Реферат: Повітряна оболонка Землі - атмосфера
Хлор 8 мк2 /м3 2 м2 /м3
Йод 1 мк2 /м3 2 м2 /м3
Окисли азоту (крім закису) 30 мк /м3 0,2 м2 /м3
Дослідженнями встановлено, що запах свіжого повітря виникає в результаті комбінованого впливу на органи нюху озону, окислів азоту, позитивних і негативних іонів. Головним діючим початком є озон. Залежно від співвідношень між цими інгредієнтами розрізняють відтінки заходу повітря. Вони асоціюються із заходом зелені, свіжих фруктів, поталого снігу й т.п.
Для додання повітрю запаху свіжості необхідно, щоб у ньому втримувалися нестійкі у фізико-хімічному відношенні частки. Свіже повітря позитивно впливає на самопочуття й настрій: освіжають, знімає утому, головний біль. Штучне освіжене або іонізоване повітря варто застосовувати тільки під спостереженням лікаря. Різка зміна дозування може привести до небажаних наслідків. Продукти радіолізу повітря - озон, позитивні іони й електрони, негативні іони й окисли азоту - вступають у реакцію й, отже, впливають на живі організми.
Так, озон при високих концентраціях в 3 рази більш токсичні синильної кислоти, в 5 разів - фосгену, в 20 разів - окису вуглецю.
Відомо, що повітря, опромінене дозою 260 Р (ПДК по озоні), є шкідливим і не придатним для подиху. Для освіження повітря службових і суспільних будинків рекомендують електричну або іонізуючу обробку в дозі до 50 — 80 Р. Для цього можна використовувати спеціальні іонізатори А. А. Микулина, А. А. Чижевського й ін. Установлено, що повітря, що поширюється зверху, з підвищеним змістом озону (починаючи від 60 мкг м3) заганяє різних комах (комарів, мошок) у атмосферний шар повітря.
Озон у підвищених концентраціях негативно впливає на живі організми: мурахи залазять глибше в землю, закривають входи й виходи, у рослин уповільнюється фотосинтез, ушкоджуються листи, тварини стають неспокійними, у людини частішає пульс, з'являються головний біль, озноб і інші нездужання. У той же час невеликі концентрації озону прискорюють ріст рослин, збільшують їхню біомасу. Свіже повітря має бактерицидні властивості, гальмує ріст цвілі й грибкових організмів (при концентрації 0,3 мг/м8 ) протягом години вбивають віруси грипу.
Атмосферний озон знищує в забрудненому повітрі неприємний захід, руйнує канцерогенні речовини. Вплив певної концентрації озону і його іонів підвищує рівень газообміну, збільшує зміст кисню в крові, прискорює відновлення сил після фізичного навантаження, підвищує працездатність, знижує зміст цукру в крові.
Для життєдіяльності людини джерелом кисню є повітря. Постійне надходження його в організмі необхідно для окисних процесів і підтримки життя. Доросла людина протягом доби вдихає 15—30 м3 повітря, чистота якого має величезне значення для здоров'я.
Сполука атмосферного й видихуваного людиною повітря, %
газ | вдихуваний | видихуваний |
Кисень | 20,94 | 15,4—16,0 |
Двоокис вуглецю | 0,04 | 3,4—4,7 |
Азот | 78,08 | 78,26 |
Аргон, інші інертні гази й домішки | 0,94 | 0,94 |
При подиху частина кисню з повітря в альвеолах легенів переходить у кров, а частина двоокису вуглецю із крові виділяється в повітря, що перебуває в альвеолах. У результаті видихуване повітря містить значно менше кисню й приблизно в 100 разів більше вуглекислоти, чим атмосферний. Видихуване повітря насичене водяними парами, і температура його така ж, як і температура тіла. Крім вуглекислоти, видихуваний повітря містить у значних концентраціях більше 20 газоподібних продуктів обміну речовин (окис вуглецю, аміак, ацетон, вуглеводні, альдегіди, органічні кислоти й ін.).
