Kako zaštititi zrak od onečišćenja? Ekološke preporuke. Tema.2

Što se poduzima u vašem gradu na zaštiti zraka ili kako zaštititi zrak od onečišćenja? Ovako ozbiljna tema proučava se u predmetu svijet oko nas u 2.-3. razredu osnovne škole.

Na ovoj stranici pokušat ćemo pronaći odgovor na ovo pitanje.

Proces onečišćenja zraka započeo je u 19. stoljeću, zbog naglog razvoja industrije. Sve tvornice tog vremena koristile su jednu vrstu goriva - ugljen. Unatoč činjenici da su i tada znali za štetnost ove sirovine za okoliš, ona je ipak ostala najpopularnija. To je bilo zbog niske cijene i izvrsne dostupnosti.

Približavajući se velikim metalurškim pogonima, prije svega obratite pažnju na redove divovskih cijevi koje bacaju dim visoko u nebo.

Tamo pušu jaki vjetrovi. Pokupe oblake dima i rastrgnu ih, raspršuju, miješaju se s čistim zrakom, brzo smanjuju opasnost od otrovnih plinova. Iste visoke cijevi izrađuju se u velikim elektranama.

Visoke cijevi uklanjaju probleme ljudima koji žive u blizini, ali otrovni plinovi i dalje ulaze u zrak. Tamo se nakupljaju, a zatim ispadaju s oborinama u drugim područjima.

Ljudima i drugim živim bićima potreban je čist zrak za disanje. Ali na mnogim mjestima, posebno u velikim gradovima, zagađena je.

Neke tvornice i postrojenja ispuštaju otrovne plinove, čađu i prašinu iz svojih cijevi. Automobili ispuštaju ispušne plinove koji sadrže puno štetnih tvari.

Zagađenje zraka prijeti ljudskom zdravlju, cijelom životu na Zemlji!

Što se poduzima na zaštiti zraka u gradovima?

1. Sada se puno radi na zaštiti čistoće zraka u gradovima. Mnoga poduzeća upravljaju instalacijama koje zadržavaju prašinu, čađu i otrovne plinove. Na kotlovnicama se postavljaju uređaji za hvatanje prašine i plinova.

2. Štetna poduzeća povlače se iz granica grada.

3. Javni prijevoz zamjenjuje se ekološki prihvatljivijim. Stvaraju se nove trolejbuske i tramvajske rute po gradovima. Znanstvenici su razvili nove automobile – električne automobile koji neće zagađivati ​​zrak.

4. Osim toga, sva teška vozila, a ispušni plinovi vozila su još jedan štetni faktor, šalju se obilaznim cestama, zabranjen im je ulazak u centar grada.

5. Uvedene su zabrane spaljivanja smeća unutar grada.

6. Zelene površine imaju važnu ulogu u zaštiti zraka, pa se u gradovima velika pozornost pridaje sadnji trgova, aleja, parkova.

7. Posebne stanice su stvorene na različitim mjestima, stalno prate čistoću zraka u velikim gradovima.

  1. Atmosfera
  2. Kontrola mješavina plinova
  3. efekt staklenika
  4. Kyoto protokol
  5. Sredstva zaštite
  6. Zaštita atmosfere
  7. Sredstva zaštite
  8. Suhi sakupljači prašine
  9. Mokri sakupljači prašine
  10. Filtri
  11. Elektrostatički filteri

Atmosfera

Atmosfera - plinovita ljuska nebeskog tijela, koju oko sebe drži gravitacija.

Dubina atmosfere nekih planeta, koja se sastoji uglavnom od plinova (plinskih planeta), može biti vrlo velika.

Zemljina atmosfera sadrži kisik koji većina živih organizama koristi za disanje i ugljični dioksid koji troše biljke, alge i cijanobakterije tijekom fotosinteze.

Atmosfera je također zaštitni sloj na planeti, koji štiti njegove stanovnike od sunčevog ultraljubičastog zračenja.

Glavni zagađivači zraka

Glavni zagađivači atmosferskog zraka, koji nastaju u procesu ljudske gospodarske djelatnosti i kao rezultat prirodnih procesa, su:

  • sumporov dioksid SO2,
  • ugljični dioksid CO2,
  • dušikovi oksidi NOx,
  • čvrste čestice - aerosoli.

Udio ovih onečišćujućih tvari je 98% u ukupnim emisijama štetnih tvari.

Osim ovih glavnih zagađivača, u atmosferi se uočava više od 70 vrsta štetnih tvari: formaldehid, fenol, benzen, spojevi olova i drugih teških metala, amonijak, ugljični disulfid itd.

Glavni zagađivači zraka

Izvori onečišćenja zraka očituju se u gotovo svim vrstama ljudske gospodarske djelatnosti. Mogu se podijeliti u skupine nepokretnih i pokretnih objekata.

Prvi uključuju industrijska, poljoprivredna i druga poduzeća, a drugi - sredstva kopnenog, vodenog i zračnog prometa.

Među poduzećima najveći doprinos onečišćenju zraka daju:

  • termoenergetski objekti (termoelektrane, toplane i industrijske kotlovnice);
  • metalurškim, kemijskim i petrokemijskim postrojenjima.

Zagađenje atmosfere i kontrola kvalitete

Kontrola atmosferskog zraka provodi se radi utvrđivanja usklađenosti njegovog sastava i sadržaja komponenti sa zahtjevima zaštite okoliša i zdravlja ljudi.

Svi izvori onečišćenja koji ulaze u atmosferu, njihova radna područja, kao i zone utjecaja tih izvora na okoliš (zrak u naseljima, rekreacijskim područjima i dr.)

Sveobuhvatna kontrola kvalitete uključuje sljedeća mjerenja:

  • kemijski sastav atmosferskog zraka za niz najvažnijih i značajnih komponenti;
  • kemijski sastav oborina i snježnog pokrivača
  • kemijski sastav onečišćenja prašinom;
  • kemijski sastav onečišćenja tekuće faze;
  • sadržaj u površinskom sloju atmosfere pojedinih komponenti onečišćenja plina, tekuće faze i krute faze (uključujući otrovne, biološke i radioaktivne);
  • pozadina zračenja;
  • temperatura, tlak, vlažnost atmosferskog zraka;
  • smjer i brzina vjetra u površinskom sloju i na razini vjetrobrana.

Podaci tih mjerenja omogućuju ne samo brzu procjenu stanja atmosfere, već i predviđanje nepovoljnih meteoroloških uvjeta.

Kontrola mješavina plinova

Kontrola sastava plinskih smjesa i sadržaja nečistoća u njima temelji se na kombinaciji kvalitativne i kvantitativne analize. Kvalitativna analiza otkriva prisutnost specifičnih posebno opasnih nečistoća u atmosferi bez utvrđivanja njihovog sadržaja.

Primijeniti organoleptičke, indikatorske metode i metodu ispitnih uzoraka. Organoleptička definicija temelji se na sposobnosti osobe da prepozna miris određene tvari (klor, amonijak, sumpor itd.), promijeni boju zraka i osjeti nadražujuće djelovanje nečistoća.

Učinci onečišćenja atmosfere na okoliš

Najvažnije ekološke posljedice globalnog onečišćenja zraka uključuju:

  • moguće zagrijavanje klime (efekt staklenika);
  • kršenje ozonskog omotača;
  • kisela kiša;
  • pogoršanje zdravlja.

efekt staklenika

Učinak staklenika je povećanje temperature nižih slojeva Zemljine atmosfere u odnosu na efektivnu temperaturu, t.j. temperatura toplinskog zračenja planeta promatrana iz svemira.

Kyoto protokol

U prosincu 1997., na sastanku u Kyotu (Japan) posvećenom globalnim klimatskim promjenama, delegati iz više od 160 zemalja usvojili su konvenciju koja obvezuje razvijene zemlje na smanjenje emisije CO2. Protokol iz Kyota obvezuje 38 industrijaliziranih zemalja na smanjenje do 2008.-2012. Emisije CO2 za 5% razine iz 1990.:

  • Europska unija mora smanjiti emisije CO2 i drugih stakleničkih plinova za 8%
  • SAD - za 7%,
  • Japan - za 6%.

Sredstva zaštite

Glavni načini smanjenja i potpunog uklanjanja onečišćenja zraka su:

  • razvoj i implementacija filtera za čišćenje u poduzećima,
  • korištenje ekološki prihvatljivih izvora energije,
  • korištenje tehnologije proizvodnje bez otpada,
  • kontrola ispušnih plinova automobila,
  • uređenje gradova i mjesta.

Pročišćavanje industrijskog otpada ne samo da štiti atmosferu od onečišćenja, već također osigurava dodatne sirovine i profit za poduzeća.

Zaštita atmosfere

Jedan od načina zaštite atmosfere od onečišćenja je prelazak na nove ekološki prihvatljive izvore energije. Primjerice, izgradnja elektrana koje koriste energiju oseke i oseke, toplinu crijeva, korištenje solarnih elektrana i vjetroagregata za proizvodnju električne energije.

Osamdesetih godina prošlog stoljeća nuklearne elektrane (NPP) smatrane su perspektivnim izvorom energije. Nakon katastrofe u Černobilu smanjio se broj pristalica široke upotrebe atomske energije. Ova nesreća je pokazala da nuklearne elektrane zahtijevaju povećanu pozornost na njihove sigurnosne sustave. Akademik A. L. Yanshin, na primjer, smatra plin alternativnim izvorom energije, kojeg se u budućnosti može proizvesti u Rusiji oko 300 trilijuna kubnih metara.

Sredstva zaštite

  • Pročišćavanje emisija tehnoloških plinova od štetnih nečistoća.
  • Disperzija plinovitih emisija u atmosferi. Raspršivanje se vrši uz pomoć visokih dimnjaka (visine preko 300 m). Ovo je privremena, prisilna mjera, koja se provodi zbog činjenice da postojeća postrojenja za pročišćavanje ne osiguravaju potpuno pročišćavanje emisija od štetnih tvari.
  • Uređenje zona sanitarne zaštite, arhitektonska i planska rješenja.

Zona sanitarne zaštite (SPZ) je traka koja odvaja izvore industrijskog onečišćenja od stambenih ili javnih zgrada radi zaštite stanovništva od utjecaja štetnih proizvodnih čimbenika. Širina SPZ-a se postavlja ovisno o klasi proizvodnje, stupnju štetnosti i količini ispuštenih tvari u atmosferu (50–1000 m).

Arhitektonsko-planska rješenja - ispravan međusobni smještaj izvora emisije i naseljenih mjesta, vodeći računa o smjeru vjetrova, izgradnja prometnica koje zaobilaze naseljena mjesta i sl.

Oprema za obradu emisija

  • uređaji za čišćenje emisija plinova iz aerosola (prašina, pepeo, čađa);
  • uređaji za čišćenje emisija od nečistoća plina i pare (NO, NO2, SO2, SO3 itd.)

Suhi sakupljači prašine

Suhi sakupljači prašine namijenjeni su za grubo mehaničko čišćenje krupne i teške prašine. Princip rada je taloženje čestica pod djelovanjem centrifugalne sile i gravitacije. Cikloni raznih vrsta se široko koriste: pojedinačni, grupni, baterijski.

Mokri sakupljači prašine

Mokri sakupljači prašine karakterizira visoka učinkovitost čišćenja od fine prašine veličine do 2 mikrona. Rade na principu taloženja čestica prašine na površini kapi pod djelovanjem inercijskih sila ili Brownovog gibanja.

Protok prašnjavog plina usmjerava se kroz cijev 1 do tekućeg zrcala 2, na kojem se talože najveće čestice prašine. Zatim se plin diže prema protoku kapljica tekućine koje se dovode kroz mlaznice, gdje se čisti od finih čestica prašine.

Filtri

Dizajniran za fino pročišćavanje plinova zbog taloženja čestica prašine (do 0,05 mikrona) na površini poroznih filtarskih pregrada.

Prema vrsti filterskog opterećenja razlikuju se filteri od tkanine (tkanina, filc, spužvasta guma) i granulirani.

Izbor filtarskog materijala određen je zahtjevima za čišćenje i radnim uvjetima: stupanj čišćenja, temperatura, agresivnost plinova, vlažnost, količina i veličina prašine itd.

Elektrostatički filteri

Elektrostatski filteri su učinkovit način za uklanjanje suspendiranih čestica prašine (0,01 mikrona) i uljne magle.

Princip rada temelji se na ionizaciji i taloženju čestica u električnom polju. Na površini koronske elektrode, tok prašine i plina je ioniziran. Stječući negativan naboj, čestice prašine kreću se prema sabirnoj elektrodi, koja ima predznak suprotan od naboja koronske elektrode. Kako se čestice prašine nakupljaju na elektrodama, one gravitacijom padaju u sakupljač prašine ili se uklanjaju protresanjem.

