Загрязнение воды: основные источники и последствия

Загрязнение воды: основные источники и последствия

Загрязнение воды: основные источники и последствия
0
8
22.03.2020

Основные источники загрязнения гидросферы

Все в мире источники загрязнения вод можно условно разделить на две категории:

  1. естественные;
  2. антропогенные.

Естественные источники загрязнения водоемов

Естественное загрязнение гидросферы вызывают следующие причины:

  • вулканическая деятельность;
  • вымывание прибрежной почвы;
  • выделение продуктов жизнедеятельности организмов;
  • останки мертвых растений и животных.

Извержение вулкана на Гавайских островах

Пути решения проблемы природа определила для себя самостоятельно, без посторонней помощи. Существует природные механизмы очистки воды, которые безотказно действуют на протяжении тысячелетий.

Известно, что существует круговорот воды. С поверхности водоемов происходит испарение влаги, которая попадает в атмосферу. В процессе испарения производится очистка воды, которая затем в виде осадков попадает в почву, образуя подземные воды. Немалая их часть снова попадает в реки, озера, моря и океаны. Часть осадков попадает в водоемы сразу, минуя промежуточные стадии.

В результате такого круговорота вода возвращается в очищенном виде, поэтому экологическая проблема загрязнения воды решается сама собой.

Загрязнение воды человеком

Можно сказать, что загрязняет воду человек больше, чем все остальные живые организмы вместе взятые. Последствия загрязнения воды пагубно отражаются на всей окружающей среде. Вред, ежедневно наносимый человеком водной среде, сравним только с катастрофой глобального масштаба. Вот почему нельзя загрязнять гидросферу, а решение проблемы загрязнения водной среды является первостепенной задачей.

Последствия загрязнения водоемов таковы, что сейчас практически всю воду, присутствующую в том или ином виде на планете, нельзя назвать чистой. Загрязнение воды человеком делятся на три категории:

  1. индустриальные;
  2. сельскохозяйственные;
  3. бытовые.

Загрязнение воды промышленными предприятиями

Загрязнение гидросферы неуклонно растет. Правда, последнее время существует тенденция к его сокращению.

Загрязнение воды человеком может быть первичным или вторичным. При первичном вредные вещества оказывают непосредственное отрицательное воздействие на организм человека, флору или фауну. Вторичным считается загрязнение водоемов, не связанное напрямую с вредным веществом, попавшим в гидросферу. Загрязнители воды становятся причиной вымирания организмов и вызывают рост количества останков животных или растений, также являющихся источниками загрязнения вод.

Загрязнение воды приводит к гибели рыбы

Болезни, которые может провоцировать грязная вода

Наиболее опасно загрязнение жидкости патогенными микроорганизмами. Возбудители инфекции приводят к развитию следующих заболеваний:

  • брюшной тиф;
  • холера;
  • временное или необратимое бесплодие, эректильная дисфункция у мужчин;
  • поражение эндокринной системы;
  • гастрит, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки;
  • шистосомоз;
  • врожденные аномалии развития;
  • лямблиоз;
  • дизентерия;
  • пищевые отравления;
  • дерматологические заболевания;
  • нарушение общего метаболизма;
  • злокачественные новообразования.

Избежать проблемы с водой можно с помощью специальных фильтров, серебра или покупки бутилированной жидкости.

Очистка воды

Основным источником загрязнения жидкости является производственная деятельность. Интенсивное засорение воды наблюдается вблизи промышленных предприятий, выбрасывающих тонны вредных отходов в местные водохранилища. В мусоре может содержаться любой химический элемент из таблицы Менделеева. На атомных электростанциях возможно наличие радиационного загрязнения, наблюдается повышенная температура жидкости.

Сточные воды, которые не используют повторно, редко подвергают очистке. Только 5% крупных производителей устанавливает дорогие фильтры, чтобы обеспечить безопасность окружающей среды. Другие компании не могут позволить себе оборудование с высокой стоимостью и не обладают возможностью изменить метод утилизации мусора из-за сложной технологии фильтрации.

Как работает контроль и очистка вод

Высокий уровень загрязнения угрожает жизни населения, хронические заболевания сокращают число трудоспособных граждан. Поэтому государственные органы стараются решить экологическую катастрофу в городских условиях с помощью регулярного посещения производственных предприятий и лабораторных исследований водных проб.

