Разное

Загрязнение природное: Загрязнение естественное (природное)

Содержание

Загрязнение природное — это… Что такое Загрязнение природное?

Загрязнение природное

вызванное естественными, чаще катастрофическими причинами (извержения вулканов, селевой поток, паводки, подтопления угодий, задымленность в результате пожаров залежей торфа и лесных массивов, возгорание метана в угольных шахтах и др.), происходящее вне влияния человека на природные процессы или в результате отдаленного косвенного воздействия человека на природу. От З.п. следует отличать более узкое понятие естественного загрязнения, происходящего вне всякого влияния человека на природные ресурсы.


EdwART. Словарь терминов МЧС, 2010

  • Загрязнение почвы
  • Загрязнение радиоактивное

Смотреть что такое «Загрязнение природное» в других словарях:

  • ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННОЕ — загрязнение природное, загрязнение среды и определенных ее компонентов, возникшее в результате мощных, превышающих обычные параметры природных процессов (извержение вулканов, самопроизвольный выход отравляющих веществ в каком либо районе за счет… …   Экологический словарь

  • природное загрязнение — Загрязнение окружающей среды, вызванное (в отличие от антропогенного загрязнения) естественными, обычно катастрофическими причинами …   Словарь по географии

  • Загрязнение — увеличение концентрации, привнесение в среду или возникновение в ней новых, обычно не характерных для нее физических, химических, информационных или биологических агентов или превышение в рассматриваемое время естественного среднемноголетнего… …   Экология человека

  • Опустынивание в Армении — Согласно Истории Армении древнейшего армянского историка Мовсеса Хоренаци, в Араратской равнине приблизительно в 4 веке до н.

    э. располагался густой сосновый лес; животный мир был представ …   Википедия

  • источник — 3.18 источник (source): Объект или деятельность с потенциальными последствиями. Примечание Применительно к безопасности источник представляет собой опасность (см. ИСО/МЭК Руководство 51). [ИСО/МЭК Руководство 73:2002, пункт 3.1.5] Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • ПРБ АС 99: Правила радиационной безопасности при эксплуатации атомных станций — Терминология ПРБ АС 99: Правила радиационной безопасности при эксплуатации атомных станций: 1. Авария нарушение эксплуатации атомной станции, при котором произошел выход радиоактивных веществ и/или ионизирующего излучения за предусмотренные… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • НРБ 99/2009: Нормы радиационной безопасности — Терминология НРБ 99/2009: Нормы радиационной безопасности: 1. Авария радиационная потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала), стихийными бедствиями… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • СП 2. 6.1.799-99: Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности — Терминология СП 2.6.1.799 99: Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности: 3.1. Авария радиационная проектная авария, для которой проектом определены исходные и конечные состояния радиационной обстановки и предусмотрены… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • СП 2.6.1.28-2000: Правила радиационной безопасности при эксплуатации атомных станций

    — Терминология СП 2.6.1.28 2000: Правила радиационной безопасности при эксплуатации атомных станций: 1. Авария нарушение эксплуатации атомной станции, при котором произошел выход радиоактивных веществ и/или ионизирующего излучения за… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • СанПиН 2.6.1.2523-09: Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009) — Терминология СанПиН 2.6.1.2523 09: Нормы радиационной безопасности (НРБ 99/2009): 1. Авария радиационная потеря управления источником ионизирующего излучения, вызванная неисправностью оборудования, неправильными действиями работников (персонала) …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Николай Крук: загрязнение Норильска имеет высокий природный вклад

— От Института геологии и минералогии СО РАН в экспедиции участвовал отряд из четырех человек. Они выполняли отбор проб донных отложений в реке Амбарной и озерах Пясино и Мелкое. Нужно отметить, что пробы из верхнего слоя донных отложений в реке и озерах брали и анализировали уже неоднократно. Наши сотрудники впервые выполнили на этих объектах бурение и получили материал более древних отложений. Это несколько кернов длиной более 2 м, которые характеризуют временной интервал до 10 тыс. лет, а также более короткие колонки, которые охватывают около полутора тысяч лет. Это дает возможность установить, как менялся геохимический фон на протяжении последней тысячи лет, когда еще не было никакой техногенной нагрузки.

Кроме того, сотрудники института в разных местах Норильского района отобрали пробы почв, а также более десятка почвенных колонок длиной по 30–50 см. Эти керны также характеризуют разрезы почвенных отложений, которые накопились за достаточно длинный промежуток времени.

Скажу сразу, что нам не удалось по погодным причинам попасть на северную оконечность озера Пясино и провести там бурение. Уровень воды в озере к моменту начала работ сильно понизился, были сильные ветра. При таких условиях бурить через толщу воды невозможно, ветер и волна приводят к поломке снаряда.

Однако тех материалов, которые наши сотрудники отобрали в поле, оказалось достаточно, чтобы получить необходимую информацию.

— То есть институт готов продолжить полевые работы, если они будут зимой или следующим летом?

— Этот вопрос нужно обсуждать, поскольку зимние работы такого рода на северных территориях — дело нестандартное. Обычно бурение через толщу воды происходит в Сибири следующим образом: на зиму в лед вмораживается судно, на него ставится буровая установка, и ведутся работы на глубоких участках. Так бурили на Байкале и Хубсугуле. Здесь можно попробовать бурить со льда, но нужно обсудить со специалистами «Норникеля», готовы ли они обеспечить такие работы. С нашей точки зрения, это позволит получить достаточно интересную дополнительную информацию.

— Как идут лабораторные исследования взятых проб?

— На сегодня большинство материалов уже обработано, получены определенные результаты. Пока все материалы официально не сданы, я не могу обо всем говорить. Но совершенно четко можно сказать, что в историческое время геохимический фон Норильского района был существенно выше, чем на других территориях севера России. Это связано с особенностями геологического строения. Дело в том, что в окрестностях Норильска на земной поверхности обнажено около десятка тел рудоносных пород. Эти тела в течение уже длительного времени разрушаются и размываются. Как следствие, совершенно естественным образом, без какого-либо участия человека, происходит природное загрязнение всей территории. Поэтому утверждения о том, что высокий уровень загрязнения в районе Норильска — исключительно результат антропогенной деятельности, не вполне соответствуют действительности. Уровень загрязнения действительно достаточно высок, но здесь есть и значительный природный вклад.

— В процентном соотношении природный вклад и последствия работы промышленности можно измерить?

— Точную цифру, конечно, определить можно, но сейчас я не готов ответить. Для этого необходим просто колоссальный объем работ. Поймите, что перераспределение химических элементов не заканчивается тем, что разрушился какой-то массив пород и в разные стороны полетела пыль. Потом этот материал перемещается, с возвышенностей попадает в долины, переносится ручьями и реками, разные элементы концентрируются в определенных условиях. Например, в окрестностях Норильска достаточно много торфяников. Их органическое вещество интенсивно реагирует и с растворами, и с взвесями, ряд элементов концентрируется в торфе.

Есть и еще одна проблема. Интенсивное промышленное освоение территории началось в первой половине XX века, и есть основания полагать, что наибольшее пренебрежение какими-либо экологическими стандартами было именно в те времена. Это беда не только Норильска или российского севера. Точно так же эксплуатировались месторождения во всех приполярных районах мира. Экологическая ситуация была на тот момент везде приблизительно одинаковая.

— В итоговом отчете будет это отражено?

— Мы в любом случае укажем значение природного фона, который мы зафиксировали. Укажем, насколько мы выявляем антропогенные и природные источники этого загрязнения. Но до процентов мы в этой работе не дойдем. Во-первых, таких задач не ставилось, а во-вторых — невозможно собрать необходимую информацию за достаточно короткий полевой сезон небольшим отрядом. Наши сотрудники были там около трех недель. Чтобы решить этот вопрос, нужны гораздо более масштабные исследования.

— Свою часть лабораторных работ вы уже закончили и сдали?

— Аналитические работы почти закончены, сейчас идет обработка и синтез тех результатов, которые мы получили. Официальный отчет мы сдаем буквально на днях.

— В итоговом отчете экспедиции будут рекомендации для природопользователей Арктики. Ваш институт что им может рекомендовать?

— Во-первых, у нас кроме геохимических исследований и бурения озерных отложений был достаточно серьезный блок, связанный с анализом космических снимков. И ряд очень интересных результатов, на основе которых можно давать рекомендации, связан именно с этим блоком. Появилось понимание того, что возможно организовать систему мониторинга. Она, конечно, будет работать не совсем в реальном режиме времени, поскольку спутники летают в среднем раз в два дня и погода не всегда хорошая. Однако это реальная возможность достаточно оперативно отслеживать изменения на промышленных объектах. Например, колебания грунтов в результате протаивания вечной мерзлоты достаточно хорошо определяются из космоса. Более того, в ряде случаев, хотя и не всегда, анализ космоснимков позволяет увидеть изменения геохимического фона. Это уже специальные тонкие технологии. Такие работы, вероятно, могли бы заинтересовать «Норильский никель» и были бы полезны для любой компании, которая ведет работы в арктических районах.

Арктика для наблюдений из космоса — достаточно удобный регион: там практически нет леса, который нередко затрудняет дешифрирование снимков, только тундра и заросли кустарника. Растительный фон при использовании определенных технологий можно учесть, исключить его влияние и увидеть, что происходит непосредственно на поверхности земли с достаточно хорошей детальностью.

— Будут ли использоваться данные российских или иностранных спутников?

— Чем больше мы имеем данных, тем лучше. В наших наблюдениях использовались преимущественно зарубежные спутники. Информация, которую можно было получить от Роскосмоса, была не совсем полной. С моей точки зрения, лучше всего интегрировать уже имеющиеся зарубежные и российские системы, а пробелы, которые в них существуют, закрыть новыми российскими аппаратами. Это было бы здорово.

— Вы один из авторов методики научного сопровождения проектов недропользователей. Расскажите, пожалуйста, что это за методика?

— Называть меня одним из авторов — слишком лестно для меня и неправильно. Эта методика возникла уже давно. И она о научном сопровождении не только недропользования, но и любой промышленности. Если объяснять максимально просто — заключается она в следующем. На любом производстве есть технологический регламент, есть инструкции. В соответствии с ними люди работают, получают какие-то данные, по инструкции же их обрабатывают и интерпретируют, делают выводы и принимают решения. Наука отличается тем, что подвергает сомнению все и вся, ищет нестандартные пути решения проблем. Поэтому там, где не получается достичь нужного результата по регламенту и по инструкции, нужно привлекать ученых, которые думают совсем по-другому. Они не зацикливаются на инструкциях и регламентах, а анализируют все возможные варианты, ищут новые решения, опираясь на свои знания, опыт и результаты предшественников. Это и есть идеология научного сопровождения, причем любого производственного процесса. Реализация этой идеологии на просторах Сибири и была одной из главных целей создания Сибирского отделения РАН в середине XX века.

— С этой точки зрения «Норникелю» чем следует заняться в настоящее время?

— Думаю, что в первую очередь налаживанием системы мониторинга. Существуют технологические ограничения, и я не думаю, что кому-либо в мире удалось полностью устранить отрицательное влияние на окружающую среду при производстве подобных работ. Это просто невозможно. Однако можно организовать свою деятельность так, чтобы, с одной стороны, минимизировать отрицательное влияние на природу, а с другой — оперативно фиксировать нарушения технологических процессов и оперативно устранять все нештатные ситуации. Ведь именно аварии, нештатные ситуации приводят к максимальному ущербу.

— Система экологического мониторинга может стать всеобъемлющей? Что должен включать мониторинг?

— Все системы, которые возможны. Полный анализ всех космических снимков, наращивание группировки спутников, контроль за состоянием воздуха, в том числе с помощью самолетов-лабораторий. Также это дистанционный контроль состояния многолетнемерзлых грунтов с последующей проверкой на месте проблемных зон. Еще это контроль воды, сначала дистанционный, а при обнаружении аномалий — с проверкой на местности. Скорее всего, я перечислил не все аспекты, что-то еще пропустил. В конечном итоге наличие такой системы позволит фиксировать на ранней стадии опасные процессы, причем вне зависимости от того, связаны ли они с деятельностью человека или с эволюцией природной среды. Можно оперативно понять, что появилась опасность, что необходимо что-то предпринимать. Если получить информацию заблаговременно, то будет время для принятия правильных управленческих решений и будет возможность свести негативные последствия таких явлений к минимуму.

Загрязнения у Норильска вызваны не только промышленностью, но и природным вкладом — геолог | 01.

12.20

Большая норильская экспедиция Сибирского отделения Российской академии наук (СО РАН) определила, что высокий уровень загрязнения в окрестностях Норильска вызван не только промышленностью, но и природными особенностями. Об этом в интервью ТАСС сообщил директор Института геологии и минералогии имени В.С. Соболева СО РАН Николай Крук.

«В окрестностях Норильска на земной поверхности обнажено около десятка тел рудоносных пород. Эти тела в течение уже длительного времени разрушаются и размываются. Как следствие, совершенно естественным образом, без какого-либо участия человека происходит природное загрязнение всей территории. Поэтому утверждения о том, что высокий уровень загрязнения в районе Норильска — исключительно результат антропогенной деятельности, не вполне соответствуют действительности. Уровень загрязнения действительно достаточно высок, но здесь есть и значительный природный вклад», — сказал Крук.

По его словам, совершенно четко можно сказать, что в историческое время геохимический фон Норильского района был существенно выше, чем на других территориях Севера России.

Это связано с особенностями геологического строения.

«Перераспределение химических элементов не заканчивается тем, что разрушился какой-то массив пород и в разные стороны полетела пыль. Потом этот материал перемещается, с возвышенностей попадает в долины, переносится ручьями и реками, разные элементы концентрируются в определенных условиях. Например, в окрестностях Норильска достаточно много торфяников. Их органическое вещество интенсивно реагирует и с растворами, и с взвесями, ряд элементов концентрируется в торфе», — уточнил ученый.

Экспедиция на Таймыр

Сибирское отделение Российской академии наук впервые за последние годы направило на Таймыр по приглашению «Норникеля» большую научную экспедицию для масштабного изучения территории. По ее итогам ученые подготовят предложения и рекомендации по наилучшим природосберегающим решениям для деятельности промышленных компаний в арктическом регионе.

Опорными точками экспедиции стали бассейны рек Пясины, Норилки, Амбарной, также изучено озеро Пясино. В ее состав вошли ученые 14 институтов Сибирского отделения РАН. В течение августа специалисты собрали образцы почв, растений и донных осадков, после чего началась работа в лабораториях.

Полный текст интервью читайте на сайте ТАСС: https://tass.ru/interviews/10139711

Информационное агентство России ТАСС

Материалы о гибели животных на Камчатке передали в центральный аппарат СК :: Общество :: РБК

Сейчас на месте работают криминалисты ведомства, которые делают пробы воды, песка и воздуха. До этого глава Камчатки в качестве причин случившегося называл три версии: техногенную, природную и сейсмическую

Фото: Александр Пирагис / РИА Новости

Глава Следственного комитета России Александр Бастрыкин поручил передать в центральный аппарат ведомства материалы доследственной проверки о массовой гибели животных на Камчатке.