Metode pročišćavanja od plinovitih i parnih nečistoća

Pročišćavanje nečistoća katalitičkom pretvorbom. Ovom metodom otrovne komponente industrijskih emisija pretvaraju se u bezopasne ili manje štetne tvari uvođenjem katalizatora (Pt, Pd, Vd) u sustav:

  • katalitičko naknadno izgaranje CO u CO2;
  • redukcija NOx u N2.

Metoda apsorpcije temelji se na apsorpciji štetnih plinovitih nečistoća tekućim apsorbentom (apsorbentom). Kao apsorbent, na primjer, voda se koristi za hvatanje plinova kao što su NH3, HF, HCl.

Metoda adsorpcije omogućuje izdvajanje štetnih komponenti iz industrijskih emisija pomoću adsorbenata - krutih tvari ultramikroskopske strukture (aktivni ugljen, zeoliti, Al2O3.

Zaštita zraka od onečišćenja danas je jedan od prioriteta društva. Uostalom, ako osoba može živjeti bez vode nekoliko dana, bez hrane - nekoliko tjedana, onda se bez zraka ne može učiniti ni nekoliko minuta. Uostalom, disanje je kontinuirani proces.

Živimo na dnu petog, prozračnog, oceana planeta, kako se atmosfera često naziva. Bez toga život na Zemlji ne bi mogao nastati.

Sastav zraka

Sastav atmosferskog zraka konstantan je od pojave čovječanstva. Znamo da je 78% zraka dušik, 21% kisik. Sadržaj argona i ugljičnog dioksida u zraku zajedno iznosi oko 1%. A svi ostali plinovi ukupno daju nam naizgled beznačajnu brojku od 0,0004%.

Što je s drugim plinovima? Ima ih mnogo: metan, vodik, ugljični monoksid, sumporni oksidi, helij, sumporovodik i drugi. Dok se njihov broj u zraku ne mijenja, sve je u redu. Ali s povećanjem koncentracije bilo kojeg od njih dolazi do onečišćenja ...

Poznato je da osoba može živjeti bez hrane više od mjesec dana, bez vode - samo nekoliko dana, ali bez zraka - samo nekoliko minuta. Dakle, potrebno je našem tijelu! Stoga bi pitanje kako zaštititi zrak od onečišćenja trebalo zauzeti prvo mjesto među problemima znanstvenika, političara, državnika i dužnosnika svih zemalja. Kako se ne bi ubilo, čovječanstvo mora poduzeti hitne mjere kako bi spriječilo ovo zagađenje. Građani bilo koje zemlje također su dužni voditi brigu o čistoći okoliša. Čini se samo da praktički ništa ne ovisi o nama. Postoji nada da zajedničkim snagama svi možemo zaštititi zrak od onečišćenja, životinje od izumiranja, šume od krčenja šuma.

Zemljina atmosfera

Zemlja je jedini planet poznat modernoj znanosti na kojem postoji život, što je omogućeno zahvaljujući atmosferi. Osigurava naše postojanje. Atmosfera je prvenstveno zrak, koji mora biti pogodan za ...

Kako se zaštititi od onečišćenog zraka

Sekcije: OŠ

generalizirati znanja o izvorima onečišćenja zraka, posljedicama do kojih dovode i pravilima zaštite zraka; formulirati pravila osobne zaštite okoliša; razvijati pamćenje, logičko mišljenje, vokabular; gajiti poštovanje prema okolišu.

TIJEKOM NASTAVE

1. ORGANIZACIJSKI MOMENT (1 min)

2. Uvod u temu LEKCIJE (2 min)

crvena vrana:

– Nema dovoljno svježeg zraka! Ne mogu disati! Čak sam promijenila i boju. gušim se! Pomozite!

Dodatak 1.

- Predlažem da pomognem VRANI. Na temelju njezina zahtjeva, kako formulirati temu lekcije? (Kako se zaštititi od onečišćenog zraka). “Dodatak 1=Slajd 1”.

Na koja pitanja trebamo odgovoriti? / Što uzrokuje onečišćenje zraka i čemu ono dovodi? Što treba učiniti da se zrak zaštiti od onečišćenja? Kako se zaštititi od onečišćenog zraka? /"Dodatak…

Sva područja atmosferske zaštite mogu se grupirati u četiri velike skupine:

1. Skupina sanitarnih mjera - izgradnja ultravisokih dimnjaka, ugradnja opreme za čišćenje plina i prašine, brtvljenje tehničke i transportne opreme.

2. Skup tehnoloških mjera - stvaranje novih tehnologija temeljenih na djelomično ili potpuno zatvorenim ciklusima, stvaranje novih metoda za pripremu sirovina koje ih pročišćavaju od nečistoća prije uključivanja u proizvodnju, zamjena sirovina, zamjena suhih metoda obrade prašnjavih materijala mokrim, automatizacija proizvodnih procesa.

3. Skupina planskih mjera - stvaranje zona sanitarne zaštite oko industrijskih poduzeća, optimalno postavljanje industrijskih poduzeća, uzimajući u obzir ružu vjetrova, uklanjanje najotrovnijih industrija izvan grada, racionalno planiranje urbanog razvoja, urbano ozelenjavanje.

4. Skupina mjera kontrole i zabrane - utvrđivanje najveće dopuštene koncentracije (MPC) i najveće dopuštene emisije (MPE) onečišćujućih tvari, zabrana proizvodnje određenih otrovnih proizvoda, automatizacija kontrole emisija.

Glavne mjere zaštite atmosferskog zraka uključuju skupinu sanitarnih mjera. U ovoj skupini važno područje zaštite zraka je pročišćavanje emisija u kombinaciji s naknadnim zbrinjavanjem vrijednih komponenti i proizvodnjom proizvoda od njih. U industriji cementa, to je hvatanje cementne prašine i njezino korištenje za proizvodnju tvrdih cesta. U termoenergetici - hvatanje letećeg pepela i njegovo korištenje u poljoprivredi, u industriji građevinskih materijala.

Postoje dvije vrste učinka pri korištenju uhvaćenih komponenti: ekološki i ekonomski. Učinak na okoliš je smanjenje onečišćenja okoliša korištenjem otpada u usporedbi s korištenjem primarnih materijalnih resursa. Dakle, u proizvodnji papira od starog papira ili korištenju starog metala u proizvodnji čelika, onečišćenje zraka se smanjuje za 86%. Ekonomski učinak korištenja uhvaćenih sastojaka povezan je s pojavom dodatnog izvora sirovine, koji u pravilu ima povoljnije ekonomske pokazatelje u odnosu na odgovarajuće pokazatelje proizvodnje od prirodnih sirovina. Dakle, proizvodnja sumporne kiseline iz plinova obojene metalurgije, u usporedbi s proizvodnjom od tradicionalnih sirovina (prirodni sumpor) u kemijskoj industriji, ima niže troškove i specifična kapitalna ulaganja, veću godišnju dobit i isplativost.

Tri najučinkovitija načina čišćenja plinova od plinovitih nečistoća su apsorpcija tekućine, kruta adsorpcija i katalitičko čišćenje.

U apsorpcijskim metodama čišćenja koriste se fenomeni različite topljivosti plinova u tekućinama i kemijskih reakcija. Tekućina (obično voda) koristi reagense koji tvore kemijske spojeve s plinom.

Metode adsorpcijskog čišćenja temelje se na sposobnosti fino poroznih adsorbenata (aktivni ugljik, zeoliti, jednostavna stakla, itd.) da pod odgovarajućim uvjetima hvataju štetne komponente iz plinova.

Osnova metoda katalitičkog pročišćavanja je katalitička transformacija štetnih plinovitih tvari u bezopasne. Ove metode čišćenja uključuju inercijsku separaciju, električno taloženje itd. Kod inercijalnog odvajanja dolazi do taloženja suspendiranih krutina zbog njihove tromosti, što se događa kada se promijeni smjer ili brzina strujanja u aparatima koji se nazivaju cikloni. Električno taloženje temelji se na električnom privlačenju čestica na nabijenu (precipitirajuću) površinu. Električno taloženje provodi se u različitim elektrostatičkim taložnicima, u kojima se u pravilu naelektrisanje i taloženje čestica odvijaju zajedno.

Za smanjenje onečišćenja zraka emisijama iz prometa potrebno je poduzeti sljedeće mjere:

1. poboljšanje motora i stvaranje novih motora;

2. korištenje alternativnih goriva (komprimirani prirodni plin, ukapljeni naftni plinovi, sintetički alkoholi i dr.) Prilikom korištenja prirodnog plina emisija štetnih sastojaka iz automobila smanjena je za 3-5 puta, iako je potrošnja goriva u motorima s unutarnjim izgaranjem je veći (uz uštedu ulja);

3. stvaranje novih vozila (električna vozila) i zamjena nekih vozila drugim (autobus - trolejbus);

4. zaštita od buke (pasivna i aktivna). Cestovni promet smanjuje buku razvojem smanjenja buke na cestama, smanjenjem brzine u naseljima i izgradnjom poprečnih valjaka. Smanjenje buke u željezničkom prometu osigurava se izradom paravana, tunela, poboljšanom aerodinamikom lokomotiva;

5. posebne mjere administrativne prirode: zabrana ulaska, zabrana parkiranja, prometni sektori i dr.

Normativni temelj za upravljanje zaštitom atmosfere su standardi kakvoće zraka. Pokazatelji kakvoće zraka su MPC štetnih tvari, MPE. MPC je sadržaj štetne tvari u okolišu, koji uz stalni kontakt ili izloženost u određenom vremenskom razdoblju praktički ne utječe na zdravlje ljudi. Pri određivanju MPC-a uzima se u obzir utjecaj onečišćujućih tvari ne samo na zdravlje ljudi, već i na životinje, biljke, mikroorganizme, kao i na prirodne zajednice u cjelini.

Za sanitarnu ocjenu zračnog okoliša koriste se MPC za radno područje (MPC r.z.), maksimalni jednokratni (MPC m.r.) i prosječni dnevni (MPC d.s.). MPC r.z. - najveća dopuštena koncentracija štetne tvari u zraku radnog prostora. Ova koncentracija ne bi smjela uzrokovati nikakva oboljenja ili odstupanja od norme u zdravstvenom stanju kod radnika uz svakodnevnu inhalaciju tijekom 8 sati tijekom cijelog radnog staža. U ovom slučaju, radnim prostorom smatra se prostor do 2 m iznad razine poda ili platforma na kojoj se nalaze mjesta boravka radnika.

MPC m.s. - maksimalna jednokratna koncentracija štetne tvari u zraku naselja, koja ne bi trebala izazvati refleksne reakcije u ljudskom tijelu.

MPC s.s. - prosječna dnevna najveća dopuštena koncentracija štetne tvari u zraku naseljenih mjesta. Ova koncentracija ne bi trebala imati izravan ili neizravan učinak na ljudsko tijelo u uvjetima neograničeno dugog cjelodnevnog udisanja.

Za higijensku procjenu onečišćenja zraka koristi se složeni indeks onečišćenja zraka (API). API, uzimajući u obzir m nečistoća u atmosferi, izračunava se po formuli:

API m = (gav i/MPCs.s.i)K

Atmosferski zrak: njegovo onečišćenje i zaštita

Onečišćenje atmosferskog zraka emisijama iz cestovnog prometa

Automobil- ovaj "simbol" XX. stoljeća. u industrijaliziranim zemljama Zapada, gdje je javni prijevoz slabo razvijen, sve više postaje prava katastrofa. Deseci milijuna privatnih automobila ispunili su ulice gradova i autocesta, s vremena na vrijeme postoje brojni kilometri "prometnih gužvi", bezuspješno se sagorijeva skupo gorivo, zrak je otrovan otrovnim ispušnim plinovima. U mnogim gradovima one premašuju ukupne emisije u atmosferu industrijskih poduzeća. Ukupna snaga automobilskih motora u SSSR-u znatno premašuje instalirani kapacitet svih termoelektrana u zemlji. Sukladno tome, automobili "pojedu" mnogo više goriva od termoelektrana, a ako je moguće barem malo povećati učinkovitost automobilskih motora, to će rezultirati milijunskim uštedama.

