Раздел II техногенные изменения состава атмосферы и их значения Лекция №2 Основные загрязнители атмосферного воздуха План

2.1.Твердые частицы

2.2. Оксиды серы

2.3. Оксиды азота

2.4. Оксиды углерода и другие продукты неполного сгорания топлива

2.1. Твердые частицы

Основными промышленными источниками выбросов твердых частиц являются электростанции, промышленные и отопительные котельные, металлургические и цементные заводы, угле- и рудообогатительные фабрики. Около 60 % общего количества аэрозолей, попадающих в атмосферный воздух из промышленных источников во всем мире, составляют твердые частицы, образующиеся при сжигании угля. Это главным образом зола и пыль. При сжигании мазута в значительно меньших концентрациях в атмосферу выбрасывается сажа. В отдельных случаях аэрозоли содержат микроконцентрации канцерогенных веществ.

Выброс золы при сжигании твердых топлив зависит от состава их минеральной части, типа топочного устройства (слоевые, камерные топки с сухим или жидким шлакоудалением) и от эффективности работы пылеулавливающих установок.

В связи с использованием низкосортных углей содержание минеральной части имеет тенденцию к повышению от обычных 15...30 % до 40...50 %. Однако вследствие непрерывного повышения степени золоулавливания (на лучших энергоблоках h³98 %) и увеличения доли газа и мазута в топливном балансе общий уровень содержания пыли в воздухе снижается. Это характерно для России, США, Великобритании и ряда других стран.

Вредное воздействие пыли на организм человека заключается в том, что при проникновении ее в легкие, она вызывает пневмоканиозы (перерождение тканей легких). В легкие проникают частицы размером менее 5 мкм. По существующим данным в золе топлив доля частиц менее 5 мкм составляет порядка 10 %.

Наряду с дисперсностью пыли весьма существенное значение имеет ее химический состав. При содержании в пыли более 10 % оксида кремния она становится опасной для здоровья человека, т.к. вызывает силикозы.

2.2. Оксиды серы

В природе существует три оксида серы: монооксид серы - SO, диоксид серы -SO₂(сернистый ангидрид); трехоксид серы -SO₃(серный ангидрид).

Монооксид серы был получен лабораторным путем, но его наличие в продуктах сгорания не доказано.

Одним из наиболее крупных и трудно поддающихся очистке загрязнителей атмосферного воздуха, выбрасываемых главным образом энергетическими установками, являются оксиды серы (SO₂- 98...99 % и в меньшихSO₃- 1...2 %). Ежегодный выброс в нижние слои атмосферы превышает 150 млн. т; при этом от 60 до 80 % этого количества выбрасывается с продуктами сгорания котлов и печей.

Оксиды серы, а также образующиеся при из соединении с водяными и парами кислоты (H₂SO₃иH₂SO₄) оказывают вредное воздействие на здоровье людей, вызывая заболевания дыхательных путей. Они разрушают стальные строительные конструкции, снижают прозрачность атмосферы, урожайность сельскохозяйственных культур, вызывают гибель хвойных лесов и плодовых деревьев. Диоксид серы нарушает процесс фотосинтеза и дыхания растений, вызывает острые и хронические повреждения листьев. Растения более чувствительны кSO₂, чем человек. Вредное воздействиеSO₂резко увеличивается при наличии в атмосфере диоксида азота и повышения влажности.