Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Проблеми забруднення атмосфери та шляхи їх вирішення



Вступ

До складу атмосфери входять речовини, кількість яких регулюють природні й антропогенні фактори.

Небезпечні антропогенні випари в атмосферу, які з випадкових перетворилися на постійні до того ж тенденцією до зростання. Антропогенні викиди можна об'єднати у такі групи:

* забруднювачі, що утворюються під час згоряння палива у промисловому виробництві, при опаленні житлових будинків та роботі усіх видів транспорту;

* забруднювачі, що утворюються в результаті промислових викидів;

* забруднювачі, що утворюються при згоранні та перероблені побутових і промислових відходів.

Походження цих забруднювачів різне: димові гази, що виділяються під час згорання палива, гази двигунів внутрішнього згорання, хвостові гази та гази технологічних процесів, вентиляційні викиди, неорганізовані виділення з каналізацій, стічних вод, відвалів та інших видів викидів до атмосфери.

Метою дослідження є аналіз проблем забруднення атмосфери та шляхи їх вирішення

Актуальність даної теми полягає у тому, що забруднення повітря є одним з найважливіших актуалітетів екологічних досліджень, оскільки для нас є важливо дихати екологічно чистим повітрям, знати які території області є забруднені та при більш детальному дослідженні цієї теми знайти шляхи вирішення проблем забруднення повітря [1, c.150].



1. Природні джерела забруднення

Атмосфера -- це газова оболонка, що оточує Землю. Наявність атмосфери -- одна з найголовніших умов життя на планеті. Без їжі людина може обходитися місяць, без води -- тиждень, а без повітря не проживе й кількох хвилин.

Атмосфера, як елемент глобальної екосистеми, виконує кілька основних функцій:

- захищає живі організми від згубного впливу космічних випромінювань та ударів метеоритів;

- регулює сезонні й добові коливання температури (якби на Землі не існувало атмосфери, то добові коливання температури досягали б ± 200 °С);

- є носієм тепла й вологи;

- є депо газів, які беруть участь у фотосинтезі й забезпечують дихання;

- зумовлює низку складних екзогенних процесів (вивітрювання гірських порід, діяльність природних вод, мерзлоти, льодовиків тощо).

Основні компоненти атмосфери: азот (78,084 %), кисень (20,946 %) та аргон (0,934 %). Важливу роль відіграють і так звані малі домішки: вуглекислий газ, метан тощо. Крім того, атмосфера містить водяну пару: від 0,2 % у приполярних районах до 3 % поблизу екватора. Такий хімічний склад атмосфера Землі мала не завжди. Первісна атмосфера Землі була схожа з атмосферами деяких інших планет Сонячної системи, наприклад Венери, й складалася з вуглекислого газу, метану, аміаку тощо. Нинішня киснево-азотна атмосфера -- результат життєдіяльності живих організмів [3].

Маса атмосфери становить приблизно одну мільйонну маси Землі -- 5,15 * 105 т. Та атмосферне повітря лише умовно можна вважати невичерпним природним ресурсом. Річ у тім, що людині необхідне повітря певної якості, а під впливом її ж діяльності хімічний склад і фізичні властивості повітря дедалі погіршуються. На Землі вже практично не залишилося місць, де повітря зберегло свої первозданні чистоту та якість, а в деяких промислових центрах стан атмосфери вже просто загрозливий для людського здоров?я.

Щонайменше в 60 містах США десятки мільйонів людей дихають повітрям, яке не відповідає сучасним нормам і є шкідливим для їхнього здоров?я.

На кожного жителя цих міст щорічно випадає близько тонни небезпечних для здоров?я речовин.[2]

Проблема забруднення повітря не нова. Більше двох сторіч серйозні побоювання викликає забруднення повітря у великих промислових центрах багатьох європейських країн. Однак тривалий час ці забруднення мали локальний характер. Дим і кіптява забруднювали порівняно невеликі ділянки атмосфери й легко розбавлялися масою чистого повітря в той час, коли заводів і фабрик було небагато. Швидке зростання розвитку промисловості й транспорту в XX в. привів до того, що кількість речовин, викинутих у повітря, не може більше розсіюватися.

Їхня концентрація збільшується, що спричиняє небезпечні й навіть фатальні наслідки для біосфери у ХХІ ст.