Automobilski ispušni plinovi- mješavina od približno 200 tvari. Sadrže ugljikovodike - neizgorjele ili nepotpuno izgorjele komponente goriva, čiji se udio naglo povećava ako motor radi pri malim brzinama ili u trenutku povećanja brzine na startu, odnosno tijekom prometnih gužvi i na crvenom semaforu. Upravo u tom trenutku, kada se pritisne papučica gasa, oslobađa se najviše neizgorjelih čestica: oko 10 puta više nego kada motor radi u normalnom načinu rada. Do neizgorjelih plinova također uključuje obični ugljični monoksid, koji nastaje u jednoj ili drugoj količini posvuda gdje se nešto izgara. Ispušni plinovi motora koji radi na normalnom benzinu i u normalnom načinu rada sadrže u prosjeku 2,7% ugljičnog monoksida. Sa smanjenjem brzine taj se udio povećava na 3,9%, a pri maloj brzini do 6,9%.

ugljični monoksid, ugljični dioksid a većina drugih emisija plinova iz motora je teža od zraka, pa se sve nakuplja blizu tla. Ugljični monoksid se spaja s hemoglobinom u krvi i sprječava ga da prenosi kisik u tjelesna tkiva. Ispušni plinovi također sadrže aldehide koji imaju oštar miris i nadražujuće djelovanje. To uključuje akroleine i formaldehid; potonji ima posebno snažan učinak. Emisije automobila također sadrže dušikove okside. Dušikov dioksid ima važnu ulogu u stvaranju produkata pretvorbe ugljikovodika u atmosferskom zraku. Ispušni plinovi sadrže neraspadnute ugljikovodike goriva. Među njima posebno mjesto zauzima nezasićeni ugljikovodici serije etilena, posebice heksena i pentena. Zbog nepotpunog izgaranja goriva u motoru automobila, dio ugljikovodika se pretvara u čađu koja sadrži smolaste tvari. Posebno punočađa i katran nastaju tijekom tehničkog kvara motora i u trenucima kada vozač, prisiljavajući rad motora, smanjuje omjer zraka i goriva, pokušavajući dobiti takozvanu "bogatu smjesu". U tim slučajevima iza stroja se nalazi vidljivi rep dima koji sadrži policikličke ugljikovodike i posebno benzo(a)piren.

1 litra benzina može sadržavati oko 1 g tetraetil olova, koje se razgrađuje i oslobađa u obliku spojeva olova. U emisijama diesel transport olovo nema. Tetraetil olovo se u SAD-u koristi od 1923. godine kao dodatak benzinu. Od tada se ispuštanje olova u okoliš kontinuirano povećava. Godišnja potrošnja olova po stanovniku za benzin u SAD-u je oko 800 g. Razine olova blizu razine toksičnosti uočene su kod službenika prometne policije i kod onih koji su stalno izloženi ispušnim plinovima automobila. Studije su pokazale da golubovi koji žive u Philadelphiji sadrže 10 puta više olova od golubova koji žive u ruralnim područjima. Olovo je jedno od velikih trovača vanjsko okruženje; a opskrbljuju ga uglavnom moderni motori visoke kompresije koje proizvodi automobilska industrija.
Kontradikcije od kojih je automobil "satkan" možda se ni u čemu ne otkrivaju tako oštro kao u pitanju zaštite prirode. S jedne strane nam je olakšao život, s druge ga je zatrovao. U najizravnijem i najtužnijem smislu.

Jedan osobni automobil godišnje apsorbira više od 4 tone kisika iz atmosfere, ispuštajući s ispušnim plinovima oko 800 kg ugljičnog monoksida, oko 40 kg dušikovih oksida i gotovo 200 kg raznih ugljikovodika. Foto otrovna magla. Tridesetih godina prošlog stoljeća smog se počeo pojavljivati ​​nad Los Angelesom (SAD) u toploj sezoni, obično ljeti i ranu jesen, u vrućim danima. Los Angeles smog je suha magla s oko 70% vlage. Ovaj smog se naziva fotokemijska magla jer zahtijeva sunčevu svjetlost za stvaranje, što uzrokuje složene fotokemijske transformacije u mješavini ugljikovodika i dušikovih oksida iz emisija automobila. NA fotokemijska magla Los Angelesa tijekom fotokemijskih reakcija nastaju nove tvari koje po svojoj toksičnosti znatno nadmašuju početno atmosfersko onečišćenje. Fotokemijska magla se smatra najopasnijom po zdravlje, jer sadrži vrlo otrovne komponente. Na mnogim mjestima u Los Angelesu stupanj akumulacije onečišćujućih tvari mjeri se pomoću automatskih uređaja koji neprekidno rade. Ako zagađenje prekoračio granicu oglasi se sirene, a vozači moraju zaustaviti vozila, ugasiti motore i pričekati da im se da signal koji im omogućuje nastavak puta (tj. kada automatski uređaji utvrde da se zagađenje smanjilo).

Područje Los Angelesa ima posebnu klimu – kao u golemoj pljoskavici. S tri strane uvala je okružena planinama, a s četvrte je struja zraka, koja se zagrijava djelovanjem sunčeve topline i juri uvis. Gornji dio ove tikvice prekriven je niskim "inverzijskim slojem", prolazi na razini od 200-250 m. U ovoj divovskoj tikvici miješa se dim iz 4 milijuna automobila koji se nalaze na području Los Angelesa. Količina emitiranih zagađivača dnevno je 10-12 tisuća tona U jutarnjim vršnim satima nakuplja se puno dima iz automobila koji idu u grad. Na suncu Ispušni plinovi automobila ispuštaju tvari koje nadražuju sluznicu očiju. Prije podne nastaje fotokemijska magla. Nešto poslije podneva, pod utjecajem sve većeg zagrijavanja, inverzija slabi, a smog raste. Utjecaj večernjih vršnih sati već je jedva primjetan. U Sovjetskom Savezu nisu uočene pojave poput fotokemijske magle, ali se mogu pojaviti uvjeti za njezino stvaranje.

Utjecaj ispušnih plinova na okoliš i javno zdravlje. Zrak onečišćen ispušnim plinovima deprimira i uništava vegetaciju. U SAD-u se povezani gubici procjenjuju na 500 milijuna dolara godišnje. Karakteristično je da se u Los Angelesu zelene površine uništene ispušnim plinovima zamjenjuju plastičnim lutkama. Tijekom proteklih 10 godina, zeleni prostor u Tokiju smanjio se za 12%. Šteta uzrokovana ispušnim plinovima zgradama i građevinama nije ništa manje upečatljiva: metalni krovovi u gradovima služe 3 puta manje nego u selima. Antički konjički kip rimskog cara Marka Aurelija, koji je više od četiri stoljeća krasio slavni trg na Kapitolinskom brežuljku, građen prema Michelangelovom projektu, 1981. godine “preselio” se u restauratorske radionice. Činjenica je da je ovaj kip rad nepoznatog majstora, čija je starost gotovo 1800 godina, "teško bolesnog". Velika zagađenost zraka, ispušni plinovi vozila, kao i užarene zrake sunca i kiša nanijele su veliku štetu na brončanom kipu cara. Rimljani i brojni turisti možda se mogu samo diviti kopiji kipa.

Kako bi se smanjila materijalna šteta, metali osjetljivi na automobilske emisije, zamijeniti aluminijskim; na konstrukcije se nanose posebna plinootporna rješenja i boje. Mnogi znanstvenici kao glavni razlog porasta plućnih bolesti vide razvoj motornog prometa i sve veće onečišćenje zraka velikih gradova automobilskim plinovima. Glavni grad Španjolske, Madrid, jedan je od gradova na svijetu s najopasnijim zagađenjem zraka. Zagađenje zraka emisije ispušnih plinova vozila stalno rastu. U brojnim područjima dosegnuo je maksimalnu razinu i postao opasan po život. Najzagađeniji gradovi u Italiji su Milano, Venecija, Rim, Napulj i Trst. Prema riječima stručnjaka, glavni izvor onečišćenja - automobili. Trovanje ispušnim plinovima automobila u austrijskim gradovima hara. U Beču se svake godine u atmosferu ispusti 200 tona olova. Iz objavljenog izvješća znanstvenika proizlazi da se visok stupanj onečišćenja zraka uočava čak i u onim područjima Beča gdje ima relativno malo automobila.

medicinska analiza pokazala da sadržaj olova u krvi stanovnika austrijske prijestolnice već premašuje utvrđene norme.
U političkoj deklaraciji koju je usvojila Konferencija komunističkih i radničkih partija Europe u Bruxellesu napominje se da krupni kapital nije u stanju u potpunosti riješiti problem okoliša. Iskustvo socijalističke zajednice potvrđuje ispravnost zaključaka revolucionarni radnički pokret da se u socijalizmu ekološki problemi najpotpunije rješavaju.
Položaj zračnih bazena u gradovima SSSR-a povoljan je u usporedbi s mnogim stranim. Posjetitelji Moskve uvijek primjećuju čistoću gradskog zraka.

Mjere za suzbijanje emisija vozila

Procjena automobila prema toksičnosti ispušnih plinova. Od velike je važnosti i svakodnevna kontrola motornih vozila. Sve flote su dužne pratiti ispravnost automobila proizvedenih na liniji. Kod motora koji dobro radi, ispušni plinovi ugljičnog monoksida ne bi trebali sadržavati više od dopuštene norme. Propisima o Državnom automobilskom inspektoratu povjeren je nadzor nad provođenjem mjera zaštite okoliša od štetnog djelovanja motornih vozila. GOST pod brojem 17.2.03.77, uveden u našoj zemlji 1. srpnja 1978., ima simbolični naziv „Zaštita prirode. Atmosfera". U podnaslovu je navedeno: „Sadržaj ugljičnog monoksida u ispušnim plinovima vozila s benzinskim motorima. Norme i način određivanja”.

Usvojeni standard za toksičnost predviđa daljnje pooštravanje norme, iako su i danas u SSSR-u tvrđe od europskih: za ugljični monoksid za 35%, za ugljikovodike za 12%, a za dušikove okside za 21%. Sovjetski automobil iz 1978. trebao bi ispuštati gotovo dvostruko više ugljičnog monoksida u atmosferu i 21% manje ugljikovodika od automobila iz 1975. Od 1978. godine emisija dušikovih oksida je ograničena. U takvim velikim gradovima kao što su Moskva, Kijev, Alma-Ata rade usluge čistog zraka. Za dizelska vozila postoji poseban GOST „Vozila s dizel motorima. Ispušni dim. Zanimljiva značajka automobilskog GOST-a je činjenica da je upućen ogromnoj masi vozača. Osim normi, GOST sadrži metodologiju koja vozaču daje detaljne preporuke: kako odrediti sadržaj ugljičnog monoksida u ispuhu, kako prilagoditi motor. Domaći standardi pružaju daljnje postupno pooštravanje emisijskih standarda za otrovne tvari. Automobili proizvedeni u našoj zemlji zadovoljavaju zahtjeve važećih standarda. Tvornice su uvele kontrolu i regulaciju vozila na toksičnost i neprozirnost ispušnih plinova. U Sovjetskom Savezu stvoreni su uređaji koji prate da automobili koji idu na put ne prelaze dopuštene standarde emisije štetnih plinova. Dakle, u Smolensku se proizvode prijenosni uređaji "GAI-1" za mjerenje ugljičnog monoksida u ispušnim plinovima. Drugi uređaji mjere dušikove okside, ugljikovodike. Izrađen je analitički sustav koji automatski registruje istovremeno glavne transportne emisije. Smolenski proizvođači instrumenata započeli su serijsku proizvodnju. Sustavi upravljanja gradskim prometom. Razvijeni su novi sustavi kontrole prometa koji minimiziraju mogućnost zastoja u prometu, jer prilikom zaustavljanja, a zatim povećavanja brzine, automobil ispušta nekoliko puta više štetnih tvari nego pri jednoličnoj vožnji. Šire se ulice između kolnika i stambenih zgrada. Autoceste su izgrađene da zaobiđu gradove. Dakle, u Saratovu je izgrađena autocesta koja će zaobići grad. Cesta je prihvatila cjelokupni tok tranzitnog prometa koji je nekada bio beskrajna traka duž gradskih ulica. Intenzitet prometa naglo je smanjen, buka je smanjena, zrak je postao čišći.

Sva pitanja organizacije prometa treba razmotriti s gledišta ne samo osiguranja sigurnosti, već i smanjenja toksičnosti ispušnih plinova. Zašto, recimo, ograničenje brzine u gradu nije postavljeno na 80 ili 50, nego na 60 km na sat? Upravo pri ovoj brzini automobili imaju minimum štetnih emisija. S naglim povećanjem ili smanjenjem brzine kretanja, emisija se više nego udvostručuje. U glavnom gradu se puno radi na poboljšanju organizacije i sigurnosti prometa, uloga regulacijske tehnologije danas je vrlo velika. Od velike važnosti u prometnoj regulaciji je svima nama poznat skromni semafor. Napet i sve složeniji ritam automobilskih tokova u glavnom gradu regulira oko 800 semafora. Na 42 autoceste djeluju pod jasnim, koordiniranim sustavom poznatim kao "Zeleni val".