Санэпидемстанции 2 раза в месяц осуществляют проверку промышленных заводов и следят за правильной утилизацией токсичных отходов. Раз в полгода исследователи берут пробы воды из природных водоемов, рек и жидкости, циркулирующей в трубах. Благодаря полученным данным можно вовремя выявить и устранить источник загрязнения.

Очистка воды проводится вне зависимости от причины засорения. Выделяют следующие виды процедур:

  1. Механическая. На пути потока воды ставят решетки для фильтрования жидкости. Благодаря данным сооружениям эксплуатируемые водные ресурсы освобождаются от крупного мусора. В то же время механическая очистка несовершенна, потому что требует повышенного внимания человека. Решетки и другие устройства фильтрации необходимо постоянно очищать от скопившейся грязи. Если не освобождать трубы от мусора, они лопнут и станут причиной аварии.
  2. Третичная. Метод очистки позволяет использовать воду в сельском хозяйстве, пищевой промышленности и в бытовых условиях. Жидкость отличается высоким качеством. Загрязнители растворяются с помощью специальных порошков в ходе многоэтапной фильтрации. В процессе освобождения водных ресурсов от грязи можно удалить патогенные микроорганизмы, соли тяжелых металлов, кислоты и щелочи.
  3. Специализированная. Данная форма очистки позволяет освободить воду от специфического вида загрязнения. В жидкости растворяют коагулянты, которые заставляют посторонние вещества слипаться в твердую массу и выводиться в виде хлопьев. Благодаря такому эффекту можно устранять нефтяные, жировые и масляные отходы с поверхности воды, предупреждать утечку синтетических веществ.
  4. Химическая. Вредные примеси вступают в жидкости в реакцию с добавленными реагентами, что позволяет приблизить состав воды к естественным показателям. Благодаря химической обработке можно повторно использовать сточные воды, постоянно циркулирующие в канализационных трубах. В то же время такую жидкость нельзя будет пить, потому что она техническая с высокой жесткостью.

В бытовых условиях для очистки воды от лишних примесей используют фильтры, наполненные углем. Абсорбент задерживает вредные вещества, образующиеся внутри труб.

Основные источники загрязнения воды

Практически любой объект отрасли сельского хозяйства является загрязняющим фактором на несколько километров вокруг. Посредством талых вод и осадков загрязнения с сельхозугодий и животноводческих комплексов попадают в ближайший водоём, и зона поражения перестаёт быть локальной. Загрязнению подвергается вся акватория, и его концентрация может увеличиваться ниже по течению, если речь идёт, например, о реке.

Основными источниками, загрязняющими гидросферу, являются используемые агрохимикаты, а также отходы и стоки с животноводческих комплексов.

Минеральные удобрения

На сегодняшний день существует достаточно убедительных данных о том, что в погоне за сверхурожаями фермеры нерационально используют агрохимию, что приводит к превышению концентраций химических веществ в водоёмах.

Компоненты минеральных удобрений в открытых водоёмах вызывают следующие явления:

  • способствуют размножению микрофитов и водных растений;
  • разрушают водные биоценозы;
  • стимулируют «цветение» водоёмов;
  • ухудшают органолептические качества воды;
  • угнетают процессы самоочищения водных бассейнов.

Основные источники и виды загрязнения подземных вод
Читать

Основные источники химического загрязнения воды
Подробнее

Пестициды и продукты их распада

Такие химические препараты, как пестициды, широко используются в сельском хозяйстве:

  • инсектициды — применяются для борьбы с насекомыми-вредителями;
  • гербициды — применяются для уничтожения сорняков;
  • фунгициды — применяются для борьбы с грибковыми культурами.
Интересное  Марки макулатуры и их описание

Попав в водную среду, пестициды почти не разлагаются, а только аккумулируются в донных отложениях и организмах гидробионтов. Эти токсические вещества влияют на кроветворную систему представителей водной фауны, подавляют ферментативную активность, нарушают наследственность организмов. Находясь в донных массах в нерастворённом виде, пестициды становятся фактором вторичного загрязнения водоёма.