Варто підкреслити, що з ростом населення планети, розвитком промисловості й збільшенням кількості транспортних засобів спостерігається, особливо в останні два десятиліття, значне погіршення якості атмосферного повітря. Насамперед збільшується концентрація окису вуглецю. Це газ без кольору й заходу, якому можна виявити за допомогою приладів або хімічних речовин. Він в 200 разів активніше кисню.
У великих містах зміст окису вуглецю наближається до небезпечної риси. Головним джерелом його є викиди автомобільного транспорту. Потрапляючи в легені людини, газ витісняє кисень із гемоглобіну, відтворює міцну сполуку (карбоксигемоглобин). У результаті значна кількість гемоглобіну припиняє брати участь у найважливішому процесі - переносі кисню з повітря до тканин і органів.
При отруєнні окисом вуглецю в людини з'являються шум у вухах, головний біль, запаморочення, пульсація в скронях, нудота, блювота, втрата свідомості.
Легковий автомобіль викидає до 3 м3 /рік окиси вуглецю, а вантажний — до 6. У повітрі найбільших міст США її втримується від 20 до 300 мг/м3 . Особливо багато окису вуглецю в повітрі на перехрестях вулиць, де автомобільні двигуни працюють вхолосту чекаючи зеленого сигналу світлофора. Цей газ може накопичуватися також у кабінах водіїв автомобілів із двигунами внутрішнього згоряння.
Окисом вуглецю регулярно дихають курці: у тютюновому димі сигарети втримується близько 1 % окису вуглецю. Вона також утвориться в печах при спалюванні вугілля, інших видів твердого й рідкого палива.
Окис вуглецю втримується й у димових газах, що відходять. Ще 30 років тому при спалюванні 200 млн т вугілля в атмосферу було викинуто більше 4 млн т ці гази. За останні роки у зв'язку зі збільшенням обсягів виробництва й недостатньою ефективністю прийнятих мір концентрація окису вуглецю в повітрі зростає. Тільки в США щорічно викидається його в атмосферу 60 млн т.
Сірчистий газ зустрічається в природі в складі газоподібних продуктів вулканічних вивержень, однак газу такого походження небагато. Основне джерело сірчистого газу, що забруднює атмосферу,- хімічна, металургійна промисловість, теплоенергетика. При нормальних температурі й тиску це - безбарвний газ із різким заходом, що добре розчиняється у воді, відтворює сірчисту кислоту. Аналогічний процес може відбуватися й у вологому повітрі. сірчиста кислота, Що Утвориться в атмосфері, шкідливо впливає на самопочуття людини, а також на флору й фауну.
Сірчистий газ попадає в повітря в результаті спалювання палива, що містить сірку: кам'яного вугілля, нафтопродуктів, газу,— може окислятися до сірчистого газу, що утворить із водою сірчану кислоту. У куті Донбасу втримується до 3,5 Урал — до 6 % сірки. Сірчистий газ дратує слизуваті оболонки очей, дихальних шляхів, викликаючи кашель, спазми в горлі. У результаті може розвиватися бронхіт. Вдихання повітря зі змістом 400— 500 мг/м3 сірчистого газу приводить до отруєння організму.
Газ небезпечний і для рослинності. Особливо чутливі до нього хвойні й фруктові дерева. Мармур під впливом сірчистого газу перетворюється в гіпс (сірчанокислий кальцій).
Щоб позбутися від шкідливих газів, будують високі димарі. Однак такий прийом для міст не ефективний. Намагаються також витягти сірку з палива до його використання, однак поки без видимих результатів. Найбільш надійний метод - будівництво очисних споруджень. Для вловлювання сірчистого й інших шкідливих газів застосовують їхнє промивання водою, обробку вапняним розчином, аміаком і іншими реагентами.
Крім згаданих, повітря забруднюється окислами азоту й інших речовин.
Гранично припустимі концентрації різних речовин в атмосферному повітрі населених місць, мг/м3
Речовина ПДК Речовина ПДК
Двоокис азоту 0,085 Нітробензол 0,008
Аміак 0,2 Ртуть металева 0,0003
Анілін 0,03