Антропогенное воздействие на втмосферу

Состав атмосферы

Компонент	Формула	Содержание, % по объему
Азот	N2	78,09
Кислород	O2	20,94
Диоксид углерода	CO2	0,033
Оксид азота	NO	0,00025
Метан	CH4	0,00015
Диоксид азота	NO2	0,00015
Диоксид серы	SO2	2,0х10-8
Оксид углерода	CO	1,0х10-5

Объемы выбросов загрязняющих веществ в год, млн тонн

СО	NOx	CnHm	SO2	Взвешенные частицы
121,5	24,95	14,65	52,7	18,85

В результате антропогенного загрязнения атмосферы возникают:

1. локальная или региональная загазованность приземного слоя

2. различные глобальные (общепланетарные) эффекты – парниковый эффект, разрушение озонового слоя, выпадение кислотных дождей

3. загрязнение литосферы и гидросферы в результате очищения атмосферы

Парниковый эффект и его составляющие

Парниковые газы	Содержание в атмосфере	Вклад в эффект
Пары воды (H2O)	0,03%	67%
Диоксид углерода (CO2) Метан (CH4) Озон (O3) Оксиды азота (NOx) Хлорфторуглероды Летучие углеводороды Другие летучие вещества	0,0003%	33%

Кислотные дожди

При нормальном природном составе воздуха обычная дождевая вода имеет слабокислотную реакцию (рН 5,5 –5,6), что обусловлено наличием в ней угольной кислоты из-за растворения углекислого газа.

От 30 до 40% соединений серы, поступающих в атмосферу, образуются в процессах разрушения биосферы (это 30 – 40 млн. тонн). При вулканической деятельности в атмосферу поступает около 2 млн. тонн оксидов серы (или около 2%). Антропогенная деятельность дает 60 – 70% (или 60 - 70 млн. тонн).

В 70-е годы в результате выпадения кислотных дождей в половине водоемов, расположенных в восточной части Северной Америки и в Скандинавии, полностью исчезла рыба.

Кислотные дожди также сильно повреждают растительность. В те же годы кислотные дожди сильно повредили леса Европы и Америки.

Возникновение кислотных дождей

(S) + O₂ SO₂

SO₂ + O₂ SO₃

SO₂ + H₂O H₂SO₃

SO₃ + H₂O H₂SO₄

NO₂ + H₂O H₂NO₃

CO₂ + H₂O H₂CO₃

pH = - lg [H+]

pH = 7 нейтральная среда

pH > 7 щелочная среда

pH < 7 кислая среда

Разрушение озонового слоя

Озоновый слой Земли в интервале от 15 до 40 км приблизительно в 6500 раз ослабляет интенсивность ультрафиолетового излучения (в спектральном диапазоне от 290 до 320 ммк).

Основными разрушителями озона являются атомы хлора или брома, отделившиеся под действием солнечной радиации от молекул синтезированных человеком химических веществ, относящихся к классу галоидированных углеводородов.

Одна молекула хлора может разрушить до 1 миллиона молекул озона (а одна молекула диоксида азота – до 10 молекул озона).

К числу основных озоноразрушающих веществ относятся:

1.хлорфторуглероды (ХФУ) (международное обозначение CFC)

- фтортрихлорметан (ХФУ‑11 или CFC-11) CCl₃F

- дифтордихлорметан (ХФУ‑12 или CFC-12) CCl₂F₂

• и др.

2. фторхлорбромуглероды, иначе называемые галонами

- дифторхлорбромметан (галон‑1211) CBrClF₂

• трифторбромметан (галон‑1301) CBrF₃

3. гидрохлорфторуглероды (международное обозначение — HCFC)

4. метилбромид CH₃Br

5. метилхлороформ CH₃CCl₃

6. четыреххлористый углерод CCl₄