Основные источники загрязнения воздушного бассейна города – производственные и бытовые процессы. Загрязнителями являются продукты, образующиеся при протекании различных технологических процессов и сжигании топлива для нужд промышленности, отопления зданий, при сжигании и переработке бытовых и промышленных отходов, а также от автотранспорта. Вещества, содержание которых в атмосферном воздухе лимитируется, получили название выбросы. В загрязнении воздушного бассейна чаще всего участвуют одновременно несколько источников: тепловые электростанции, предприятия химической промышленности, металлургические заводы, промышленность строительных материалов, коксохимические, цементные заводы и др.
Вклад отдельных отраслей промышленности в общий пылевыброс характеризуется следующими данными (в процентах):
промышленность строительных материалов – |
34,7; |
тепловые электростанции – |
29,5; |
автотранспорт – |
15,8; |
черная металлургия – |
12,4; |
химическая промышленность – |
4,6; |
цветная металлургия – |
2,2; |
нефтеперерабатывающая промышленность – |
0,5; |
прочие – |
0,3. |
Учесть влияние этих источников весьма сложно при оценке характера и содержания их в воздухе, в приземном слое и в так называемом жизненном слое, под которым подразумевается многоэтажная застройка города.
Удельное значение выбросов отдельных отраслей промышленности в общем балансе выбросов в атмосферу является величиной непостоянной и связано как с темпами роста промышленного производства, так и с осуществляемыми мероприятиями для снижения количества выбросов. В частности, значительное увеличение выпуска автомобилей привело к тому, что автомобильный транспорт в настоящее время является одним из основных источников загрязнения атмосферы. Загрязнение от автотранспорта составляет более 50…60 %, и все более увеличивается.
Вещества, загрязняющие атмосферу населенных пунктов, особенно городов, многочисленны, разнообразны и неодинаковы по вредному воздействию на окружающую среду. Все они находятся в воздухе в paзличном агрегатном состоянии: в виде твердых частиц (пыль, сажа), капель жидкостей, паров и газов.
Основными загрязнителями воздуха являются: твердые частицы при сжигании твердого и жидкого топлива, газообразные окислы серы (SO2 и SO3), окислы азота (NOх), оксид углерода (СО), диоксид углерода (СО2), углеводороды, бенз(а)пирен, абразивная пыль минеральных солей фосфатов, мышьяк, соединения ртути, органические кислоты, альдегиды, спирты, бензол, толуол, фреоны, амины и др. Наиболее опасными по степени воздействия на организм человека и выбрасываемыми в значительных количествах с продуктами сгорания являются: оксид углерода (СО), оксиды серы (SO2 и SО3) и оксиды азота (NOх).
Оксид углерода – чрезвычайно сильный отравляющий газ. Поэтому продукты сгорания твердого и жидкого топлива могут быть токсически весьма опасными. При содержании в воздухе СО до 0,4…0,5 % его вдыхание опасно для жизни уже в течение нескольких минут. Опасность усугубляется еще тем, что оксид углерода не имеет ни запаха, ни цвета. Небольшое содержание оксида углерода в воздухе отрицательно сказывается на способности человека управлять автомашиной.
Кратковременное воздействие на человека диоксида серы (SO2) с концентрацией 130…650 мг/м3 вызывает сильное раздражение голосовых связок и последующее удушье. Наиболее опасно диоксид серы действует совместно с другими соединениями.
Степень воздействия некоторых газов характеризуется данными табл. 2.1. Эти нормы разработаны на основании многочисленных медикобиологических исследований. Они должны обеспечивать нормальную жизнедеятельность человека в течение всей его жизни, а среда при соблюдении этих норм должна быть безвредной для окружающего нас животного и растительного мира.
Таблица 2.1
Характер действия вредных веществ на человека
Характер действия газов и его длительность |
Содержание вредных газов в воздухе, % (по объему) |
|||
со |
S02 |
н2S |
N02 |
|
Без заметного действия в течение нескольких часов |
0,01 |
0,0025 |
0,0015 |
0,0008 |
Признаки легкого отравления или раздражения слизистых оболочек через 2…3 ч |
0,01…0,05 |
0,005 |
0,005…0,008 |
0,001 |
Возможно серьезное отравление через 30 мин |
0,2…0,3 |
0,008…0,015 |
0,02…0,03 |
0,005 |
Опасно для жизни при кратковременном действии |
0,5…0,8 |
0,06 |
0,05 |
0,015 |