4.2.2. Загрязнение атмосферного воздуха

Общая характеристика. Загрязнение атмосферного воздуха непосредственно влияет на здоровье человека, а загрязнение атмосферы (на глобальном уровне) – лишь косвенно через климатические изменения, разрушение озонового экрана биосферы, кислотные дожди и др. Наиболее распространенные группы загрязнителей воздуха: атмосферные газы (окислы азота, серы, углерода, например, углекислый газ), углеводороды, фенолы, аэрозоли тяжелых металлов и другие органические и минеральные соединения. Аэрозоли – взвешенные в газообразной среде частички твердых или жидких веществ как органического, так и неорганического происхождения. Аэрозоли могут содержать сложные комплексы химических веществ, в том числе, обладающих высокой степенью токсичности и представляющих опасность для здоровья человека и жизнестойкости растений.

Очень большую группу загрязнителей образуют углеводороды, в составе которых наиболее опасными для человека и других животных являются хлор-, фтор-, фосфорсодержащие соединения, большинство из которых являются весьма ядовитыми веществами и обладают канцерогенным действием, т.е. могут вызывать онкологические заболевания. В эту группу входят и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), среди которых наиболее опасны бензапирен и фенантрен, также вызывающие онкологические заболевания.

Источники загрязнения воздуха. Наиболее крупный источник загрязнения воздуха – автотранспорт, который загрязняет атмосферу свинцом, окисью углерода и упоминавшимися выше ПАУ. Принято считать, что в большинстве стран мира больше половины загрязнений воздуха связано с работой автотранспорта. В среднем по территории России выхлопные газы автотранспортных средств определяют 40-45 % загрязнения воздуха, но в городах они дают больше 50 %, причем в крупных городах (от 0,5 млн. до 1-1,5 млн. жителей) на их долю приходится 55-70 %, а в очень крупных (несколько млн. жителей) городах – более 85% от общего объема загрязнения атмосферного воздуха. В России по транспортным выбросам лидируют Москва и Петербург, объемы выбросов в атмосферу которых доходят соответственно до 800 и 250 тыс. тонн в год.

Значительную долю загрязнения воздуха составляют также выбросы тепловых электростанций, которые содержат окислы серы и азота, золу, тяжелые металлы и уже упоминавшиеся выше ПАУ, связанные со сжиганием ископаемого топлива. Причем первенство здесь принадлежит электростанциям, работающим на угле, а меньше всего выбросов дают станции, использующие природный газ.

Предприятия химической промышленности выбрасывают в атмосферу углеводороды, фенолы, органические фториды и хлориды, карбоновые кислоты, альдегиды; органические соединения серы, хлора, фтора, азота; двуокись серы, сероводород, окислы азота, соляную и другие кислоты, соединения фтора, тяжелые металлы, карбиды и др. Металлургические предприятия выбрасывают в воздух в больших объемах пыль, окислы серы, углерода и азота, фтористые газы и металлы. О составе пыли можно судить по тому факту, что из одной тонны пыли, выделяемой при плавке меди, можно извлечь около 100 кг меди и немного меньше цинка и свинца, известных своей токсичностью. Выбросы нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий содержат углеводороды, сероводород, дурнопахнущие газы (стирол, ацетон, толуол и др.), а при сжигании попутных газов в факельных установках – в больших объемах сажу, окись углерода, диоксид азота, углеводороды.

Воздействие загрязнений воздуха на природную среду. Перечисленные выше химические вещества, присутствующие в атмосферном воздухе, оказывают воздействие не только на здоровье людей, но и на состояние природной среды. Вообще это воздействие протекает в природных экосистемах многообразно и крайне недостаточно изучено. Некоторые из атмосферных газов, например, окислы углерода, в небольших концентрациях могут оказывать благотворное действие на рост и развитие растений. Но большинство из загрязнителей, особенно в значительных концентрациях, угнетают деятельность биоты. Здесь достаточно указать на вредное действие диоксида серы на растения. Поступая внутрь листа при дыхании, он нарушает жизнедеятельность клеток, листья сначала покрываются бурыми пятнами, а потом высыхают. Аналогичное воздействие на лиственые породы деревьев оказывает и диоксид азота. Сажа, считающаяся не очень вредным для здоровья человека загрязнителем воздуха, забивая дыхательные устьица хвоинок, приводит к гибели хвойных деревьев. С выбросами сажи при сжигании газа в факелах, разбросанных на бескрайных просторах Сибири, связывают экологи усыхание лесов на некоторых территориях нефтедобычи.