Stvoren u Moskvi automatizirani sustav upravljanja promet "Start", koji se bitno razlikuje od jednostavnijih sličnih sustava koji trenutno djeluju u glavnom gradu i mnogim drugim gradovima Sovjetskog Saveza. Zahvaljujući savršenim tehničkim sredstvima, matematičkim metodama i računalnim tehnologijama, omogućit će optimalnu kontrolu prometa u cijelom gradu i potpuno osloboditi osobu odgovornosti izravnog reguliranja prometnih tokova. U novoj zgradi, koja se uzdigla u glavnom gradu Sadovo-Karetnaya, nalazi se jedinstveni centar za kontrolu prometa u cijelom gradu za jedinstveni teleautomatski sustav Start. Tijekom proteklog desetljeća u Moskvi se značajno povećao broj automobila i intenzitet prometa na autocestama. Istovremeno se na njima kreće od 350 do 450 tisuća automobila. Glavne gradske autoceste, poput Vrtnog prstena, Ulice Gorkog i drugih, već dugo rade na granici svojih kapaciteta.
Sustav Start morat će riješiti probleme organiziranja prometa, upravljanja tokovima vozila i ravnomjerne raspodjele po uličnim prometnicama. Uz njegovu pomoć bit će moguće brzo analizirati promjenjive uvjete na cesti, odabrati optimalni način kontrole prometa semaforom.

U prvoj fazi uvodi se "Start" unutar Vrtnog prstena. "Start" je složen i jedinstven sustav koji trenutno nema analoga u svijetu. Automatizirana kontrola prometa u velikim gradovima poput Tokija, Londona ili Washingtona provodi se samo unutar granica okruga ili jedne autoceste, a ne cijelog grada, kao što će biti u Moskvi. Nedvojbeno, "Start" će povećati kapacitet autocesta glavnog grada, smanjiti broj prometnih nesreća i ne samo povećati učinkovitost transporta, već i smanjenjem zastoja u prometu, blagotvorno djelovanje o stanju zračnog bazena grada. Ovo je "Start" - pionir sveobuhvatnog rješenja problema automatske kontrole prometa. "Start" će smanjiti zastoje u prometu na raskrižjima za 20-25%, smanjiti broj prometnih nesreća za 8-10%, poboljšati sanitarno stanje gradskog zraka, povećati brzinu javnog prijevoza i smanjiti razinu buke. Prema mišljenju stručnjaka, prelaskom vozila na dizelske motore smanjit će se emisija štetnih tvari u atmosferu. Ispušni plinovi dizelskog motora gotovo da ne sadrže otrovni ugljični monoksid, budući da dizelsko gorivo u njemu gotovo u potpunosti sagorijeva. Osim toga, dizelsko gorivo ne sadrži olovo tetraetil, aditiv koji se koristi za povećanje oktanskog broja benzina koji se sagorijeva u modernim motorima s rasplinjačem s visokim sagorijevanjem.
Dizel je ekonomičniji od motora s karburatorom za 20-30%. Štoviše, za proizvodnju 1 litre dizelskog goriva potrebno je 2,5 puta manje energije od proizvodnje iste količine benzina. Dakle, ispada, takoreći, dvostruka ušteda energetskih resursa. To objašnjava brzi rast broja automobila koji koriste dizelsko gorivo. Godine 1976. u SAD-u je prodano 25 tisuća automobila s dizelskim motorima, a 1980. - 400 tisuća. Planira se povećanje udjela dizelskih automobila u ukupnom broju proizvedenih automobila na 15-20%. Američka agencija za zaštitu okoliša predviđa da će do 1990. 25% svih osobnih automobila prodanih u zemlji imati dizel motore.

Poboljšanje motora s unutarnjim izgaranjem. Izrada automobila uzimajući u obzir zahtjeve ekologije jedan je od ozbiljnih zadataka s kojima se dizajneri danas suočavaju. Poboljšanjem procesa izgaranja goriva u motoru s unutarnjim izgaranjem, korištenje elektroničkog sustava paljenja dovodi do smanjenja ispušnih plinova štetnih tvari. Za uštedu goriva stvaraju se razne vrste paljenja. Inženjeri jugoslavenskog udruženja "Elektronska industrija" izradili su elektronički sustav s radnim vijekom od 30 tisuća sati koji, između ostalog, regulira potrošnju goriva. I jedna od britanskih tvrtki koristila je plazma verziju, koja omogućuje lako paljenje loše zapaljive smjese. Auto opremljen takvim sustavom troši samo 2 litre na 100 kilometara. Razvijene su i druge metode štednje. Francuska tvrtka Renault eksperimentira s automobilskim plinskim generatorima. Sirovina za njih su drvo, slama, stabljike kukuruza i drugi biljni ostaci. Kada se dobiveni plin spali u mješavini s dizelskim gorivom, potonjem je potrebno 3-4 puta manje.

Čistoća "disanja" stroja Puno ovisi o karburatoru. Oko 75% ovih uređaja ugrađenih na domaće osobne automobile proizvodi se u Dimitrovgradu. Tvorci ozonskog rasplinjača bili su suočeni sa zadatkom postizanja optimalnijih smjesa u različitim režimima rada motora. To je značilo smanjenje potrošnje goriva i, posljedično, smanjenje toksičnosti ispušnih plinova.
Od 1979. svi automobili koji napuštaju VAZ opremljeni su ozonskim karburatorima. Takvi rasplinjači osiguravaju trenutne i buduće standarde toksičnosti ispušnih plinova i osiguravaju 10-15% uštede goriva tijekom ciklusa vožnje. Proizvodno udruženje "GAZ" (Gorky Automobile Plant) proizvodi novi model osobnih automobila "Volga" GAZ-3102. Ovaj automobil je elegantniji, udobniji i snažniji od svog prethodnika, ali glavna stvar je da ima motor s temeljno novim sustavom paljenja za radnu smjesu. Ovaj sustav - pretkomorno paljenje - razvili su sovjetski stručnjaci na temelju fenomena visoke kemijske aktivnosti produkata nepotpunog izgaranja smjese bogate ugljikovodicima.

Nova metoda paljenja naziva se proces lavinske aktivacije izgaranja ili, ukratko, LAG proces. Njegova je bit da je u glavnoj komori za izgaranje mješavine benzina i zraka izbačena iz pomoćne predkomora, baklja kemijski aktivnih produkata nepotpunog izgaranja ove smjese. Predkomorni motor svojom velikom snagom osigurava veliku ekonomičnost goriva i iznimno nisku toksičnost ispušnih plinova. Neutralizatori. Mnogo se pažnje posvećuje razvoju uređaja za smanjenje neutralizatora toksičnosti, koji se mogu opremiti modernim automobilima. Metoda katalitičke pretvorbe produkata izgaranja je da se ispušni plinovi čiste dolaskom u kontakt s katalizatorom. Istodobno se događa naknadno izgaranje produkata nepotpunog izgaranja sadržanih u ispušnim plinovima automobila. Katalizator su ili granule veličine od 2 do 5 mm, na čiju se površinu nanosi aktivni sloj s aditivima plemenitih metala - platine, paladija i dr., ili keramički blok tipa saća sa sličnom aktivnom površinom. Dizajn neutralizatora je vrlo jednostavan. Reaktorska komora je zatvorena u metalnu ljusku s granama za dovod i ispuštanje plina, koja je ispunjena granulama ili keramičkim blokom. Pretvarač je pričvršćen na ispušnu cijev, a plinovi koji su prošli kroz njega ispuštaju se u pročišćenu atmosferu. Istodobno, uređaj može djelovati kao supresor buke.

U SSSR-u je pokrenuta proizvodnja neutralizatora za dizelske motore. Godine 1979. prvi Volgas ušao je na gradske ceste, opremljen neobičnom "zamkom dima" - katalitičkim pretvaračima, koji oštro smanjuju toksičnost ispušnih plinova automobila. Učinak korištenja neutralizatora je impresivan: u optimalnom načinu rada emisija ugljičnog monoksida u atmosferu smanjuje se za 70-80%, a ugljikovodika za 50-70%. Veliki broj automobila u Moskvi radi s pretvaračima, koji omogućuju čišćenje ispušnih plinova automobila od ugljičnog monoksida i ugljikovodika. Stručnjaci Znanstveno-istraživačkog instituta za automobilizam i automobilizam razvili su uređaj koji značajno smanjuje sadržaj otrovnih tvari u ispušnim plinovima - "Cascade". U uvjetima gradskog prometa "Cascade" osigurava smanjenje potrošnje goriva za 4-7% i smanjuje emisiju ugljičnog monoksida za 20-40%. "Cascade" se može ugraditi kako na vozila u pogonu, tako i na novoproizvedena.

Najvažniji pokazatelj kvalitete motornog benzina je otpornost na udarce. Za povećanje oktanskog broja gorivu se dodaju aditivi. Najjednostavniji način za poboljšanje otpornosti na udarce je dodavanje tetraetil olova. U većini zemalja već su usvojene ili se razvijaju zakonodavne mjere za ograničavanje i doza olovnih i obujma potrošnje olovnih benzina. U SSSR-u je uporaba olovnog benzina zabranjena u Moskvi, Lenjingradu, Kijevu i u nekim odmaralištima. Količina dodatka tetraetil olova također je ograničena. Pred znanstvenicima i inženjerima nametnuo se zadatak - ugasiti detonaciju na druge načine. To se može učiniti, recimo, iscrpljivanjem mješavine zraka i goriva, ali tada motor nije dobro radio punom snagom. Dodali su vodik u mješavine zraka i goriva, ispalo je dobro. No, za sada, široka upotreba vodika zahtijeva puno pripremnih radova. Postojao je samo jedan način - pronaći druge, manje otrovne antidetonatore. U potrazi za njima, znanstvenici su isprobali gotovo sve elemente periodnog sustava i bili su prisiljeni priznati da se malo njih može koristiti u te svrhe. Iz mnogo razloga pokazalo se da su spojevi mangana među glavnim kandidatima.

U našoj zemlji se pod vodstvom akademika A.N. Nesmeyanova provode radovi na stvaranju antidetonacijskih sredstava na bazi organoelementnih spojeva mangana (CTM). Već je proveden opsežan skup testova motora i rada, a ukupna kilometraža automobila različitih marki na goriva s CHM aditivima iznosila je oko 30 milijuna km. Ispostavilo se da benzin s ovim aditivima osigurava normalan rad automobila u rasponu kilometraže od 60-100 tisuća km. Istodobno, katalizatori iz ispušnih plinova rade besprijekorno. A toksičnost izlaza ostaje na razini konvencionalnih benzina. Sastav ispušnih plinova može se značajno poboljšati korištenjem raznih aditiva za gorivo. Znanstvenici su razvili aditiv koji smanjuje sadržaj čađe u ispušnim plinovima za 60-90% i kancerogenih tvari za 40%. Nedavno je u rafinerijama nafte u zemlji široko uveden proces katalitičkog reformiranja niskooktanskih benzina. Razlika između ove jedinice i onih koje rade u drugim postrojenjima leži u činjenici da omogućuje učinkovitije rafiniranje goriva. Kao rezultat, mogu se proizvesti bezolovni benzini niske toksičnosti. Stoga se smatraju relativno čistima. Njihova uporaba smanjuje onečišćenje zraka, produljuje vijek trajanja automobilskih motora i smanjuje potrošnju goriva.

Plin umjesto benzina. Visokooktansko, sastavno stabilno plinsko gorivo dobro se miješa sa zrakom i ravnomjerno je raspoređeno po cilindrima motora, pridonoseći potpunijem izgaranju radne smjese. Ukupna emisija otrovnih tvari iz automobila koji rade na ukapljeni plin znatno je manja nego kod automobila s benzinskim motorima. Dakle, kamion ZIL-130, pretvoren na plin, ima pokazatelj toksičnosti gotovo 4 puta manji od svog benzinskog kolege. U Moskvi se koristi oko 10.000 vozila na LPG. plin propanobutan. Mogu se razlikovati po crvenom balonu na lijevoj strani. U osnovi, to su kamioni ZIL i GAZ. Osobni automobili (taksi) i autobusi su u probnom radu na ovu vrstu goriva. 1981. godine počeli su koristiti komprimirani prirodni plin metan u vozilima. Nalazi se u cilindrima pod pritiskom od 200 kg/cm2. Pretvorbom motornih vozila na gorivo na prirodni plin štedi se benzin i smanjuje se emisija štetnih tvari u atmosferu. Dugogodišnje iskustvo u upravljanju vozilima na ukapljeni plin u mnogim zemljama svijeta otkrilo je značajne tehničke, ekonomske, sanitarne i higijenske prednosti plavog goriva u odnosu na benzin. Kada motor radi na plin, izgaranje smjese je potpunije. A to dovodi do smanjenja toksičnosti ispušnih plinova, smanjenja stvaranja ugljika i potrošnje ulja te povećanja vijeka trajanja motora. Osim toga, LPG je jeftiniji od benzina.