Об этом сообщает пресс-служба СК.

На месте происшествия работают криминалисты регионального управления СК — они взяли пробы морской воды, воздуха и песка для исследований.

Загрязнение воды и массовая гибель животных на Камчатке. Главное

Жители Камчатки начали сообщать о гибели морской фауны в конце сентября: в районе Халактырского пляжа недалеко от столицы региона на берег выбросились сотни животных, а вода изменила цвет. Побывавшие в воде люди и серферы заявляли о жжении в глазах, признаках отравления.

Краевое Минприроды опубликовало видео, в котором показывается чистое побережье. Его сопроводили комментарием «Цвет воды нормальный, запах воздуха обычный, пляж совершенно чистый». В то же время журналист Юрий Дудь выложил запись, сделанную местными серферами: на ней видно нефтяное пятно в океане у пляжа, а также множество мертвых морских обитателей.

Загрязнение природной среды

Хотя твердые отходы и составляют основную часть мусора, получаемого в процессе хозяйственной деятельности, но они не столь явно воздействуют на человека, как газообразные и жидкие отходы.

Человек для своих нужд сжигает ископаемое топливо, поэтому наши города и населенные пункты — это скопления труб, непрерывно выбрасывающих в атмосферу продукты сгорания угля, нефти, газа. Эти загрязнения охватывают большие территории. Так, сажа и пыль разносятся на 100 км, а газы — на тысячи километров. Разрушенные экосистемы уже не в состоянии полностью очищать воздух от загрязнений, поэтому в нем идет постепенное накопление газов — продуктов сгорания ископаемого топлива, а именно: углекислого газа, двуокиси серы, окислов азота, углеводородов.

Эти газы оказывают негативное воздействие на окружающую среду и человека. Так, углекислый газ создает парниковый эффект и, возможно, вызывает потепление климата. Промышленные газы отрицательно  воздействуют  на здоровье человека и другие организмы. Двуокись серы и окислы азота, соединяясь в облаках с мельчайшими капельками воды, образуют кислоты. В результате облака проливаются кислотными дождями, наносящими огромный ущерб окружающей среде.

Загрязнение водной среды жидкими отходами происходит в основном на суше и в отдельных прибрежных зонах Мирового океана. На суше еще остались реки, озера и подземные воды, которые избежали загрязнения. Так, в России относительно чистыми считаются только природные воды на северо-востоке страны. В Соединенных Штатах Америки и Европе в той или иной степени загрязнены все поверхностные воды, а в большей степени — подземные. Долгое время основным источником загрязнения воды были канализационные трубы. Системы канализации устраиваются в населенных пунктах специально для того, чтобы отвести и сбросить в природные водоемы бытовые и промышленные сточные воды, ливневые и талые воды с территории городов и поселений. Длительное время канализационные воды не очищались. Во многих странах очистка не производится и сейчас. Так, в Индии из 3119 городов только в 8 городах ведется полная очистка и в 217 — частичная. В России из 60 км3 ежегодно сбрасываемых сточных вод только половина проходит полную очистку, а остальные волы частичную или вообще сбрасываются без очистки. Полной очистки, как правило, никогда не бывает. Неочищенные же сточные воды необходимо разбавлять, по крайней мере, в 100 раз и более. Таким образом, для питьевого водоснабжения используются загрязненные естественные воды. Для безопасного их потребления на водозаборных станциях производится очистка, но даже и она не всегда помогает. Так, в США, где большая часть населения пьет очищенную водопроводную воду, ежегодно заболевают 700 тыс. человек. В мире 80% всех заболеваний вызвано питьевой водой плохого качества.

Во второй половине XX в. появился еще один серьезный источник загрязнения природных вод — сельскохозяйственное производство, в котором в огромных количествах используются минеральные удобрения и пестициды. Обычно до растений доходит не более 30 — 50% этих веществ, остальное же остается в почве и дождевыми водами переносится в водоемы. Азот, фосфор и калий способствуют интенсивному размножению водорослей (эвтрофикации водоемов), что, в свою очередь, ведет к большому накоплению мертвого органического вещества в донных отложениях и воде, на окисление которого затрачивается много кислорода. Без кислорода погибают многие водные организмы, а пестициды к тому же вызывают у них заболевания и влияют на функции воспроизводства потомства.

Все те загрязнения, которые попадают в атмосферу, в конечном счете, оказываются на поверхности земли и дождями смываются в водоемы. Таким путем особенно сильно загрязняются фунты в городах, в результате чего гибнут зеленые насаждения, а детям становится опасно играть «в песочек». А вокруг городов на загрязненных почвах интенсивно выращиваются зерновые и овощи, что способствует попаданию опасных веществ в продукты питания.

Ученые оценили масштаб техногенного загрязнения в десяти крупных городах России

 
Образование городской грязи — серьезный источник опасности как для человека, так и для природы. Крупный мусор стирается в мелкую пыль, которая становится фактором риска для здоровья, непосредственно попадая в дыхательную систему, а оттуда — в кровь. Все это повышает вероятность развития рака легких, инсульта и болезней сердца. Также грязь может обогащаться потенциально опасными тяжелыми металлами с производств и адсорбировать патогены и аллергены. При этом 90 процентов населения Земли живет в местах, где загрязнение окружающей среды выше безопасного уровня. В результате, согласно данным ВОЗ, ежегодно семь миллионов человек погибают от последствий вдыхания загрязненного воздуха. Природа вокруг городов тоже страдает. Через канализацию или с помощью ветра отходы загрязняют водоемы и почву, изменяют естественный баланс веществ.
 
Ученые из Института промышленной экологии Уральского отделения РАН (Екатеринбург) исследовали грязь в десяти городах России: Уфе, Перми, Тюмени, Челябинске, Нижнем Тагиле, Магнитогорске, Нижнем Новгороде, Ростове-на-Дону, Мурманске и Екатеринбурге. В каждом городе было отобрано не меньше 40 проб из дворов жилых кварталов. Образцы разделяли по размеру частиц. С помощью электронного микроскопа авторы охарактеризовали внешние признаки, структуру и состав наиболее типичных для проб техногенных частиц. На основе этого удалось классифицировать их и определить возможное происхождение. Исследование проводилось на базе центра коллективного пользования «Геоаналитик» в Институте геологии и геохимии имени академика А. Н. Заварицкого УрО РАН (Екатеринбург).
 
Выяснилось, что наибольшая доля техногенных частиц в городской грязи — в Ростове-на-Дону (до 43 процентов). Затем следуют Нижний Тагил (до 31 процентов), Магнитогорск (до 29 процентов), Екатеринбург (до 25 процентов) и Нижний Новгород (до 24 процентов). Это можно объяснить специализацией городов на металлургии и машиностроении. Вместе с тем, согласно предыдущим исследованиям, именно Ростов-на-Дону имеет самую высокую концентрацию пыли и грязи на улицах. Во всех городах техногенная часть в грязи представлена частицами шлаков, осколками стекла, строительных материалов (штукатурка и кирпич) и бытовым мусором.
 
«Пыль, образующаяся при истирании более крупных частиц, может представлять серьезную опасность для здоровья человека. Как правило, в городе она поднимается на высоту одного-двух метров от поверхности земли — как раз в зону дыхания взрослого человека. Мы вдыхаем ее, а также бактерии, вирусы, аллергены, разнообразные токсичные соединения, которые адсорбированы на пыли», — поясняет руководитель гранта РНФ Андриан Селезнев, кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник Института промышленной экологии УрО РАН и Института геологии и геохимии имени академика А. Н. Заварицкого УрО РАН.
 
Исследования техногенной фракции отложений из городов позволяют выявить и оценить вклад антропогенных источников, что в будущем поможет предпринять меры непосредственно на производствах и уменьшить загрязненность воздуха. Ранее были проведены другие подобные исследования; тогда выяснилось, что в основном грязь на улицах имеет природное происхождение.

Спутниковые снимки и причины загрязнения. Власти Камчатки изучают различные версии загрязнения воды

Результаты космической съемки переданы в следственные органы и властям Камчатского края для проведения дальнейшей экспертизы

Петропавловск-Камчатский, 5 окт — ИА Neftegaz.RU. Роскосмос представил спутниковые снимки прибрежных районов п-ва Камчатка, где ранее было выявлено превышение содержания фенола и нефтепродуктов.
Фотографии опубликованы в Twitter Роскосмоса.

Российские спутники #ДЗЗ проводят мониторинг экологической обстановки прибрежных районов Камчатского полуострова.

Несмотря на облачность, была проведена съемка, результаты которой переданы в следственные органы и властям Камчатского края для проведения дальнейшей экспертизы pic.twitter.com/y7ishdbrkn

— РОСКОСМОС (@roscosmos) October 5, 2020

Российские спутники дистанционного зондирования (ДЗЗ) Земли проводят мониторинг экологической обстановки прибрежных районов Камчатского п-ва.
Напомним, что в составе российской орбитальной группировки спутников ДЗЗ насчитывается 12 космических аппаратов (спутники Ресурс-П, Канопус-В и Канопус-В-ИК, Метеор-М и Электро-Л), из которых 7 проводят мониторинг территорий, а 5 контролируют гидрометеорологическую обстановку.
3-4 октября 2020 г., Роскосмосом совместно с партнерами была проведена большая работа по отслеживанию динамики произошедшего события.
Несмотря на облачность, была проведена космическая съемка, результаты которой переданы в следственные органы и властям Камчатского края для проведения дальнейшей экспертизы.

Между тем власти Камчатского края рассматривают 3 причины загрязнения у берегов полуострова.
По словам губернатора региона В. Солодова, в числе рассматриваемых причин — техногенное загрязнение, природное явление и сейсмическая активность.
Версия техногенного загрязнения предполагает произошедший разлив каких-то токсичных веществ, каких точно — еще предстоит выяснить, если версия подтвердится.
Также прорабатывается версия природного воздействия, связанного с поведением водорослей, которые во время шторма вынесло на береговую линию.
Рассматривается версия сейсмической активности, связанной с вулканическими проявлениями.
Говорить о какой-то конкретной причине еще рано, подробности будут известны после получения расширенных результатов проб, — отметил В. Солодов.

Власти региона намерены провести обследование 2 полигонов — Козельского полигона ядохимикатов и Радыгинского полигона — которые жители п-ва Камчатка в соцсетях называют источниками загрязнения.
В. Солодов заявил, что на оба этих полигона 6 октября будут направлены группы, в состав которых будет включены представители Роспотребнадзора, других надзорных и контрольных органов.
Губернатор при этом заявил, что полигоны регулярно обследуются Роспотребнадзором и Минприроды Камчатского края, последние обследования не показали никаких превышений, но это было несколько месяцев назад.

Напомним, что в конце сентября 2020 г. в воде у Халактырского пляжа и еще на 3 участках акватории Авачинского залива на юго-востоке п-ва Камчатка были обнаружены нефтепродукты и фенол.
Согласно предварительному отчету управления Гидрометслужбы, зафиксировано превышение концентрации фенолов в 2,5 раза, нефтепродуктов — в 3,6 раза.
Росрыболовство возбудило дело об административном правонарушении, Генпрокуратура РФ взяла ситуацию на контроль.
В настоящее время, по заявлению специалистов, экологическая ситуация на побережье Камчатки постепенно улучшается.

Загрязнители воздуха — Ballotpedia

Загрязнители воздуха вызывают загрязнение воздуха в высоких концентрациях. Они могут принимать форму твердых частиц (например, твердых частиц, которые состоят из твердых или жидких частиц из несгоревшего вещества, выделяемого при сгорании), жидких капель (например, кислотных дождей), газов (таких как диоксид серы и монооксид углерода), или их комбинация (включая некоторые формы твердых частиц, которые состоят из твердых или жидких молекул, взвешенных в газе). Загрязнители воздуха поступают из естественных и антропогенных источников, а естественная деятельность и деятельность человека могут повысить концентрацию загрязнителей воздуха до уровня, который может вызвать проблемы с видимостью, проблемы со здоровьем людей и / или нанести ущерб природным экосистемам. [1]

Природные загрязнители включают золу, сажу, диоксид серы, приземный озон (также известный как смог), солевые туманы, вулканические газы и газы сгорания, а также радон. Эти загрязнители выбрасываются во время извержений вулканов, лесных пожаров и травяных пожаров.Антропогенные загрязнители включают естественные загрязнители, выделяемые в результате деятельности человека: монооксид углерода, диоксид серы, диоксид азота и твердые частицы. Они высвобождаются в результате использования угля, нефти и природного газа, электростанций, заводов и автомобилей. [1]

Фон

Определение

См. Также: Закон о чистом воздухе и Национальные стандарты качества окружающего воздуха

В науке об атмосфере загрязнители воздуха классифицируются как первичные или вторичные загрязнители. Первичные загрязнители воздуха поступают из определенного процесса и из определенного источника. Примеры включают золу и диоксид серы от извержения вулкана, оксид углерода от автомобилей или оксид азота или диоксид серы от промышленной деятельности. Вторичные загрязнители не выбрасываются напрямую, а образуются, когда первичные загрязнители взаимодействуют друг с другом и другими веществами в воздухе. Например, приземный озон (также известный как смог) — это заметный вторичный загрязнитель, образующийся при соединении оксидов азота с летучими органическими химическими веществами — газами, образующимися при сжигании угля, нефти или древесины — и солнечным светом.Приземный озон отличается от атмосферного озона, который защищает Землю от солнечного ультрафиолетового излучения. [1]

Полное описание различных загрязнителей воздуха можно найти ниже.

Виды загрязняющих веществ

Шесть загрязнителей воздуха, известных как критерии загрязнителей, регулируются федеральным правительством и регулируются Законом о чистом воздухе: приземный озон, монооксид углерода, диоксид азота, диоксид серы, свинец и твердые частицы (известные как загрязнение мелкими частицами).

  • Озон — это природный газ в стратосфере Земли. Озон поглощает ультрафиолетовое излучение солнца. Без озона, поглощающего ультрафиолетовое излучение, все животные, включая жизнь человека, были бы более подвержены риску рака, повреждения иммунной системы и проблем со зрением. Озон образуется, когда кислород разделяется солнечным светом на отдельные атомы. Эти атомы воссоединяются с другими молекулами кислорода, образуя озон. Естественный уровень озона в стратосфере является результатом баланса между солнечным светом, который создает озон, и естественными и антропогенными химическими реакциями, которые его разрушают.В то время как озон в атмосфере защищает жизнь на Земле от вредного излучения, приземный озон (широко известный как смог) может нанести вред растениям, животным и людям. Приземный озон образуется, когда газообразные оксиды азота от автомобилей и промышленных выбросов вступают в реакцию с летучими органическими соединениями, которые представляют собой углеродсодержащие химические вещества, которые испаряются в воздух. Кратковременное воздействие более высокой концентрации приземного озона (в среднем один час) может временно повлиять на глаза, легкие и дыхательные пути, в то время как долгосрочное воздействие (6 часов или более) более высоких концентраций озона (80 частей) на миллиард или выше) может снизить функцию легких. [2] [3] [4]
Файл: LAcityhalllookingsouth8.JPG

Вид на смог на юге Лос-Анджелеса в сентябре 2011 года.