До природних джерел відносяться виверження попелу і газів вулканами, лісові і степові пожежі, насичені солями морські бризки і тумани, пил з еродованих ґрунтів і тонкий пісок пустель, рослинний пилок, мікроорганізми, виділення тварин, а також космічний пил. Про деяких детальніше.

Вулкан - геологічна освіта, часто конічної форми, яке виникло над каналом або тріщиною в земній корі під час сильного і тривалого виверження. Коли відбуваються виверження, розплавлена порода, або магма, з глибини Землі піднімається до поверхні і або з гігантською силою викидається, або витікає через отвір разом з уламками скель і виділенням газу.

На сучасному етапі еволюції земної кори найбільша кількість рихлих порід викинута при виверженні вулкана Тамбора на індонезійському острові Сумбава в 1815г. Загальний об'єм викидів склав тоді близько 150км3. Друге по потужності виверження вулкана відбулося в 1835г., коли огнедишна Козегвіна в Центральній Америці викинула 50км3 породи. Найбільша кількість отруйних газів пішла в атмосферу при виверженні вулкана Маунт-Пеле на острові Мартініка в Карибському морі. Катастрофа відбулася в 1902г. Вулканічні отруйні гази, що вивільняються з величезного кратера сіяли смерть навколо себе в радіусі 10км.

Серед всіх відомих природних катастроф наймогутніший вибух відбувся в 1883г. при несподіваному пробудженні вулкана Кракатау на одному з островів-маляток, розташованих навколо острова Ява (Індонезія). Вибух був такої колосальної сили, що був чутний на тринадцятій частині земної поверхні. З жерла вулкана при цьому викинуто більше 20км3 порід. Камені летіли на відстань 55км, і через 10 днів пил розлетівся в радіусі 5330км.

При виверженні вулкана Святої Олени в 1980г. у небо піднявся стовп пороши і попелу заввишки 20км, осідання попелу випали в радіусі 800км. [6]

В атмосфері Землі присутні різноманітні органічні домішки, які є продуктами життєдіяльності організмів. Це вуглеводні спирти, органічні кислоти, ефіри, альдегіди. Фітогенні хімічно активні газоподібні продукти виділення отримали назву атмовітамінів. Вони використовуються багатьма організмами для життєвих потреб. Органічні речовини, які згубно діють на бактерії, мікроорганізми, гриби отримали назву фітонциди.

Щорічне поступлення в атмосферу морських солей оцінюється від 0,700 до 1,5 млрд. т, винесення ґрунтового пилу - 7-700 млн.т. Утворення аерозолей внаслідок лісових пожеж - 35-360 млн.т. Сумарно від усіх джерел в атмосферу поступає до 2,3 млрд. т. аерозолей природного походження.

Якщо природні джерела забруднення не перевищуються ГДК, то вони не спричинюють істотних змін повітря. Інтенсивне поширення природного джерела забруднення на певній території (викиди попелу і газів вулканами, лісові і степові пожежі) може стати серйозною причиною забруднення атмосфери.

Такі явища зумовлюють іноді утворення світлонепроникного екрана навколо Землі, а також зміну її теплового балансу. Проте природні забруднення атмосфери здебільшого не завдають великої шкоди людині, бо відбуваються за певними біологічними законами і регулюються кругообігом речовин, виявляються періодично.[5]

2. Антропогенний фактор

Штучне забруднення пов'язане із викидами різних забруднюючих речовин у процесі діяльності людини. За агрегатним складом викиди шкідливих речовин в атмосферу поділяються на газоподібні (діоксид сульфуру SO2, діоксид карбону СО2, озон О3, оксид нітрогену NO), рідкі (кислоти, луги, розчини солей та ін.) і тверді (канцерогенні речовини, свинець і його сполуки, ртуть, кадмій, органічний і неорганічний пил, сажа, смолянисті речовини тощо.).

На сьогодні основними забруднювачами атмосферного повітря є різні галузі промисловості а саме:

- теплоенергетика,

- підприємства металургійного комплексу,

- нафтовидобувна промисловість,

- нафтохімічна промисловість,

- автотранспорт,

- виробництво будівельних матеріалів.