Električni auto. Trenutno, kada je automobil s benzinskim motorom postao jedan od značajnih čimbenika koji dovode do onečišćenja okoliša, stručnjaci se sve više okreću ideji stvaranja "čistog" automobila. Obično govorimo o električnom automobilu. U nekim zemljama počinje njihova masovna proizvodnja. Stručnjaci su svjesni da bi prelazak svih vozila na električnu vuču zahtijevao ogromnu količinu električne energije za punjenje baterija, oskudnih materijala za njihovu proizvodnju. Nema potrebe za ovim. Uostalom, primjerice, osobni automobili (u budućnosti, uglavnom turistički) ili međugradski autobusi, magistralni cestovni vlakovi, naravno, napredniji i ekonomičniji od sadašnjih, u budućnosti mogu voziti i na tekuće ili plinsko gorivo. Na mjestima najveće koncentracije vozila, u interesu zaštite okoliša, smatralo se cjelishodnim prelazak na električnu vuču. To će zahtijevati 15-20 puta manje energije i drugih resursa te će osigurati 5-7% uštede goriva. U “Smjernicama za gospodarski i društveni razvoj SSSR-a za 1981.-1985. i za razdoblje do 1990.” stoji: “Stvorite dizajn i započnite proizvodnju teretnih električnih vozila male tonaže s učinkovitim izvorima struje za unutargradski prijevoz.” Trenutno se u našoj zemlji proizvodi pet marki električnih vozila. Električni automobil Uljanovske automobilske tvornice ("UAZ" -451-MI) razlikuje se od ostalih modela električnim pogonskim sustavom izmjenične struje i ugrađenim punjačem. To omogućuje punjenje olovnih baterija izravno iz gradske električne mreže. Punjač je opremljen strujnim pretvaračem koji omogućuje korištenje laganog vučnog motora male brzine. Automobili ove marke već se koriste u Moskvi za dostavu namirnica u trgovine i školske menze. Godine 1982. u glavnom gradu stvorena je prva farma koja je uključivala 25 električnih kamiona. Ova godina postala je datum serijske proizvodnje električnih vozila u zemlji. Do kraja jedanaestog petogodišnjeg plana flota takvih tihih vozila povećat će se na 400 jedinica, a u interesu zaštite okoliša smatra se svrsishodnim prebacivanje vozila na električnu vuču, posebice u velikim gradovima.

Onečišćenje atmosferskog zraka industrijskim emisijama

Poduzeća metalurške, kemijske, cementne i drugih industrija ispuštaju u atmosferu prašinu, sumporov dioksid i druge štetne plinove koji se oslobađaju tijekom različitih tehnoloških procesa proizvodnje. Crnu metalurgiju taljenja sirovog željeza i prerade u čelik prati emisija raznih plinova u atmosferu. Onečišćenje zraka prašinom tijekom koksanja ugljena povezano je s pripremom šarže i njenim utovarom u koksne peći, s istovarom koksa u vagone za gašenje i s mokrim gašenjem koksa. Mokro gašenje također je popraćeno ispuštanjem u atmosferu tvari koje su dio korištene vode. Obojena metalurgija. Tijekom proizvodnje metalnog aluminija elektrolizom, značajna količina plinovitih i prašnjavih spojeva fluora oslobađa se u atmosferski zrak s ispušnim plinovima iz elektroliznih kupelji. Emisije u zrak iz naftne i petrokemijske industrije sadrže velike količine ugljikovodika, sumporovodika i plinova neugodnog mirisa. Do emisije štetnih tvari u atmosferu u rafinerijama nafte dolazi uglavnom zbog nedovoljnog brtvljenja opreme. Primjerice, onečišćenje atmosferskog zraka ugljikovodicima i sumporovodikom uočava se iz metalnih spremnika sirovinskih parkova za nestabilnu naftu, srednjih i trgovačkih parkova lakih naftnih derivata.

Proizvodnja cementa i građevinskog materijala može biti izvor onečišćenja zraka raznim prašinama. Glavni tehnološki procesi ovih industrija su procesi mljevenja i toplinske obrade šarža, poluproizvoda i proizvoda u tokovima vrućeg plina, što je povezano s emisijom prašine u atmosferski zrak. Kemijska industrija uključuje veliku skupinu poduzeća. Sastav njihovih industrijskih emisija vrlo je raznolik. 0 velikih emisija iz poduzeća kemijske industrije su ugljični monoksid, dušikovi oksidi, sumpordioksid, amonijak, prašina iz anorganske industrije, organske tvari, sumporovodik, ugljični disulfid, spojevi klorida, spojevi fluora itd. Izvori onečišćenja atmosferskog zraka u ruralnim područjima su stoka i perad farme, industrijski kompleksi za proizvodnju mesa, poduzeća regionalne udruge "Selkhoztekhnika", energetska i termoenergetska poduzeća, pesticidi koji se koriste u poljoprivredi. Amonijak, ugljični disulfid i drugi plinovi neugodnog mirisa mogu dospjeti u atmosferski zrak u području gdje se nalaze prostori za držanje stoke i peradi i rasprostrti se na znatnoj udaljenosti. Izvori onečišćenja zraka pesticidima su skladišta, tretiranje sjemena i same njive na kojima se u ovom ili onom obliku primjenjuju pesticidi i mineralna gnojiva, kao i postrojenja za prečišćavanje pamuka.

Smog (mješavina dima i magle). Godine 1952. više od 4 tisuće ljudi umrlo je od smoga u Londonu u roku od 3-4 dana. Sama magla nije opasna za ljudski organizam. Postaje štetan samo kada je izrazito kontaminiran otrovnim nečistoćama. Dana 5. prosinca 1952. nad cijelom Engleskom nastala je zona visokog tlaka i nekoliko dana se nije osjećao ni najmanji dah. Međutim, tragedija se odigrala samo u Londonu, gdje je bio visok stupanj zagađenja atmosfere. Britanski stručnjaci utvrdili su da je smog iz 1952. sadržavao nekoliko stotina tona dima i sumporovog dioksida. Uspoređujući zagađenje zraka u Londonu ovih dana s razinom smrtnosti, uočeno je da se smrtnost povećava izravno proporcionalno koncentraciji dima i sumpor-dioksida u zraku. Godine 1963. gusta magla s čađom i dimom koja se spustila na New York (smog) ubila je više od 400 ljudi. Znanstvenici vjeruju da su svake godine tisuće smrti u gradovima diljem svijeta povezane s onečišćenjem zraka. Smog se opaža samo u jesensko-zimskom vremenu (od listopada do veljače). Glavni aktivni sastojak je sumporov dioksid u koncentraciji od 5-10 mg/m3 i više. Utjecaj onečišćenja atmosfere na okoliš i javno zdravlje. Životinje i biljke pate od onečišćenja zraka. Svaki put kada u Ateni pada kiša, zajedno s vodom, na grad pada i sumporna kiselina, pod čijim se razornim utjecajem uništava Akropola i njezini neprocjenjivi spomenici starogrčke arhitekture, izgrađeni od mramora. Tijekom proteklih 30 godina pretrpjeli su mnogo više štete nego u prethodna dva tisućljeća.

Sve industrijalizirane zemlje u određenoj su mjeri pogođene onečišćenjem zraka. No, glavni grad Grčke pati više od većine drugih velikih gradova u zapadnoj Europi. Svake godine na području Atene u zrak se ispusti 150.000 tona sumporovog dioksida.
Veliko zagađenje okoliša drugačije je u kineskom gradu Šangaju. U njegovim tisućama tvornica i tvornica gotovo da i nema opreme za čišćenje plina. Stoga se svake godine u zrak ispuštaju milijuni tona ugljene prašine, do 20 milijuna tona čađe, 15 milijuna tona sumporovog dioksida, onečišćenje zračnog bazena iznad njega je uistinu katastrofalno. Grad je s vremena na vrijeme obavijen toliko gustim smogom da se i danju automobili s upaljenim svjetlima teško mogu probiti njegovim ulicama. Na područje Sjeverne Švedske i Norveške pada 1,2-2,5 puta više sumpora nego što se ispušta u zrak s ovih područja. Istodobno, u mnogim industrijskim zemljama zapadne Europe, posebice u Velikoj Britaniji i Nizozemskoj, omjer padalina sumpora i emisija iznosi samo 10-20%, au Njemačkoj, Francuskoj i Danskoj - 20-45%. Odavde je bilo zaključio da se u tim državama mnogo više sumpora emitira u atmosferski zrak nego što pada na njihov teritorij, a posljedično, ostatak se zračnim tokovima prenosi u susjedne zemlje, posebice u Skandinaviju. Opasnost od emisija sumpornih spojeva leži prije svega u njihovoj masovnosti, toksičnosti i relativno dugim pretragama "životnog vijeka".

“Životni vijek” samog sumporovog dioksida u atmosferi je relativno kratak (od dva do tri tjedna ako je zrak relativno suh i čist, do nekoliko sati ako je zrak vlažan i u njemu ima amonijaka ili nekih drugih nečistoća). Otapajući se u kapima atmosferske vlage, oksidira kao rezultat katalitičkih, fotokemijskih i drugih reakcija i tvori otopinu sumporne kiseline. Agresivnost emisija se još više povećava. U konačnici, spojevi sumpora u zraku pretvaraju se u oblik sulfata. Njihov se transport uglavnom odvija na nadmorskoj visini od 750 do 1500 m, gdje su prosječne brzine blizu 10 m/s, a raspon transporta sumpor-dioksida seže do 300-400 km. Na istoj udaljenosti od izvora emisije, najveća koncentracija otopine sumporne kiseline uočava se u prijenosnom mlazu. Također se nalazi na udaljenosti do 1000-1500 km, gdje je u osnovi završen njegov prijelaz u oblik sulfata. Gore opisani proces samo je pojednostavljena shema koja ne uzima u obzir mogućnost ispiranja sumporovog dioksida i sumporne kiseline duž puta prijenosa kišnim kapima, kao i njihovu apsorpciju vegetacijom, tlom, površinskim i morskim vodama, utjecaj sumpor-dioksida i njegovih derivata na ljudima i životinjama očituje se prvenstveno u ozljedi gornjih dišnih putova. Pod utjecajem sumporovog dioksida i sumporne kiseline dolazi do uništavanja klorofila u lišću biljaka, pa se fotosinteza i disanje pogoršavaju, rast usporava, kvaliteta nasada drveća i prinosi usjeva, a pri većim i duljim dozama izloženosti rastu vegetacija. umire. Takozvane "kisele" kiše uzrokuju povećanje kiselosti tla, što smanjuje učinkovitost primijenjenih mineralnih gnojiva na oranicama, dovodi do gubitka najvrjednijeg dijela vrstnog sastava trava na dugotrajno obrađenim sjenokošima i pašnjaci. Na utjecaj kiselih oborina posebno su podložna buseno-podzolista i tresetna tla, koja su rasprostranjena u sjevernom dijelu Europe.U neutralnoj vodi koncentracija vodikovih iona (pH) iznosi 7. Ako instrumenti pokazuju broj manji od sedam, voda je kisela, više alkalna] Slika 15 prikazuje osjetljivost vodenih organizama na smanjenje pH u slatkim vodama. Prisutnost sumpornih spojeva u zraku ubrzava procese korozije metala, uništavanje zgrada, građevina, povijesnih i kulturnih spomenika te pogoršava kvalitetu industrijskih proizvoda i materijala. Utvrđeno je, primjerice, da u industrijskim područjima čelik hrđa u 20, a aluminij se uništava 100 puta brže nego u ruralnim područjima.

S obzirom da korištenje krutih goriva, posebice mrkog ugljena (karakteriziranog visokim udjelom sumpora), prema prognozama goriva i energije, ima tendenciju daljnjeg stalnog rasta u cijelom predvidljivom razdoblju, potrebno je predvidjeti odgovarajuće povećanje emisije sumpor-dioksida, u svakom slučaju, sve dok se metode i načini izdvajanja sumpora i njegovih spojeva iz goriva ili ispušnih plinova ne implementiraju u potrebnom obimu. Zagađenje zraka ne samo da predstavlja prijetnju ljudskom zdravlju, već uzrokuje i veliku ekonomsku štetu. Otrovne tvari u zraku. Sjedinjene Američke Države truju stoku na Floridi, obezboje boje na zidovima kuća i karoseriji automobila u Lincolnu, Maine, ubijaju borove 60 milja od Los Angelesa, voćnjake u Teksasu i Illinoisu i špinat u južnoj Kaliforniji. Onečišćenje zraka Amerikance svake godine košta milijarde dolara. Prema procjenama Agencije za zaštitu okoliša, gospodarski gubici od smrti i bolesti zbog onečišćenja zraka u Sjedinjenim Državama iznose 6 milijardi dolara godišnje. Ova brojka također uključuje troškove invaliditeta, kao i troškove povezane medicinske skrbi.