  • Окись углерода — это газ без цвета, запаха и вкуса. Он присутствует в небольших количествах как продукт вулканической деятельности. Это также продукт естественных и антропогенных пожаров (например, лесных пожаров и лесных пожаров). Искусственный окись углерода образуется при неполном сгорании — процессе, при котором топливо, такое как бензин, керосин, древесина, нефть, уголь и древесный уголь, частично сгорает в основном из-за недостатка кислорода.Двигатели внутреннего сгорания, такие как портативные генераторы, автомобили, газонокосилки и моечные машины, также могут выделять окись углерода. При концентрациях выше 35 частей на миллион (ppm) окись углерода токсична для животных, включая людей, у которых есть гемоглобин в красных кровяных тельцах. В сочетании с гемоглобином окись углерода производит карбоксигемоглобин, который занимает пространство, обычно занимаемое кислородом. 50-процентный уровень карбоксигемоглобина в крови может вызвать судороги, кому и смерть. [5] [6]
  • Двуокись азота — это встречающийся в природе светло-коричневый газ, который является одним из нескольких оксидов азота, которые представляют собой бинарные соединения кислорода и азота. Его вносят в атмосферу бактерии, молнии и вулканы. Двуокись азота поглощает солнечный свет и регулирует химический состав тропосферы, что помогает определять концентрацию озона. Загрязнение воздуха может произойти, когда двуокись азота в воздухе соединяется с озоном и твердыми частицами.Двуокись азота в высоких концентрациях может вызвать раздражение дыхательной системы человека. Длительное воздействие диоксида азота может снизить функцию легких и увеличить риск респираторных симптомов, таких как острый бронхит. Искусственные источники диоксида азота включают электростанции, грузовики, автомобили и автобусы, домашние обогреватели и газовые плиты. [7] [8] [9] [10] [11] [12]
Файл: Выбросы диоксида серы из вентиляционного канала Халемаумау, светится ночью.jpg

Шлейф диоксида серы ночью

  • Диоксид серы — тяжелый, бесцветный и ядовитый газ или жидкость. Он встречается в природе и встречается в вулканах и в водах некоторых горячих источников. Двуокись серы получают при сжигании серы во время промышленной деятельности, включая сжигание угля, нефти и других ископаемых видов топлива, а также при плавке минеральных руд, содержащих серу. Диоксид серы выбрасывается в атмосферу предприятиями электроэнергетики, использующими уголь или нефть.Другие источники включают нефтеперерабатывающие заводы, производство бумажной массы, цемента, а также предприятия по выплавке и переработке металлов. В домашних условиях диоксид серы может производиться из неправильно вентилируемых газовых приборов, таких как печи, печи, сушилки для одежды, дровяные печи и автомобильные выхлопные газы. В атмосфере диоксид серы может соединяться с водяным паром с образованием серной кислоты, основного компонента кислотных дождей. [13] [14]
  • Свинец — это тяжелый металл, который в природе встречается в земной коре.Он также встречается в промышленных продуктах. Свинец естественным образом попадает в воздух в виде частиц в почву и воду в результате эрозии, извержений вулканов, лесных пожаров и морских брызг. Естественная концентрация свинца в воздухе составляет менее 0,1 микрограмма на кубический метр. К антропогенным источникам выбросов свинца в атмосферу относятся, в частности, заводы по плавке свинца, мусоросжигательные заводы, коммунальные предприятия, металлообработка, медеплавильные заводы, производители стекла и промышленные котельные. Люди могут подвергаться воздействию выбросов свинца непосредственно при вдыхании свинца из самого воздуха или попадании свинца, осевшего на твердых поверхностях. Попав в организм, свинец распределяется по всему телу человека и накапливается в костях. При высоких уровнях воздействия свинец может нанести вред нервной системе, иммунной системе и сердечно-сосудистой системе. Вредные эффекты свинца включают неврологические эффекты у детей, которые могут способствовать нарушению обучаемости, снижению IQ и поведенческим проблемам. Взрослые могут испытывать высокое кровяное давление и сердечные заболевания при воздействии высоких уровней свинца. [15] [16]
На изображении выше сравнивается размер твердых частиц с мелким пляжным песком и прядью человеческих волос (щелкните, чтобы увеличить).
  • Твердые частицы — это смесь жидких капель и мелких частиц, которые могут состоять из металла, пыли, почвы, органических химикатов или кислот. Частицы бывают разных размеров. Две частицы, регулируемые на федеральном уровне, включают PM 10 и PM 2,5 . PM 10 состоит из частиц, диаметр которых меньше или равен 10 микрометрам. PM 2,5 состоит из мелких частиц, диаметр которых не превышает 2,5 микрометра.Для сравнения, средний диаметр человеческого волоса составляет 70 микрометров. Твердые частицы выбрасываются непосредственно в воздух во время процессов горения или переносимой ветром пылью. Он также может образовываться в атмосфере, когда частицы реагируют с диоксидом серы и диоксидом азота. Воздействие твердых частиц на здоровье зависит от размера их частиц. Мелкие частицы диаметром 2,5 микрометра или меньше могут вдыхаться глубже в легкие. Высокие концентрации этих частиц связаны с ухудшением функции легких, обострением астмы, нерегулярным сердцебиением, увеличением респираторных заболеваний, таких как кашель или затрудненное дыхание, и преждевременной смертью людей с заболеваниями легких или сердца.Твердые частицы могут способствовать образованию дымки, что снижает видимость. Твердые частицы поглощают и отражают солнечный свет, снижая прозрачность воздуха. Твердые частицы в воздухе могут оседать на почве и воде и могут нанести вред почве, урожаю и экосистемам. [17] [18]

Загрязнение с течением времени

По данным U.S. Агентство по охране окружающей среды (EPA). [19]

Средние общенациональные уровни двуокиси азота, двуокиси серы и окиси углерода снизились с 1984 по 2007 год. За этот период содержание двуокиси азота снизилось на 31 процент, двуокиси серы на 61 процент и окиси углерода на 70 процентов. . [20]

Загрязнение диоксидом азота, в среднем за период с 2005 по 2011 год, снизилось в Соединенных Штатах, включая Нью-Йорк и Нью-Джерси.

В исследовании 2014 года Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) обнаружило, что загрязнение диоксидом азота, в среднем за период с 2005 по 2011 год, уменьшилось по всей территории Соединенных Штатов.Исследование показало, что площади с высоким уровнем диоксида азота уменьшились в среднем на 40 процентов за этот период. Спутниковые данные за период с 2005 по 2007 год и с 2009 по 2011 год показали, что в нескольких городах США наблюдалось снижение содержания диоксида азота, в том числе в Атланте, Джорджия (снижение на 42 процента), Нью-Йорке (снижение на 32 процента) и Денвере, штат Колорадо (на 22 процента). процентное снижение). Ученые НАСА объяснили этот спад более эффективными автомобилями и улучшенными технологиями на промышленных объектах, такими как скрубберы на выбросах из дымовых труб, удаляющие токсины. [21] [22]

Уровни приземного озона (смога) снизились с 1970-х по 2006 год. В конце 2006 года 94 процента пунктов мониторинга в США соответствовали федеральному одночасовому стандарту озона, который вырос по сравнению с примерно 20 процентами в конце 1970-х годов. В конце 2006 года 85 процентов наблюдателей в США соблюдали 8-часовой стандарт, по сравнению с 20 процентами в конце 1970-х годов. Хотя приземный озон снизился с 1970-х годов, в 1990-х его уровни снижались более медленными темпами, а иногда и повышались в некоторых областях, особенно в Калифорнии. [20] [23] [24]

Хотя общее загрязнение воздуха снизилось с 1970-х по 2007 год, в других отчетах сделан вывод о том, что значительная часть населения США подвержена вредным для здоровья уровням приземного озона или загрязнение частицами. В своем ежегодном исследовании под названием « State of the Air » Американская ассоциация легких (ALA), заявившая, что миссия состоит в «спасении жизней путем улучшения здоровья легких и предотвращения заболеваний легких посредством образования, пропаганды и исследований», в 2016 году сообщила, что 52.1 процент населения США — примерно 166 миллионов человек — «живет в графствах с нездоровыми уровнями [приземного] озона или загрязнения частицами». В 2015 году ALA сообщила, что это число составляет около 138,5 миллиона человек — около 44 процентов населения США. [25] [26]

Критики исследования ALA утверждают, что отчеты организации неверно истолковывают фактические уровни и тенденции загрязнения воздуха из-за использования ошибочной методологии. Согласно исследованию качества воздуха в США, проведенному Американским институтом предпринимательства, заявленная миссия которого состоит в том, чтобы «обосновать интеллектуальные, моральные и практические аргументы в пользу расширения свободы, увеличения индивидуальных возможностей и укрепления системы свободного предпринимательства в Америке и во всем мире». , «ALA раздувает количество людей, пострадавших от загрязнения воздуха,» считая каждого в округе воздухом для дыхания, превышающим федеральные стандарты, даже если в большей части округа чистый воздух.«Один пример можно найти в отчете ALA за 2007 год. Отчет ALA показал, что 10 миллионов человек в округе Лос-Анджелес подверглись воздействию загрязненного воздуха, даже несмотря на то, что шесть миллионов жителей жили в районах, которые соответствовали восьмичасовому федеральному стандарту озона или ниже его. Пример можно найти в отчете ALA за 2006 г. ALA дала округу Кук, штат Иллинойс, и округу Марикопа, штат Аризона, плохие оценки по уровням озона, хотя округа соблюдали восьмичасовой стандарт озона в 2004 году и поддерживали его в 2005 году. [20] [27]

Технологии снижения загрязнения

Файл: Irrigcyclone.gif

Циклонный скруббер с орошением — это пример устройства для контроля загрязнения воздуха.

Технологии контроля загрязнения воздуха используются для контроля, улавливания или иного сокращения выбросов на электростанциях, заводах, сталелитейных заводах, цементных заводах, нефтеперерабатывающих заводах и других объектах. Для контроля или сокращения выбросов используются следующие методы: [28] [29]

  • Термическое или каталитическое сжигание, при котором загрязняющие вещества уничтожаются путем их сжигания при высоких температурах
  • Использование химических реакций для преобразования загрязнителей в менее вредные формы, например использование аммиака для преобразования оксидов азота в воду и азот
  • Очистка с использованием жидкости для удаления частиц, паров или газов из выхлопных газов
  • Адсорбция, которая включает притягивание паров, частиц или газов на твердые поверхности, которые затем удаляются от загрязняющих веществ с помощью тепла и / или пара
  • Использование тканевых фильтров, которые фильтруют газы, наполненные частицами, и улавливают частицы на поверхности ткани
  • Использование цилиндров (также известных как циклоны), которые создают центробежные силы для отбрасывания частиц на стены и падения частиц на поверхность ниже

Правила

Регулирование загрязнения воздуха было государственной и местной проблемой на протяжении большей части 20-го века. До 1955 года правительства штатов и местные органы власти принимали законы, направленные на сокращение загрязнения воздуха, вызванного индустриализацией и растущими сообществами. В 1881 году в Чикаго, штат Иллинойс, и Цинциннати, штат Огайо, были приняты постановления о борьбе с задымлением, направленные на выбросы дыма от промышленных предприятий и сжигание угля. В 1904 году в Филадельфии, штат Пенсильвания, было принято постановление, регулирующее задымление дымовых труб и дымовых труб. В 1947 году Калифорния приняла Закон о контроле за загрязнением воздуха, в соответствии с которым в каждом округе штата были созданы районы по контролю за загрязнением воздуха. [30] [31] [32]

1955: Закон о контроле за загрязнением воздуха

В 1955 году Конгресс принял Закон о борьбе с загрязнением воздуха. В законе говорилось, что загрязнение воздуха является проблемой, и подчеркивалось, что этим вопросом должны заниматься государственные и местные органы власти. Закон не предусматривает каких-либо федеральных регулирующих мер или средств контроля за загрязнением воздуха. Кроме того, закон разрешил федеральному правительству проводить исследования, чтобы понять причины и последствия загрязнения воздуха.Правительства штатов и местные органы власти получили техническую помощь в борьбе с загрязнением, а федеральное правительство выделило 5 миллионов долларов в год в течение пяти лет на федеральные исследования загрязнения воздуха. [30]

1960-е годы: Федеральное постановление о загрязнении воздуха

Файл: Закон о чистом воздухе Signing.jpg

Президент Линдон Б. Джонсон (Германия) подписывает Закон о качестве воздуха 1967 года.

