Крыніцы забруджвання паветра

Прадукты спальвання паліва ва ўсё нарастальных колькасцях выкідваюцца ў атмасферу ў выніку выкарыстання вугля, нафты, газу для апалу жылых, грамадскіх і прамысловых будынкаў. Пры поўным згаранні паліва ў атмасферу паступае С0₂ і пары вады, пры няпоўным цвёрдыя часцінкі, сажа, вокіслы серы, вугляроду, азоту.

Пры спальванні цвёрдага паліва, напрыклад вугля, утворыцца лятучы попел, якая на 55-77 % складаецца з драбнюткіх цвёрдых часцінак памерам да 5 мкм. Колькасць попелу, якая выкідаецца з дымавымі газамі, залежыць ад попельнасці паліва - адсотка мінеральных прымешак ва ўсёй масе паліва, т. е. адсотка баласта, не які ўдзельнічае падчас гарэнні. Попельнасць вуглёў розная. Напрыклад, попельнасць данецкага антрацыта складае 4,5 %, а бурага падмаскоўнага вугля - 40 % Самую малую попельнасць маюць дровы - 1 %, а самую вялікую сланцы - каля 50 %. Такім чынам, чым больш попельнасць цвёрдага паліва, тым значней выкід попелу ў атмасферу. Попел складаецца з 42-49 % аксіду крэмнія (IV), 23-37 % алюмасілікату, 9,8-16 % злучэнняў жалеза, кальцыя, магнію.

Акрамя попелу ў дыме заўсёды прысутнічаюць цвёрдыя часціцы, якія залежаць ад недапалу паліва і ўяўлялыя сабой часціцы несгоревшего вугляроду. Недапал залежыць ад канструкцыі печы і рэжыму гарэння. Так, пры спальванні цвёрдага паліва на колосниковых рашотках асноўная частка попелу пераходзіць у вялікую колькасць недапалу і сажы. Дым пры гэтым спосабе спальвання мае густую чорную афарбоўку. Калі ж вугаль папярэдне ператварыць у пыл і ўдзімаць у топку праз фарсунку, то разам з дымам у паветра выкідваецца больш попелы, чым недапалу.

У складзе попелу больш за ўсё ўтрымоўваецца аксіду крэмнія (IV). Часціцы Si0₂ могуць глыбока пранікаць у лёгкія і з'яўляцца чыннікам узнікнення сілікозу.

Сажа сама па сабе не валодае таксічнасцю, але з-за наяўнасці ў ёй смалістых рэчываў (3,4-бензпирен) набывае ўласцівасці канцерогена, працяглае ўздзеянне якога можа спрыяць павелічэнню захворвання насельніцтва ракам лёгкіх. Сярод забруджванняў атмасфернага паветра прадуктамі спальвання паліва найвялікае значэнне маюць аксіды серы. Так, пры спальванні вугля і нафты на кожную тону паліва ўтворыцца адпаведна 40 і 30 кг аксідаў серы ў переусчете на аксід серы (IV), што тлумачыцца высокім утрыманнем серы ў вугле. Сера можа быць у паліве арганічнай, сульфатной і сульфидной. Пры гарэнні сульфатная сера пераходзіць у попел, а сульфидная і арганічная згараюць, утворачы аксід серы (IV) (з 1 г серы ўтворыцца 2 г аксіду серы).

Аксід серы (IV) (сярністы ангідрыд) - бясколерны, са спецыфічным непрыемным пахам газ, які паражае пераважна органы дыхання. Пры ўдыханні паветра, забруджанага аксідам серы, дзівіцца і харчовы канал, парушаюцца акісляльна-аднаўленчыя працэсы, прыгнятаецца ферментатыўная актыўнасць, змяншаецца иммунобиологическая рэактыўнасць арганізма і назіраюцца зрухі з боку вышэйшай нервовай дзейнасці. Лімітава дапушчальная сярэднясутачная канцэнтрацыя аксіду серы (IV) у атмасферным паветры складае 0,05 мг/м³, а макси-.’: мально разавая - 0,5 мг/м³.