Zaštita atmosferskog zraka od onečišćenja

Partija i vlada su stalno zabrinuti za zaštitu okoliša, jer je ovaj problem neraskidivo povezan s poboljšanjem zdravlja, produljenjem života i radne sposobnosti sovjetskog naroda. [Posljednjih godina u poduzećima u raznim djelatnostima pušteni su u rad mnogi napredni tehnološki procesi, tisuće uređaja i instalacija za čišćenje plina i prašine, koji drastično smanjuju ili eliminiraju emisije štetnih tvari u atmosferu. Program prelaska poduzeća i kotlovnica na prirodni plin uveliko se provodi. Deseci poduzeća i radionica s opasnim izvorima onečišćenja zraka povučeni su iz gradova. Sve je to dovelo do činjenice da je u većini industrijskih središta i naselja u zemlji razina onečišćenja osjetno smanjena. Raste i broj industrijskih poduzeća opremljenih najnovijom i najskupljom opremom za čišćenje plina. U Sovjetskom Savezu, prvi put u svijetu, počeli su racionirati najveće dopuštene koncentraciještetne tvari u okolišu. Naravno, bilo bi bolje u potpunosti zabraniti zagađivanje atmosfere, ali uz sadašnju razinu tehnoloških procesa to je još uvijek nemoguće. Najstrože svjetske najveće dopuštene koncentracije štetnih tvari u atmosferi uvedene su u SSSR-u.
Higijeničari polaze od činjenice da najveće dopuštene koncentracije tih tvari u zraku neće imati negativan utjecaj na čovjeka i prirodu.

Higijenski standardi su državni zahtjev za poslovne lidere. Njihovu provedbu prate tijela državnog sanitarnog nadzora Ministarstva zdravstva SSSR-a, Državni komitet za hidrometeorologiju i kontrolu okoliša. Godine 1980. Bjelorusija je dovršila veliki i važan posao na popisu izvora emisija štetnih tvari u atmosferu. Rezultati inventara temelj su za izradu normi za maksimalno dopuštene emisije u svakom industrijskom poduzeću. Održani događaji dopušteno smanjiti ili stabilizirati onečišćenje zraka u mnogim gradovima republike. Najveće dopuštene emisije određuju se nužno uzimajući u obzir najveće dopuštene koncentracije.
Sanitarni nadzor čistoće zraka jedan je od važnih elemenata sustava zaštite atmosferskog zraka od onečišćenja.
Funkcije državnog sanitarnog nadzora definirane su Osnovama zakonodavstva SSSR-a i saveznih republika o javnom zdravstvu (1970.) i Pravilnikom o državnom sanitarnom nadzoru u SSSR-u.

Od velike važnosti za sanitarnu zaštitu atmosferskog zraka je identifikacija novih izvora onečišćenja zraka, uzimajući u obzir one koji su projektirani, u izgradnji i rekonstruirani objekti onečišćenja atmosfere, nadzor nad izradom i provedbom master planova za gradove, mjesta i industrijska središta u pogledu položaja industrijskih poduzeća i zona sanitarne zaštite.
Sanitarno-epidemiološka služba nadzire novogradnju i rekonstrukciju industrijskih objekata, projektiranje i izgradnju postrojenja za pročišćavanje plina i prašine u poduzećima u radu te provjerava projektantske institute. Nadzor nad promjenama tehnološkog profila poduzeća. Naša zemlja dosljedno poduzima opsežne mjere za zaštitu okoliša. Od siječnja 1981. godine stupio je na snagu Zakon o zaštiti atmosferskog zraka; još jedno pravo oličenje politike stranke i države na ovim prostorima. Sveobuhvatno pokriva važan univerzalni problem, sistematizirajući pravne norme koje su izdržale test vremena. Zakon je prije svega na kvalificiraniji način izrazio one zahtjeve koji su se razvijali prethodnih godina i opravdavali u praksi. To uključuje, posebice, pravila o zabrani puštanja u rad svih proizvodnih objekata – novoizgrađenih ili rekonstruiranih, ako tijekom rada postanu izvori onečišćenja ili drugih negativnih utjecaja na atmosferski zrak (članak 13.). Pravila o regulaciji najviših dopuštenih koncentracija (MAK) onečišćujućih tvari u atmosferskom zraku se čuvaju i dalje se razvijaju.

Istovremeno, zakon sadrži puno novih stvari. Prije svega treba naglasiti da se uz zadržavanje načela regulacije najviših dopuštenih koncentracija onečišćujućih tvari širi njihov djelokrug: - MPC-i će nastaviti djelovati ne samo na području naselja, kao što je to bilo do sada, već i na cijelom području naselja. teritorija SSSR-a. Značajno je nova odredba članka 10. o regulaciji najveće dopuštene emisije onečišćujućih tvari u atmosferu iz stacionarnih i mobilnih izvora onečišćenja. To znači da će za svaku točku ispuštanja, recimo za svaku cijev, biti izdana (ili ne izdana) dozvola od strane nadležnih državnih tijela, koja predviđa ograničenja količine onečišćujućih tvari koje se emitiraju po jedinici vremena. A ako je ova stopa navedena u dozvoli za emisiju, bit će prekršena, onda će se stvorena situacija, naravno, smatrati prekršajem sa svim posljedicama koje iz toga proizlaze. Takva konstatacija pitanja u potpunosti zadovoljava interese ljudi, zahtjeve zaštite okoliša. Ali kako bi se striktno pridržavali ovih standarda, potrebno je točno znati sastav i količinu štetnih tvari koje emitira svako poduzeće, svaka kotlovnica, svaki automobil. Prije svega, planira se inventarizacija izvora emisije, utvrđivanje sastava i količine štetnih tvari, njihove koncentracije u zraku, tlu, snježnom pokrivaču, te utvrđivanje granica rasprostranjenja.

Do sada zakonodavstvo, kao što je poznato, proizlazi iz potrebe zaštite atmosferskog zraka uglavnom od onečišćenja i to samo u granicama naselja. Međutim, ovaj koncept je prestao zadovoljavati potrebe prakse. U suvremenim uvjetima, atmosferu je potrebno zaštititi ne samo od onečišćenja, iako je to i dalje glavni problem, već i od drugih vrsta negativnih utjecaja društva, zbog kojih mogu nastati neugodni uvjeti za život ljudi na Zemlji. Zato su članci sadržani u zakonu o uređenju utjecaja na vrijeme i klimu (članak 20.), o uređivanju potrošnje atmosferskog zraka za industrijske i druge potrebe narodnog gospodarstva (članak 19.), o sprječavanju, smanjenju i otklanjanju štetnih učinaka. na atmosferu fizičkih čimbenika (čl. 18.) itd. Do sada je namjerni ljudski utjecaj na vrijeme obično ograničen na uništavanje oblaka s tučom i pokušaje umjetnog izazivanja kiše na željenom području. No i ti pokušaji zahtijevaju veliki oprez, jer uništenje oblaka s tučom na jednom mjestu može izazvati katastrofalan pljusak na drugom. Šira primjena vremenskih modifikacija danas je prepuna opasnosti od drugih nepredviđenih posljedica. S obzirom na te okolnosti, zakon predviđa dopušteni postupak za umjetne promjene stanja atmosfere i atmosferskih pojava.

Trebao bi naglasiti novost pravila sadržano u članku 14. zakona: zabraniti uvođenje u praksu otkrića, izuma, prijedloga racionalizacije i novih tehničkih sustava, kao i nabavu u inozemstvu, puštanje u rad i korištenje tehnoloških procesa, opreme i drugih predmeta ako ne odgovaraju zahtjevi uspostavljeni u SSSR-u za zaštitu zraka. Prilikom korištenja sredstava za zaštitu bilja, mineralnih gnojiva i drugih pripravaka potrebno je voditi računa o zahtjevima zakona o zaštiti atmosferskog zraka. Lako je uočiti da sve te zakonske mjere predstavljaju preventivni sustav koji je prvenstveno usmjeren na sprječavanje onečišćenja zraka. Zakon predviđa ne samo kontrolu nad njegovim zahtjevima, već i mjere odgovornosti za njihovo kršenje. Posebnim člankom zakona definirana je uloga javnih organizacija i građana u provedbi mjera zaštite zračnog okoliša, obvezujući ih da u tim pitanjima aktivno pomažu državnim tijelima. Drugačije ne može biti, jer će samo široka participacija javnosti omogućiti provedbu odredbi zakona. Nije slučajno da članak 7. obvezuje državna tijela da na svaki mogući način uvaže prijedloge javnih organizacija i građana u cilju zaštite atmosfere.

Obrazovnu vrijednost novog zakona teško je precijeniti. Kao i drugi zakoni koji su na snazi ​​u našoj zemlji, kod svakog građanina razvija uvažavajući, brižan odnos prema okolišu, uči nas sve primjerenom ponašanju. Pročišćavanje emisija u atmosferu. Tehnologija čišćenja plina ima različite metode i aparate za uklanjanje prašine i štetnih plinova. Izbor metode za pročišćavanje plinovitih nečistoća određen je prvenstveno kemijskim i fizikalno-kemijskim svojstvima te nečistoće. Priroda proizvodnje ima veliki utjecaj na izbor metode: svojstva tvari dostupnih u proizvodnji, njihovu prikladnost za apsorpciju plinova, mogućnost oporabe (hvatanje i korištenje otpadnih proizvoda) ili iskorištavanje zarobljenih proizvoda. Za pročišćavanje plinova od sumporovog dioksida, sumporovodika i metil merkaptana koristi se njihova neutralizacija alkalnom otopinom. Rezultat su sol i voda.
Za pročišćavanje plinova od manjih koncentracija nečistoća (ne više od 1% volumena) koriste se kompaktni apsorpcijski uređaji s izravnim protokom. Zajedno s tekućinom upijajuće- za pročišćavanje, kao i za sušenje (dehidraciju) plinova mogu se koristiti čvrsti apsorberi. To uključuje razne marke aktivnih ugljika, silika gel, alumogel, zeolite. Nedavno se koriste ionski izmjenjivači za uklanjanje plinova s ​​polarnim molekulama iz struje plina. Postupci pročišćavanja plina s adsorbentima provode se u šaržnim ili kontinuiranim adsorberima.

Suhi i mokri oksidacijski procesi, kao i procesi katalitičke konverzije, mogu se koristiti za pročišćavanje struje plina, a posebno se katalitička oksidacija koristi za neutralizaciju plinova koji sadrže sumpor u proizvodnji sulfatne pulpe (plinovi iz kuhala i isparivača itd.). ). Ovaj proces se provodi na temperaturi od 500-600 ° C na katalizatoru koji uključuje okside aluminija, bakra, vanadija i drugih metala. Organske sumporne tvari i sumporovodik oksidiraju se u manje štetan spoj - sumporov dioksid(MPC za sumporov dioksid 0,5 mg/m3, a za sumporovodik 0,078 mg/m3). Kijevska tvornica "Khimvolokno" ima jedinstven integrirani sustav za čišćenje ventilacijskih emisija iz proizvodnje viskoze. Ovo je složen skup mehanizama, kompresorskih jedinica, cjevovoda, ogromnih apsorpcijskih spremnika. Svaki dan kroz strojna "pluća" prođe 6 milijuna m3 ispušnog zraka, a provodi se ne samo čišćenje, već i regeneracija. Do sada je značajan dio ugljičnog disulfida ispuštao u atmosferu u proizvodnji viskoze tvornice. Sustav čišćenja omogućuje ne samo zaštitu okoliša od onečišćenja, već i uštedu dragocjenog materijala.

Elektrofilteri se široko koriste za uklanjanje prašine iz emisija termoelektrana.i pouzdanost.Najnoviji uzorak dizajniran je za kapacitet od više od milijun kubičnih metara plina na sat, koji se koristi kao sirovina za proizvodnju građevinskog materijala .Beotpadna proizvodnja.Malootpadni i bezotpadni tehnološki procesi smanjuju ili potpuno eliminiraju onečišćenje okoliša, bolje iskorištavaju minerale kako bi se osigurala sveobuhvatna prerada primarnih sirovina i odlagališta otpada industrijskih poduzeća, za dobivanje dodatnih proizvoda i time povećanje učinkovitosti nacionalnog gospodarstva. Ogromna sredstva troše se na zaštitu atmosferskog zraka. Trošak postrojenja za pročišćavanje mnogih poduzeća doseže trećinu dugotrajne proizvodne imovine, au nekim slučajevima - 40-50%. U budućnosti će ti troškovi još više rasti. Koji je izlaz? On je. Potrebno je tražiti takve načine razvoja industrije i postizanja čiste atmosfere koji se međusobno ne bi isključivali i ne bi uzrokovali povećanje troškova postrojenja za pročišćavanje. Jedan od tih načina je prijelaz na temeljno novu tehnologiju proizvodnje bez otpada, na integrirano korištenje sirovina. Tehnologija neotpadne proizvodnje nova je faza u razvoju znanstvene i tehnološke revolucije. Suvremena znanost i tehnologija pružaju mogućnosti za prevladavanje proturječnosti koje nastaju između zastarjelih metoda proizvodnje i želje za oslobađanjem prirodnog okoliša od štetnih utjecaja.

