Джерела забруднення повітря

Продукти спалювання палива в усі зростаючих кількостях викидаються в атмосферу в результаті використання вугілля, нафти, газу для опалення житлових, суспільних і промислових будинків. При повному згорянні палива в атмосферу надходить ІЗ0₂ і пари води, при неповному тверді часточки, сажа, окисли сірі, вуглецю, азоту

При спалюванні твердого палива, наприклад вугілля, утворюється летуча зола, яка на 55-77 % складається із дрібних твердих часточок розміром до 5 мкм. Кількість золи, що викидається з димовими газами, залежить від зольності палива - відсотка мінеральних домішок у всій масі палива, тобто відсотка баласту, не що брало участь у процесі горіння. Зольність вугіль різна. Наприклад, зольність донецького антрациту становить 4,5 %, а бурого підмосковного вугілля - 40 % Найменшу зольність мають дрова - 1 %, а саму більшу сланці - близько 50 %. Отже, чим більше зольність твердого палива, тем значніше викид золи в атмосферу. Зола містить у собі 42-49 % оксиду кремнію (IV), 23-37 % алюмосилікату, 9,8-16 % з'єднань заліза, кальцію, магнію

Крім золи в димі завжди присутні тверді частки, що залежать від недожога палива, що й представляють собою частки незгорілого вуглецю. Недожог залежить від конструкції печі й режиму горіння. Так, при спалюванні твердого палива на колосникових ґратах основна частина золи переходить у велику кількість недожога й сажі. Дим при цьому способі спалювання має густе чорне фарбування. Якщо ж вугілля попередньо перетворити в пил і вдмухувати в топлення через форсунку, то разом з димом у повітря викидається більше золи, чому недожога.

У складі золи найбільше втримується оксиду кремнію (IV). Частки Si0₂ можуть глибоко проникати в легені й бути причиною виникнення силікозу

Сажа сама по собі не має токсичність, але через наявність у ній смолистих речовин (3, 4-бензпирен) здобуває властивості канцерогену, тривалий вплив якого може сприяти збільшенню захворюваності населення раком легенів. Серед забруднень атмосферного повітря продуктами спалювання палива найбільше значення мають оксиди сірки. Так, при спалюванні вугілля й нафти на кожну тонну палива утворюється відповідно 40 і 30 кг оксидів сірки в переусчете на оксид сірки (IV), що пояснюється високим змістом сірки в куті. Сірка може бути в паливі органічної, сульфатної й сульфідної. При горінні сульфатна сірка переходить у золу, а сульфідна й органічна згоряють, утворюючи оксид сірки (IV) ( з 1 г сірки утворюється 2 г оксиду сірки).

Оксид сірки (IV) (сірчистий ангідрид) - безбарвний, зі специфічним неприємним заходом газ, що вражає переважно органі подиху. При вдиханні повітря, забрудненого оксидом сірки, дивується й харчовий канал, порушуються окисно-відновні процеси, гнітиться ферментативна активність, знижується імунобіологічна реактивність організму й спостерігаються зрушення з боку вищої нервової діяльності. Гранично припустима середньодобова концентрація оксиду сірки (IV) в атмосфернім повітрі становить 0,05 мг/м³, а максі-.’: мально разова - 0,5 мг/м³.

Оксид сірки - отрута зелених насаджень, але особливо чутливі до нього хвойні й фруктові дерева. Цей газ може також викликати корозію металевих покриттів (дахів, пам'ятників і ін.).

При спалюванні палива в атмосферу викидається також багато оксиду вуглецю (II) (вигарний газ) - продукту неповного згоряння ( при спалюванні 1 т палива утворюється 20 кг оксиду вуглецю). Цей газ є надзвичайно токсичним. Він не має кольори й заходу, не дратує слизувату оболонку, що підсилює небезпека отруєння ім. Володіючи підвищеною спорідненістю до гемоглобіну крові, в 200- 300 раз перевищуючим спорідненість гемоглобіну до кисню, оксид вуглецю зв'язує його, утворюючи карбоксигемоглобин, внаслідок чого в тканинах розвивається кисневе голодування. Із крові оксид вуглецю дифундує в тканині, порушуючи в них активність дихальних ферментів і, отже, тканинний подих. Особливо чутливі до кисневого голодування клітки нервової системи

У легких випадках отруєння спостерігається головний біль, вага в голові, слабість, запаморочення, нудота, блювота, у більш важких - втрата свідомості, судороги. Середньодобова ПДК оксиду вуглецю (II) в атмосфернім повітрі становить 1 мг/м³, максимально разова - 6 мг/м³.

При спалюванні палива у двигунах внутрішнього згоряння (автомобілі) в атмосферне повітря можливий вступ великої кількості оксиду вуглецю

Оксид вуглецю легше повітря, тому значна частина його несеться у верхні шари повітря й приземный шар атмосфери забруднюється порівняно мало. Однак іноді поблизу великих промислових підприємств можна виявити оксид вуглецю, концентрація якого рівна 100-300 т/и³.

Транспорт. У цей час забруднення атмосфери повітря вихлопними газами автотранспорту здобуває все більше значення. Вихлопні гази автомашин містять у своєму складі оксиди вуглецю, азоту, вуглеводні, з'єднання свинцю, сажу й хімічні речовини, кількість яких у цей час становить більш 200.

Залежно від якості пального і його домішок у вихлопних газах можуть утримуватися з'єднання сірки й свинцю. Кількість забруднюючих атмосферне повітря речовин залежить від інтенсивності руху автотранспорту, ширини вулиць, їх рельєфу і т.д. оксиди, Що Втримуються у вихлопних газах, азоту й вуглеводні під впливом ультрафіолетового випромінювання Сонця можуть утворювати нові з'єднання - фотооксиданты. При цьому Спочатку утворюються озониды, потім комплекс оксидантов-органічних перекисів, альдегідів, кетонов, спиртів, фенолів, эпоксидов, вільних радикалів. Усі ці з'єднання прискорюють окиснення оксидів азоту й ведуть до збільшення змісту озону, а також до появи нітратів, нітритів і інших з'єднань

Промислові підприємства. Багато галузей промисловості є джерелами забруднення атмосферного повітря. Так, підприємства чорної й кольорової металургії забруднюють повітря пилом, оксидами вуглецю (II), азоту (II, IV), сірки (IV). Заводи мідної й свинцево-цинкової промисловості викидають у повітря свинець, цинк, миш'як, ртуть. Підприємства алюмінієвої промисловості є джерелом забруднення повітря фтористими з'єднаннями, підприємства хімічної промисловості - парами й газами різних хімічних речовин, з яких багато мають високу токсичність