Теплоенергетика включає теплові й атомні електростанції,промислові та міські котельні. Близько 70-80% світової електроенергії виробляється на теплових електростанціях. У процесі спалювання вугілля, нафти, природного газу, торфу в атмосферу виділяється дим, що містить продукти повного (діоксин карбону і пари води) і неповного (оксиди карбону, сульфуру,нітрогену, вуглеводні та ін.) згорання. При спалюванні 20 тис. т вугілля на теплоелектростанції потужністю 2,4 млн кВт за добу в атмосферу викидається 680 т SO2 і SO3, 200 т -- NOX, 120-140 т -- твердих частинок (попіл, пил, сажа).

Атомні електростанції є джерелом забруднення повітря радіоактивним йодом, радіоактивними інертними газами та аерозолями.

Котельні утворюють мало оксидів нітрогену, проте викидають багато продуктів неповного згорання.

Підприємства металургійного комплексу посідають друге місце за загальною кількістю викидів в атмосферу серед галузей промисловості (після теплоенергетики). Переважно викиди цих підприємств складаються з оксидів карбону, твердих речовин, діоксиду сульфуру, оксидів нітрогену. Основними джерелами викидів у чорній металургій є агломераційне виробництво, виплавка чавуну і сталі. У кольоровій металургії джерелами утворення викидів є виробництво глинозему, алюмінію, купруму, плюмбуму, стануму, цинку, нікелю та дорогоцінних металів. Забруднюючі речовини підприємств металургійного комплексу розносяться на відстань до 60 км від джерела забруднення, як свідчить аналіз аерокосмічних знімків снігового покриву[4].

Нафтовидобувна і нафтохімічна промисловість утворює за обсягом відносно небагато викидів. Проте вони характеризуються високою токсичністю, значною різноманітністю і концентрованістю, тому становлять загрозу для всіх живих організмів. На різноманітних виробництвах атмосферне повітря забруднюється оксидами сульфуру, сполуками фтору, аміаком, сумішами окису нітрогену, хлористими сполуками, сірководнем, неорганічним пилом тощо.

Викиди автотранспорту. Викидні гази двигунів внутрішнього згорання містять велику кількість токсичних сполук --бенз(а)пірен, альдегіди, оксиди нітрогену і карбону і особливо небезпечні сполуки свинцю. У світі нараховується декілька мільйонів автомобілів, які спалюють велику кількість нафтопродуктів, істотно забруднюючи атмосферне повітря. Встановлено, що найбільша кількість забруднюючих речовин надходить в атмосферу при розгонці автомобіля, при рухові з малою швидкістю, при гальмуванні та під час роботи двигуна на холостому ходу. Створення у містах систем руху в режимі «зелена хвиля» зменшує кількість зупинок транспорту на перехрестях і сприяє зменшенню забрудненості атмосферного повітря у містах[3].

Виробництво будівельних матеріалів. Інтенсивне забруднення атмосферного повітря відбувається при видобутку і переробці мінеральної сировини, при викидах пилу і газів із підземних гірських виробіток тощо. В Україні найбільше викидів оксидів нітрогену, діоксинів сульфуру та пилу, станом на 2004 p., спостерігалося на підприємствах паливно-енергетичного комплексу -- відповідно 58%,75% і 56%, вуглеводнів і летких органічних сполук (ЛОС) -- на підприємствах видобувної промисловості (72%), оксиду карбону -- на підприємствах обробної промисловості (72%). Аналіз стану атмосферного повітря в Україні свідчить, що у 2004 р. середньорічний вміст пилу в повітрі перевищував норматив екологічної безпеки у 23 містах; вміст діоксиду нітрогену в повітрі -- у ЗО містах; вміст оксиду карбону -- в 11 містах; діоксиду сульфуру -- у 4 містах. Рівень забруднення атмосферного повітря в Україні залишається високим, незважаючи на значний спад виробництва,що пов'язано зі збільшенням кількості автомобілів, у тому числі тих, які були в користуванні.[1]

парниковий озоновий атмосфера смог

3. Наслідки забруднення атмосфери

Атмосфера має здатність до самоочищення. Концентрація забруднювальних речовин через розпорошення їх у повітрі, осідання твердих часточок під впливом сили гравітації, випадання різних домішок з опадами (дощ інтенсивністю 1 мм/год за 45 хв вимиває з повітря 28 % часточок пилу діаметром 10 мкм).

Проте від величезної кількості забруднювальних речовин, що надходять в атмосферу сьогодні, вона не встигає самоочищуватись. Так, при спалюванні за рік 2,1 млрд т кам'яного вугілля і 0,8 млрд т бурого в навколишнє середовище потрапляє 225 тис. т арсену, 225 тис. т германію, 153 тис. т кобальту і, крім того, мільйони тони пилу з металургійних заводів, майже 1/5 частина світового виробництва цементу.