Postrojenja i tvornice temeljene na tehnologiji bez otpada općenito su industrija budućnosti. Ali čak i sada takva poduzeća postoje, na primjer, u lakoj i prehrambenoj industriji. Postoji niz poduzeća i proizvodnje s malo otpada. Orenburško plinsko polje počelo je proizvoditi nusproizvode - stotine tisuća tona sumpora. U kemijskoj tvornici Kirovkanski nazvanoj po Mjasniku zaustavljena je emisija živinih plinova u atmosferu. Ponovno se uvode u tehnološki ciklus kao jeftina sirovina za proizvodnju amonijaka i uree. Zajedno s njima, u zračni bazen više ne ulazi najštetnija tvar, ugljični dioksid, koji čini 60% svih emisija biljaka.
Poduzeća za integrirano korištenje sirovina pružaju društvu goleme prednosti: učinkovitost kapitalnih ulaganja naglo se povećava, a troškovi izgradnje skupih postrojenja za pročišćavanje jednako se naglo smanjuju. Uostalom, kompletna prerada sirovina u jednom poduzeću uvijek je jeftinija od dobivanja istih proizvoda u različitim. A tehnologija bez otpada eliminira opasnost od onečišćenja okoliša. Korištenje prirodnih resursa postaje racionalno, razumno. Povijest antičkog svijeta govori nam o obožavateljima vatre koji su se molili plamenu. Metalurzi se također mogu nazvati "vatroobožnicima". Pirometalurgija (od starogrčkog "gozba" - vatra), koja se temelji na učinku visokih temperatura na rude i koncentrate, dovodi do onečišćenja atmosfere i često ne dopušta integrirano korištenje sirovina. U našoj zemlji se puno radi na smanjenju rizika od onečišćenja okoliša otpadom iz tradicionalnih metalurških industrija, a tu je budućnost za temeljno novim rješenjima.

Na željeznim rudama Kurske magnetske anomalije gradi se elektrometalurška tvornica Oskolsny - prvo domaće poduzeće metalurgije bez koksa. Ovakvim načinom proizvodnje značajno se smanjuju štetne emisije u atmosferu, a otvaraju se novi izgledi za dobivanje visokokvalitetnih čelika. Elektrometalurški kombinat Oskol koristit će novu tehnološku shemu za domaću crnu metalurgiju: metalizacija-električno taljenje. Kalcinirani peleti dobiveni iz bogatih koncentrata željezne rude metaliziraju se u dvanaest osovinskih peći (slika 18), u kojima se oksidi željeza reduciraju plinom zagrijanim na 850 °C – mješavinom CO i H2. Budući da je za taljenje visokokvalitetnog čelika moguće bez lijevanog željeza, proces visoke peći sa svojom skupom i glomaznom opremom, koja zagađuje atmosferski zrak, postaje nepotreban. Nova tehnologija ima još jednu važnu prednost: izravna redukcija željeza u liniji omogućuje izbjegavanje koksa. A to znači da razvoj metalurgije neće kočiti smanjenje rezervi koksnog ugljena. Problem otpada nije samo to što je biosfera zagađena, već i što se sirovine koriste na nekompleksan način. Samo u uralskim poduzećima obojene metalurgije, prilikom taljenja bakra iz bakreno-cinkovih koncentrata s otpadnom troskom i prašinom, gubi se 70 tisuća tona cinka godišnje. Osim cinka, ruda sadrži sumpor i željezo. Usput, 50-60% cijene mnogih bakrenih ruda otpada na sumpor, a još 10-12% na željezo.

Jedinica KIVCET djeluje u Irtiškom polimetalnom kombinatu nazvanom po 50. obljetnici Kazahstanske SSR. Iza ovog imena stoji temeljno novi postupak za dobivanje obojenih metala- ciklonsko-elektrotermalno taljenje ponderirano kisikom. Svrha procesa je spojiti u jednu cjelinu sve operacije od pripreme rude, proizvodnje gotovog metala, koristeći sumpor, prethodno ispušten u atmosferu, kao gorivo. Najteže je odmaknuti se od tradicije, prevladati inerciju mišljenja. Obojena metalurgija postoji osam tisuća godina. Od pamtivijeka nam dolaze provjereni tehnološki procesi koji su već postali kanonski. Bilo je nezamislivo zamisliti biljku bez tmurnih "kišobrana" otrovnog dima. Glavni "sudionici" novog procesa su kisik i električna energija. Sukladno tome, sama jedinica se sastoji od dvije zone. U prvom se odvija priprema i taljenje rude. Ovdje je gorivo, umjesto koksa, sumpor sadržan u samoj rudi. Potpuno izgara u kisiku, oslobađajući veliku količinu topline. Zatim talina ulazi u drugu zonu i teče između elektroda, razbijajući se na sastavne dijelove. Neki metali, na primjer cink, ispare i potom kondenziraju u svom čistom obliku, drugi se ispuštaju izravno u kutlu. KIVCET vam omogućuje da iz rude izvučete doslovno sve što se u njoj nalazi. Dakle, u tvornici se iz sirovina ne dobivaju samo tradicionalni metali kao što su bakar, olovo, cink, već i kadmij i rijetki metali.

Do sada se uz pomoć KIVCET-a dobiva isti bakar kao u osovinskim pećima. Metalu je potrebna dodatna obrada. U budućnosti se planira "osposobiti" agregat za taljenje čistog bakra. KIVCET je patentiran u SAD-u, Njemačkoj, Francuskoj i drugima - u 18 zemalja. Metalurge privlači ne samo jednostavnost rukovanja i održavanja, ne samo sposobnost automatizacije složenog i napornog procesa taljenja metala, ne samo odsutnost štetnih emisija, već, prije svega, njegova nepretencioznost: nakon sve, sposoban je prerađivati ​​sirovine koje su se prije smatrale smećem - s udjelom metala 6-7 puta manjim od normalnog. Nijedna druga tehnologija neće uzeti takve sirovine. Štoviše, također ima mnogo manje metalnog otpada u troski nego u konvencionalnom procesu. U studenom 1979. u Ženevi je održana sveeuropska konferencija na visokoj razini o suradnji na području zaštite okoliša. Na njemu su zastupljene gotovo sve europske države, kao i SAD i Kanada. Na sastanku je usvojena Deklaracija o niskootpadnoj i bezotpadnoj tehnologiji i gospodarenju otpadom.

Deklaracija naglašava potrebu zaštite čovjeka i njegovog okoliša te racionalnog korištenja resursa poticanjem razvoja low-waste i zero-waste tehnologije i korištenjem otpada. Smanjenje otpada i emisija onečišćujućih tvari iu različitim proizvodnim ciklusima planira se korištenjem poboljšanih industrijskih procesa u stvaranju novih ili preuređenju postojećih proizvodnih pogona, stvaranjem proizvoda s posebnom pažnjom na zahtjeve povećanja njihove trajnosti, olakšavanjem popravka i ponovno koristiti kada je to moguće. Od velike važnosti su regeneracija i korištenje otpada, njihova pretvorba u koristan proizvod, posebice izdvajanjem vrijednih tvari i materijala iz otpadnih plinova, boljim korištenjem energije sadržane u otpadu i ostacima. Važno je ponovno upotrijebiti više otpada kao sekundarne sirovine u drugim proizvodnim procesima. Preporuča se racionalno korištenje sirovina u proizvodnim procesima i tijekom cijelog životnog ciklusa proizvoda, zamjenjujući osiromašene vrste sirovina drugim raspoloživim vrstama. Potrebno je racionalno koristiti energetske resurse u procesu proizvodnje i potrošnje energije te, u slučaju praktične izvedivosti, korištenje otpadne topline. Velika se pozornost pridaje ocjeni industrijske primjene tehnologije s niskim otpadom i bez otpada kako bi se optimizirala upotreba sirovina i energije, uključujući mogućnost oporabe, recikliranja i ekonomske učinkovitosti, uzimajući u obzir ekološke i društvene utjecaje .

Za stvaranje neotpadne industrijske proizvodnje u cijeloj zemlji potrebno je razviti znanstvene i tehničke temelje za planiranje i projektiranje regionalnih teritorijalno-industrijskih kompleksa, u kojima bi otpad nekih poduzeća mogao poslužiti kao sirovina za druga. Uvođenje ovakvih kompleksa neizbježno će zahtijevati restrukturiranje veza između poduzeća i sektora nacionalnog gospodarstva, te visoke troškove. No, sve će se to na kraju lijepo isplatiti, jer će industrija dobiti ogroman priljev dotad neiskorištenih sirovina i materijala, a da ne govorimo koliko će naš okoliš postati čišći i bezopasniji. Zone sanitarne zaštite. Poduzeća, njihove pojedinačne zgrade i objekti s tehnološkim procesima koji su izvori štetnih tvari i tvari neugodnog mirisa koje se ispuštaju u atmosferski zrak, odvojen od stambenog prostora zone sanitarne zaštite. Veličina sanitarne zaštitne zone do granice stambene izgradnje utvrđuje se: a) za poduzeća s tehnološkim procesima koji su izvori onečišćenja atmosferskog zraka štetnim i neugodnim mirisnim tvarima - izravno iz izvora onečišćenja zraka koncentriranim (preko cijevi, rudnika) ili raspršenih emisija (kroz svjetiljke zgrada i sl.), kao i iz mjesta utovara sirovina ili otvorenih skladišta; b) za termoelektrane, industrijske i kotlovnice za grijanje - iz dimnjaka. U skladu sa sanitarnom klasifikacijom poduzeća, industrija i objekata utvrđuju se sljedeće veličine zona sanitarne zaštite za poduzeća:

Prijenos sustava grijanja na plin. Od velike važnosti za poboljšanje zračnog bazena je prelazak gradskih sustava grijanja na plinsko gorivo. Godine 1980. 185 milijuna sovjetskih ljudi koristilo je plin u svakodnevnom životu. Proizvodi 87% čelika, preko 60% cementa. Svaka treća državna elektrana ili termoelektrana radi na plin. Također osigurava do 90% gnojiva proizvedenih u zemlji.
Sovjetski Savez je brzo postao jedna od najvećih zemalja proizvođača plina na svijetu. Ako je 1955. SSSR proizveo samo 9 milijardi m3 plina. Godine 1980. već je proizvedeno više od 435 milijardi m3 plina. Zadatak koji je postavljen za 1985. bio je povećati razinu proizvodnje na 600-640 milijardi m3. Poznata je uloga plinske industrije u poboljšanju atmosfere gradova zamjenom ugljena i naftnih derivata prirodnim plinom. Utvrđeno je da ako se razina onečišćenja atmosferskog zraka pri korištenju ugljena uzme kao jedinica, tada će izgaranje loživog ulja dati 0,6, a korištenje prirodnog plina ovu vrijednost smanjuje na 0,2. Stvaranje Jedinstvenog sustava opskrbe plinom u SSSR-u omogućilo je rješavanje problema zaštite atmosfere gradova. Trenutno više od 140.000 gradova i mjesta u SSSR-u dobiva prirodni plin. I ne bez razloga, prema stručnjacima iz mnogih stranih zemalja, zračni bazen gradova naše zemlje je najčišći.

Gašenje baklji u naftnim regijama naše zemlje jedan je od ozbiljnih ekoloških zadataka. Gori u baklji najvrjednija sirovina za kemijsku industriju - pripadajući naftni plin I, naravno, atmosfera je zagađena. Povezani naftni plin može se koristiti za proizvodnju benzina, polietilena, sintetičke gume, smola i goriva. U Nižnjevartovsku, u blizini poznatog Samotlora, izgrađena je rafinerija nafte i plina. Tvrtka proizvodi svoje proizvode - suhi plin i tzv. široku frakciju ili nestabilni benzin. Od Nižnjevartovska do Surguta i Kuzbasa dnevno se preko Transsibirskog plinovoda šalju milijuni kubika plavog goriva. Benzin se opskrbljuje željeznicom petrokemijskim poduzećima u zemlji. Glavni grad Samotlor-Nizhnevartovsk-postao je glavno središte za preradu povezanog plina. Na jednom mjestu već postoje četiri tehnološke faze, od kojih je svaka, zapravo, samostalna tvornica. U mogućnosti su preraditi 8 milijardi m3 vrijednih sirovina. Domaća naftna industrija nikada nije imala tako impresivan kompleks. Na polju Samotlor razina iskorištenja pripadajućeg plina je 70%. Obim prerade raste. Najveća biljka- Belozerny, čiji je kapacitet 4 milijarde m3 plina godišnje. Surgutskaya GRES kao gorivo koristi povezani naftni plin. Učinkovito sagorijevanje goriva. Uz pomoć racionalnog izgaranja goriva moguće je postići smanjenje emisija u atmosferu. Tako su znanstvenici s Moskovskog instituta za energetiku razvili poseban uređaj u pećima parnih generatora za učinkovito izgaranje različitih vrsta goriva.

