4.2.5. Зміни в атмосфері, зумовлені її забрудненням

 Глобальне потеплення клімату (парниковий ефект)

Це явище уперше помітив у 1896 р. шведський хімік С.Арреніус. Причиною потепління є збільшення в атмосфері концентрації парникових газів: СО₂ (основні джерела - ТЕС, сміттєспалювальні заводи, металургійні комбінати; ґрунти, дихання всіх живих організмів); метану (основні джерела: болота, рисові поля, шахти, транспорт, нафтохімічна та нафтовидобувна промисловість); озону (утворюється під час грози, під час зварювання металів тощо); пари води. Деякі вчені дотримуються думки, що потепління - циклічне явище і зумовлене переважно зміною сонячної активності, однією з причин вважали і теплу течію “Ель-Ніньо”.

За прогнозами вчених до середини ХХІ ст. температура приземної атмосфери може піднятися на 1,5-4,5⁰С, що зумовить підняття Світового океану за рахунок теплового розширення води і затоплення прибережних зон; танення льодовиків; зміщення кліматичних зон (тайга і тундра стануть зонами землеробства).

 Руйнування озонової оболонки Землі

Озонова оболонка, розміщена на висоті 20-30 км, захищає життя на планеті від жорсткого ультрафіолетового випромінювання (<320 нм). Основними руйнівниками озону вважають:

оксиди азоту, джерелами яких є випробування ядерної зброї (за високих температур в атмосфері азот взаємодіє з киснем з утворенням NO, який легко окислюється до NO₂), запуски ракет і космічних кораблів, реактивні літаки, хімічні підприємства з виробництва та використання азотної кислоти;

фреони - інертні речовини типу CF₂Cl₂ , CFCl₃ тощо, які у верхніх шарах атмосфери відщеплюють атом галогену, що руйнує молекули озону і перешкоджає їх утворенню (фреони широко застосовують у холодильній техніці, як мастило, в парфумерії - як засіб для створення аерозолю). З метою збереження озонової оболонки розвинені країни в 1996 р. припинили виробництво фреонів, замінивши їх пропан-бутановою сумішшю;

пару води, яка потрапляє до озонової оболонки з викидами ракет, літаків, утворюючись під час згоряння палива.

 Кислотні дощі

Цей термін вперше ввів у вжиток англійський інженер Р.Смітт у книзі “Повітря і дощі: початок хімічної кліматології”. “Кислотними дощами” називають атмосферні опади, які мають рН<5,5. Основними їх чинниками є оксиди азоту і сірки, а також пара кислот. Їх природними джерелами є вулканічні виверження, пожежі, діяльність ґрунтових бактерій; антропогенними - транспорт, ТЕС, сміттєспалювальні заводи, металургійні комбінати, хімічні підприємства (виробництво азотної та сірчаної кислот, їх використання у виробництві добрив та органічному синтезі). Рекордно кислий дощ (рН1,7) випав у 1979 р. в США. Які наслідки випадання кислотних дощів? Це - зниження рН поверхневих вод і грунтів та посилення міграції важких металів; опіки і зниження фотосинтезу у рослин; корозія металевих виробів; руйнування будівель з вапняку та архітектурних пам’яток; деградація лісів; зміна активності ферментів у яйцеклітинах та ікрі, що може призвести до масової загибелі молоднику риб.

 Смоги

Смоги (англ. smoke - дим, fog - дим) - явище, характерне для певних місць за певних метеорологічних умов і забруднення повітря. За походженням смоги поділяють на три типи: лондонський (чорний смог), лос-анджелеський (білий смог) та льодяний смог. Відповідно і причини виникнення смогів в різних місцях - різні. Так, лондонський смог спричиняють низька температура (близько 0⁰С), вологість до 100%, підвищений вміст сажі, оксидів вуглецю, азоту, сірки, що утворюються при спалюванні палива. У 1952 р. такий смог забрав життя 4 тисяч жителів Лондона.

Лос-анджелеський (білий) смог почав з’являтися над цим містом у 30-ті роки ХХ ст.; він виникає під дією сонячного світла на вуглеводи і виявляється у вигляді білого туману з неприємним запахом, що подразнює очі, слизові оболонки, органи дихання; формується за умов високої температури (понад 30⁰С), відсутності переміщування шарів повітря у вертикальному напрямі, значної концентрації викидів автотранспорту. В України спостерігається в Дніпропетровську, Запоріжжі, Донецьку і навіть курортній Ялті.

Льодяний смог складається з дрібних кристалів льоду, які утворюють білий туман. Він характерний для північних широт за температур нижче -30⁰С, високої вологості та забруднення повітря.

Незважаючи на різні типи смогів, їх тривала дія призводить до появи задухи, бронхіальної астми, збільшення смертності, пригнічення рослинності, руйнування будівель, прискорення корозії металів та інших негативних наслідків.