За приблизними підрахунками, маса забруднювальних речовин в атмосфері становить 9-10 мли т. Порівняно з масою земної атмосфери це мізерна величина, однак на висоті 50- 100 м від Землі, де саме концентруються забруднювальні речовини, частка їх є істотною відносно кількості чистого повітря[6].

Саме забруднене повітря стає загрозою для всього живого. Воно подразнює очі, ніс та горло людини, викликає отруєння, вбиває рослини. Забруднене повітря охоплює великі райони і безперешкодно надходить у різні країни, залежно від напрямку вітрів. Наслідками забруднення атмосферного повітря стали такі глобальні проблеми, як[7]:

ь парниковий ефект;

ь озонова дірка;

ь кислотні дощі;

ь смог.

4. Парниковий ефект

Клімат Землі, що залежить в основному від стану її атмосфери, протягом геологічної історії періодично змінювався: чергувалися епохи істотного похолодання, коли значні території суші вкривалися льодовиками, й епохи потепління (до речі, ми живемо саме в епоху потепління, коли розтанули великі льодовикові щити в Євразії та Північній Америці).

Та останнім часом учені-метеорологи б?ють на сполох: сьогодні атмосфера Землі розігрівається набагато швидше, ніж будь-коли в минулому. За даними ООН, із кінця XIX до початку XXI ст. глобальна температура на земній кулі підвищилася загалом на 0,6 °С. Середня швидкість підвищення глобальної температури до 1970 р. становила 0,05 °С за 10 років, а останніми десятиліттями вона подвоїлась. І це зумовлено діяльністю людини:

- по-перше, людина підігріває атмосферу, спалюючи велику кількість вугілля, нафти, газу, а також уводячи в дію атомні електростанції;

- по-друге, і це головне, в результаті спалювання органічного палива, а також унаслідок знищення лісів у атмосфері нагромаджується вуглекислий газ.

За останні 120 років уміст СО2 в повітрі збільшився на 17 %. У земній атмосфері вуглекислий газ діє як скло в теплиці чи парнику: він вільно пропускає сонячні промені до поверхні Землі, але втримує її тепло (рис. 3. 1.).

Це спричинює розігрівання атмосфери, відоме як парниковий ефект. За розрахунками вчених, найближчими десятиліттями через парниковий ефект середньорічна температура на Землі може підвищитися на 1,5--2 °С.

Якщо людство не зменшить обсягу забруднень атмосфери й глобальна температура зростатиме й надалі, як це відбувається протягом останніх 20 років, то дуже швидко клімат на Землі стане теплішим, ніж будь-коли впродовж 100 тис. років. Це прискорить глобальну екологічну кризу.

У чому ж полягає небезпека парникового ефекту? Розрахунки й моделювання на ЕОМ свідчать: підвищення середньорічної температури спричинить зміни таких найважливіших кліматичних параметрів, як кількість опадів, хмарний покрив, океанічні течії, розміри полярних крижаних шапок. Внутрішні райони континентів стануть сухішими, а узбережжя -- вологішими, зима буде коротшою й теплішою, а літо -- тривалішим і спекотнішим[11].



Занепокоєна загрозою парникового ефекту світова спільнота намагається запровадити низку запобіжних заходів. У 1992 р.

Конференцією ООН із питань довкілля й розвитку прийнято Рамкову конвенцію про зміну клімату, мета якої -- «досягти стабілізації концентрації парникових газів у атмосфері на такому рівні, який не допускав би шкідливого антропогенного впливу на кліматичну систему». Конвенцію підписали практично всі держави -- члени ООН, у тому числі Україна. Згідно з цією Конвенцією і Кіотським протоколом, що є її доповненням, промислово розвинені країни, до яких віднесено й Україну, повинні з 2008 по 2012 р. знизити як мінімум на 5 % порівняно з рівнем 1990 р. загальні викиди шести газів, котрі спричиняють парниковий ефект. Україна має стабілізувати викиди цих газів на рівні 1990 р.

5. Знищення озонового шару Землі

Озоновий шар -- це повітряний шар у верхніх шарах атмосфери (стратосфері), що складається з особливої форми кисню -- озону. Молекула озону складається з трьох атомів кисню (О3). Озоновий шар починається на висотах близько 8 км над полюсами (чи 17 км над екватором) і сягає висоти приблизно 50 км.