По просьбе президента Джона Ф. Кеннеди (D) Конгресс принял Закон о чистом воздухе в 1963 году. Закон 1963 года наделил федеральное правительство полномочиями регулировать межгосударственное загрязнение воздуха, вызванное в первую очередь сжиганием нефти и угля.Согласно этому закону, правительства штата и местные органы власти получили в общей сложности 96 миллионов долларов в течение трех лет на проведение исследований по загрязнению воздуха и реализацию местных программ по контролю за загрязнением. [30]

Федеральное правительство продолжало заниматься вопросами загрязнения воздуха и в 1960-е годы. В 1965 году Конгресс принял Закон о контроле за загрязнением окружающей среды автотранспортными средствами, который установил федеральные стандарты выбросов для новых автотранспортных средств. Закон о качестве воздуха 1967 г. потребовал от федерального правительства установить нормы выбросов для стационарных источников загрязнения воздуха, таких как промышленные объекты.Закон 1967 г. также потребовал от федерального правительства разделить Соединенные Штаты на регионы, чтобы планировать, контролировать и контролировать загрязнение воздуха в определенных областях. [30]

Файл: Ричард М. Никсон, ок. 1935-1982 — НАРА — 530679.jpg

Конгресс принял Закон о национальной экологической политике в 1969 году. В законе изложена повестка дня национальной экологической политики, в которой основное внимание уделяется «критической важности восстановления и поддержания качества окружающей среды для общего благосостояния и развития человека» с использованием «всех практически возможных средств и мер. … создавать и поддерживать условия, при которых человек и природа могут существовать в продуктивной гармонии «. В 1970 году президент Ричард Никсон (справа) издал указ о создании Агентства по охране окружающей среды США (EPA). В то время EPA получил все существующие природоохранные регулирующие полномочия других федеральных агентств и ведомств. [30] [33]

1970 и 1977: Поправки к Закону о чистом воздухе

В 1970 году Конгресс принял поправки к Закону о чистом воздухе, которые пересмотрели первоначальный Закон о чистом воздухе.Поправки 1970 года потребовали от EPA установить национальные стандарты качества окружающего воздуха (NAAQS), которые являются общенациональными федеральными стандартами для шести загрязнителей воздуха: твердых частиц, приземного озона, двуокиси серы, двуокиси азота, окиси углерода и свинца. EPA также установило стандарты выбросов для опасных загрязнителей воздуха. Поправки требовали, чтобы штаты представили план по достижению и поддержанию федеральных стандартов качества воздуха. Поправки к Закону о чистом воздухе 1977 г. позволили EPA каждые пять лет пересматривать и обновлять федеральные стандарты загрязнения воздуха. [30]

1990: Поправки к Закону о чистом воздухе

В 1990 г. были внесены поправки в Закон о чистом воздухе. Поправки 1990 г. дали федеральному правительству право издавать нормативные акты, касающиеся кислотных дождей, выбросов автотранспортных средств и опасных загрязнителей воздуха. Федеральное правительство установило установленные законом сроки для уменьшения смога в определенных областях. Поправки также потребовали введения новых стандартов выбросов для автотранспортных средств, начиная с 1995 модельного года. Кроме того, федеральное правительство издало постановления, касающиеся опасных загрязнителей воздуха в ранее нерегулируемых отраслях и сферах деятельности. [30]

См. Также

  1. 1.0 1.1 1.2 Синоним , «В чем разница между загрязнением воздуха человеком и естественным загрязнением?» по состоянию на 18 сентября 2016 г.
  2. Национальное управление океанической атмосферы , «Часто задаваемые вопросы о прогнозировании качества национального воздуха», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  3. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства , «Что такое озон?» по состоянию на 19 сентября 2016 г.
  4. University of Utah , «Озон в атмосфере», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  5. Universal Security Instruments , «Каковы наиболее распространенные источники окиси углерода (CO)?» по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  6. U.S. Комиссия по безопасности потребительских товаров , «Вопросы и ответы по окиси углерода», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  7. Агентство по охране окружающей среды США , «Комплексная научная оценка оксидов азота — критерии здоровья (Заключительный отчет 2016 г.)», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  8. Всемирная организация здравоохранения , «Тенденции качества воздуха — глобальный отчет за 2005 год», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  9. Министерство окружающей среды и изменения климата Онтарио , «Двуокись азота», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  10. Департамент природных ресурсов Джорджии , «Информация о диоксиде азота (NO2)», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  11. Green Facts , «Загрязнение воздуха диоксидом азота», по состоянию на 15 сентября 2016 г.
  12. Австралийский департамент окружающей среды и энергетики , «Двуокись азота (NO2)», по состоянию на 15 сентября 2016 г.
  13. Британская энциклопедия , «Диоксид серы», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  14. Департамент здравоохранения штата Висконсин , «Диоксид серы», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  15. Австралийский департамент окружающей среды и энергетики , «Свинец», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  16. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Загрязнение воздуха свинцом», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  17. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Загрязнение воздуха твердыми частицами», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  18. Green Facts , «Загрязнение воздуха твердыми частицами», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  19. ↑ Ошибка цитирования: недопустимый тег ; для ссылок EPAstats
  20. текст не предоставлен.
  21. 20.0 20,1 20,2 Американский институт предпринимательства , «Качество воздуха в Америке», по состоянию на 20 сентября 2016 г.
  22. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства , «Новые изображения НАСА подчеркивают улучшение качества воздуха в США», по состоянию на 20 сентября 2016 г.
  23. CNN , «Данные НАСА показывают улучшение качества воздуха в национальном масштабе, но это еще не все», 27 июня 2014 г.
  24. Washington Examiner , «Агентство по охране окружающей среды пытается успокоить группы зеленых, без ума от правил озона», 1 октября 2015 г.
  25. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Обеспечат ли новые стандарты озона, предлагаемые Агентством по охране окружающей среды, измеримую пользу для здоровья?» 9 октября 2014 г.
  26. American Lung Association , «State of the Air 2015», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  27. American Lung Association , «State of the Air 2016», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  28. Американский институт предпринимательства , «Отчет Американской ассоциации легких за 2007 год искажает факты о качестве воздуха», 1 июля 2007 г.
  29. Air & Waste Management Association , «Информационный бюллетень: устройства контроля выбросов в атмосферу для стационарных источников», по состоянию на 13 июня 2017 г.
  30. Energy Projects Limited , «Оборудование для контроля загрязнения воздуха», по состоянию на 13 июня 2017 г.
  31. 30.0 30,1 30,2 30,3 30,4 30,5 30,6 Министерство транспорта США , «Обзор федерального законодательства по качеству воздуха в связи с федеральными программами автомагистралей и транзита», по состоянию на 16 сентября , 2016 г.
  32. Southwest Ohio Air Quality Agency , «The History of Air Pollution Control in Cincinnati, Ohio», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  33. Журнал Ассоциации по контролю за загрязнением воздуха , «История ассоциации по контролю за загрязнением воздуха», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  34. Энергия.gov , «Закон о национальной экологической политике 1969 года с поправками», по состоянию на 14 августа 2014 г.

Загрязнители воздуха — Ballotpedia

Загрязнители воздуха вызывают загрязнение воздуха в высоких концентрациях. Они могут принимать форму твердых частиц (например, твердых частиц, которые состоят из твердых или жидких частиц из несгоревшего вещества, выделяемого при сгорании), жидких капель (например, кислотных дождей), газов (таких как диоксид серы и монооксид углерода), или их комбинация (включая некоторые формы твердых частиц, которые состоят из твердых или жидких молекул, взвешенных в газе). Загрязнители воздуха поступают из естественных и антропогенных источников, а естественная деятельность и деятельность человека могут повысить концентрацию загрязнителей воздуха до уровня, который может вызвать проблемы с видимостью, проблемы со здоровьем людей и / или нанести ущерб природным экосистемам. [1]

Природные загрязнители включают золу, сажу, диоксид серы, приземный озон (также известный как смог), солевые туманы, вулканические газы и газы сгорания, а также радон. Эти загрязнители выбрасываются во время извержений вулканов, лесных пожаров и травяных пожаров.Антропогенные загрязнители включают естественные загрязнители, выделяемые в результате деятельности человека: монооксид углерода, диоксид серы, диоксид азота и твердые частицы. Они высвобождаются в результате использования угля, нефти и природного газа, электростанций, заводов и автомобилей. [1]

Фон

Определение

См. Также: Закон о чистом воздухе и Национальные стандарты качества окружающего воздуха

В науке об атмосфере загрязнители воздуха классифицируются как первичные или вторичные загрязнители. Первичные загрязнители воздуха поступают из определенного процесса и из определенного источника. Примеры включают золу и диоксид серы от извержения вулкана, оксид углерода от автомобилей или оксид азота или диоксид серы от промышленной деятельности. Вторичные загрязнители не выбрасываются напрямую, а образуются, когда первичные загрязнители взаимодействуют друг с другом и другими веществами в воздухе. Например, приземный озон (также известный как смог) — это заметный вторичный загрязнитель, образующийся при соединении оксидов азота с летучими органическими химическими веществами — газами, образующимися при сжигании угля, нефти или древесины — и солнечным светом.Приземный озон отличается от атмосферного озона, который защищает Землю от солнечного ультрафиолетового излучения. [1]

Полное описание различных загрязнителей воздуха можно найти ниже.

Виды загрязняющих веществ

Шесть загрязнителей воздуха, известных как критерии загрязнителей, регулируются федеральным правительством и регулируются Законом о чистом воздухе: приземный озон, монооксид углерода, диоксид азота, диоксид серы, свинец и твердые частицы (известные как загрязнение мелкими частицами).

  • Озон — это природный газ в стратосфере Земли. Озон поглощает ультрафиолетовое излучение солнца. Без озона, поглощающего ультрафиолетовое излучение, все животные, включая жизнь человека, были бы более подвержены риску рака, повреждения иммунной системы и проблем со зрением. Озон образуется, когда кислород разделяется солнечным светом на отдельные атомы. Эти атомы воссоединяются с другими молекулами кислорода, образуя озон. Естественный уровень озона в стратосфере является результатом баланса между солнечным светом, который создает озон, и естественными и антропогенными химическими реакциями, которые его разрушают.В то время как озон в атмосфере защищает жизнь на Земле от вредного излучения, приземный озон (широко известный как смог) может нанести вред растениям, животным и людям. Приземный озон образуется, когда газообразные оксиды азота от автомобилей и промышленных выбросов вступают в реакцию с летучими органическими соединениями, которые представляют собой углеродсодержащие химические вещества, которые испаряются в воздух. Кратковременное воздействие более высокой концентрации приземного озона (в среднем один час) может временно повлиять на глаза, легкие и дыхательные пути, в то время как долгосрочное воздействие (6 часов или более) более высоких концентраций озона (80 частей) на миллиард или выше) может снизить функцию легких. [2] [3] [4]
Файл: LAcityhalllookingsouth8.JPG

Вид на смог на юге Лос-Анджелеса в сентябре 2011 года.

  • Окись углерода — это газ без цвета, запаха и вкуса. Он присутствует в небольших количествах как продукт вулканической деятельности. Это также продукт естественных и антропогенных пожаров (например, лесных пожаров и лесных пожаров). Искусственный окись углерода образуется при неполном сгорании — процессе, при котором топливо, такое как бензин, керосин, древесина, нефть, уголь и древесный уголь, частично сгорает в основном из-за недостатка кислорода.Двигатели внутреннего сгорания, такие как портативные генераторы, автомобили, газонокосилки и моечные машины, также могут выделять окись углерода. При концентрациях выше 35 частей на миллион (ppm) окись углерода токсична для животных, включая людей, у которых есть гемоглобин в красных кровяных тельцах. В сочетании с гемоглобином окись углерода производит карбоксигемоглобин, который занимает пространство, обычно занимаемое кислородом. 50-процентный уровень карбоксигемоглобина в крови может вызвать судороги, кому и смерть. [5] [6]
  • Двуокись азота — это встречающийся в природе светло-коричневый газ, который является одним из нескольких оксидов азота, которые представляют собой бинарные соединения кислорода и азота. Его вносят в атмосферу бактерии, молнии и вулканы. Двуокись азота поглощает солнечный свет и регулирует химический состав тропосферы, что помогает определять концентрацию озона. Загрязнение воздуха может произойти, когда двуокись азота в воздухе соединяется с озоном и твердыми частицами.Двуокись азота в высоких концентрациях может вызвать раздражение дыхательной системы человека. Длительное воздействие диоксида азота может снизить функцию легких и увеличить риск респираторных симптомов, таких как острый бронхит. Искусственные источники диоксида азота включают электростанции, грузовики, автомобили и автобусы, домашние обогреватели и газовые плиты. [7] [8] [9] [10] [11] [12]
Файл: Выбросы диоксида серы из вентиляционного канала Халемаумау, светится ночью.jpg

Шлейф диоксида серы ночью

  • Диоксид серы — тяжелый, бесцветный и ядовитый газ или жидкость. Он встречается в природе и встречается в вулканах и в водах некоторых горячих источников. Двуокись серы получают при сжигании серы во время промышленной деятельности, включая сжигание угля, нефти и других ископаемых видов топлива, а также при плавке минеральных руд, содержащих серу. Диоксид серы выбрасывается в атмосферу предприятиями электроэнергетики, использующими уголь или нефть.Другие источники включают нефтеперерабатывающие заводы, производство бумажной массы, цемента, а также предприятия по выплавке и переработке металлов. В домашних условиях диоксид серы может производиться из неправильно вентилируемых газовых приборов, таких как печи, печи, сушилки для одежды, дровяные печи и автомобильные выхлопные газы. В атмосфере диоксид серы может соединяться с водяным паром с образованием серной кислоты, основного компонента кислотных дождей. [13] [14]
  • Свинец — это тяжелый металл, который в природе встречается в земной коре.Он также встречается в промышленных продуктах. Свинец естественным образом попадает в воздух в виде частиц в почву и воду в результате эрозии, извержений вулканов, лесных пожаров и морских брызг. Естественная концентрация свинца в воздухе составляет менее 0,1 микрограмма на кубический метр. К антропогенным источникам выбросов свинца в атмосферу относятся, в частности, заводы по плавке свинца, мусоросжигательные заводы, коммунальные предприятия, металлообработка, медеплавильные заводы, производители стекла и промышленные котельные. Люди могут подвергаться воздействию выбросов свинца непосредственно при вдыхании свинца из самого воздуха или попадании свинца, осевшего на твердых поверхностях. Попав в организм, свинец распределяется по всему телу человека и накапливается в костях. При высоких уровнях воздействия свинец может нанести вред нервной системе, иммунной системе и сердечно-сосудистой системе. Вредные эффекты свинца включают неврологические эффекты у детей, которые могут способствовать нарушению обучаемости, снижению IQ и поведенческим проблемам. Взрослые могут испытывать высокое кровяное давление и сердечные заболевания при воздействии высоких уровней свинца. [15] [16]
На изображении выше сравнивается размер твердых частиц с мелким пляжным песком и прядью человеческих волос (щелкните, чтобы увеличить).
  • Твердые частицы — это смесь жидких капель и мелких частиц, которые могут состоять из металла, пыли, почвы, органических химикатов или кислот. Частицы бывают разных размеров. Две частицы, регулируемые на федеральном уровне, включают PM 10 и PM 2,5 . PM 10 состоит из частиц, диаметр которых меньше или равен 10 микрометрам. PM 2,5 состоит из мелких частиц, диаметр которых не превышает 2,5 микрометра.Для сравнения, средний диаметр человеческого волоса составляет 70 микрометров. Твердые частицы выбрасываются непосредственно в воздух во время процессов горения или переносимой ветром пылью. Он также может образовываться в атмосфере, когда частицы реагируют с диоксидом серы и диоксидом азота. Воздействие твердых частиц на здоровье зависит от размера их частиц. Мелкие частицы диаметром 2,5 микрометра или меньше могут вдыхаться глубже в легкие. Высокие концентрации этих частиц связаны с ухудшением функции легких, обострением астмы, нерегулярным сердцебиением, увеличением респираторных заболеваний, таких как кашель или затрудненное дыхание, и преждевременной смертью людей с заболеваниями легких или сердца.Твердые частицы могут способствовать образованию дымки, что снижает видимость. Твердые частицы поглощают и отражают солнечный свет, снижая прозрачность воздуха. Твердые частицы в воздухе могут оседать на почве и воде и могут нанести вред почве, урожаю и экосистемам. [17] [18]

Загрязнение с течением времени

По данным U.S. Агентство по охране окружающей среды (EPA). [19]

Средние общенациональные уровни двуокиси азота, двуокиси серы и окиси углерода снизились с 1984 по 2007 год. За этот период содержание двуокиси азота снизилось на 31 процент, двуокиси серы на 61 процент и окиси углерода на 70 процентов. . [20]

Загрязнение диоксидом азота, в среднем за период с 2005 по 2011 год, снизилось в Соединенных Штатах, включая Нью-Йорк и Нью-Джерси.

