захищає живі організми від космічних випромінювань;

зберігає тепло Землі і регулює клімат;

трансформує газоподібні продукти обміну речовин;

переносить водяну пару по планеті;

є середовищем життя літаючих форм організмів;

служить джерелом хімічної сировини й енергії;

приймає і трансформує газоподібні і пилоподібні відходи.

Захисні функції атмосфери проявляються з одного боку в екрануванні земної поверхні від попадання на неї різноманітних космічних тіл (метеорів, метеоритного пилу), більшість яких згоряє в щільних шарах атмосфери. Озон відіграє надзвичайно важливу роль. Він поглинає частину інфрачервоного випромінювання Землі. Завдяки цьому озон затримує близько 20% теплового випромінювання Землі; регулюючи глобальний температурний баланс. Водночас стратосферний озон виконує роль фільтру для космічної та сонячної радіації, надійно захищаючи живі організми від надмірного ультрафіолетового проміння.

Кліматорегулюючі функції атмосфери проявляються в регуляції нею основних кліматичних параметрів: температури, вологості, тиску, швидкості і напрямку вітру. Завдяки атмосферній регуляції основних кліматичних параметрів на Землі представлені різноманітні кліматичні пояси і погодні умови. Присутність атмосфери істотно нівелює добові і сезонні контрасти температур біля земної поверхні. Циркуляція атмосфери виступає одним із провідних кліматоутворюючих чинників.

Атмосфера регулює інтенсивність протікання процесів кругообігу речовин і енергії, кожен з яких проходить атмосферну стадію. В залежності від прозорості атмосфери регулюється процес проникнення до земної поверхні сонячних променів.

Іони, які утворились в атмосфері під дією земного радіаційного випромінювання і космічних променів, позитивно впливають на живі організми.

Атмосфера - невід’ємна складова частина середовища існування живих організмів. Повітря насичує воду і пронизує ґрунти і гірські породи. Води насичені атмосферними газами, вони присутні в ґрунтах і гірських породах.

Атмосферні гази: кисень, вуглекислий газ і азот приймають безпосередню участь в біохімічних циклах і є важливими чинниками функціонування різноманітних екосистем.

Нормальний хімічний склад повітря: азот-78,08 %, киснь-20,94 %, інертні гази-0,94 %, діоксид Карбону-0,04 %. Ці показники в приземному шарі можуть коливатися в незначних межах. Людині головним чином потрібен кисень, без якого вона не зможе жити, як і решта живих організмів. Але зараз вивчено і доведено, що інші складові частини повітря також мають велике значення. У невеликій кількості в атмосфері містяться водень, метан, діоксид Нітрогену, сірководень, а також водяна пара (до 0,42 % від об'єму атмосфери, або 0,2 % її маси).

1.2 Основні види забруднення повітря

Але в сучасному світі неможливо зберегти сталий склад атмосфери, а отже і хімічний склад повітря. Повітряна оболонка містить в собі значну кількість небажаних домішок. Найчистішою є атмосфера над океанською поверхнею, високо в горах, найзабрудненішою є біля джерел природного чи антропогенного походження. Крім того за походженням атмосфери забруднення поділяють на природне і штучне; за хімічним дисперсним складом - на газове і аерозольне; за дією на організм, навколишнє середовище і матеріальні цінності - на позитивне і негативне.

До природних джерел атмосферного забруднення відносять пилові бурі, виверження вулканів, космічний пил і т.п. Продукти природного забруднення атмосфери на 3/4 складені із неорганічних речовин. Це продукти вивітрювання гірських порід, частинки ґрунтів, попіл, сіль, вуглеводні спирти, органічні кислоти, ефіри, альдегіди.

Штучне забруднення атмосфери є результатом діяльності промислових підприємств, транспортних засобів, утилізації побутових відходів. Основним джерелом штучного забруднення атмосфери також є підприємства комунального сектора, сільського господарства. Атмосферні забруднювачі поділяють на первинні, які безпосередньо поступають в атмосферу, і вторинні, які є продуктом перетворення первинних. Так сірчистий газ окислюється до сульфатного ангідриду, який при взаємодії з водяною парою утворює сульфатну кислоту. Подібним чином в результаті хімічних, фотохімічних, фізико-хімічних реакцій між забруднюючими речовинами і компонентами атмосфери утворюються вторинні забруднювачі.

Атмосфера забруднюється в результаті впливу різноманітних факторів: промисловості, побутових котелень, транспорту тощо. Серед галузей промисловості головними джерелами атмосферних забруднень виступають: електроенергетика (27%), металургія (26%), будівельна індустрія (13%). Підприємства теплоенергетики, металургійних і хімічних галузей, котельні установки споживають щороку близько 70% твердого і рідкого палива, яке видобувається. В результаті їх діяльності в атмосферу виділяються шкідливі газові викиди.