Однак щільність озону дуже низька, і якщо стиснути його до щільності, яку має повітря біля поверхні землі, то товщина озонового шару не перевищить 3,5 мм. Озон утворюється, коли сонячне ультрафіолетове випромінювання бомбардує молекули кисню. Оскільки озоновий шар поглинає ультрафіолетове випромінювання, то його руйнування призведе до більш високих рівнів ультрафіолетового випромінювання на поверхні Землі. Це,у свою чергу, викличе збільшення випадків захворювання на рак шкіри. Іншим наслідком підвищеного рівня ультрафіолетового випромінювання стане розігрівання поверхні землі, а отже, зміна температурного режиму, режиму вітрів і дощів і підвищення рівня моря.

У 1985 р. британські науковці повідомили результати спостереження за атмосферою, згідно з якими за попередні вісім років весняний вміст озону над Північним і Південним полюсами зменшився на 40% -- це явище отримало назву «озонових дір».

Існують різні причини цього феномену:

1) руйнування озонового шару оксидами нітрогену, що надходять із двигунів надзвукових транспортних літаків і ракет;

2) особливості циркуляції атмосфери -- повітряні потоки з нижніх шарів атмосфери під час руху вгору розштовхують озон;

3) руйнування озону в атмосфері сполуками хлорфторвуглеводнями.

Проте переважна більшість науковців вважають, що сполуки хлору -- хлорфторвуглеводні (ХФВ), які широко використовувалися в промисловості та у побуті, руйнують озоновий шар Землі.

ХФВ вже більше 60 років використовуються як холодоагенти в холодильниках і кондиціонерах, як пропеленти для аерозольних сумішей, піноутворюючі агенти у вогнегасниках, очищувачі для електронних приладів, при виробництві пінопластиків.

ХФВ дуже стійкі й неактивні, проте, коли вони піднімаються до висоти приблизно 25 км, де концентрація озону максимальна, вони руйнуються під інтенсивним впливом ультрафіолетового проміння. Зруйновані компоненти ХФВ володіють високою реакційною здатністю, зокрема, хлор[9].

При руйнуванні озону хлор діє подібно до каталізатора: в ході хімічного процесу його кількість не зменшується. Унаслідок цього один атом хлору може зруйнувати до 100 000 молекул озону, перш ніж: він буде дезактивований або повернеться в нижні шари атмосфери. Вважається, що час життя в атмосфері для двох розповсюджених ХФВ -- фреон-11 і фреон-12 становить 75 і 100 років відповідно.

У середині вересня 1987 р. представники 24 країн зустрілися у Монреалі і підписали угоду, за якою зобов'язалися скоротити вдвічі використання озоноруйнівних ХФВ до 1999 р.

Однак у зв'язку із ситуацією, що погіршується, у 1990 р. в Лондоні було прийнято поправки до Монреальського протоколу.

Відповідно до Лондонських поправок у список регульованих ХФВ увійшло ще десять речовин, і було прийнято рішення припинити використання ХФВ, галогенів і чотири хлористого вуглецю до 2000 p., а метилхлороформу -- до 2005 р.[1]

6. Смог

У грудні 1952 р. світові інформаційні агентства передавали тривожні повідомлення про біду, що спіткала Лондон. Через безвітряну й дуже холодну погоду над цим величезним містом утворився так званий чорний смог («смог» у перекладі з англійської означає «дим») -- скупчення шкідливих газів, причиною якого була посилена робота котелень, що використовували вугілля, мазут і солярову оливу.

В приземному шарі повітря різко (до 10 мг/м3, а подекуди й більше) зріс уміст отруйного оксиду азоту та інших шкідливих сполук. Це призвело до загибелі близько 4 тис. чоловік, а десятки тисяч потрапили до лікарень із захворюваннями легень.

Над іншим великим містом -- Лос-Анджелесом -- через велику загазованість його території внаслідок роботи автотранспорту досить часто з?являється так званий білий смог. Це явище серйозно загрожує здоров?ю жителів і таких міст, як Нью-Йорк, Чикаго, Бостон, Токіо, Мілан, Мехіко, а найближчим часом може виникнути й у наших великих індустріальних містах, до того ж іще й перевантажених автотранспортом (Київ, Харків, Дніпропетровськ, Одеса, Сімферополь, Запоріжжя та ін.). Утворенню смогу сприяє спекотна безвітряна погода. Сьогодні 400 суперміст світу щороку викидають в атмосферу близько З млрд. т відходів (газів, аерозолів, пилу та ін.). Це на 500 млн. т більше, ніж дають 578 активних вулканів нашої планети[5].