Нехватка чистой пресной воды – глобальная проблема человечества
Читать

Загрязнение воды, как экологическая проблема номер один на планете
Подробнее

Вторичное загрязнение водоёмов как процесс, приводящий к деградации водных объектов
Смотреть

Отходы и стоки с животноводческих комплексов

Вместе со сточными водами животноводческих комплексов в водные объекты попадают помётные и навозные массы, остатки химических средств обработки помещений и транспорта, лекарства и гормоны, шерсть и отходы. Органические вещества из сточных вод разлагаются, выделяя сероводород и прочие отравляющие вещества.

Особенно ощутимо загрязнение сточными водами непроточных водоёмов — водохранилищ, озёр, прудов. Такие водоёмы после сброса животноводческих стоков становятся не пригодными в хозяйственно-рекреационном отношении.

Вы знали, что в бактериологических пробах воды находят кишечную палочку, яйца гельминтов, ротавирусы, кишечную палочку, серозный менингит, возбудители гепатита?

ДаНет

Что такое загрязнение воды, и каким оно бывает?

Вода – прекрасный растворитель. Мы каждый день убеждаемся в этом, подсаливая суп или бросая рафинад в стакан чая. Эта особенность привела к тому, что чистой Н2О в природе практически не существует, получить ее можно разве что в лаборатории. Данное свойство во многом отвечает и за проблему загрязнения воды: вредные химические вещества растворяются в ней, делая непригодной для дальнейшего употребления. Кроме того, различные отходы могут находиться и во взвешенном состоянии. В этом случае они представляют собой мельчайшие капли или мелкие частицы. К примеру, недавно ученые обнаружили в организмах морских животных микроскопические кусочки пластика, которые попадают туда из окружающей среды.

Загрязнение природных вод – это существенное снижение качества водных ресурсов из-за попадания в ручьи, реки, озера, моря и океаны различных химических веществ, твердых отходов или размножения в них микроскопических живых организмов (бактерий, грибов, водорослей). Причины загрязнения воды связаны с деятельностью человека, хотя могут быть и естественные процессы, пагубно влияющие на гидросферу.

Промышленные предприятия — один из главных источников загрязнения гидросферы

Как проявляется загрязнение воды продуктами? Нередко последствия этого видны невооруженным взглядом, но оценка уровня загрязнения требует сложных лабораторных исследований.

В настоящее время известно более 400 веществ и соединений, способных вызывать ухудшить состояние природных вод. Но это не единственная опасность, которая грозит нашей гидросфере. Загрязнения поверхностных вод делятся на следующие классы:

  • механические;
  • химические;
  • биологические (бактериальные);
  • радиоактивные;
  • тепловые.

Механическое загрязнение воды обусловлено попаданием в нее нерастворимых веществ или примесей. Они могут быть разного размера, от микрочастиц пластика до достаточно крупных отходов. Например, в Мировом океане уже существуют огромные участки, буквально усеянные мусором. Эти пятна настолько велики, что видны даже с орбиты. Уровень загрязнения этого типа традиционно выше в прибрежных зонах.

Химическое загрязнение воды – это наличие в ней различных органических и неорганических веществ в количествах, значительно превышающих допустимые нормы. Оно считается самым распространенным видом антропогенного загрязнения воды. Перечень химических веществ, которые отравляют наши реки, моря и озера, впечатляет. Это и нефть вместе с продуктами ее переработки, и тяжелые металлы, и удобрения, используемые в сельском хозяйстве, другие вещества. Наибольшую лепту в отравление воды различной «химией» вносят промышленные предприятия – в их стоках можно обнаружить едва ли не всю таблицу Менделеева. Химическое загрязнение пресных вод остается невидимым, его определение требует довольно сложных лабораторных исследований.

Биологическое загрязнение воды – это значительное увеличение в ней различных микроорганизмов, водорослей, грибов и др. К этому приводит повышение концентрации неорганических и органических веществ. Например, соединения фосфора вызывают «цветение» речной воды.

Радиоактивное загрязнение воды – это существенное повышение содержания в ней радионуклидов. Основным источником деградации водных ресурсов этого типа являются атомные электростанции, могильники ядерных отходов, военные полигоны и др. Радионуклиды имеют свойство накапливаться в планктоне, а затем передаваться по пищевой цепочке, попадая, в конце концов, к нам на стол в виде выловленной рыбы или других морепродуктов. Понятно, что такая еда пагубно влияют на здоровье человека.