В исследовании 2014 года Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) обнаружило, что загрязнение диоксидом азота, в среднем за период с 2005 по 2011 год, уменьшилось по всей территории Соединенных Штатов.Исследование показало, что площади с высоким уровнем диоксида азота уменьшились в среднем на 40 процентов за этот период. Спутниковые данные за период с 2005 по 2007 год и с 2009 по 2011 год показали, что в нескольких городах США наблюдалось снижение содержания диоксида азота, в том числе в Атланте, Джорджия (снижение на 42 процента), Нью-Йорке (снижение на 32 процента) и Денвере, штат Колорадо (на 22 процента). процентное снижение). Ученые НАСА объяснили этот спад более эффективными автомобилями и улучшенными технологиями на промышленных объектах, такими как скрубберы на выбросах из дымовых труб, удаляющие токсины. [21] [22]

Уровни приземного озона (смога) снизились с 1970-х по 2006 год. В конце 2006 года 94 процента пунктов мониторинга в США соответствовали федеральному одночасовому стандарту озона, который вырос по сравнению с примерно 20 процентами в конце 1970-х годов. В конце 2006 года 85 процентов наблюдателей в США соблюдали 8-часовой стандарт, по сравнению с 20 процентами в конце 1970-х годов. Хотя приземный озон снизился с 1970-х годов, в 1990-х его уровни снижались более медленными темпами, а иногда и повышались в некоторых областях, особенно в Калифорнии. [20] [23] [24]

Хотя общее загрязнение воздуха снизилось с 1970-х по 2007 год, в других отчетах сделан вывод о том, что значительная часть населения США подвержена вредным для здоровья уровням приземного озона или загрязнение частицами. В своем ежегодном исследовании под названием « State of the Air » Американская ассоциация легких (ALA), заявившая, что миссия состоит в «спасении жизней путем улучшения здоровья легких и предотвращения заболеваний легких посредством образования, пропаганды и исследований», в 2016 году сообщила, что 52.1 процент населения США — примерно 166 миллионов человек — «живет в графствах с нездоровыми уровнями [приземного] озона или загрязнения частицами». В 2015 году ALA сообщила, что это число составляет около 138,5 миллиона человек — около 44 процентов населения США. [25] [26]

Критики исследования ALA утверждают, что отчеты организации неверно истолковывают фактические уровни и тенденции загрязнения воздуха из-за использования ошибочной методологии. Согласно исследованию качества воздуха в США, проведенному Американским институтом предпринимательства, заявленная миссия которого состоит в том, чтобы «обосновать интеллектуальные, моральные и практические аргументы в пользу расширения свободы, увеличения индивидуальных возможностей и укрепления системы свободного предпринимательства в Америке и во всем мире». , «ALA раздувает количество людей, пострадавших от загрязнения воздуха,» считая каждого в округе воздухом для дыхания, превышающим федеральные стандарты, даже если в большей части округа чистый воздух.«Один пример можно найти в отчете ALA за 2007 год. Отчет ALA показал, что 10 миллионов человек в округе Лос-Анджелес подверглись воздействию загрязненного воздуха, даже несмотря на то, что шесть миллионов жителей жили в районах, которые соответствовали восьмичасовому федеральному стандарту озона или ниже его. Пример можно найти в отчете ALA за 2006 г. ALA дала округу Кук, штат Иллинойс, и округу Марикопа, штат Аризона, плохие оценки по уровням озона, хотя округа соблюдали восьмичасовой стандарт озона в 2004 году и поддерживали его в 2005 году. [20] [27]

Технологии снижения загрязнения

Файл: Irrigcyclone.gif

Циклонный скруббер с орошением — это пример устройства для контроля загрязнения воздуха.

Технологии контроля загрязнения воздуха используются для контроля, улавливания или иного сокращения выбросов на электростанциях, заводах, сталелитейных заводах, цементных заводах, нефтеперерабатывающих заводах и других объектах. Для контроля или сокращения выбросов используются следующие методы: [28] [29]

  • Термическое или каталитическое сжигание, при котором загрязняющие вещества уничтожаются путем их сжигания при высоких температурах
  • Использование химических реакций для преобразования загрязнителей в менее вредные формы, например использование аммиака для преобразования оксидов азота в воду и азот
  • Очистка с использованием жидкости для удаления частиц, паров или газов из выхлопных газов
  • Адсорбция, которая включает притягивание паров, частиц или газов на твердые поверхности, которые затем удаляются от загрязняющих веществ с помощью тепла и / или пара
  • Использование тканевых фильтров, которые фильтруют газы, наполненные частицами, и улавливают частицы на поверхности ткани
  • Использование цилиндров (также известных как циклоны), которые создают центробежные силы для отбрасывания частиц на стены и падения частиц на поверхность ниже

Правила

Регулирование загрязнения воздуха было государственной и местной проблемой на протяжении большей части 20-го века. До 1955 года правительства штатов и местные органы власти принимали законы, направленные на сокращение загрязнения воздуха, вызванного индустриализацией и растущими сообществами. В 1881 году в Чикаго, штат Иллинойс, и Цинциннати, штат Огайо, были приняты постановления о борьбе с задымлением, направленные на выбросы дыма от промышленных предприятий и сжигание угля. В 1904 году в Филадельфии, штат Пенсильвания, было принято постановление, регулирующее задымление дымовых труб и дымовых труб. В 1947 году Калифорния приняла Закон о контроле за загрязнением воздуха, в соответствии с которым в каждом округе штата были созданы районы по контролю за загрязнением воздуха. [30] [31] [32]

1955: Закон о контроле за загрязнением воздуха

В 1955 году Конгресс принял Закон о борьбе с загрязнением воздуха. В законе говорилось, что загрязнение воздуха является проблемой, и подчеркивалось, что этим вопросом должны заниматься государственные и местные органы власти. Закон не предусматривает каких-либо федеральных регулирующих мер или средств контроля за загрязнением воздуха. Кроме того, закон разрешил федеральному правительству проводить исследования, чтобы понять причины и последствия загрязнения воздуха.Правительства штатов и местные органы власти получили техническую помощь в борьбе с загрязнением, а федеральное правительство выделило 5 миллионов долларов в год в течение пяти лет на федеральные исследования загрязнения воздуха. [30]

1960-е годы: Федеральное постановление о загрязнении воздуха

Файл: Закон о чистом воздухе Signing.jpg

Президент Линдон Б. Джонсон (Германия) подписывает Закон о качестве воздуха 1967 года.

По просьбе президента Джона Ф. Кеннеди (D) Конгресс принял Закон о чистом воздухе в 1963 году. Закон 1963 года наделил федеральное правительство полномочиями регулировать межгосударственное загрязнение воздуха, вызванное в первую очередь сжиганием нефти и угля.Согласно этому закону, правительства штата и местные органы власти получили в общей сложности 96 миллионов долларов в течение трех лет на проведение исследований по загрязнению воздуха и реализацию местных программ по контролю за загрязнением. [30]

Федеральное правительство продолжало заниматься вопросами загрязнения воздуха и в 1960-е годы. В 1965 году Конгресс принял Закон о контроле за загрязнением окружающей среды автотранспортными средствами, который установил федеральные стандарты выбросов для новых автотранспортных средств. Закон о качестве воздуха 1967 г. потребовал от федерального правительства установить нормы выбросов для стационарных источников загрязнения воздуха, таких как промышленные объекты.Закон 1967 г. также потребовал от федерального правительства разделить Соединенные Штаты на регионы, чтобы планировать, контролировать и контролировать загрязнение воздуха в определенных областях. [30]

Файл: Ричард М. Никсон, ок. 1935-1982 — НАРА — 530679.jpg

Конгресс принял Закон о национальной экологической политике в 1969 году. В законе изложена повестка дня национальной экологической политики, в которой основное внимание уделяется «критической важности восстановления и поддержания качества окружающей среды для общего благосостояния и развития человека» с использованием «всех практически возможных средств и мер. … создавать и поддерживать условия, при которых человек и природа могут существовать в продуктивной гармонии «. В 1970 году президент Ричард Никсон (справа) издал указ о создании Агентства по охране окружающей среды США (EPA). В то время EPA получил все существующие природоохранные регулирующие полномочия других федеральных агентств и ведомств. [30] [33]

1970 и 1977: Поправки к Закону о чистом воздухе

В 1970 году Конгресс принял поправки к Закону о чистом воздухе, которые пересмотрели первоначальный Закон о чистом воздухе.Поправки 1970 года потребовали от EPA установить национальные стандарты качества окружающего воздуха (NAAQS), которые являются общенациональными федеральными стандартами для шести загрязнителей воздуха: твердых частиц, приземного озона, двуокиси серы, двуокиси азота, окиси углерода и свинца. EPA также установило стандарты выбросов для опасных загрязнителей воздуха. Поправки требовали, чтобы штаты представили план по достижению и поддержанию федеральных стандартов качества воздуха. Поправки к Закону о чистом воздухе 1977 г. позволили EPA каждые пять лет пересматривать и обновлять федеральные стандарты загрязнения воздуха. [30]

1990: Поправки к Закону о чистом воздухе

В 1990 г. были внесены поправки в Закон о чистом воздухе. Поправки 1990 г. дали федеральному правительству право издавать нормативные акты, касающиеся кислотных дождей, выбросов автотранспортных средств и опасных загрязнителей воздуха. Федеральное правительство установило установленные законом сроки для уменьшения смога в определенных областях. Поправки также потребовали введения новых стандартов выбросов для автотранспортных средств, начиная с 1995 модельного года. Кроме того, федеральное правительство издало постановления, касающиеся опасных загрязнителей воздуха в ранее нерегулируемых отраслях и сферах деятельности. [30]

См. Также

  1. 1.0 1.1 1.2 Синоним , «В чем разница между загрязнением воздуха человеком и естественным загрязнением?» по состоянию на 18 сентября 2016 г.
  2. Национальное управление океанической атмосферы , «Часто задаваемые вопросы о прогнозировании качества национального воздуха», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  3. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства , «Что такое озон?» по состоянию на 19 сентября 2016 г.
  4. University of Utah , «Озон в атмосфере», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  5. Universal Security Instruments , «Каковы наиболее распространенные источники окиси углерода (CO)?» по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  6. U.S. Комиссия по безопасности потребительских товаров , «Вопросы и ответы по окиси углерода», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  7. Агентство по охране окружающей среды США , «Комплексная научная оценка оксидов азота — критерии здоровья (Заключительный отчет 2016 г.)», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  8. Всемирная организация здравоохранения , «Тенденции качества воздуха — глобальный отчет за 2005 год», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  9. Министерство окружающей среды и изменения климата Онтарио , «Двуокись азота», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  10. Департамент природных ресурсов Джорджии , «Информация о диоксиде азота (NO2)», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  11. Green Facts , «Загрязнение воздуха диоксидом азота», по состоянию на 15 сентября 2016 г.
  12. Австралийский департамент окружающей среды и энергетики , «Двуокись азота (NO2)», по состоянию на 15 сентября 2016 г.
  13. Британская энциклопедия , «Диоксид серы», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  14. Департамент здравоохранения штата Висконсин , «Диоксид серы», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  15. Австралийский департамент окружающей среды и энергетики , «Свинец», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  16. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Загрязнение воздуха свинцом», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  17. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Загрязнение воздуха твердыми частицами», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  18. Green Facts , «Загрязнение воздуха твердыми частицами», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  19. ↑ Ошибка цитирования: недопустимый тег ; для ссылок EPAstats
  20. текст не предоставлен.
  21. 20.0 20,1 20,2 Американский институт предпринимательства , «Качество воздуха в Америке», по состоянию на 20 сентября 2016 г.
  22. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства , «Новые изображения НАСА подчеркивают улучшение качества воздуха в США», по состоянию на 20 сентября 2016 г.
  23. CNN , «Данные НАСА показывают улучшение качества воздуха в национальном масштабе, но это еще не все», 27 июня 2014 г.
  24. Washington Examiner , «Агентство по охране окружающей среды пытается успокоить группы зеленых, без ума от правил озона», 1 октября 2015 г.
  25. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Обеспечат ли новые стандарты озона, предлагаемые Агентством по охране окружающей среды, измеримую пользу для здоровья?» 9 октября 2014 г.
  26. American Lung Association , «State of the Air 2015», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  27. American Lung Association , «State of the Air 2016», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  28. Американский институт предпринимательства , «Отчет Американской ассоциации легких за 2007 год искажает факты о качестве воздуха», 1 июля 2007 г.
  29. Air & Waste Management Association , «Информационный бюллетень: устройства контроля выбросов в атмосферу для стационарных источников», по состоянию на 13 июня 2017 г.
  30. Energy Projects Limited , «Оборудование для контроля загрязнения воздуха», по состоянию на 13 июня 2017 г.
  31. 30.0 30,1 30,2 30,3 30,4 30,5 30,6 Министерство транспорта США , «Обзор федерального законодательства по качеству воздуха в связи с федеральными программами автомагистралей и транзита», по состоянию на 16 сентября , 2016 г.
  32. Southwest Ohio Air Quality Agency , «The History of Air Pollution Control in Cincinnati, Ohio», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  33. Журнал Ассоциации по контролю за загрязнением воздуха , «История ассоциации по контролю за загрязнением воздуха», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  34. Энергия.gov , «Закон о национальной экологической политике 1969 года с поправками», по состоянию на 14 августа 2014 г.

Загрязнители воздуха — Ballotpedia

Загрязнители воздуха вызывают загрязнение воздуха в высоких концентрациях. Они могут принимать форму твердых частиц (например, твердых частиц, которые состоят из твердых или жидких частиц из несгоревшего вещества, выделяемого при сгорании), жидких капель (например, кислотных дождей), газов (таких как диоксид серы и монооксид углерода), или их комбинация (включая некоторые формы твердых частиц, которые состоят из твердых или жидких молекул, взвешенных в газе).Загрязнители воздуха поступают из естественных и антропогенных источников, а естественная деятельность и деятельность человека могут повысить концентрацию загрязнителей воздуха до уровня, который может вызвать проблемы с видимостью, проблемы со здоровьем людей и / или нанести ущерб природным экосистемам. [1]

Природные загрязнители включают золу, сажу, диоксид серы, приземный озон (также известный как смог), солевые туманы, вулканические газы и газы сгорания, а также радон. Эти загрязнители выбрасываются во время извержений вулканов, лесных пожаров и травяных пожаров.Антропогенные загрязнители включают естественные загрязнители, выделяемые в результате деятельности человека: монооксид углерода, диоксид серы, диоксид азота и твердые частицы. Они высвобождаются в результате использования угля, нефти и природного газа, электростанций, заводов и автомобилей. [1]

Фон

Определение

См. Также: Закон о чистом воздухе и Национальные стандарты качества окружающего воздуха

В науке об атмосфере загрязнители воздуха классифицируются как первичные или вторичные загрязнители.Первичные загрязнители воздуха поступают из определенного процесса и из определенного источника. Примеры включают золу и диоксид серы от извержения вулкана, оксид углерода от автомобилей или оксид азота или диоксид серы от промышленной деятельности. Вторичные загрязнители не выбрасываются напрямую, а образуются, когда первичные загрязнители взаимодействуют друг с другом и другими веществами в воздухе. Например, приземный озон (также известный как смог) — это заметный вторичный загрязнитель, образующийся при соединении оксидов азота с летучими органическими химическими веществами — газами, образующимися при сжигании угля, нефти или древесины — и солнечным светом.Приземный озон отличается от атмосферного озона, который защищает Землю от солнечного ультрафиолетового излучения. [1]

Полное описание различных загрязнителей воздуха можно найти ниже.