Дослідження вчених свідчать, що смог виникає внаслідок складних фотохімічних реакцій (тому його ще називають фотохімічним смогом) у повітрі, забрудненому вуглеводнями, пилом, сажею та оксидами азоту під дією сонячного світла, підвищеної температури нижніх шарів повітря й великої кількості озону, який утворюється в результаті розпаду діоксиду азоту під впливом олефінів у парах несповна згорілого автомобільного палива.

В сухому, загазованому, теплому повітрі з?являється синюватий прозорий туман, який має неприємний запах, викликає подразнення очей, горла, задишку, спричинює розвиток бронхіальної астми, емфіземи легень тощо. Листя на деревах в?яне, стає плямистим, жовкне. Набагато прискорюються корозія металів, руйнування мармуру, фарб, гуми, швидко псуються одяг, взуття, порушується робота транспорту.[2]

7. Кислотні дощі

Оксиди сірки й азоту, що викидаються в атмосферу внаслідок роботи теплових електростанцій (ТЕС) та автомобільних двигунів, сполучаються з атмосферною вологою й утворюють дрібні крапельки сірчаної та азотної кислот, які переносяться вітрами у вигляді кислотного туману й випадають на землю кислотними дощами. Ці дощі вкрай шкідливо впливають на довкілля:

- знижується врожайність більшості сільськогосподарських культур через ушкодження листя кислотами;

- з ґрунту вимиваються кальцій, калій і магній, що призводить до деградації рослинності й, як наслідок, -- збіднення тваринного світу;

- гинуть ліси (найчутливіші до кислотних дощів кедр, бук і тис);

- отруюється вода озер і ставків, у них гине риба, зникають комахи;

- щезають водоплавні птахи й тварини, що живляться комахами;

загибель лісів спричинює в гірських районах (таких як Карпати) зсуви та селі;

- прискорюється руйнування пам?яток архітектури, споруд, особливо тих, що побудовані з вапняку, оздоблені мармуром;

- збільшується захворюваність людей (найчастіше хворобами очей, органів дихання тощо). [2]

Взимку поблизу ТЕС і металургійних заводів іноді випадає також кислотний сніг, іще шкідливіший, ніж кислотний дощ, що пояснюється більшим вмістом у ньому кислот. Райони випадання такого снігу дістають одразу 4--5-місячну дозу забруднення, а внаслідок його танення навесні відбувається концентрація шкідливих речовин, тому тала вода інколи містить удесятеро більше кислот, ніж сам сніг. [2]

Більш як 230 озер у горах Адірондак (штат Нью-Йорк) мають критичний рівень забруднення сірчаною та азотною кислотами, принесеними кислотними дощами й снігом.До небезпечного для водних екосистем рівня закиснена також третина озер штату Флорида, 20 % озер штатів Массачусетс, Нью-Гемпшир, Род-Айленд.У такому самому стані перебувають 20 тис. озер півдня Швеції, сотні озер у Південній Канаді.[8]



8. Заходи, здійсненні для сповільнення руйнування озонового шару

Руйнуванню озонового шару сприяють хімічні речовини (окиси азоту, фреони). Враховуючи, що окисів азоту в повітрі мало (вони в результаті реакції розкладають озон на кисень) основною руйнуючою речовиною є фреон, що використовується як холодоагент (рефрижератори, холодильники) і знаходиться в аерозольних резервуарах. Молекули парів фреонів, потрапляючи в стратосферу під впливом ультрафіолетового випромінювання розпадаються, вивільняючи атоми хлору. Один атом хлору розкладає 100 тис. молекул озону. В результаті людської діяльності зростає обсяг використовуваних фреонів і зменшується (виникають озонові діри) озоновий захисний шар. Руйнуванню озонового шару сприяє також запуск балістичних ракет, які викидають в атмосферу велику кількість окисів азоту. [ 11 ]

