 – 0,5 млн.-1 и концентрации дыма 500 – 700 мкг/м3 наблюдается резкое увеличение числа больных и смертных исходов. При концентрации SO2 0,3 – 0,5 млн.-1 в течение нескольких дней наступает хроническое поражение листьев растений.