Тепловое загрязнение воды – это повышение температуры озер и рек в результате спуска большого объема подогретых вод атомными электростанциями и ТЭС. Оно может достигать 6-8 градуса Цельсия. И хотя тепловое загрязнение воды и кажется самым безобидным из приведенного списка, но это впечатление обманчиво. Повышение температуры приводит к уменьшению концентрации кислорода в воде, что губительно влияет на экосистемы.

Методы очистки

Во многих развитых странах охрана гидросферы и защита воды, которую можно использовать для обеспечения бытовых нужд людей, стоит остро. Очистки стоков механическими, химическими, биологическими и другими методами является шагом к сохранению водных ресурсов. В развитых странах для получения наилучшего результата используется сразу несколько видов очистки сточных вод.

Механические

К механическим методам очистки относится отстаивание, процеживание и фильтрация. Химические реагенты и высокие температуры не применяются. Эти способы очистки позволяют удалить не только крупные загрязнители, но и нерастворенные органические и минеральные примеси. Данные методы сейчас используются в качестве предварительной очистки.

Химические

В ряде случаев для очистки стоков требуется использование химических реагентов. В ходе реакций сложные загрязнители расщепляются на простые и безопасные вещества. Такими методами проводится нейтрализации щелочей и кислот. Очистка стоков может проводиться электрохимическим способом, позволяющим провести окисление и выведение примесей тяжелых металлов.

Физико-химические

Существует немало физико-химических способов устранения загрязнений из стоков.

К таким методам относятся:

  • флотация;
  • эвапорация;
  • ионный обмен;
  • коагуляция;
  • дезактивация;
  • диализ;
  • обессоливание;
  • кристаллизация;
  • сорбции;
  • экстракции.

Данные технологии предполагают использование сочетания химических реагентов и физических способов воздействия.

Биологические

Биологическая очистка проводится за счет питания ряда микроорганизмов, которые способны расщеплять в процессе своей жизнедеятельности многие сложные вещества, содержащиеся в стоках.

Хороший эффект дает отстаивание стоков в специальных искусственных водоемах. Кроме того, к таким биологическим методам относится процедура взаимодействия активного ила и прошедших механическую очистку стоков. Сейчас активно применяются биологические фильтры, позволяющие устранить нежелательную микрофлору.

Интересное  Образование, обезвреживание, обращение, транспортирование, утилизация и захоронение медицинских отходов класса б

Физические

К физическим методам очистки относится использование фильтров разной степени чувствительности. К таким методам также относится воздействие электрическими токами, низкими и высокими температурами и ультрафиолетовая дезинфекция.

Проблема загрязнения воды и ее решение на государственном и глобальном уровне

Мировая статистика отмечает быстрый рост потребления воды. Основные причины этого заключаются в стремительном развитии производства и росте численности населения земного шара.

Например, в США ежедневное потребление воды составляет 3600 миллиардов тонн. Еще в 1900 году американцам хватало 160 миллиардов литров в день. Сейчас страна стоит перед необходимостью очистки и повторного использования водных ресурсов.

Западная Европа уже перешагнула через этот порог. Например, вода, которую берут из Рейна, используется повторно до 30 раз.

Значительно сократить расход воды уже невозможно, ведь для этого придется сокращать производства и отказаться от многих благ цивилизации. Влияют и факторы загрязнения, ведь сокращается объем воды, пригодной для употребления. Поэтому следует больше внимания уделять поддержанию чистоты водных ресурсов.

Проблема является общей для всего человечества, ведь перемещение водных масс не знает государственных границ. Если в одной стране не относятся бережно к чистоте водных ресурсов, отчего загрязняется Мировой океан, от этого страдает экология нашей планеты.

Загрязнение Мирового океана пластмассовыми отходами. Пластиковые отходы приплыли из густонаселенных зон континентального побережья в результате сброса

Состояние воды в России волнует общественность не меньше, чем во всем мире. И тут у нашей страны нет разногласий с остальным мировым сообществом. Ведь сохранить водные ресурсы можно только совместными усилиями.