Промислові викиди в атмосферу також порушують озоновий шар, який, немов щит, прикриває Землю від сильного ультрафіолетового опромінення. Виявлено різке зменшення шару озону над Антарктидою - своєрідну "озонову дірку". Вміст озону тут дедалі зменшується, межі "озонової дірки" розширюються. "Озонова дірка" існує не постійно, а близько місяця на рік, переважно в жовтні. Вона розширюється в бік Австралії, Південної Америки й Африки, що викликає тривогу. У грудні 1986 року з цього приводу було проведено міжнародний семінар метеорологів і геофізиків. Демонструвалися наукові фільми, які показали, що "озонова дірка" - це гігантський атмосферний вихор, який циркулює проти стрілки годинника. Щодо причин цього явища є три припущення:

- взаємодія оксидів азоту з озоном;

- реакція антропогенного хлору з озоном;

- антропогенні фреони реагують з озоном.

Фреон-12, фреон-11 містять вуглець, фтор і хлор. Вони працюють у холодильниках, балонах з лаком, дезодорантах і під впливом ультрафіолетових променів розкладаються, а молекулярний хлор руйнує озон каталітично. Якщо викиди фреону в атмосферу не припинити, то кількість озону в найближчі роки зменшиться на 10%. Різко зросте ультрафіолетове опромінення, що приведе до збільшення захворювань на рак шкіри у людей і тварин. У зв'язку з цими проблемами, вже у 1975 р. Всесвітня метеорологічна організація вперше виступила із заявою про вплив на озоновий шар діяльності людини та його можливі наслідки і прийняла проект "Глобального вивчення і моніторингу озону", який підтримала також Міжнародна комісія з атмосферного озону. А у 1977 р. за ініціативи ЮНЕП було проведено спеціальну нараду експертів з озону, яка прийняла "Світовий план дій щодо озонового шару". Першим міжнародним договором, який регулює це питання, стала Віденська конвенція про охорону озонового шару, яку було підписано 1985 р. у Відні (Австрія), вона вступила в дію 22 вересня 1988 р. Цей міжнародно-правовий документ зобов'язує держави-учасниці проводити дослідження та систематичні спостереження за хімічними і фізичними процесами, які можуть впливати на озоновий шар, за впливом змін стану озонового шару на здоров'я людини, змінами клімату та ін. За виконанням Віденської конвенції стежить Конференція Сторін конвенції. [ 10 ]

1987 р. у Монреалі було підписано міжнародну Угоду про зменшення та подальшу відмову від виробництва речовин, які руйнують озоновий шар. Монреальський протокол про речовини, що виснажують озоновий шар, - це міжнародний договір, створений для захисту озонового шару шляхом припинення або обмеження виробництва певних речовин, що вважалися причинами виснаження озону. Договір набув чинності 1 січня 1989 р. Після цього учасники провели ще вісім зустрічей, на яких приймалися доповнення до договору; у 1989 р. (Гельсінкі), 1990 (Лондон), 1991 (Найробі), 1992 (Копенгаген), 1993 (Бангкок), 1995 (Відень), 1997 (Монреаль) і 1999 (Пекін). Договір був майже всесвітньо ухвалений та ефективно виконується, і тодішній Генеральний Секретар ООН Кофі Аннан назвав його "можливо, однією з найуспішніших міжнародних угод". Вважають, що і через ці заходи озоновий шар, можливо, повністю відновиться лише після 2050 р. [ 12 ]

Висновки

Таким чином, антропогенний вплив на атмосферу безперервно зростає і загрожує глобальними наслідками для майбутніх поколінь, що змушує втілювати важливі інженерні розробки їх запобігання. Тому потрібно дотримуватися всіх необхідних законів щодо забруднення екології та всіма методами зменшувати походження забруднювачів повітря.

Отже, зменшення наслідків, сповільнення темпів розповсюдження, розвитку, а також вирішення певних екологічних проблем лежить на плечах не лише світових організацій, союзів країн, окремих держав, а й на кожному з нас. Повинні виховувати у собі екологічну культуру, щоб жити у гарному, безпечному світі та залишити його таким своїм нащадкам.

Отже,зробивши деякі дослідження в рамках курсової роботи, ми впевнилися, що в наш час атмосфера забруднюється дуже сильно,бо до природних джерел забруднення приєднуються ще і антропогенні джерела забруднення.

До природних джерел відносяться виверження попелу і газів вулканами, лісові і степові пожежі, насичені солями морські бризки і тумани, пил з еродованих ґрунтів і тонкий пісок пустель, рослинний пилок, мікроорганізми, виділення тварин, а також космічний пил.