Найпоширенішими шкідливими газовими забруднювачами є: оксиди сульфуру (ІV і VІ) - SO₂ , SO₃ ; сірководень (Н₂ S); сірковуглець (СS₂ ); оксиди нітрогену - No_x ; бензопірен; аміак; сполуки хлору; сполуки флуору; сірководень; вуглеводні; синтетичні поверхнево-активні речовини; канцерогени; важкі метали; оксиди карбону (ІІ і ІV) - СО, СО₂ .

Розглянемо деякі з них.

Вуглекислий газ - продукт згорання палива, яких щорічно потрапляє в атмосферу понад 2 млрд. т. Нешкідливий для людського організму, використовується в побуті, господарських цілях. Особливу небезпеку створює вуглекислий газ, затримуючи теплове випромінювання в приземному шарі атмосфери. Ця властивість вуглекислоти в атмосфері отримала назву парникового або оранжерейного ефекту;

Оксид карбону ІІ виникає при неповному згорянні вуглецевих речовин. У повітрі опиняється в результаті спалювання твердих відходів, з вихлопними газами й викидами промислових підприємств. Щорічно цього газу надходить в атмосферу не менш 250 млн. т. Газ без запаху, кольору, смаку. Оксид карбону ІІ - це сполука, що активно реагує зі складовими частинами атмосфери, він сприяє підвищенню температури на планеті й створенню парникового ефекту.

Сірчистий ангідрид виділяється при спалюванні вугілля, переробці сірчистих руд (до 70 млн. т на рік), в процесі згоряння сульфуровмісного палива і т. і. Обсяги річних викидів атмосферу складають близько 200 млн. т. Окислення сірчистого ангідриду відбувається про фотохімічних і каталітичних реакціях. Формується аерозоль або розчин в дощовій воді, який підкислює ґрунти, водойми, прискорює корозію металів, загострює захворювання дихальних шляхів людини.

Сірчаний ангідрид утворюється при окислюванні сірчистого ангідриду. Кінцевим продуктом реакції стає аерозоль або розчин сульфатної кислоти в дощовій воді, що підкислює грунт, загострює захворювання дихальних шляхів людини. Випадання аерозолю сульфатної кислоти з димових факелів хімічних підприємств спостерігається при низькій хмарності й високій вологості повітря. Листяні пластинки рослин, що ростуть на відстані меншій за 1км від таких підприємств, звичайно бувають густо засіяні маленькими некротичними плямами, що утворилися в місцях осідання крапель сульфатної кислоти. Пірометалургійні підприємства кольорової й чорної металургії, а також ТЕС щороку викидають в атмосферу десятки мільйонів тонн сульфатного ангідриду.

Сірководень і сірковуглець надходять в атмосферу окремо або разом з іншими сполуками Сульфуру. Основними джерелами викиду стають підприємства з виготовлення штучного волокна, цукру, коксохімічні, нафтопереробні заводи, а також нафтопромисли. В атмосфері при взаємодії з іншими забруднювачами повільно окислюються до сульфатного ангідриду.

Оксиди Нітрогену утворюються при згоранні палива, виробництві добрив, кислот, віскозного шовку, целулоїду. Основними джерелами викиду є підприємства, що виробляють азотні добрива, азотну кислоту й нітрати, анілінові барвники, нітросполуки, віскозний шовк, целулоїд. Щороку в атмосферу від індустріальних джерел поступає близько 20 млн. т нітрогенвмісних сполук;

Сполуки хлору поступають в атмосферу від підприємств хімічної промисловості, виробництва пестицидів, органічних барвників, гідролізного спирту, соди, соляної кислоти. В атмосфері спостерігаються як домішки в молекули хлору і парів хлоридної кислоти. Токсичність хлору визначається видом сполук та їхньою концентрацією.

Сполуки флуору виділяються в атмосферу підприємствами по виробництву алюмінію, сталі, емалей, скла, кераміки, фосфоритних добрив. Флуоровмісні речовини надходять в атмосферу у вигляді газоподібних сполук - фтороводню або пилу флуориду натрію й кальцію. Похідні флуору є сильними інсектицидами і характеризуються особливо сильним токсичним ефектом. Надмірна концентрація фтористих сполук в кормах викликає хронічну інтоксикацію тварин, яку називають флуроозом. Дуже чутливими до сполук фтору є комахи.

У металургійній індустрії при виплавці чавуна й переробці його на сталь відбувається викид в атмосферу різних важких металів і отруйних газів. Так, у розрахунку на 1 т граничного чавуна виділяється крім 2,7кг сірчистого газу і 4,5кг пилових частинок, що складаються зі сполук Арсену, Фосфору, Стибію, Плюмбуму, пари ртуті й рідкісних металів, смоляних речовин гідроген ціаніду водню.