Състав на атмосферата.Естествени и антропогенни замърсители.Парников ефект.Защита на въздуха

Въздухът представлява механична газова смес. Цялата атмосфера е с дебелина около 1000 км. Нормален състав на атмосферата:
Азот- 78,09 oб. %, 75,5 мас. %. Мол. м – 28,01,ρ =1,25 kg/ m3, Ттоп=-210оС, Ткип=-195,8оС;
Кислород - 20,95oб.%, 23,15 мас. %
Аргон- 0,93 об.%, 1,3 мас.%, Мол. м – 39,95, ρ=1,78;
СО2; неон; Не; NO2; Н; криптон, ксенон, радон.
Метан – 0,00022 об.%, 0,00012 мас.%, Мол. м=16,04,ρ=0,72;
Озон – 0,000001 об.%, 0,0000017 мас.% Мол. м=48,ρ=2,14;
Замърсител - всеки агент (химичен, физиологичен, биологичен и др.), който попаднал в околната среда надвишава неговото естествено колебание.
Замърсителите биват различни видове:

1.Физични – шум, радиоактивно излъчване, топлинно излъчване, вибрации. Физичното замърсяване представлява изменение на околната среда, породено от физични процеси и явления и е заплаха за живите организми. Различават се следните форми на физично замърсяване:

А) Механично физично замърсяване –от твърди частици, метали, пластмаси, хартия стъкло и предмети, изработени от тях;

Б) Топлинно физично замърсяване – от огромни количества вода, използвани за охлаждане в промишлеността, които постъпват във водоемите и предизвикват повишаване на тяхната температура, което нарушава дейността на микроорганизмите, растенията и животните;

В) Радиоактивно физично замърсяване – радиоактивни вещества, продукт от промишлената дейност на човека, които предизвикват мутации в организмите;

Г) Шумово физично замърсяване – възниква в резултат на рязко увеличаване на интензивността и повторяемостта на шума над пределно допустимото ниво. Шумовото замърсяване уврежда слуха и нервната система на човека, увеличава умората и понижава умствената активност.

2. Химични – прости вещества, химични съединения, смеси.

3. Механични –прахообразни отпадъци от ТЕЦ, машиностроителни и други заводи.

4. Биологични замърсители – повишена численост на видовете.

Замърсителите са резултат на естествени причини или на дейността на човека. Естествените замърсители са тела или вещества от естествен произход, които могат да се разглеждат като замърсител на средата, когато се съдържат в излишък. Например –вулканична пепел от изригване на вулкани; морска сол; озон; въглероден диоксид; продукти, отделящи се при пожари и др. Замърсителите, които са резултат, продукт от дейността на човека се наричат антропогенни замърсители Антропогенни замърсител- това са производствено-отпадъчни газове,газове на междинните етапи на производството, газове от вентилационните системи;
- неорганични замърсители – от пожари, аварии, отработени газове от транспортни средства.
По състав те биват:
СО2 –токсикохимията се дължи на бързото свързване на СО2 с хемоглобина и получаването на карбоксихемоглобин, от тук следва кислороден глад, изразяващ се с отпадналост, главоболие, сърдечна недостатъчност.
Физични и химични свойства:
Въглероден оксид (CO) - оксид на въглерода в +2 степен на окисление. Въглеродния оксид е безцветен газ, без миризма и силноотровен (свързва се с хемоглобина в кръвта и причинява задушаване). Той е неутрален оксид.

SО2, SО3 - предизвикват възпаление на гърлото и дихателните пътища, бронхити. В по-големи количества създава смог, поразява паметници на културата, предизвиква киселинни дъждове;
Азотни оксиди - NО при нормална концентрация е безвреден, но при високи концентрации се свързва 300 хил.пъти по лесно с хемоглобина на кръвта от колкото кислорода. Лесно се окислява до NО2, който причинява рак на белите дробове, предизвиква пневмония. Той е катализатор при окисляването на въглеводороди под действието на слънчевите лъчи. Получава се фотохимичен смок, представляващ синьо-жълта омара. Фотохимичният смог се получава най-вече при светли слънчеви дни, който се образува при окисляването на въглеводороди под въздействието на катализатор.
Въглеводороди – основно се отделят от добива на нефт. Болшинството от тях имат наркотично действие, а ароматните – канцерогенно. Най-опасен е 3-4 бенспирена. При окислението на въглеводородите се получават различни вещества, включително и озон. Озоновият слой притежава защитна функция срещу вредното проникване на ултравиолетови лъчи. При разрушаване на озоновия слой се увеличава ултравиолетовото излъчване, което е унищожително за живите организме. Поради тази причина е забранено изхвърлянета на фреони.
Фино-разпрашени вещества – сажди, пепел, мъгла, съдържащи: арсен, берилий, кадмий, олово, желязо, магнезий , въглеводороди и др.
Последиците от замърсителите на атмосферата се заключава във възникването на парников ефект – отделяне на СО2 в тропосферата (5-6км.) и отчсти в стратосферата (17-18км.). Прибавят се съединения на метана, азотни оксиди и други.Всички те задържат инфрачервеното излъчване от земната повърхност,което води до повишаване на температурата на земната кора. Около 2/3 от изхвърления СО2 се събира от водата на планетата, а 1/3 се натрупва в тропосферата и стратосферата. За последните 100 години температурата се е повишила с 0.036оС. Разрушаване на озоновия слой вследствие отдаването на флуор-хлор органични съединения , оттам повишаване на Тта поради отсъствие на естествен екран на ултравиолетовите лъчи.
Методи за защита на околната среда те се изразяват в система от обществено-политически, правни, социално-икономически, технически, педагогически, хигиенни, естествено-научни и др.мерки
Активни - усърършенстване на съществуващите и разработване на нови- създаване на безотпадъчни технологии,оплзотворяваня на отпадъците, намаляване вредността на суровините.
Пасивни - тези които имат защитен характер.
- каптиране – улавяне на отпадъчните газове в непосредствена близост до зоната на изхвърляне;
- охлаждане на газовете
- репариране- отделяне на вредните в-ва от отпадъчните газове чрез:
- механични прахоуловители- гравитационни, инерционни, центробежни(циклони);
- хидравлични прахоуловители: оросителни устройства
- филтрация;
- електрически прахоуловители.
Очистване на газовете от течни аерозоли:
- чрез ад- и абсорбционни методи;
- термични методи- окисляванв на вредните вещества с последващо изгаряне
- каталитични методи- ускорване процеса на окисляване