Штучне забруднення пов'язане із викидами різних забруднюючих речовин у процесі діяльності людини. За агрегатним складом викиди шкідливих речовин в атмосферу поділяються на газоподібні, рідкі і тверді . Існують такі основні види антропогенних забруднень:теплове,шумове забруднення, електромагнітне та радіаційне забруднення.

На сьогодні основними забруднювачами атмосферного повітря є різні галузі промисловості а саме:

- теплоенергетика,

- підприємства металургійного комплексу,

- нафтовидобувна промисловість,

- нафтохімічна промисловість,

- автотранспорт,

- виробництво будівельних матеріалів.

Наслідками забруднення атмосферного повітря стали такі глобальні проблеми, як:

Ш парниковий ефект;

Ш озонова дірка;

Ш кислотні дощі;

Ш смог.

Також у наш час дуже актуальна проблема-знищення озонового шару.

Основними джерелами знищення озонового шару є:

Ш фреони (хлорфторметани), які використовуються, як холодоагенти в рефрижераторах і побутових холодильниках, як аерозольні розбризкуванні в балончиках із фарбою, лаком, парфумами, для очищення напівпровідникових схем і т. п.

Ш оксиди азоту з двигунів надзвукових транспортних літаків і ракет

Встановлено, що утворення «озонових дір» пов'язане із широким застосуванням в усьому світі речовин, що містять хлор і фтор,піднімаючись нагору, вони розпадаються й утворюють хлор, що і руйнує озон. Один атом хлору здатний розкласти 100 тис. молекул озону! Як наслідок знищення О3-катаракта очей, опіки та рак шкіри у людей, зниження врожайності багатьох культур.

Для збереження озонового шару, були проведені такі заходи:

Ш підписання Віденської конвенції про охорону озонового шару (1985 рік) і Монреальського протоколу про речовини, що руйнують озоновий шар (1987 рік),

Ш Рамкова конвенція ООН про зміну клімату (Ріо-де-Жанейро, 1992

Ш Кіотський протокол, підписаний у м. Кіото (Японія) в грудні 1997 року



Список використаних джерел

1. Апостолюк С.О. Промислова екологія: Навч. посіб. / С.О. Апостолюк, В.С. Джигирей, А.С. Апостолюк та ін. - К.: Знання, 2005. - 474 с.

2. Білявський Г.О Основи екології: Підручник / Г.О. Білявський, Р.С.Фурдуй, І.Ю.Костіков. - 2-ге вид. - К.: Либідь, 2005. - 408 с.

3. Васюкова Т.Г. Екологія: підручник / Васюкова Т.Г., Ярошева О.I. - К.:Конкорд, 2009. - 524 с.

4. Грицик, В. Екологія довкілля. Охорона природи: навчальний посібник / В. Грицик, Ю. Канарський, Я. Бедрій. - К.: Кондор, 2009. - 292 с.

5. Джигирей В.С. Екологія та охорона навколишнього природного середовища: навч. посіб. / В. С. Джигирей . - 4-те вид., випр. і доп. - К:Знання, 2006. - 319с.

6. Добровольський В.В. Екологічні знання: Навч. посіб. / Добровольський В.В. - К:Професіонал, 2005. - 304с.

7. Мягченко, О. П. Основи екології: підручник / О. П. Мягченко. - К.: Центр учбової літератури, 2010. - 312 с.

8. Олійник Я. Б. Основи екології: підручник / Я. Б. Олійник, П. Г. Шищенко, О. П. Гавриленко. - К.: Знання, 2012. - 558 с.

9. Потіш, Л. А. Екологія: навчальний посібник для вищої школи / Л.А.Потіш. - К.: Знання, 2008. - 272 с.

10. Шевчук В.Я. Екологічне управління : підручник / В. Я. Шевчук, Ю.М.Саталкін, Г. О. Білявський та ін. -- К.: Либідь, 2004. -- 432 с.

11. Шматько В. Г. Екологія і організація природоохоронної діяльності: навч. посіб. / Шматько В. Г., Нікітін Ю. В - 2-ге вид. - К.: КНТ, 2008. - 304 с.

12. Юрченко Л.І Екологія: навч. посіб. / Юрченко Л.І -К.:Центр учбової літератури, 2009-304с.

Размещено на Allbest.ur