Nova shema stvara takvo aerodinamično okruženje u peći da dimni plinovi ulaze u najaktivnije zona plamena. Ovisno o rasporedu plamenika, mogu se stvoriti dva načina rada - potpuno ili djelomično sjecište mlaznica zraka i goriva. U prvom slučaju, kada se izgara tekuće ili plinovito gorivo, 70-80% inertnih nečistoća ulazi u jezgru. Kao rezultat toga, stvaranje sumpornog anhidrida i 50-60% dušikovih oksida smanjeno je za 30-40%. Drugi način rada je dizajniran za optimalnu koncentraciju niskoreaktivnih goriva u jezgri izgaranja. Istodobno se emisija štetnih oksida smanjuje za 20-30%. Uštede od uvođenja novih shema izgaranja iznose oko 2 tisuće tona ekvivalenta goriva po jedinici godišnje. Utvrđeno je da loživo ulje sadrži mnogo manje dušika od krutog goriva, dok ga prirodni plin u pravilu uopće ne sadrži. Tako pri sagorijevanju ovih vrsta goriva suočeni s tako osebujnim fenomenom: glavna količina oksida nastaje iz dušika, koji se nalazi u zraku koji se koristi za podržavanje izgaranja. Kako se te emisije mogu smanjiti? Stvaranje dušikovih oksida može se ograničiti ako se u peć kotla dovede samo minimalna količina zraka koja je potrebna za izgaranje i istovremeno se vrati dio dimnih plinova koji izlaze iz kotla. To će smanjiti koncentraciju kisika u peći i temperaturu plamena, što će na kraju usporiti reakciju oksidacije dušika.

Provedbom ovoga poticanje tehničke ideje, kotlovnici su projektirali i organizirali proizvodnju plinsko-uljnih kotlova s ​​panelima različite gustoće od rebrastih cijevi. Opremljeni su posebno dizajniranim objedinjenim plamenicima i paromehaničkim mlaznicama, koje osiguravaju gotovo potpuno izgaranje goriva u cijelom rasponu radnih opterećenja. Opskrba poduzeća ovom opremom TE smanjena emisije u atmosferu, i dušikovih oksida i čestica čađe. Istodobno se povećala učinkovitost i pouzdanost opreme. Emisija kroz visoke cijevi. Dimnjaci se grade u termoelektranama i metalurškim postrojenjima. Dimnjak ima dvije svrhe: prva je stvaranje propuha i time prisiljavanje zraka, obaveznog sudionika u procesu izgaranja, da u pravoj količini i odgovarajućom brzinom uđe u peć;

drugi je uklanjanje produkata izgaranja – štetnih plinova i čvrstih čestica prisutnih u dimu – u gornje slojeve atmosfere. Zbog kontinuiranog turbulentnog kretanja, štetni plinovi i čvrste čestice se odvode od izvora i raspršuju.
Uvođenjem zahtjeva za regulaciju sadržaja štetnih tvari u atmosferskom zraku postalo je potrebno proračunskim putem odrediti stupanj razrijeđenosti štetnih tvari koje ulaze u atmosferu iz organiziranih izvora emisije. Ovi podaci služe za usporedbu izračunatih koncentracija štetnih tvari u površinskom sloju s maksimalno dopuštenim koncentracijama tih tvari. Za raspršivanje sumporovog dioksida sadržane u dimnim plinovima termoelektrana, trenutno se grade dimnjaci visine 180, 250, pa čak i 320 m. Cijev visine 250 m povećava radijus disperzije na 75 km. U neposrednoj blizini dimnjaka stvara se takozvana zona sjene u koju štetne tvari uopće ne ulaze.

Kontrola onečišćenja zraka

Velika važnost ima laboratorijsku kontrolu stanja atmosferskog zraka u naseljenim mjestima. Sanitarne i epidemiološke postaje Ministarstva zdravstva SSSR-a na stacionarnim točkama određuju difuzno onečišćenje zraka, prate teritorij industrijskih poduzeća i oko njih, proučavaju zonsku raspodjelu emisija, svladavaju i provode u praksi nove metode za određivanje različitih sastojaka. Zaposlenici stanice sumirati rezultate laboratorijska istraživanja atmosfere za njihovu primjenu u praktičnom radu, izdaju mjesečne biltene o stanju zračnog okoliša gradova zajedno s mjesnim tijelima Državnog hidrometeorološkog odbora. Državni komitet SSSR-a za hidrometeorologiju i kontrolu okoliša (Goskomgidromet) i njegova lokalna tijela dobili su pravo provjeravati usklađenost s normama i pravilima za zaštitu atmosferskog zraka od strane poduzeća, ustanova, organizacija, gradilišta i drugih objekata, bez obzira na njihovu resornu podređenost, kao iu slučaju kršenja davati prijedloge zaustaviti postojeće proizvodne pogone. U najvećim gradovima promatranja onečišćenja zraka provode se istovremeno na nekoliko točaka. Mreža za praćenje onečišćenja zraka ima više od tisuću stacionarnih i 500 rutnih postaja sustavnih promatranja, kao i promatranja pod plamenom, čije se točke odabiru ovisno o smjeru vjetra i drugim čimbenicima. Rješava operativne i prognostičke probleme procjene onečišćenja zraka štetnim tvarima. Programi uključuju dnevno trostruko uzorkovanje za glavne zagađivače: prašinu, sumpor-dioksid, dušikov dioksid, ugljični monoksid, kao i one specifične za industrijska poduzeća grada.

Predviđanje visoke razine onečišćenja atmosferskog zraka također je dobilo daljnji razvoj. Prognoze su napravljene za 122 grada. U skladu s njima više od tisuću velikih poduzeća poduzima žurne mjere za smanjenje štetnih emisija. Nova je dužnost Državnog odbora za hidrometeorologiju identificirati takve izvore i nadzirati poštivanje normi dopuštenih emisija.
Službenici povjerenstva smiju posjećivati ​​i nadzirati industrijska poduzeća, kao i izricati odgovarajuće sankcije. Pogon kompletnih laboratorija Mukačevo proizvodi kontrolno-mjerni kompleks za proučavanje onečišćenja atmosfere "Post-1". Ovo je stacionarni laboratorij. Njegove usluge koriste hidrometeorološka služba, sanitarne i epidemiološke postaje, te industrijska poduzeća. Djeluje učinkovito u mnogim gradovima zemlje. Kompleks je opremljen automatski analizatori za kontinuirano snimanje onečišćenja zraka, posjeduje opremu za uzorkovanje zraka, koja se analizira u laboratoriju. Osim toga, obavlja i čisto meteorološke funkcije: mjeri brzinu i smjer vjetra, temperaturu i vlažnost zraka te atmosferski tlak. Godine 1982. tvornica je ovladala proizvodnjom stanice Vozdukh-1. Namjena stanice je ista, ali uzima gotovo 8 puta više uzoraka. Posljedično, povećava se i objektivnost ukupne procjene stanja zračnog bazena u radijusu postaje. Automatska atmosferska postaja preuzima funkcije promatračke postaje Automatiziranog sustava za promatranje i kontrolu stanja atmosfere (ANCOS-A). Ovi sustavi su budućnost.

U Moskvi radi prva faza eksperimentalnog sustava ANKOS-A. Osim meteoroloških parametara (smjer i brzina vjetra), mjere i sadržaj ugljičnog monoksida i sumpor-dioksida u zraku. Izrađena je nova modifikacija stanice ANKOS-A koja određuje (uz navedene parametre) sadržaj zbroja ugljikovodika, ozona i dušikovih oksida. Informacije s automatskih senzora odmah će ići u dispečerski centar, a računalo će obraditi poruke s terena u nekoliko sekundi. Oni će poslužiti za izradu svojevrsne karte stanja gradskog zračnog bazena. I još jedna prednost automatiziranog sustava: ne samo da će kontrolirati, već će i omogućiti znanstveno predviđanje stanja atmosfere u određenim dijelovima grada. A z Važnost pravovremene i točne prognoze Sjajno. Do sada su onečišćenja popravljana, čime se pomaže u njihovom uklanjanju. Prognoza će poboljšati preventivni rad i izbjeći onečišćenje atmosfere. Održavanje zraka čistim vrlo je težak zadatak. I prije svega zato što su potrebne metode istraživanja na daljinu.

Prvi pokušaji korištenja svjetlosnog snopa za proučavanje atmosfere datiraju s početka 20. stoljeća, kada je u tu svrhu korišten snažan reflektor. Uz pomoć projektorskog sondiranja naknadno su dobivene zanimljive informacije o strukturi zemljine atmosfere. Međutim, tek je pojava temeljno novih izvora svjetlosti - lasera - omogućila korištenje poznatih fenomena interakcije optičkih valova sa zračnim medijem za proučavanje njegovih svojstava. Koji su to fenomeni? Prije svega, oni uključuju raspršivanje aerosola. Laserska zraka širi se kroz Zemljinu atmosferu intenzivno raspršuju aerosoli-čvrste čestice, kapi i kristali oblaka ili magle. Istodobno se laserska zraka također raspršuje zbog fluktuacija gustoće zraka. Ova vrsta raspršenja naziva se molekularno ili Rayleigh, u čast engleskog fizičara Johna Rayleigha, koji je ustanovio zakone raspršenja svjetlosti. U spektru raspršenja svjetlosti, osim linija koje karakteriziraju upadnu svjetlost, uočavaju se dodatne linije koje prate svaku od linija upadnog zračenja. Razlika u frekvencijama primarnih i dodatnih vodova tipična je za svaki plin koji raspršuje svjetlost. Na primjer, slanjem zelene laserske zrake u atmosferu, informacije o dušiku mogu se dobiti određivanjem svojstava rezultirajućeg crvenog zračenja. Zadržimo se na temeljnom uređaju laserskog lokatora-lidara-uređaja koji koristi laser za ispitivanje atmosfere. Lidar u svom uređaju podsjeća na radar, radar. Radarska antena prima radijsku emisiju reflektovanu, na primjer, od letećeg zrakoplova. A lidarska antena može primiti svjetlosno lasersko zračenje reflektirano ne samo od zrakoplova, već i od traga koji se javlja iza zrakoplova. Samo je lidarska antena svjetlosni prijemnik-ogledalo, teleskop ili leća fotoaparata, u čijem je fokusu fotodetektor svjetlosnog zračenja.

Laserski puls se zrači u atmosferu. Trajanje laserskog impulsa je zanemarivo (u lidarima se često koriste laseri s trajanjem impulsa od 30 milijarditi dio sekunde). To znači; da je prostorni opseg takvog impulsa 4,5 m. Laserska se zraka, za razliku od zraka drugih izvora svjetlosti, lagano širi dok se širi u atmosferi. Stoga svjetleća sonda – laserski puls u svakom trenutku vremena – obavještava o svemu što se susrelo na svom putu. Informacije stižu gotovo trenutno do lidarske antene - brzina laserske sonde jednaka je brzini svjetlosti. Primjerice, od trenutka laserskog bljeska do registracije signala vraćenog s visine od 100 km proći će manje od tisućinke sekunde. Zamislite da se na putu laserske zrake nalazi oblak. Dospjelo povećana koncentracijačestica u oblaku, broj svjetlosnih fotona raspršenih natrag do lidara će se povećati. Prilikom rada s uređajem s katodnom zrakom, operater će promatrati karakterističan puls, sličan pulsu iz cilja tijekom radarskog istraživanja. Međutim, oblak je difuzna meta s kapljicama vode ili kristalima leda raspoređenim u prostoru. Udaljenost do prvog signala određuje vrijednosti baze oblaka, naknadni signali ukazuju na debljinu oblaka i njegovu strukturu. Na temelju poznatih pravilnosti, moguće je odrediti raspodjelu vode iz raspršenog signala laserskog zračenja, dobiti informacije o kristalima u oblaku. U budućnosti lidarska tehnologija se intenzivno razvija. Suvremeni lidari omogućuju otkrivanje nakupina čestica na visini od 100 km ili više, te praćenje vremenske varijabilnosti slojeva aerosola.

Jedan od aplikacije koje najviše obećavaju lidarima je utvrđivanje onečišćenja zračnog bazena gradova. Lidari omogućuju određivanje sastava plina izravno u emisijama, na autocestama, jer se izvori emisije uklanjaju. Osjetljivost mjerenja provedenih razvijenim metodama je visoka. Na površinskim rutama dugim stotinama metara kilometara bilo je moguće izmjeriti koncentracije dušikovog dioksida, sumporovog dioksida, ozona, etilena, ugljičnog monoksida, amonijaka. Ako odaberete nekoliko referentnih točaka za ugradnju lidara, možete istražiti područje od nekoliko desetaka četvornih kilometara. Dobivši na ovaj način karte onečišćenja, urbanisti ih analiziraju i rezultate koriste u projektiranju. Koje su mogućnosti laserske lokacije? Pregledavanje karata daje objektivnu sliku kvalitete zraka u gradovima. Identificiraju se zone visokih koncentracija i trendovi njihove distribucije ovisno o specifičnim meteorološkim čimbenicima. Uspoređujući karte onečišćenja zraka s rasporedom industrijskih poduzeća, lako je odrediti doprinos svakog od njih. Na temelju tih podataka razvijaju se specifične mjere za poboljšanje zračnog bazena. U budućnosti je moguće izraditi automatizirani sustav praćenja kvalitete gradske atmosfere.

Učitavam...Učitavam...