20. Антропогенное воздействие на атмосферу и пути сниже­ния негативного эффекта.

Атмосфера – это газовая оболочка Земли с содержащимися в ней аэрозольными частицами. Человек оказывает воздействие на различные параметры и свойства атмосферы, ее химический состав, тепловой режим, перемещение, радиоактивность, электромагнитный фон и т. п.

Человек не оказывает большого влияния на концентрации основных химических элементов, входящих в состав воздуха - азота и кислорода. Отсутствие изменений в концентрации этих газов связано, прежде всего, с их высоким содержанием (азот – 78,09%, кислород - 20,95%), на фоне которых даже существенные воздействия человека на эти газы остаются практически не заметными. Этого, однако, нельзя сказать о двуокиси углерода. Концентрация ее постепенно увеличивается, что связано со значительными поступлениями углерода на фоне его низкого содержания в атмосфере (0,03%)

Особо заметные воздействия человека на атмосферу начались с тех пор, когда он начал активно вмешиваться в биосферные процессы, включая уничтожение лесов и особенно их выжигание, распашку земель и сопутствующую ей эрозию, осушение, орошение, строительство городов, промышленных объектов и т.п. Объемы выбросов вредных веществ в атмосферу сравнимы с их поступлением в результате естественных процессов. Они столь значительны и серьезны, что их относят иногда к непреднамеренным формам экологической войны. Наиболее опасны те воздействия человека на атмосферу, которые приобрели значение глобальных или имеют тенденцию перерастания в них.

Загрязнение атмосферы определяется источниками, которые делятся:

По мощности на – мощные, крупные, мелкие;

По высоте выброса на – низкие (ниже 50 м), высокие (выше 50 м);

По температуре отходящих газов на – нагретые (t газов более 50°), холодные (ниже 50°).

Мощные источники легче контролировать, на них как правило устанавливают очистные сооружения.

В настоящее время имеется множество различных источников антропогенного характера, вызывающих загрязнение атмосферы и приводящих к серьезным нарушениям экологического равновесия. По своим масштабам наибольшее воздействие на атмосферу оказывают два источника: транспорт и промышленность. В среднем на долю транспорта приходится около 60 % общего количества атмосферных загрязнений, промышленности — 15, тепловой энергетики — 15, технологий уничтожения бытовых и промышленных отходов —10%. Транспорт в зависимости от используемого топлива и типов окислителей выбрасывает в атмосферу более 200 ниаменований загрязняющих веществ, в том числе: оксиды азота, серы, оксиды и диоксиды углерода, свинца и его соединений, сажу, бензопирен (вещество из группы полициклических ароматических углеводородов, которое является сильным канцерогеном, вызывающим рак кожи).

Промышленность выбрасывает в атмосферу сернистый газ, оксиды и диоксиды углерода, углеводороды, аммиак, сероводород, серную кислоту, фенол, хлор, фтор и другие соединения и химические элементы. Но главенствующее положение среди выбросов (до 85 %) занимает пыль. В результате загрязнения меняется прозрачность атмосферы, в ней возникают аэрозоли, смог и кислотные дожди.

Кроме источников на качество атмосферного воздуха оказывают влияние метеоусловия, прежде всего ветер. Чем сильнее ветер, тем лучше вентиляция территории. Однако очень сильный ветер вызывает распластывание факела высоких источников. Считается опасной с этой точки зрения скорость ветра более 5 м/с. Обратная стратификация температуры приводит к тому, что газы не поднимаются кверху, а остаются в приземном слое. Образуется смог. На разложение химических веществ в атмосфере оказывает влияние солнечная радиация. Солнечные лучи способствуют распаду химических соединений, но иногда образуются более токсичные вещества. Атмосферные осадки способствуют вымыванию ингредиентов из воздуха.

Существует несколько путей снижения негативного воздействия:

1. Проектировочный (планировочный) – за счет выбора более благоприятных условий расположения источника антропогенного воздействия с учетом местных природно-климатических условий. Это позволит «ликвидировать» часть загрязнения за счет природного ассимиляционного потенциала. Легче предупредить, чем лечить.

2. Инженерный – главным образом за счет установления очистных сооружений соответствующего качества на источники загрязнения. Сюда же следует отнести замену фильтров и ремонт устаревшего оборудования, замена его на более новое, современное, отвечающее современным критериям, применение более совершенных технологий, позволяющих выбрасывать меньшее количество загрязняющих веществ.

3. Научно-технический – разработка новых способов и приемов очистки отходящих газов, применение микробиологических способов очистки и т.д.

4. Управленческо-нормативный – снижение загрязнения атмосферного воздуха, за счет регулирования объема выбросов и качественного состава загрязняющих атмосферу газов. Сюда можно отнести установление ПДВ/ВСВ, регулирование движение автотранспорта (примером могут стать те меры по регулированию количества автотранспорта на улицах Китая до и во время летней олимпиады в Пекине 2009), управление потоками вещества и энергии с помощью логистики и т.д.

5. Рыночно - экономический – основан, прежде всего, на принципе Пигу «Загрязнитель платит», а также на теореме Коуза «При равных правах на ассимиляционный потенциал природы, при минимальных транзакционных издержках, права на него достанутся тому, кто больше нуждается». Ярким примером тому является торговля квотами на загрязнение атмосферного воздуха между большинством стран мира. Например между Чехией и Нидерландами. Недостатками данного рынка пока является, узкий список продающихся квот (в основном на основные загрязняющие вещества), а также отсутствие хорошо развитой инфраструктуры (ограниченное количество бирж, где можно как продать, так и купить соответствующие квоты). Развитие этого направления достаточно перспективное направления регулирования загрязнения атмосферного воздуха в планетарном масштабе. Иначе эту ситуацию можно представить в виде «колпака», когда загрязнитель, выбрасывающий большее количество выбросов либо покупает квоту у того природопользователя который сэкономил, либо платит огромные штрафы за сверхлимит или ставит более лучшие очистные. Таким образом, происходит регулирование загрязнение атмосферного воздуха «изнутри» без помощи государства. Еще один способ экономического регулирования загрязнения атмосферного воздуха, это создание льготного экологического кредитования для тех природопользователей, которые в течение определенного времени, в соответствии со своими обязательствами снизили уровень загрязнения на своем предприятии, так называемые зеленные ссуды.

6. Архитектурно-озеленительный – за счет увеличения количества зеленых зон не только в промышленных районах, но и в городах, а также местах отдыха и буферных восстановительных зонах.

7. Санитарно - гигиенический – за счет увеличения и сохранения зон чистого воздуха, некоторых эталонных территорий, главной функцией которых является восстановление природного потенциала атмосферы, а также ограничение и прекращения какой бы то не было деятельности, загрязняющие атмосферный воздух и приводящей к ухудшению здоровья населения и экосистемы в целом.