Аксід серы - яд зялёных насаджэнняў, але асабліва адчувальныя да яго іглічныя і фруктовыя дрэвы. Гэты газ можа таксама выклікаць карозію металічных пакрыццяў (дахаў, помнікаў і інш.).

Пры спальванні паліва ў атмасферу выкідваецца таксама шмат аксіду вугляроду (II) (угарны газ) - прадукта няпоўнага згарання (пры спальванні 1 т паліва ўтворыцца 20 кг аксіду вугляроду). Гэты газ з'яўляецца надзвычай таксічным. Ён не мае колеры і паху, не раздражняе слізістую абалонку, што ўзмацняе небяспеку атручвання ім. Валодаючы падвышаным падабенствам да гемаглабіну крыві, у 200- 300 раз якія перавышаюць падабенства гемаглабіну да кіслароду, аксід вугляроду злучае яго, утворачы карбоксигемоглобин, з прычыны чаго ў тканінах развіваецца кіслароднае галаданне. З крыві аксід вугляроду дыфузіюе ў тканіны, парушаючы ў іх актыўнасць дыхальных ферментаў і, такім чынам, тканкавае дыханне. Асабліва адчувальныя да кіслароднага галадання клеткі нервовай сістэмы.

У лёгкіх выпадках атручвання назіраецца галаўны боль, цяжар у галаве, слабасць, галавакружэнне, млоснасць, ваніты, у цяжэйшых - страта свядомасці, курчы. Сярэднясутачная ПДК аксіду вугляроду (II) у атмасферным паветры складае 1 мг/м³, максімальна разавая - 6 мг/м³.

Пры спальванні паліва ў рухавіках унутранага згарання (аўтамабілі) у атмасфернае паветра магчыма паступленне вялікай колькасці аксіду вугляроду.

Аксід вугляроду лягчэй паветра, таму значная частка яго выносіцца ў верхнія пласты паветра і прыземны пласт атмасферы забруджваецца параўнальна мала. Аднак часам зблізку буйных прамысловых прадпрыемстваў можна выявіць аксід вугляроду, канцэнтрацыя якога роўная 100-300 т/і³.

Транспарт. У наш час забруджванне атмасферы паветра выхлапнымі газамі аўтатранспарту набывае ўсё большае значэнне. Выхлапныя газы аўтамашын утрымоўваюць у сваім складзе аксіды вугляроду, азоту, вуглевадароды, злучэнні свінцу, сажу і хімічныя рэчывы, колькасць якіх у наш час складае больш 200.

У залежнасці ад якасці гаручага і яго прымешак у выхлапных газах могуць утрымоўвацца злучэнні серы і свінцу. Колькасць забруджвальных атмасфернае паветра рэчываў залежыць ад інтэнсіўнасці руху аўтатранспарту, шырыні вуліц, іх рэльефу і т. д. Якія змяшчаюцца ў выхлапных газах аксіды азоту і вуглевадароды пад уплывам ультрафіялетавага выпраменьвання Сонца могуць утвараць новыя злучэнні - фотооксиданты. Пры гэтым Спачатку ўтворацца озониды, затым комплекс оксидантов-арганічных перакісаў, альдэгідаў, кетонов, спіртоў, фенолов, эпоксидов, вольных радыкалаў. Усе гэтыя злучэнні паскараюць акісленне аксідаў азоту і вядуць да павелічэння ўтрымання азону, а таксама да з'яўлення нітратаў, нітрытаў і іншых злучэнняў.

Прамысловыя прадпрыемствы. Шматлікія галіны прамысловасці з'яўляюцца крыніцамі забруджвання атмасфернага паветра. Так, прадпрыемствы чорнай і каляровай металургіі забруджваюць паветра пылам, аксідамі вугляроду (II), азоту (II, IV), серы (IV). Заводы меднай і свінцова-цынкавай прамысловасці выкідваюць у паветра свінец, цынк, мыш'як, ртуць. Прадпрыемствы алюмініевай прамысловасці з'яўляюцца крыніцай забруджвання паветра фторыстымі злучэннямі, прадпрыемствы хімічнай прамысловасці - парамі і газамі розных хімічных рэчываў, з якіх шматлікія валодаюць высокай таксічнасцю.