Виды загрязняющих веществ

Шесть загрязнителей воздуха, известных как критерии загрязнителей, регулируются федеральным правительством и регулируются Законом о чистом воздухе: приземный озон, монооксид углерода, диоксид азота, диоксид серы, свинец и твердые частицы (известные как загрязнение мелкими частицами).

  • Озон — это природный газ в стратосфере Земли. Озон поглощает ультрафиолетовое излучение солнца. Без озона, поглощающего ультрафиолетовое излучение, все животные, включая жизнь человека, были бы более подвержены риску рака, повреждения иммунной системы и проблем со зрением. Озон образуется, когда кислород разделяется солнечным светом на отдельные атомы. Эти атомы воссоединяются с другими молекулами кислорода, образуя озон. Естественный уровень озона в стратосфере является результатом баланса между солнечным светом, который создает озон, и естественными и антропогенными химическими реакциями, которые его разрушают.В то время как озон в атмосфере защищает жизнь на Земле от вредного излучения, приземный озон (широко известный как смог) может нанести вред растениям, животным и людям. Приземный озон образуется, когда газообразные оксиды азота от автомобилей и промышленных выбросов вступают в реакцию с летучими органическими соединениями, которые представляют собой углеродсодержащие химические вещества, которые испаряются в воздух. Кратковременное воздействие более высокой концентрации приземного озона (в среднем один час) может временно повлиять на глаза, легкие и дыхательные пути, в то время как долгосрочное воздействие (6 часов или более) более высоких концентраций озона (80 частей) на миллиард или выше) может снизить функцию легких. [2] [3] [4]
Файл: LAcityhalllookingsouth8.JPG

Вид на смог на юге Лос-Анджелеса в сентябре 2011 года.

  • Окись углерода — это газ без цвета, запаха и вкуса. Он присутствует в небольших количествах как продукт вулканической деятельности. Это также продукт естественных и антропогенных пожаров (например, лесных пожаров и лесных пожаров). Искусственный окись углерода образуется при неполном сгорании — процессе, при котором топливо, такое как бензин, керосин, древесина, нефть, уголь и древесный уголь, частично сгорает в основном из-за недостатка кислорода.Двигатели внутреннего сгорания, такие как портативные генераторы, автомобили, газонокосилки и моечные машины, также могут выделять окись углерода. При концентрациях выше 35 частей на миллион (ppm) окись углерода токсична для животных, включая людей, у которых есть гемоглобин в красных кровяных тельцах. В сочетании с гемоглобином окись углерода производит карбоксигемоглобин, который занимает пространство, обычно занимаемое кислородом. 50-процентный уровень карбоксигемоглобина в крови может вызвать судороги, кому и смерть. [5] [6]
  • Двуокись азота — это встречающийся в природе светло-коричневый газ, который является одним из нескольких оксидов азота, которые представляют собой бинарные соединения кислорода и азота. Его вносят в атмосферу бактерии, молнии и вулканы. Двуокись азота поглощает солнечный свет и регулирует химический состав тропосферы, что помогает определять концентрацию озона. Загрязнение воздуха может произойти, когда двуокись азота в воздухе соединяется с озоном и твердыми частицами.Двуокись азота в высоких концентрациях может вызвать раздражение дыхательной системы человека. Длительное воздействие диоксида азота может снизить функцию легких и увеличить риск респираторных симптомов, таких как острый бронхит. Искусственные источники диоксида азота включают электростанции, грузовики, автомобили и автобусы, домашние обогреватели и газовые плиты. [7] [8] [9] [10] [11] [12]
Файл: Выбросы диоксида серы из вентиляционного канала Халемаумау, светится ночью.jpg

Шлейф диоксида серы ночью

  • Диоксид серы — тяжелый, бесцветный и ядовитый газ или жидкость. Он встречается в природе и встречается в вулканах и в водах некоторых горячих источников. Двуокись серы получают при сжигании серы во время промышленной деятельности, включая сжигание угля, нефти и других ископаемых видов топлива, а также при плавке минеральных руд, содержащих серу. Диоксид серы выбрасывается в атмосферу предприятиями электроэнергетики, использующими уголь или нефть.Другие источники включают нефтеперерабатывающие заводы, производство бумажной массы, цемента, а также предприятия по выплавке и переработке металлов. В домашних условиях диоксид серы может производиться из неправильно вентилируемых газовых приборов, таких как печи, печи, сушилки для одежды, дровяные печи и автомобильные выхлопные газы. В атмосфере диоксид серы может соединяться с водяным паром с образованием серной кислоты, основного компонента кислотных дождей. [13] [14]
  • Свинец — это тяжелый металл, который в природе встречается в земной коре.Он также встречается в промышленных продуктах. Свинец естественным образом попадает в воздух в виде частиц в почву и воду в результате эрозии, извержений вулканов, лесных пожаров и морских брызг. Естественная концентрация свинца в воздухе составляет менее 0,1 микрограмма на кубический метр. К антропогенным источникам выбросов свинца в атмосферу относятся, в частности, заводы по плавке свинца, мусоросжигательные заводы, коммунальные предприятия, металлообработка, медеплавильные заводы, производители стекла и промышленные котельные. Люди могут подвергаться воздействию выбросов свинца непосредственно при вдыхании свинца из самого воздуха или попадании свинца, осевшего на твердых поверхностях.Попав в организм, свинец распределяется по всему телу человека и накапливается в костях. При высоких уровнях воздействия свинец может нанести вред нервной системе, иммунной системе и сердечно-сосудистой системе. Вредные эффекты свинца включают неврологические эффекты у детей, которые могут способствовать нарушению обучаемости, снижению IQ и поведенческим проблемам. Взрослые могут испытывать высокое кровяное давление и сердечные заболевания при воздействии высоких уровней свинца. [15] [16]
На изображении выше сравнивается размер твердых частиц с мелким пляжным песком и прядью человеческих волос (щелкните, чтобы увеличить).
  • Твердые частицы — это смесь жидких капель и мелких частиц, которые могут состоять из металла, пыли, почвы, органических химикатов или кислот. Частицы бывают разных размеров. Две частицы, регулируемые на федеральном уровне, включают PM 10 и PM 2,5 . PM 10 состоит из частиц, диаметр которых меньше или равен 10 микрометрам. PM 2,5 состоит из мелких частиц, диаметр которых не превышает 2,5 микрометра.Для сравнения, средний диаметр человеческого волоса составляет 70 микрометров. Твердые частицы выбрасываются непосредственно в воздух во время процессов горения или переносимой ветром пылью. Он также может образовываться в атмосфере, когда частицы реагируют с диоксидом серы и диоксидом азота. Воздействие твердых частиц на здоровье зависит от размера их частиц. Мелкие частицы диаметром 2,5 микрометра или меньше могут вдыхаться глубже в легкие. Высокие концентрации этих частиц связаны с ухудшением функции легких, обострением астмы, нерегулярным сердцебиением, увеличением респираторных заболеваний, таких как кашель или затрудненное дыхание, и преждевременной смертью людей с заболеваниями легких или сердца.Твердые частицы могут способствовать образованию дымки, что снижает видимость. Твердые частицы поглощают и отражают солнечный свет, снижая прозрачность воздуха. Твердые частицы в воздухе могут оседать на почве и воде и могут нанести вред почве, урожаю и экосистемам. [17] [18]

Загрязнение с течением времени

По данным U.S. Агентство по охране окружающей среды (EPA). [19]

Средние общенациональные уровни двуокиси азота, двуокиси серы и окиси углерода снизились с 1984 по 2007 год. За этот период содержание двуокиси азота снизилось на 31 процент, двуокиси серы на 61 процент и окиси углерода на 70 процентов. . [20]

Загрязнение диоксидом азота, в среднем за период с 2005 по 2011 год, снизилось в Соединенных Штатах, включая Нью-Йорк и Нью-Джерси.

В исследовании 2014 года Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) обнаружило, что загрязнение диоксидом азота, в среднем за период с 2005 по 2011 год, уменьшилось по всей территории Соединенных Штатов.Исследование показало, что площади с высоким уровнем диоксида азота уменьшились в среднем на 40 процентов за этот период. Спутниковые данные за период с 2005 по 2007 год и с 2009 по 2011 год показали, что в нескольких городах США наблюдалось снижение содержания диоксида азота, в том числе в Атланте, Джорджия (снижение на 42 процента), Нью-Йорке (снижение на 32 процента) и Денвере, штат Колорадо (на 22 процента). процентное снижение). Ученые НАСА объяснили этот спад более эффективными автомобилями и улучшенными технологиями на промышленных объектах, такими как скрубберы на выбросах из дымовых труб, удаляющие токсины. [21] [22]

Уровни приземного озона (смога) снизились с 1970-х по 2006 год. В конце 2006 года 94 процента пунктов мониторинга в США соответствовали федеральному одночасовому стандарту озона, который вырос по сравнению с примерно 20 процентами в конце 1970-х годов. В конце 2006 года 85 процентов наблюдателей в США соблюдали 8-часовой стандарт, по сравнению с 20 процентами в конце 1970-х годов. Хотя приземный озон снизился с 1970-х годов, в 1990-х его уровни снижались более медленными темпами, а иногда и повышались в некоторых областях, особенно в Калифорнии. [20] [23] [24]

Хотя общее загрязнение воздуха снизилось с 1970-х по 2007 год, в других отчетах сделан вывод о том, что значительная часть населения США подвержена вредным для здоровья уровням приземного озона или загрязнение частицами. В своем ежегодном исследовании под названием « State of the Air » Американская ассоциация легких (ALA), заявившая, что миссия состоит в «спасении жизней путем улучшения здоровья легких и предотвращения заболеваний легких посредством образования, пропаганды и исследований», в 2016 году сообщила, что 52.1 процент населения США — примерно 166 миллионов человек — «живет в графствах с нездоровыми уровнями [приземного] озона или загрязнения частицами». В 2015 году ALA сообщила, что это число составляет около 138,5 миллиона человек — около 44 процентов населения США. [25] [26]

Критики исследования ALA утверждают, что отчеты организации неверно истолковывают фактические уровни и тенденции загрязнения воздуха из-за использования ошибочной методологии. Согласно исследованию качества воздуха в США, проведенному Американским институтом предпринимательства, заявленная миссия которого состоит в том, чтобы «обосновать интеллектуальные, моральные и практические аргументы в пользу расширения свободы, увеличения индивидуальных возможностей и укрепления системы свободного предпринимательства в Америке и во всем мире». , «ALA раздувает количество людей, пострадавших от загрязнения воздуха,» считая каждого в округе воздухом для дыхания, превышающим федеральные стандарты, даже если в большей части округа чистый воздух.«Один пример можно найти в отчете ALA за 2007 год. Отчет ALA показал, что 10 миллионов человек в округе Лос-Анджелес подверглись воздействию загрязненного воздуха, даже несмотря на то, что шесть миллионов жителей жили в районах, которые соответствовали восьмичасовому федеральному стандарту озона или ниже его. Пример можно найти в отчете ALA за 2006 г. ALA дала округу Кук, штат Иллинойс, и округу Марикопа, штат Аризона, плохие оценки по уровням озона, хотя округа соблюдали восьмичасовой стандарт озона в 2004 году и поддерживали его в 2005 году. [20] [27]

Технологии снижения загрязнения

Файл: Irrigcyclone.gif

Циклонный скруббер с орошением — это пример устройства для контроля загрязнения воздуха.

Технологии контроля загрязнения воздуха используются для контроля, улавливания или иного сокращения выбросов на электростанциях, заводах, сталелитейных заводах, цементных заводах, нефтеперерабатывающих заводах и других объектах. Для контроля или сокращения выбросов используются следующие методы: [28] [29]

  • Термическое или каталитическое сжигание, при котором загрязняющие вещества уничтожаются путем их сжигания при высоких температурах
  • Использование химических реакций для преобразования загрязнителей в менее вредные формы, например использование аммиака для преобразования оксидов азота в воду и азот
  • Очистка с использованием жидкости для удаления частиц, паров или газов из выхлопных газов
  • Адсорбция, которая включает притягивание паров, частиц или газов на твердые поверхности, которые затем удаляются от загрязняющих веществ с помощью тепла и / или пара
  • Использование тканевых фильтров, которые фильтруют газы, наполненные частицами, и улавливают частицы на поверхности ткани
  • Использование цилиндров (также известных как циклоны), которые создают центробежные силы для отбрасывания частиц на стены и падения частиц на поверхность ниже

Правила

Регулирование загрязнения воздуха было государственной и местной проблемой на протяжении большей части 20-го века.До 1955 года правительства штатов и местные органы власти принимали законы, направленные на сокращение загрязнения воздуха, вызванного индустриализацией и растущими сообществами. В 1881 году в Чикаго, штат Иллинойс, и Цинциннати, штат Огайо, были приняты постановления о борьбе с задымлением, направленные на выбросы дыма от промышленных предприятий и сжигание угля. В 1904 году в Филадельфии, штат Пенсильвания, было принято постановление, регулирующее задымление дымовых труб и дымовых труб. В 1947 году Калифорния приняла Закон о контроле за загрязнением воздуха, в соответствии с которым в каждом округе штата были созданы районы по контролю за загрязнением воздуха. [30] [31] [32]

1955: Закон о контроле за загрязнением воздуха

В 1955 году Конгресс принял Закон о борьбе с загрязнением воздуха. В законе говорилось, что загрязнение воздуха является проблемой, и подчеркивалось, что этим вопросом должны заниматься государственные и местные органы власти. Закон не предусматривает каких-либо федеральных регулирующих мер или средств контроля за загрязнением воздуха. Кроме того, закон разрешил федеральному правительству проводить исследования, чтобы понять причины и последствия загрязнения воздуха.Правительства штатов и местные органы власти получили техническую помощь в борьбе с загрязнением, а федеральное правительство выделило 5 миллионов долларов в год в течение пяти лет на федеральные исследования загрязнения воздуха. [30]

1960-е годы: Федеральное постановление о загрязнении воздуха

Файл: Закон о чистом воздухе Signing.jpg

Президент Линдон Б. Джонсон (Германия) подписывает Закон о качестве воздуха 1967 года.