Возможные последствия

Последствия загрязнения гидросферы представляют большую опасность для жизни организмов, которые населяют планету. Отличают такие виды этого воздействия:

  1. Канцерогенный эффект. Употребление грязной воды — основная причина онкологических болезней. Под воздействием токсичных веществ здоровые клетки человеческого организма могут перерождаться в раковые, это вызывает появление злокачественных новообразований.
  2. Нейротоксичное действие. Отравление различными веществами может нанести вред человеческой нервной системе, вызывая психические заболевания, которые могут являться основной причиной неадекватного поведения. Загрязнение рек и морей может вызывать агрессию либо суицид подводных жителей. Известно много случаев, когда по необъяснимой причине дельфины начинают выбрасываться на берег.
  3. Нарушения энергетического обмена. Определенные загрязнители имеют способность подавлять митохондрии тканей человеческого организма, это приводит к невозможности вырабатывать энергию. Множество жизненно важных процессов рыб замедляются либо полностью отказывают вплоть до летального исхода.
  4. Нарушения функции репродукции. Нередко случается так, что ядовитые примеси не приводят к смертельному исходу, но все-таки являются причиной вымирания популяции животных. Под воздействием ядовитых веществ, которые находятся в воде, они утрачивают способность к деторождению.
  5. Генотоксичность загрязнителей. Эти свойства загрязнителей состоят в возможности изменять структуру ДНК. Это часто вызывает тяжелые болезни не только у людей, в организме которых находятся токсичные примеси, но и негативно отражается на здоровье будущего поколения.

Даже этот несложный шаг позволит сильно повлиять на сложившуюся ситуацию, если на это пойдет большое количество людей. Помимо этого, будущий дефицит чистой воды заставит расходовать ее более экономно. По большому счету, чтобы избавиться от проблемы загрязнения гидросферы, человечеству нужно изменить мышление и относиться к воде, как к драгоценному и незаменимому ресурсу.

Виды химического загрязнения

  • химическое загрязнение атмосферы
  • химическое загрязнение Мирового океана
  • химическое загрязнение почв

Теперь подробнее о каждом пункте.

Загрязнение атмосферы

Существуют три основных источника загрязнения:

  1. промышленность,
  2. бытовые котельные,
  3. транспорт.

Первое место общепризнанно занимает промышленность.

Загрязняющие вещества

Обычно атмосферные загрязнители (за

грязняющие вещества) делят на 2 вида:

  1. первичные — поступающие непосредственно в атмосферу
  2. вторичные — являющиеся результатом превращения последних (в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязнителями и компонентами атмосферы).

Основными загрязняющими веществами являются:

  1. Оксид углерода (1250 млн.т. в год). Это соединение, активно реагирует с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете и созданию парникового эффекта.
  2. Сернистый ангидрид(до 170 млн.т.в год).
  3. Серный ангидрид (ежегодно выбрасываются десятки миллионов тонн серного ангидрида). Источниками являются пирометаллургические предприятия цветной и чёрной металлургии, а также ТЭС. Он подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека.
  4. Сероводород и сероуглерод. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, нефтеперерабатывающие и нефтепромыслы.
  5. Оксиды азота (20 млн.т. в год). Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид.
  6. Соединения фтора. Источниками загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Имеют токсический эффект.
  7. Соединения хлора. Источники: химические предприятия, производящие соляную кислоту, хлоросодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду.

Кроме того, имеет место аэрозольное загрязнение атмосферы вследствие:

  • потребления ТЭС угля высокой зольности,
  • сжигания остаточных нефтепродуктов
  • создания искусственных насыпей из переотложенного материала при добыче полезных ископаемых
  • массовых взрывных работ
  • производства цемента

Загрязнение Мирового океана

Химическое загрязнение — изменение естественных химических свойств воды за счёт увеличения содержания в ней вредных примесей как неорганической, так и органической природы.

Неорганическое загрязнение

Основные неорганические загрязнители:

  • соединения мышьяка, свинца, кадмия, ртути, хрома, меди, фтора
  • неорганические кислоты и основания, обуславливающие широкий диапазон рН промышленных стоков
Негативное действие

Тяжелые металлы, обладающие токсическим эффектом, попадая в воду, поглощаются фитопланктоном и передаются по пищевой цепи более высокоорганизованным организмам. Кроме того, они могут вызвать болезнь Минамата.

Органическое загрязнение

Основными органическими загрязнениями являются нефтепродукты.