По просьбе президента Джона Ф. Кеннеди (D) Конгресс принял Закон о чистом воздухе в 1963 году. Закон 1963 года наделил федеральное правительство полномочиями регулировать межгосударственное загрязнение воздуха, вызванное в первую очередь сжиганием нефти и угля.Согласно этому закону, правительства штата и местные органы власти получили в общей сложности 96 миллионов долларов в течение трех лет на проведение исследований по загрязнению воздуха и реализацию местных программ по контролю за загрязнением. [30]

Федеральное правительство продолжало заниматься вопросами загрязнения воздуха и в 1960-е годы. В 1965 году Конгресс принял Закон о контроле за загрязнением окружающей среды автотранспортными средствами, который установил федеральные стандарты выбросов для новых автотранспортных средств. Закон о качестве воздуха 1967 г. потребовал от федерального правительства установить нормы выбросов для стационарных источников загрязнения воздуха, таких как промышленные объекты.Закон 1967 г. также потребовал от федерального правительства разделить Соединенные Штаты на регионы, чтобы планировать, контролировать и контролировать загрязнение воздуха в определенных областях. [30]

Файл: Ричард М. Никсон, ок. 1935-1982 — НАРА — 530679.jpg

Конгресс принял Закон о национальной экологической политике в 1969 году. В законе изложена повестка дня национальной экологической политики, в которой основное внимание уделяется «критической важности восстановления и поддержания качества окружающей среды для общего благосостояния и развития человека» с использованием «всех практически возможных средств и мер…. создавать и поддерживать условия, при которых человек и природа могут существовать в продуктивной гармонии «. В 1970 году президент Ричард Никсон (справа) издал указ о создании Агентства по охране окружающей среды США (EPA). В то время EPA получил все существующие природоохранные регулирующие полномочия других федеральных агентств и ведомств. [30] [33]

1970 и 1977: Поправки к Закону о чистом воздухе

В 1970 году Конгресс принял поправки к Закону о чистом воздухе, которые пересмотрели первоначальный Закон о чистом воздухе.Поправки 1970 года потребовали от EPA установить национальные стандарты качества окружающего воздуха (NAAQS), которые являются общенациональными федеральными стандартами для шести загрязнителей воздуха: твердых частиц, приземного озона, двуокиси серы, двуокиси азота, окиси углерода и свинца. EPA также установило стандарты выбросов для опасных загрязнителей воздуха. Поправки требовали, чтобы штаты представили план по достижению и поддержанию федеральных стандартов качества воздуха. Поправки к Закону о чистом воздухе 1977 г. позволили EPA каждые пять лет пересматривать и обновлять федеральные стандарты загрязнения воздуха. [30]

1990: Поправки к Закону о чистом воздухе

В 1990 г. были внесены поправки в Закон о чистом воздухе. Поправки 1990 г. дали федеральному правительству право издавать нормативные акты, касающиеся кислотных дождей, выбросов автотранспортных средств и опасных загрязнителей воздуха. Федеральное правительство установило установленные законом сроки для уменьшения смога в определенных областях. Поправки также потребовали введения новых стандартов выбросов для автотранспортных средств, начиная с 1995 модельного года. Кроме того, федеральное правительство издало постановления, касающиеся опасных загрязнителей воздуха в ранее нерегулируемых отраслях и сферах деятельности. [30]

См. Также

  1. 1.0 1.1 1.2 Синоним , «В чем разница между загрязнением воздуха человеком и естественным загрязнением?» по состоянию на 18 сентября 2016 г.
  2. Национальное управление океанической атмосферы , «Часто задаваемые вопросы о прогнозировании качества национального воздуха», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  3. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства , «Что такое озон?» по состоянию на 19 сентября 2016 г.
  4. University of Utah , «Озон в атмосфере», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  5. Universal Security Instruments , «Каковы наиболее распространенные источники окиси углерода (CO)?» по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  6. U.S. Комиссия по безопасности потребительских товаров , «Вопросы и ответы по окиси углерода», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  7. Агентство по охране окружающей среды США , «Комплексная научная оценка оксидов азота — критерии здоровья (Заключительный отчет 2016 г.)», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  8. Всемирная организация здравоохранения , «Тенденции качества воздуха — глобальный отчет за 2005 год», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  9. Министерство окружающей среды и изменения климата Онтарио , «Двуокись азота», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  10. Департамент природных ресурсов Джорджии , «Информация о диоксиде азота (NO2)», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  11. Green Facts , «Загрязнение воздуха диоксидом азота», по состоянию на 15 сентября 2016 г.
  12. Австралийский департамент окружающей среды и энергетики , «Двуокись азота (NO2)», по состоянию на 15 сентября 2016 г.
  13. Британская энциклопедия , «Диоксид серы», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  14. Департамент здравоохранения штата Висконсин , «Диоксид серы», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  15. Австралийский департамент окружающей среды и энергетики , «Свинец», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  16. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Загрязнение воздуха свинцом», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  17. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Загрязнение воздуха твердыми частицами», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  18. Green Facts , «Загрязнение воздуха твердыми частицами», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  19. ↑ Ошибка цитирования: недопустимый тег ; для ссылок EPAstats
  20. текст не предоставлен.
  21. 20.0 20,1 20,2 Американский институт предпринимательства , «Качество воздуха в Америке», по состоянию на 20 сентября 2016 г.
  22. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства , «Новые изображения НАСА подчеркивают улучшение качества воздуха в США», по состоянию на 20 сентября 2016 г.
  23. CNN , «Данные НАСА показывают улучшение качества воздуха в национальном масштабе, но это еще не все», 27 июня 2014 г.
  24. Washington Examiner , «Агентство по охране окружающей среды пытается успокоить группы зеленых, без ума от правил озона», 1 октября 2015 г.
  25. Техасская комиссия по качеству окружающей среды , «Обеспечат ли новые стандарты озона, предлагаемые Агентством по охране окружающей среды, измеримую пользу для здоровья?» 9 октября 2014 г.
  26. American Lung Association , «State of the Air 2015», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  27. American Lung Association , «State of the Air 2016», по состоянию на 16 сентября 2016 г.
  28. Американский институт предпринимательства , «Отчет Американской ассоциации легких за 2007 год искажает факты о качестве воздуха», 1 июля 2007 г.
  29. Air & Waste Management Association , «Информационный бюллетень: устройства контроля выбросов в атмосферу для стационарных источников», по состоянию на 13 июня 2017 г.
  30. Energy Projects Limited , «Оборудование для контроля загрязнения воздуха», по состоянию на 13 июня 2017 г.
  31. 30.0 30,1 30,2 30,3 30,4 30,5 30,6 Министерство транспорта США , «Обзор федерального законодательства по качеству воздуха в связи с федеральными программами автомагистралей и транзита», по состоянию на 16 сентября , 2016 г.
  32. Southwest Ohio Air Quality Agency , «The History of Air Pollution Control in Cincinnati, Ohio», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  33. Журнал Ассоциации по контролю за загрязнением воздуха , «История ассоциации по контролю за загрязнением воздуха», по состоянию на 24 октября 2016 г.
  34. Энергия.gov , «Закон о национальной экологической политике 1969 года с поправками», по состоянию на 14 августа 2014 г.

источников загрязнения — Очистите воздух, учебный ресурс в Шотландии

Загрязнение воздуха может образовываться как в результате естественных, так и антропогенных процессов. Некоторые примеры из них перечислены ниже:

Природные источники

Некоторые из естественных источников загрязнения воздуха — это органические соединения растений, морская соль, взвешенные почвы и пыль (например,грамм. из Сахары).

Другие природные источники выбрасываются во время катастроф, таких как извержения вулканов и лесные пожары. Выбрасываются большие количества вредных газов и дыма, которые могут на долгие годы увеличивать уровень фонового загрязнения — даже в районах, удаленных от первоначального источника. Озон — один из наиболее распространенных природных загрязнителей воздуха.

Искусственные источники

Транспорт — дороги и рельсы

Транспортные средства, такие как автомобили, фургоны, автобусы и грузовики, работают на бензине или дизельном топливе.Когда это топливо сжигается в двигателе, загрязняющие вещества выделяются из выхлопных газов автомобилей. Это означает, что дорожное движение является одним из крупнейших источников загрязнения воздуха в Шотландии. Рядом с загруженными дорогами основными загрязнителями являются оксиды азота, оксид углерода и твердые частицы. Более крупные автомобили с более мощными двигателями выбрасывают в атмосферу больше загрязнения.

Поезда вызывают гораздо меньшее загрязнение, чем такое же путешествие на автомобиле. Однако поезда по-прежнему загрязняют окружающую среду.Электропоезда используют электроэнергию, которая вырабатывается на электростанциях. Когда это топливо сжигается, в атмосферу выбрасываются такие загрязнители, как оксиды азота, диоксид серы и твердые частицы.

Сельское хозяйство

Животные, такие как коровы и овцы, выделяют огромное количество метана из-за отрыжки и порыва ветра.

Метан — это бесцветный газ, который образуется в их желудках, когда бактерии расщепляют пищу, которую они едят.

Во всем мире животноводство является крупнейшим источником метана. Метан — второй по значимости парниковый газ, который может вызвать изменение климата.

Промышленность и электроэнергетика

Во время промышленной революции 1800-х годов в Шотландии было построено множество фабрик, таких как хлопчатобумажные фабрики, недалеко от крупных городов. Сегодня основные промышленные центры, как правило, находятся в сельской местности вдали от городов. Диоксид азота и диоксид серы являются основными загрязнителями, связанными с промышленными процессами.

Для производства электроэнергии на электростанциях сжигают такое топливо, как уголь, газ или нефть. Когда это топливо сжигается, оно выделяет оксиды азота, диоксид серы и твердые частицы, а также парниковые газы, которые могут вызвать изменение климата.

Отходы

В Великобритании метан, выбрасываемый при утилизации отходов, является крупнейшим источником выбросов, на втором месте — сельское хозяйство и животноводство.

Метан выбрасывается в атмосферу при разложении выбрасываемых нами отходов.Метан является вторым по значимости парниковым газом после двуокиси углерода, а это означает, что он также способствует изменению климата.

Знаете ли вы?

  • Ежегодно в атмосферу выбрасывается больше опасных загрязнителей, чем в поверхностные воды, грунтовые воды и землю вместе взятые.
  • По оценкам, загрязнение атмосферного воздуха в городах является причиной 1,3 миллиона смертей во всем мире в год.
  • Вулканические извержения могут выбрасывать в атмосферу огромное количество диоксида серы.Фактически вулканы раньше были основным источником атмосферного диоксида серы; сегодня люди.

экосистем и качество воздуха | Агентство по охране окружающей среды США

Исследователи изучают динамическую взаимосвязь между естественными экосистемами и качеством воздуха, улучшая наше понимание того, как загрязнение воздуха может отрицательно влиять на леса, озера и другие природные экосистемы, а также на те выгоды, которые они приносят.

Обширные исследования связывают негативное воздействие загрязнения воздуха на естественные экосистемы.Например: такие загрязнители, как сера, могут привести к повышению уровня кислоты в озерах и ручьях, а также повредить деревья и лесные почвы; атмосферный азот может уменьшить биоразнообразие растительных сообществ и нанести вред рыбам и другим водным организмам; озон повреждает листья деревьев и отрицательно сказывается на живописных пейзажах охраняемых природных территорий; ртуть и другие соединения тяжелых металлов, выделяемые в качестве выхлопных газов при сжигании топлива, могут со временем накапливаться в растениях и животных, некоторые из которых потребляются людьми.

Исследование EPA о воздействии качества воздуха на окружающую среду поддерживает Вторичные национальные стандарты качества окружающего воздуха (NAAQS), установленные в соответствии с Законом о чистом воздухе для защиты животных, почвы, сельскохозяйственных культур, растительности, воды и зданий от воздействия загрязнения воздуха.(Первичный NAAQS защищает общественное благосостояние.) Чтобы поддержать обзор NAAQS, EPA готовит комплексные научные оценки (ISA), которые содержат краткую оценку и синтез наиболее важных для политики научных исследований для обзора NAAQS.

Исследование улучшает понимание путей и масштабов воздействия на экосистемы азота и серы; оценивает воздействие чрезмерного осаждения атмосферного азота на экосистемы; определяет, как лесные пожары влияют на экосистемы; и оценивает воздействие на окружающую среду сочетания энергопотребления в стране, включая, среди прочего, качество воздуха и воды.

Выпадение азота и серы в атмосфере и воздействие на экосистемы

Атмосферное выпадение азота и серы в результате загрязнения воздуха является основным фактором стресса для природных экосистем, часто приводящим к подкислению и эвтрофикации как наземных, так и водных экосистем. Агентство по охране окружающей среды, штаты и племена нуждаются в информации о воздействии атмосферного осаждения азота на реки, озера и эстуарии страны, чтобы понять воздействие экосистемы и реакцию на питательные вещества и кислотность, а также управлять ресурсами, на которые оказывает воздействие осаждение.

Несмотря на то, что с момента принятия поправок к Закону о чистом воздухе 1990 года в США произошло значительное улучшение качества воздуха и сокращение выпадения осадков, все еще существует много регионов, где критическая нагрузка для различных экологических конечных точек превышена. Критическая нагрузка — это количество отложений, ниже которого, согласно современным знаниям, не возникает вредных последствий.

По мере развития понимания атмосферного осаждения и критических нагрузок методы измерения, модели и инструменты оценки должны включать самые современные научные данные для поддержки обзора NAAQS и предоставления руководителям наилучшей доступной информации для принятия решений.

Цели исследования включают:

  • Расширение возможностей измерения и моделирования для понимания воздействия на экосистемы осаждения азота.
  • Предоставление научных данных для улучшения оценок критических нагрузок и воздействия атмосферных отложений на экосистемы.
  • Поддерживает веб-приложение EPA Critical Loads Mapper и Национальную базу данных критических нагрузок.

Связанные ресурсы:

Энергия и воздействие на экосистемы и окружающую среду

Выбор энергии, который мы делаем как общество, влияет, среди прочего, на качество воздуха, воды и водоснабжения.В меняющемся энергетическом ландшафте, как нам принимать устойчивые энергетические решения, которые уравновешивают экологические, экономические и социальные цели? Исследователи изучают потенциальные последствия использования различных источников энергии для здоровья и окружающей среды.

Цели исследования:

  • Оценить влияние изменений в энергетической системе на климат и качество воздуха.
  • Оценить влияние качества воздуха на биомассу как источник энергии.
  • Выявить и проанализировать модели и подходы, чтобы помочь понять влияние новых энергетических технологий и ресурсов.

Исследование улучшит способность нашей страны оценивать потенциальные затраты, выгоды и риски, связанные с производством и использованием новых энергоресурсов.