Последствия
  • суспензии осаждаются и заливают дно, задерживая развитие или полностью прекращают жизнедеятельность микроорганизмов, которые участвуют в процессе самоочищения вод.
  • при гниении этих осадков могут образовываться соединения и отравляющие вещества, которые приводят к загрязнению всей воды
  • затруднение проникновения света в глубь воды и замедление процессов фотосинтеза
  • образование на воде пленки, препятствующей газообменом между водой и атмосферой, уменьшение содержания кислорода в воде, необходимого для жизнедеятельности организмов, живущих в воде
  • образование среды для патогенных организмов
  • возникновение возбудителей таких болезней, как брюшной тиф, дизентерия, холера

Загрязнение почвы

Основные виды загрязнений

  • Загрязнение почв кислотообразующими соединениями
  • Загрязнение почв тяжелыми металлами
  • Применение удобрений
  • Загрязнение почв пестицидами
  • Загрязнение нефтью и нефтепродуктами

Последствия

  1. Попадание в почву болезнетворных бактерий, возбудителей таких заболеваний, как тифа, дизентерии, туберкулеза, полиомиелита, газовой гангрены, сибирской язвы, ботулизма и некоторых других микробов.
  2. Попадание в почву веществ, способных оказывать токсическое воздействие на живые организмы и их сообщества.
  3. Загрязнение почв и нарушение нормального круговорота веществ.
  4. Накопление в почве свинца и его отрицательное воздействие на здоровье человека.
Интересное  Способы утилизации отходов

Решение экопроблем

Существуют следующие пути решения глобальных и региональных экопроблем:

  • грамотная утилизация отходов производства;
  • разработка более экологичных способов производства;
  • использование чистого топлива.

Глобальные экопроблемы поможет решить построение заповедников, национальных парков. Сохранить биосферу поможет рассредоточение в пространстве крупных поселений и городов. Правильная утилизация мусора позволит расчистить мегаполисы. При строительстве домов следует использовать натуральные материалы. Посадка деревьев поможет сохранить кислород.

Действующие меры по сохранению экологии

Глобальная экология – наука, изучающая экологическую ситуацию во всем мире. Экологические организации “Гринпис”, “Зеленый крест” регулярно проводят мероприятия, направленные на сохранение дикой природы. Решить задачу по сохранению экологии помогает просвещение населения. Волонтеры высаживают деревья, восстанавливают леса, пострадавшие от пожаров. Производство экологически чистой упаковки уменьшает вред, наносимый отходами.

В России ужесточается наказание за незаконную торговлю редкими растениями и животными, находящимися на грани вымирания. Регулярные проверки и рейды позволяют обнаружить нарушения на предприятиях и промышленных объектах.

Биоценоз Хольцера

Австрийский фермер Хольцер доказал, что хорошей урожайности можно добиться без использования пестицидов, искусственной мелиорации и полива. Крестьянин выращивает самые разные культуры овощей и фруктов, сохраняя экологичные условия их существования. Экология земли сохраняется, благодаря невмешательству человека и техники.

Перспективы решения экопроблем в будущем

Сегодня человечество пытается понять, какие экологические меры помогут сохранить планету. Ученые пытаются разработать и внедрить альтернативные виды топлива. Решить проблему загрязнения воздуха поможет масштабное использование электрокаров, заменяющих автомобили. Альтернативой автомобилю служит велосипед – излюбленный транспорт жителей Пекина.

Решить экопроблему 21 века поможет раздельный сбор мусора. В 1 емкость будут складываться отходы, подлежащие переработке, а в другую – мусор, который станет материалом для вторсырья. В перспективе будут приниматься меры по грамотной утилизации автомобилей. Сегодня многие магазины утилизируют старую бытовую технику, выдавая взамен нее новую.

Экологичное производство будущего, основанное на новейших технологиях, будет приносить меньше вредных отходов. Очистные сооружения позволят снизить загрязненность водоемов.

Оксиды серы

Оксиды серы образуются при сгорании серы, содержащейся в топливе по механизму схожему с образованием СО.

Концентрацию токсичных компонентов в отработавших газах оценивают в объемных процентах, миллионных долях по объему – млн -1, (частей на мил­лион, 10000 ррm = 1% по объему) и реже в миллиграммах на 1 л отработавших газов.

Кроме отработавших газов, источниками загрязнения окружающей среды автомобилями с карбюраторными двигателями являются картерные газы (при отсутствии замкнутой вентиляции картера двигателя, а также испарение топлива из топливной системы.

Давление в картере бензинового двигателя, за исключением такта впуска, значительно меньше, чем в цилиндрах, поэтому часть топливовоздушной смеси и отработавших газов прорывается через неплотности цилиндропоршневой группы из камеры сгорания в картер. Здесь они смешиваются с па­рами масла и топлива, смываемого со стенок цилиндра холодного двигателя. Картерные газы разжижают масло, способствуют конденсации воды, старе­нию и загрязнению масла, повышают его кислотность.

В дизельном двигателе во время такта сжатия в картер прорывается чи­стый воздух, а при сгорании и расширении – отработавшие газы с концентрациями токсичных веществ, пропорциональными их концентрациям в цилинд­ре. В картерных газах дизеля основные токсичные компоненты – оксиды азота (45…80%) и альдегиды (до 30%). Максимальная токсичность картерных газов дизелей в 10 раз ниже, чем отработавших газов, поэтому доля картерных газов у дизеля не превышает 0,2…0,3% суммарного выброса токсичных веществ. Учитывая это, в автомобильных дизелях принудительную вентиляцию карте­ра обычно не применяют.

Основные источники топливных испарений – топливный бак и система питания. Более высокие температуры подкапотного пространства, обусловленные более нагруженными режимами работы двигателя и относительной стесненнос­тью моторного отсека автомобиля, вызывают значительные топливные испаре­ния из топливной системы при остановке горячего двигателя. Учитывая большой выброс углеводородный соединений в результате топливных испарений все производители автомобилей в настоящее время применяют специальные системы их улавливания.

Кроме углеводородов, поступающих из системы питания автомобилей, значительное загрязнение атмосферы летучими углеводородами автомобиль­ного топлива происходит при заправке автомобилей (в среднем 1,4 г СН на 1 л заливаемого топлива). Испарения вызывают также физические изменения в самих бензинах: вследствие изменения фракционного состава повышается их плотность, ухудшаются пусковые качества, снижается октановое число бен­зинов термического крекинга и прямой перегонки нефти. У дизельных автомо­билей топливные испарения практически отсутствуют вследствие малой ис­паряемости дизельного топлива и герметичности топливной системы дизеля.

Оценка уровня загрязнения атмосферы производится сопоставлением измеренной и предельно допустимой концентрации (ПДК). Значения ПДК устанавливаются для различных токсичных веществ при постоянном, среднесуточном и разовом действиях. В таблице приведены среднесуточные значения ПДК для некоторых токсичных веществ.

Таблица. Допустимые концентрации токсичных веществ

Вещество

Содержание мг/м3

Оксиды

азота

NO

0,06

NOx

0,1

Соединения свинца

Pb

0,0003

Pb(NO3)2

0,0003

Оксид серы, SO2

0,2

Оксид углерода, СО

3

Углерод, (сажа)

0,05

Бенз (а) пирен, С20Н12

0,000001

Бензин, С

1,5

По данным исследований, легковой автомобиль при среднегодовом про­беге 15 тыс. км «вдыхает» 4,35 т кислорода и «выдыхает» 3,25 т углекислого газа, 0,8 т оксида углерода, 0,2 т углеводородов, 0,04 т оксидов азота. В отли­чие от промышленных предприятий, выброс которых концентрируется в опре­деленной зоне, автомобиль рассеивает продукты неполного сгорания топлива практически по всей территории городов, причем непосредственно в призем­ном слое атмосферы.

Удельный вес загрязнений автомобилями в крупных городах достигает больших значений.

Таблица. Доля автомобильного транспорта в общем загрязнении атмосферы в крупнейших городах мира, %

Город

Оксид углерода

Углеводороды

Оксиды азота

Мадрид

Стокгольм

Токио

Торонто

Лос-Анджелес

Нью-Йорк

Москва

Санкт-Петербург

95

99

95

98

98

97

96

88

90

93

95

69

66

63

65

79

35

53

33

19

72

31

33

32

Токсичные компоненты отработавших газов и испарения из топливной системы отрицательно воздействуют на организм человека. Степень воздей­ствия зависит от их концентраций в атмосфере, состояния человека и его ин­дивидуальных особенностей.

Комментировать
0
8
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

;) :| :x :twisted: :sad: :roll: :oops: :o :mrgreen: :idea: :evil: :cry: :cool: :arrow: :P :D :???: :?: :-) :!: 8O

Это интересно

Утилизация лакокрасочных материалов Без рубрики
0 комментариев

Каково содержание золота в радиодеталях Без рубрики
0 комментариев

Контейнерная площадка для мусора Без рубрики
0 комментариев