Связанные ресурсы: Исследования в области энергетики и окружающей среды

Инструменты для науки

  • EPA EnviroAtlas Категория преимуществ: чистый воздух
    EnviroAtlas предоставляет геопространственные данные, простые в использовании инструменты и другие ресурсы, связанные с экосистемными услугами, включая то, как они способствуют чистоте воздуха.
  • Городская модель оптимизации энергетических технологий (COMET)
    COMET предоставляет местным и региональным властям, особенно в крупных городах, способ систематической оценки множества потенциальных стратегий для достижения экономических и экологических целей, связанных с потребностями в энергии.
  • GLIMPSE
    GLIMPSE — это вычислительная среда для поддержки экологического и энергетического планирования на уровне штата.
  • EPAUS9rT
    База данных энергетических систем для использования с моделью TIMES, EPAUS9rT — это полностью прозрачная общедоступная база данных, отражающая выбросы парниковых газов и загрязнителей воздуха.Исследователи используют платформу моделирования для анализа воздействия на окружающую среду потенциальных изменений в способах производства и использования энергии в США.
  • SMaRT Search
    SMaRT Search — это перечень свободно доступных моделей, инструментов и баз данных из Управления исследований и разработок EPA.

Связанные ресурсы

глобальная проблема требует локального исправления

Люди сидят на высоком здании, наблюдая за густым смогом, окутавшим Чжэнчжоу, Китай, в январе 2017 года.Кредит: VCG / Getty

.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), ежегодно более 4 миллионов человек умирают раньше времени из-за загрязнения атмосферного воздуха. Основными виновниками являются мелкие частицы диаметром 2,5 мкм или меньше (PM 2,5 ). Они могут проникать глубоко в легкие, сердце и кровоток, где вызывают заболевания и рак.

Но средние глобальные оценки, подобные этой, предполагают, что эти частицы одинаковы во всем мире. Это не так: PM 2.5 представляет собой смесь химикатов (углеводородов, солей и других соединений, выделяемых транспортными средствами, кухонными плитами и промышленностью) и других природных компонентов, таких как пыль и микроорганизмы. Смесь — и ее токсичность — варьируется от места к месту и с течением времени, не отслеживая, не понимая и не управляя.

Например, в Азии сажа, образующаяся при отоплении и приготовлении пищи в жилых домах, является крупнейшим источником PM 2,5 1 . В европейских странах, России, Турции, Южной Корее, Японии и восточной части США основными источниками выбросов являются выбросы аммиака в сельском хозяйстве.Пустынная пыль увеличивает загрязнение воздуха в северной Африке, на Ближнем Востоке и в Центральной Азии. Неясно, какой источник наиболее опасен.

Уровни PM 2,5 сами по себе дают лишь приблизительное представление о токсичности загрязнителей воздуха в конкретном месте 2 . Уменьшение PM 2,5 на одинаковую величину в разных местах не повлечет за собой одинаковые преимущества для здоровья. Чтобы защитить еще миллионы жизней, ученым необходимо помочь правительствам и муниципалитетам определить наиболее опасные составляющие загрязнения воздуха и в первую очередь смягчить их.Исследователям и политикам необходимо переосмыслить методы оценки рисков для здоровья и меры регулирования для снижения этих рисков.

Неравная токсичность

Растет количество свидетельств географических различий в реакции здоровья на загрязнение воздуха (см. «Смертельные комбинации»). Например, хотя число погибших в Китае и Индии велико — промышленно развитые города сильно загрязнены и там живет много людей, — относительные риски для городских жителей в Европе и Соединенных Штатах выше.Европейцы и жители Северной Америки с большей вероятностью умрут от сердечных заболеваний и острых респираторных приступов, чем люди в Китае, при воздействии аналогичных уровней PM 2,5 3 .

Риски, связанные с загрязнением воздуха, различаются в зависимости от города. Жители Лондона и Нью-Йорка подвергаются большему риску смерти при повышении концентрации смога, чем жители Пекина 3 . Каждый миллиграмм PM 2,5 в грязном воздухе в Милане с большей вероятностью будет генерировать реактивные формы кислорода (свободные радикалы), вызывающие нагрузку на организм, чем в Лахоре или Лос-Анджелесе 4 .Жители городов на востоке Китая, таких как Шанхай, Ханчжоу и Нанкин, имеют более высокий риск смерти на единицу увеличения концентрации PM 2,5 (несмотря на средние и более низкие концентрации общих PM 2,5 ), чем жители других городов страна 3 . Другими словами, каждый миллиграмм PM 2,5 в этих восточных городах более токсичен, чем в остальной части Китая. Зимний смог в Пекине более опасен, чем смог в Гуанчжоу — городе аналогичного размера, расположенном намного южнее 5 .

Исследования клеток и животных подтверждают эти выводы (неэтично тестировать токсичность загрязнителей воздуха непосредственно на людях). Например, легкие мышей, которые подвергались воздействию PM 2,5 в течение 24 часов из Калифорнии 6 , были более воспалены, чем легкие мышей, подвергшихся воздействию аналогичных концентраций PM 2,5 в воздухе из Китая. Разница может отражать более высокие уровни органического углерода и меди в калифорнийских транспортных парах, хотя результаты, полученные на животных моделях, трудно перенести на людей.

Смеси загрязнителей воздуха также могут быть более вредными, чем их составляющие в отдельности. Например, совокупное воздействие загрязнения воздуха снаружи и внутри помещений и табачного дыма может быть причиной в 2–3 раза большего числа преждевременных смертей во всем мире, чем в настоящее время оценивает ВОЗ 2 .

Эти вариации рассматриваются в нескольких исследованиях воздействия загрязнения воздуха на здоровье. Проще всего посмотреть на массы частиц PM 2,5 и принять единый рецепт. Например, проект «Глобальное бремя болезней» отражает риски для здоровья в одной функции «воздействие-реакция», которую ВОЗ также использует 7 .Это определяет вероятность того, что кто-то, кто вдохнул определенную массу PM 2,5 , позже умрет от родственной болезни. Он основан на сотнях эпидемиологических исследований, в основном проведенных в Европе и США.

Но мы мало знаем о том, как настоящий смог влияет на здоровье. Известно, что некоторые вещества вредны при вдыхании. Например, переходные металлы, включая железо и медь, производят свободные радикалы кислорода. Связь между пренатальным воздействием свободных радикалов в PM 2.5 и низкая масса тела при рождении были зарегистрированы в 31 городе Онтарио, Канада 8 . Напротив, сульфаты, нитраты и аммоний гораздо чаще встречаются в смоге, но менее вредны, чем металлы.

Некоторые опасные загрязнители еще предстоит обнаружить. Например, токсичные металлы и полициклические ароматические углеводороды составляли менее 40% от общего потенциала PM 2,5 по образованию свободных радикалов кислорода в Пекине и Гуанчжоу в январе 2014 г. 5 .Чем объясняется остальное?

Печи, сжигающие дрова, создают сажу, которая является основным источником загрязнения атмосферного воздуха Фото: Дмитрий Феоктистов / ТАСС / Getty

Возможности включают вторичные органические аэрозоли. Они образуются в результате фотохимических реакций органических соединений, таких как изопрен (который вырабатывается растениями и животными и содержится в натуральном каучуке). Другие «гуминовые» органические вещества выделяются из почвы и угля. Пластификаторы, такие как бисфенолы и фталаты, влияют на эндокринную систему 9 .Но токсичность всех этих веществ в воздухе, которым дышит человек, еще предстоит оценить.

Биологические компоненты, такие как бактерии и грибки, редко учитываются в медицинских исследованиях. Они могут быть токсичными сами по себе или могут взаимодействовать с другими химическими веществами, влияя на здоровье 10 . Необходимо оценить патогены и аллергены. Например, в зимнем смоге Пекина плавают обычные бактерии, вызывающие пневмонию ( Streptococcus pneumoniae, ), и грибковый аллерген ( Aspergillus fumigatus, ), которые могут проникать в дыхательные пути людей с иммунодефицитом 11 .Соединения в клеточных стенках бактерий (эндотоксины) могут вызывать воспаление, а другие продукты грибков (микотоксины) могут вызывать респираторные заболевания и инфекции.

Список длинный. Но самый важный вопрос: какие загрязняющие вещества являются наиболее опасными в данном месте и их наиболее важно срочно устранять?

Следующие шаги

Во-первых, в исследованиях загрязнения воздуха следует сместить акцент на измерение последствий для здоровья, а не только выбросов и химического состава атмосферы 12 .Это должно привлекать специалистов из самых разных областей, таких как молекулярная биология, токсикология, науки о здоровье и экономика. Исследователи должны ранжировать источники PM 2,5 по степени их вредности и исследовать токсичность образцов реального воздуха.

Затем эти знания должны быть преобразованы в местные меры по контролю за наиболее опасными видами загрязнения. Например, усилия по сокращению выбросов от бытовой энергетики могут быть лучшим способом снизить преждевременную смертность от загрязнения воздуха в Китае и Индии; В этой связи необходимо оценить переход Северного Китая в 2018 году от использования угля для отопления в зимнее время к использованию природного газа.Точно так же в Соединенных Штатах могут стать приоритетом меры по чистому топливу и энергоэффективности. А неорганические выбросы от сельского хозяйства следует решать в сельской местности.

Для этого следует использовать данные ВОЗ для определения стран с горячими точками — тех, где особые проблемы со здоровьем возникают из-за загрязнения PM 2,5 (см. «Смертельные комбинации»). Следует включить Нигер, Индию, Египет и Непал, поскольку они имеют высокий уровень твердых частиц и высокий уровень смертности. PM 2.5 в Нигерии, Чаде, Йемене, Сьерра-Леоне и Кот-д’Ивуаре могут стать объектами особой опасности из-за относительно высоких исходных показателей смертности в этих странах, которые могут усугубляться средними и низкими концентрациями PM 2,5 .

ВОЗ, Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде и Всемирный банк должны профинансировать сеть флагманских станций для мониторинга химического состава воздуха в ключевых местах, начиная с этих горячих точек и заканчивая другими. In situ исследования клеток и животных также должны проводиться в городах.Необходимо будет стандартизировать методологии исследований клеток, животных и людей. Для клеточных анализов токсичность смесей PM 2,5 может быть определена количественно относительно воздействия других химических веществ, как это делается при оценке качества воды, например 5 .

Данные из разных мест и сезонов должны быть открыты для обмена и обобщены в глобальной базе данных токсичности, аналогичной данным ВОЗ о глобальной смертности, связанной с загрязнением воздуха (см. Go.nature.com / 2fiq3tr). База данных токсичности может также собирать персонализированные данные о качестве воздуха, например, от носимых датчиков, и определять связи между индивидуальным воздействием загрязнителей и состоянием здоровья.

Необходимо собрать больше данных о поведении и восприятии людей, чтобы выяснить, как деятельность человека определяет подверженность загрязнению воздуха 13 . Например, такие данные могут быть преобразованы в персонализированные предупреждения и рекомендации в отношении качества воздуха и управления здоровьем. Умные предупреждения о поездках могут быть разработаны для чувствительных людей, чтобы помочь им избежать опасного воздействия, например, когда выбросы от транспортных средств высоки или погодные условия могут образовывать дымку.

Предстоящие сессии по загрязнению воздуха на августовской конференции Международного общества эпидемиологии окружающей среды, декабрьской встрече Американского геофизического союза и других международных научных мероприятиях должны проложить путь для необходимого научного сотрудничества.

Откуда происходит загрязнение воздуха?

Загрязнение воздуха влияет на окружающую среду и здоровье людей любого происхождения. Однако некоторые люди подвергаются большему воздействию загрязнителей, чем другие, и могут быть более восприимчивы к неблагоприятным последствиям воздействия загрязнения воздуха по разным причинам.Исправление загрязнения воздуха — сокращение выбросов у источника. Итак, прежде чем мы сможем попытаться уменьшить вред, нам нужно ответить на вопрос: откуда берутся загрязнители в нашем воздухе?

Под загрязнением воздуха мы подразумеваем воздух, который содержит в вредных количествах газы, пыль, пары, химические вещества, твердые частицы или запах. То есть количества, которые являются или потенциально могут быть вредными для здоровья и комфорта людей и животных или могут нанести ущерб растениям и материалам. Загрязнение воздуха может происходить из промышленных, коммерческих, мобильных и бытовых источников.

Загрязнение воздуха часто вызывает ассоциации с туманным городским пейзажем или дымом, поднимающимся над фабриками, но загрязнители в нашем воздухе существуют в различных средах и часто остаются незамеченными. Изображение адаптировано из: JC Gellidon через Unsplash; CC0

Источники опасных загрязнителей воздуха включают выбросы транспортных средств, промышленные выбросы, сжигание твердого топлива (например, древесного дыма), испарения краски и клеи, используемые на строительных площадках. Загрязняющие вещества также могут быть биологическими и происходить из таких источников, как микробиологическое загрязнение, например плесень, пыльца, кожа людей или животных или помет вредителей.Эти загрязнители могут серьезно повлиять на качество воздуха в помещении.

Существуют определенные загрязнители воздуха, известные как «критерии загрязнителей», которые известны, регулируются и используются в качестве маркеров качества воздуха. В Австралии национальные стандарты касаются шести критериев загрязнителей наружного воздуха: оксида углерода, свинца, диоксида азота, озона, твердых частиц и диоксида серы.

Источником номер один загрязнения наружного воздуха является сжигание ископаемого топлива, в первую очередь с помощью автомобилей. Однако обрабатывающая промышленность, горнодобывающая промышленность, угольные и газовые электростанции также несут ответственность за загрязнение атмосферы.Выхлопные газы заводов обычно содержат твердые частицы и газы, такие как оксиды азота и серы, иногда окись углерода, а также ряд органических соединений, некоторые из которых вызывают рак. В таких странах, как Австралия, была проделана большая работа по регулированию, лицензированию и контролю промышленных выбросов. Многие развивающиеся страны не имеют такого жесткого регулирования (если оно вообще существует) или, если оно есть, может не строго соблюдаться. Однако есть некоторые важные источники загрязнения, которые в настоящее время не регулируются, включая, например, внедорожные дизельные двигатели и корабли.

Внутренние источники загрязнения воздуха также могут иметь значение. К ним относятся дровяные обогреватели, мусоросжигательные печи на заднем дворе, чистящие химикаты и пары краски. Большинство наших проблем с загрязнением воздуха вызываются людьми, а также машинами и химическими веществами, которые мы используем.

Природные источники, такие как вулканы, также могут загрязнять воздух. Изображение адаптировано с: Pixabay; CC0

Природа также может играть роль в загрязнении воздуха. Лесные пожары, извержения вулканов и пыльные бури — это лишь некоторые из экологических проблем, которые могут нанести ущерб качеству воздуха, вызывая затруднение дыхания, ухудшение видимости, сбои в обслуживании (например, в расписании полетов) и ущерб растениям и животным.Человеческая деятельность может усугубить последствия «природных» явлений — например, уменьшение растительного покрова почвы может увеличить силу пыльных бурь.

Есть много способов, которыми отдельные лица, сообщества, городские планировщики, промышленность и правительства могут прямо или косвенно уменьшить загрязнение воздуха, например, минимизация использования автотранспортных средств и сжигания ископаемого топлива. Стоит действовать — есть ли что-нибудь более жизненно важное для жизни, чем свежий воздух?


Эту статью рецензировал следующий эксперт: Профессор Гай Маркс Почетный профессор медицины Центральной клинической школы Сиднейского университета
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *