Jak chronić powietrze przed zanieczyszczeniami? Zalecenia ekologiczne. Temat.2

Co robi się w Twoim mieście, aby chronić powietrze lub jak chronić powietrze przed zanieczyszczeniami? Tak poważny temat jest badany w temacie otaczającego nas świata w klasach 2-3 szkoły podstawowej.

Na tej stronie postaramy się znaleźć odpowiedź na to pytanie.

Proces zanieczyszczenia powietrza rozpoczął się w XIX wieku w związku z szybkim rozwojem przemysłu. Wszystkie ówczesne fabryki wykorzystywały jeden rodzaj paliwa – węgiel. Pomimo tego, że już wtedy wiedzieli o szkodliwości tego surowca dla środowiska, nadal cieszył się on największą popularnością. Wynikało to z jego niskich kosztów i doskonałej dostępności.

Zbliżając się do dużych zakładów metalurgicznych zwracasz uwagę przede wszystkim na rzędy gigantycznych rur, które wyrzucają dym wysoko w niebo.

Wieją tam silne wiatry. Podnoszą kłęby dymu i rozrywają je na strzępy, rozpraszają, mieszają z czystym powietrzem, szybko zmniejszają niebezpieczeństwo trujących gazów. Te same wysokie rury są produkowane w dużych elektrowniach.

Wysokie rury utrudniają życie ludziom mieszkającym w pobliżu, ale trujące gazy nadal przedostają się do powietrza. Tam gromadzą się, a następnie wypadają z opadami w innych obszarach.

Ludzie i inne żywe istoty potrzebują do oddychania czystego powietrza. Ale w wielu miejscach, zwłaszcza w dużych miastach, jest zanieczyszczony.

Niektóre fabryki i zakłady emitują trujące gazy, sadzę i kurz ze swoich rur. Samochody emitują spaliny, które zawierają wiele szkodliwych substancji.

Zanieczyszczenie powietrza zagraża ludzkiemu zdrowiu, całemu życiu na Ziemi!

Co się robi, aby chronić powietrze w miastach?

1. Obecnie wiele się robi, aby chronić czystość powietrza w miastach. Wiele przedsiębiorstw posiada instalacje, które zatrzymują kurz, sadzę i trujące gazy. W kotłowniach zainstalowane są urządzenia do wychwytywania pyłu i gazu.

2. Szkodliwe przedsiębiorstwa są wycofywane z granic miasta.

3. Transport publiczny jest zastępowany bardziej przyjaznym dla środowiska. Powstają nowe trasy trolejbusowe i tramwajowe wokół miast. Naukowcy opracowali nowe samochody - samochody elektryczne, które nie zanieczyszczają powietrza.

4. Ponadto wszystkie pojazdy ciężarowe, a także spaliny samochodowe są kolejnym szkodliwym czynnikiem, są przesyłane obwodnicami, zakaz wjazdu do centrum miasta.

5. Wprowadzono zakaz palenia śmieci na terenie miasta.

6. Tereny zielone pełnią ważną rolę w ochronie powietrza, dlatego w miastach dużo uwagi poświęca się nasadzaniu skwerów, alejek, parków.

7. W różnych miejscach powstały specjalne stacje, które stale monitorują czystość powietrza w dużych miastach.

1. Atmosfera
2. Kontrola mieszanin gazowych
3. Efekt cieplarniany
4. protokół Kyoto
5. Środki ochrony
6. Ochrona atmosfery
7. Środki ochrony
8. Odpylacze suche
9. Odpylacze mokre
10. Filtry
11. Elektrofiltry

Atmosfera

Atmosfera - gazowa powłoka ciała niebieskiego, utrzymywana wokół niej przez grawitację.

Głębokość atmosfery niektórych planet, składająca się głównie z gazów (planet gazowych), może być bardzo duża.

Atmosfera ziemska zawiera tlen, który jest wykorzystywany przez większość żywych organizmów do oddychania, oraz dwutlenek węgla, który jest zużywany przez rośliny, glony i cyjanobakterie podczas fotosyntezy.

Atmosfera jest również warstwą ochronną na planecie, chroniąc jej mieszkańców przed słonecznym promieniowaniem ultrafioletowym.

Główne zanieczyszczenia powietrza

Głównymi zanieczyszczeniami powietrza atmosferycznego, powstającymi zarówno w procesie działalności gospodarczej człowieka, jak i w wyniku procesów naturalnych, są:

• dwutlenek siarki SO2,
• dwutlenek węgla CO2,
• tlenki azotu NOx,
• cząstki stałe - aerozole.

Udział tych zanieczyszczeń wynosi 98% w całkowitej emisji substancji szkodliwych.

Oprócz tych głównych zanieczyszczeń w atmosferze obserwuje się ponad 70 rodzajów szkodliwych substancji: formaldehyd, fenol, benzen, związki ołowiu i innych metali ciężkich, amoniak, dwusiarczek węgla itp.

Główne zanieczyszczenia powietrza

Źródła zanieczyszczenia powietrza przejawiają się niemal we wszystkich rodzajach działalności gospodarczej człowieka. Można je podzielić na grupy obiektów nieruchomych i ruchomych.

Do tych pierwszych należą przedsiębiorstwa przemysłowe, rolnicze i inne, do drugich środki transportu lądowego, wodnego i lotniczego.

Wśród przedsiębiorstw największy udział w zanieczyszczeniu powietrza mają:

• obiekty elektrociepłowni (ciepłownie, kotłownie ciepłownicze i przemysłowe);
• zakłady metalurgiczne, chemiczne i petrochemiczne.

Zanieczyszczenia atmosferyczne i kontrola jakości

Kontrola powietrza atmosferycznego prowadzona jest w celu ustalenia zgodności jego składu i zawartości składników z wymogami ochrony środowiska i zdrowia ludzi.

Wszystkie źródła zanieczyszczeń dostające się do atmosfery, ich miejsca pracy, a także strefy oddziaływania tych źródeł na środowisko (powietrze w osiedlach, tereny rekreacyjne itp.)

Kompleksowa kontrola jakości obejmuje następujące pomiary:

• skład chemiczny powietrza atmosferycznego dla szeregu najważniejszych i najważniejszych składników;
• skład chemiczny opadów i pokrywy śnieżnej
• skład chemiczny zanieczyszczeń pyłowych;
• skład chemiczny zanieczyszczeń w fazie ciekłej;
• zawartość w powierzchniowej warstwie atmosfery poszczególnych składników zanieczyszczeń gazowych, ciekłych i stałych (w tym toksycznych, biologicznych i promieniotwórczych);
• tło promieniowania;
• temperatura, ciśnienie, wilgotność powietrza atmosferycznego;
• kierunek i prędkość wiatru w warstwie przypowierzchniowej i na poziomie wiatrowskazu.

Dane z tych pomiarów umożliwiają nie tylko szybką ocenę stanu atmosfery, ale także przewidywanie niekorzystnych warunków meteorologicznych.

Kontrola mieszanin gazowych

Kontrola składu mieszanin gazowych i zawartości w nich zanieczyszczeń opiera się na połączeniu analizy jakościowej i ilościowej. Analiza jakościowa ujawnia obecność w atmosferze określonych, szczególnie niebezpiecznych zanieczyszczeń bez określania ich zawartości.

Stosować metody organoleptyczne, wskaźnikowe i metodę próbek do badań. Definicja organoleptyczna opiera się na zdolności osoby do rozpoznawania zapachu określonej substancji (chloru, amoniaku, siarki itp.), zmiany koloru powietrza i odczuwania drażniącego działania zanieczyszczeń.

Skutki środowiskowe zanieczyszczenia atmosfery

Do najważniejszych konsekwencji środowiskowych globalnego zanieczyszczenia powietrza należą:

• możliwe ocieplenie klimatu (efekt cieplarniany);
• naruszenie warstwy ozonowej;
• kwaśny deszcz;
• pogorszenie stanu zdrowia.

Efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany to wzrost temperatury niższych warstw atmosfery ziemskiej w stosunku do temperatury efektywnej, tj. temperatura promieniowania cieplnego planety obserwowana z kosmosu.

protokół Kyoto

W grudniu 1997 roku na spotkaniu w Kioto (Japonia) poświęconym globalnym zmianom klimatycznym delegaci z ponad 160 krajów przyjęli konwencję zobowiązującą kraje rozwinięte do redukcji emisji CO2. Protokół z Kioto zobowiązuje 38 krajów uprzemysłowionych do redukcji w latach 2008-2012. Emisja CO2 o 5% poziomów z 1990 roku:

• Unia Europejska musi obniżyć emisję CO2 i innych gazów cieplarnianych o 8%,
• USA - o 7%,
• Japonia - o 6%.

Środki ochrony

Głównymi sposobami ograniczenia i całkowitego wyeliminowania zanieczyszczenia powietrza są:

• opracowanie i wdrożenie filtrów czyszczących w przedsiębiorstwach,
• korzystanie z przyjaznych środowisku źródeł energii,
• zastosowanie bezodpadowej technologii produkcji,
• kontrola spalin samochodowych,
• krajobrazu miast i miasteczek.

Oczyszczanie odpadów przemysłowych nie tylko chroni atmosferę przed zanieczyszczeniami, ale także zapewnia dodatkowe surowce i zyski dla przedsiębiorstw.

Ochrona atmosfery

Jednym ze sposobów ochrony atmosfery przed zanieczyszczeniami jest przejście na nowe, przyjazne środowisku źródła energii. Na przykład budowa elektrowni wykorzystujących energię przypływów i odpływów, ciepło wnętrzności, wykorzystanie elektrowni słonecznych i turbin wiatrowych do wytwarzania energii elektrycznej.

W latach 80. elektrownie jądrowe (EJ) były uważane za obiecujące źródło energii. Po katastrofie w Czarnobylu zmniejszyła się liczba zwolenników powszechnego wykorzystania energii atomowej. Wypadek ten pokazał, że elektrownie jądrowe wymagają zwiększonej uwagi w swoich systemach bezpieczeństwa. Na przykład akademik A. L. Yanshin uważa gaz za alternatywne źródło energii, które w przyszłości może być produkowane w Rosji około 300 bilionów metrów sześciennych.

Środki ochrony

• Oczyszczanie emisji gazów technologicznych ze szkodliwych zanieczyszczeń.
• Rozproszenie emisji gazowych w atmosferze. Dyspersja odbywa się za pomocą wysokich kominów (ponad 300 m wysokości). Jest to działanie tymczasowe, wymuszone, realizowane z uwagi na fakt, że istniejące oczyszczalnie nie zapewniają pełnego oczyszczenia emisji ze szkodliwych substancji.
• Aranżacja stref ochrony sanitarnej, rozwiązania architektoniczne i planistyczne.

Strefa ochrony sanitarnej (SPZ) to pas oddzielający źródła zanieczyszczeń przemysłowych od budynków mieszkalnych lub użyteczności publicznej w celu ochrony ludności przed wpływem szkodliwych czynników produkcji. Szerokość SPZ ustalana jest w zależności od klasy produkcji, stopnia szkodliwości i ilości substancji uwalnianych do atmosfery (50–1000 m).

Rozwiązania architektoniczno-planistyczne - prawidłowe wzajemne rozmieszczenie źródeł emisji i obszarów zaludnionych z uwzględnieniem kierunku wiatrów, budowa dróg omijających obszary zaludnione itp.

Sprzęt do oczyszczania emisji

• urządzenia do oczyszczania emisji gazów z aerozoli (kurz, popiół, sadza);
• urządzenia do oczyszczania emisji z zanieczyszczeń gazowych i parowych (NO, NO2, SO2, SO3 itp.)

Odpylacze suche

Odpylacze suche przeznaczone są do zgrubnego mechanicznego czyszczenia z grubego i ciężkiego pyłu. Zasada działania polega na osadzaniu się cząstek pod wpływem siły odśrodkowej i grawitacji. Szeroko stosowane są cyklony różnych typów: pojedyncze, grupowe, akumulatorowe.

Odpylacze mokre

Odpylacze mokre charakteryzują się wysoką skutecznością czyszczenia od drobnego pyłu do wielkości 2 mikronów. Działają na zasadzie osadzania się cząstek kurzu na powierzchni kropli pod działaniem sił bezwładności lub ruchów Browna.

Przepływ gazu pylistego kierowany jest rurą 1 do lustra cieczy 2, na którym osadzają się największe cząstki pyłu. Następnie gaz unosi się w kierunku strumienia kropel cieczy podawanych przez dysze, gdzie jest oczyszczany z drobnych cząstek pyłu.

Filtry

Przeznaczony do dokładnego oczyszczania gazów poprzez osadzanie się cząstek pyłu (do 0,05 mikrona) na powierzchni porowatych przegród filtracyjnych.

W zależności od rodzaju obciążenia filtrującego rozróżnia się filtry tkaninowe (tkanina, filc, guma gąbczasta) oraz ziarniste.

O wyborze materiału filtracyjnego decydują wymagania dotyczące czyszczenia i warunków pracy: stopień oczyszczenia, temperatura, agresywność gazów, wilgotność, ilość i wielkość pyłu itp.

Elektrofiltry

Elektrofiltry są skutecznym sposobem usuwania zawieszonych cząstek pyłu (0,01 mikrona) i mgły olejowej.

Zasada działania opiera się na jonizacji i osadzeniu cząstek w polu elektrycznym. Na powierzchni elektrody koronowej przepływ pyłu i gazu jest zjonizowany. Cząsteczki kurzu, nabywając ładunek ujemny, poruszają się w kierunku elektrody zbiorczej, która ma znak przeciwny do ładunku elektrody koronowej. Gdy cząsteczki kurzu gromadzą się na elektrodach, spadają grawitacyjnie do odpylacza lub są usuwane przez wstrząsanie.

Metody oczyszczania z zanieczyszczeń gazowych i parowych

Oczyszczanie zanieczyszczeń przez konwersję katalityczną. Przy użyciu tej metody toksyczne składniki emisji przemysłowych są przekształcane w nieszkodliwe lub mniej szkodliwe substancje poprzez wprowadzenie do układu katalizatorów (Pt, Pd, Vd):

• katalityczne dopalanie CO do CO2;
• redukcja NOx do N2.

Metoda absorpcyjna polega na absorpcji szkodliwych zanieczyszczeń gazowych przez absorbent ciekły (absorbent). Jako absorbent wykorzystuje się np. wodę do wychwytywania gazów takich jak NH3, HF, HCl.

Metoda adsorpcji pozwala na ekstrakcję szkodliwych składników z emisji przemysłowych za pomocą adsorbentów - ciał stałych o ultramikroskopowej strukturze (węgiel aktywny, zeolity, Al2O3.

Ochrona powietrza przed zanieczyszczeniem stała się jednym z priorytetów dzisiejszego społeczeństwa. Przecież jeśli człowiek może żyć bez wody kilka dni, bez jedzenia - kilka tygodni, to bez powietrza nie da się wytrzymać nawet kilku minut. W końcu oddychanie to proces ciągły.

Żyjemy na dnie piątego, przewiewnego oceanu planety, jak często nazywa się atmosferę. Bez niej życie na Ziemi nie mogłoby powstać.

Skład powietrza

Skład powietrza atmosferycznego jest stały od nadejścia ludzkości. Wiemy, że 78% powietrza to azot, 21% to tlen. Łączna zawartość argonu i dwutlenku węgla w powietrzu wynosi około 1%. A wszystkie pozostałe gazy w sumie dają nam pozornie nieznaczną liczbę 0,0004%.

A co z innymi gazami? Jest ich wiele: metan, wodór, tlenek węgla, tlenki siarki, hel, siarkowodór i inne. Dopóki ich liczba w powietrzu się nie zmienia, wszystko jest w porządku. Ale wraz ze wzrostem stężenia któregokolwiek z nich dochodzi do zanieczyszczenia ...

Wiadomo, że człowiek może żyć bez jedzenia przez ponad miesiąc, bez wody - tylko kilka dni, ale bez powietrza - tylko kilka minut. Więc jest to niezbędne dla naszego organizmu! Dlatego pytanie, jak chronić powietrze przed zanieczyszczeniem, powinno znaleźć się na czele problemów naukowców, polityków, mężów stanu i urzędników wszystkich krajów. Aby się nie zabić, ludzkość musi podjąć pilne kroki, aby zapobiec temu zanieczyszczeniu. Obywatele każdego kraju są również zobowiązani do dbania o czystość środowiska. Po prostu wydaje się, że praktycznie nic od nas nie zależy. Jest nadzieja, że ​​wspólnymi siłami wszyscy uchronimy powietrze przed zanieczyszczeniem, zwierzęta przed wyginięciem, lasy przed wylesianiem.

atmosfera ziemska

Ziemia jest jedyną znaną współczesnej nauce planetą, na której istnieje życie, które było możliwe dzięki atmosferze. Zapewnia nam egzystencję. Atmosfera to przede wszystkim powietrze, które musi być odpowiednie dla ...

Jak chronić się przed zanieczyszczonym powietrzem

Sekcje: Szkoła Podstawowa

uogólniać wiedzę o źródłach zanieczyszczeń powietrza, skutkach, do których prowadzą oraz zasadach ochrony powietrza; formułować zasady osobistego bezpieczeństwa środowiskowego; rozwijać pamięć, logiczne myślenie, słownictwo; pielęgnować szacunek dla środowiska.

PODCZAS ZAJĘĆ

1. MOMENT ORGANIZACYJNY (1 min)

2. Wprowadzenie do tematu LEKCJI (2 min)

Czerwona wrona:

– Za mało świeżego powietrza! Nie mogę oddychać! Zmieniłem nawet kolor. Duszę się! Pomoc!

Załącznik 1.

- Proponuję pomóc CROW. Jak na jej prośbę sformułować temat lekcji? (Jak uchronić się przed zanieczyszczonym powietrzem). „Dodatek 1=Slajd 1”.

Na jakie pytania musimy odpowiedzieć? / Co powoduje zanieczyszczenie powietrza i do czego to prowadzi? Co należy zrobić, aby chronić powietrze przed zanieczyszczeniem? Jak chronić się przed zanieczyszczonym powietrzem? /"Dodatek…

Wszystkie obszary ochrony atmosfery można podzielić na cztery duże grupy:

1. Zespół środków sanitarnych - budowa kominów ultrawysokich, montaż urządzeń odpylających i gazowych, uszczelnianie urządzeń technicznych i transportowych.

2. Grupa środków technologicznych - tworzenie nowych technologii opartych na częściowo lub całkowicie zamkniętych cyklach, tworzenie nowych metod przygotowania surowców, które oczyszczają je z zanieczyszczeń przed włączeniem do produkcji, zastępowanie surowców, zastąpienie suchych metod obróbki materiałów pylących mokrymi, automatyzacja procesów produkcyjnych.

3. Grupa środków planistycznych - tworzenie stref ochrony sanitarnej wokół przedsiębiorstw przemysłowych, optymalna lokalizacja przedsiębiorstw przemysłowych z uwzględnieniem róży wiatrów, usuwanie najbardziej toksycznych gałęzi przemysłu poza miasto, racjonalne planowanie rozwoju miast, zazielenianie miejskie.

4. Grupa środków kontroli i zakazu - ustalenie maksymalnych dopuszczalnych stężeń (MPC) i maksymalnych dopuszczalnych emisji (MPE) zanieczyszczeń, zakaz produkcji niektórych produktów toksycznych, automatyzacja kontroli emisji.

Główne środki ochrony powietrza atmosferycznego obejmują grupę środków sanitarnych. W tej grupie ważnym obszarem ochrony powietrza jest oczyszczanie emisji w połączeniu z późniejszą utylizacją cennych komponentów i wytwarzaniem z nich produktów. W przemyśle cementowym jest to wychwytywanie pyłu cementowego i jego wykorzystanie do produkcji twardych nawierzchni drogowych. W energetyce cieplnej - wychwytywanie popiołu lotnego i jego wykorzystanie w rolnictwie, w przemyśle materiałów budowlanych.

Przy wykorzystaniu wychwyconych składników można wyróżnić dwa rodzaje efektów: ekologiczny i ekonomiczny. Efektem ekologicznym jest zmniejszenie zanieczyszczenia środowiska przy wykorzystaniu odpadów w porównaniu z wykorzystaniem pierwotnych zasobów materiałowych. Tak więc przy produkcji papieru z makulatury lub wykorzystaniu złomu w hutnictwie zanieczyszczenie powietrza zmniejsza się o 86%. Efekt ekonomiczny wykorzystania wychwyconych składników wiąże się z pojawieniem się dodatkowego źródła surowca, które z reguły ma korzystniejsze wskaźniki ekonomiczne w porównaniu z odpowiednimi wskaźnikami produkcji z surowców naturalnych. Tak więc produkcja kwasu siarkowego z gazów hutniczych metali nieżelaznych, w porównaniu z produkcją z tradycyjnych surowców (siarki naturalnej) w przemyśle chemicznym, charakteryzuje się niższymi kosztami i określonymi nakładami kapitałowymi, wyższym rocznym zyskiem i rentownością.

Trzy najskuteczniejsze sposoby oczyszczania gazów z zanieczyszczeń gazowych to absorpcja cieczy, adsorpcja substancji stałych i czyszczenie katalityczne.

W metodach oczyszczania absorpcyjnego wykorzystuje się zjawiska różnej rozpuszczalności gazów w cieczach oraz reakcje chemiczne. Ciecz (zwykle woda) wykorzystuje odczynniki, które z gazem tworzą związki chemiczne.

Metody czyszczenia adsorpcyjnego opierają się na zdolności adsorbentów drobnoporowatych (węgle aktywne, zeolity, proste szkła itp.) do wychwytywania szkodliwych składników z gazów w odpowiednich warunkach.

Podstawą katalitycznych metod oczyszczania jest katalityczna przemiana szkodliwych substancji gazowych w nieszkodliwe. Te metody czyszczenia obejmują separację bezwładnościową, osadzanie elektryczne itp. W przypadku separacji bezwładnościowej sedymentacja zawieszonych ciał stałych następuje z powodu ich bezwładności, która występuje, gdy zmienia się kierunek lub prędkość przepływu w urządzeniach zwanych cyklonami. Osadzanie elektryczne opiera się na elektrycznym przyciąganiu cząstek do naładowanej (wytrącającej) powierzchni. Osadzanie elektryczne jest realizowane w różnych odpylaczach elektrostatycznych, w których z reguły ładowanie i osadzanie cząstek przebiegają razem.

Aby zmniejszyć zanieczyszczenie powietrza emisją z transportu, należy podjąć następujące działania:

1. ulepszanie silników i tworzenie nowych silników;

2. stosowanie paliw alternatywnych (sprężony gaz ziemny, skroplony gaz ziemny, syntetyczne alkohole itp.) Przy stosowaniu gazu ziemnego emisja szkodliwych składników przez samochody jest zmniejszona 3-5 krotnie, chociaż zużycie paliwa w silnikach spalinowych jest wyższy (przy oszczędności oleju);

3. tworzenie nowych pojazdów (pojazdy elektryczne) i wymiana niektórych pojazdów na inne (autobus - trolejbus);

4. ochrona przed hałasem (bierna i aktywna). Transport drogowy ogranicza hałas poprzez rozwój tłumienia hałasu drogowego, zmniejszenie prędkości w osiedlach, budowę rolek poprzecznych. Redukcję hałasu w transporcie kolejowym zapewnia tworzenie ekranów, tuneli, poprawa aerodynamiki lokomotyw;

5. środki szczególne o charakterze administracyjnym: ograniczenia wjazdu, zakazy parkowania, sektory transportu itp.

Podstawą normatywną zarządzania ochroną atmosfery są normy jakości powietrza. Wskaźniki jakości powietrza to MPC substancji szkodliwych, MPE. MPC to zawartość szkodliwej substancji w środowisku, która przy stałym kontakcie lub ekspozycji przez określony czas praktycznie nie wpływa na zdrowie człowieka. Przy określaniu MPC bierze się pod uwagę wpływ zanieczyszczeń nie tylko na zdrowie człowieka, ale także na zwierzęta, rośliny, mikroorganizmy i zbiorowiska naturalne jako całość.

Do oceny sanitarnej środowiska powietrza stosuje się MPC dla obszaru roboczego (MPC r.z.), maksymalny jednorazowy (MPC m.r.) i średniodobowy (MPC d.s.). RPP r.z. - maksymalne dopuszczalne stężenie substancji szkodliwej w powietrzu obszaru roboczego. Stężenie to nie powinno powodować żadnych chorób ani odchyleń od normy w stanie zdrowia pracowników przy codziennej inhalacji przez 8 godzin podczas całego doświadczenia zawodowego. W tym przypadku za obszar roboczy uważa się przestrzeń do 2 m nad poziomem podłogi lub platformę, na której znajdują się miejsca pobytu pracowników.

Rada Polityki Pieniężnej - maksymalne jednorazowe stężenie substancji szkodliwej w powietrzu osad, które nie powinno wywoływać odruchów w organizmie człowieka.

MPC s.s. - średnie dobowe maksymalne dopuszczalne stężenie substancji szkodliwej w powietrzu obszarów zaludnionych. Stężenie to nie powinno mieć bezpośredniego ani pośredniego wpływu na organizm człowieka w warunkach nieskończenie długiej, całodobowej inhalacji.

Do higienicznej oceny zanieczyszczenia powietrza wykorzystywany jest złożony wskaźnik zanieczyszczenia powietrza (API). API uwzględniające m zanieczyszczeń w atmosferze oblicza się według wzoru:

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

Powietrze atmosferyczne: jego zanieczyszczenie i ochrona

Zanieczyszczenie powietrza przez emisje z transportu drogowego

Samochód- ten „symbol” XX wieku. w uprzemysłowionych krajach Zachodu, gdzie transport publiczny jest słabo rozwinięty, coraz częściej staje się to prawdziwą katastrofą. Dziesiątki milionów prywatnych samochodów jeździło po ulicach miast i autostrad, co jakiś czas jest wiele kilometrów „korków”, bezskutecznie spalane jest drogie paliwo, powietrze zatruwane jest trującymi spalinami. W wielu miastach przekraczają sumaryczną emisję do atmosfery przedsiębiorstw przemysłowych. Całkowita moc silniki samochodowe w ZSRR znacznie przekraczają moc zainstalowaną wszystkich elektrowni cieplnych w kraju. W związku z tym samochody „zjadają” znacznie więcej paliwa niż elektrownie cieplne, a jeśli uda się choć trochę zwiększyć sprawność silników samochodowych, przyniesie to miliony oszczędności.

Spaliny samochodowe- mieszanina około 200 substancji. Zawierają węglowodory - niespalone lub niecałkowicie spalone składniki paliwa, których udział gwałtownie wzrasta, gdy silnik pracuje na niskich obrotach lub w momencie zwiększania prędkości na starcie, tj. podczas korków i na czerwonym świetle. To właśnie w tym momencie, gdy wciśnięty jest pedał gazu, uwalnia się najwięcej niespalonych cząstek: około 10 razy więcej niż podczas normalnej pracy silnika. DO niespalone gazy obejmują również zwykły tlenek węgla, który powstaje w takiej czy innej ilości wszędzie tam, gdzie coś się pali. Gazy spalinowe silnika pracującego na normalnej benzynie i w normalnym trybie zawierają średnio 2,7% tlenku węgla. Wraz ze spadkiem prędkości udział ten wzrasta do 3,9%, a przy niskiej prędkości do 6,9%.

tlenek węgla, dwutlenek węgla a większość innych gazów z silników jest cięższych od powietrza, więc wszystkie gromadzą się blisko ziemi. Tlenek węgla łączy się z hemoglobiną we krwi i zapobiega jej przenoszeniu tlenu do tkanek organizmu. Spaliny zawierają również aldehydy, które mają ostry zapach i działanie drażniące. Należą do nich akroleiny i formaldehyd; ten ostatni ma szczególnie silny efekt. Emisje samochodowe zawierają również tlenki azotu. Dwutlenek azotu odgrywa ważną rolę w tworzeniu produktów konwersji węglowodorów w powietrzu atmosferycznym. Spaliny zawierają nierozłożone węglowodory paliwowe. Wśród nich szczególne miejsce zajmują węglowodory nienasycone szeregi etylenowe, w szczególności heksen i penten. W wyniku niepełnego spalania paliwa w silniku samochodowym część węglowodorów zamienia się w substancje żywiczne zawierające sadzę. Szczególnie dużo Sadza i smoła powstaje podczas awarii technicznej silnika oraz w chwilach, gdy kierowca, wymuszając pracę silnika, zmniejsza stosunek powietrza do paliwa, starając się uzyskać tzw. „bogatą mieszankę”. W takich przypadkach za maszyną ciągnie się widoczny ogon dymu, który zawiera wielopierścieniowe węglowodory, aw szczególności benzo(a)piren.

1 litr benzyny może zawierać około 1 g czteroetylu ołowiu, który ulega rozkładowi i jest uwalniany w postaci związków ołowiu. W emisjach transport diesla brak ołowiu. Tetraetyloołów jest stosowany w USA od 1923 roku jako dodatek do benzyny. Od tego czasu uwalnianie ołowiu do środowiska stale wzrasta. Roczne zużycie ołowiu na mieszkańca w USA wynosi około 800 g. Poziomy ołowiu zbliżone do poziomów toksycznych zaobserwowano u funkcjonariuszy policji drogowej oraz u tych, którzy są stale narażeni na spaliny samochodowe. Badania wykazały, że gołębie żyjące w Filadelfii zawierają 10 razy więcej ołowiu niż gołębie żyjące na obszarach wiejskich. Lead jest jednym z głównych trucicieli otoczenie zewnętrzne; i jest zasilany głównie przez nowoczesne silniki wysokoprężne produkowane przez przemysł motoryzacyjny.
Sprzeczności, z których „utkany” jest samochód, być może w niczym nie ujawniają się tak ostro, jak w kwestii ochrony przyrody. Z jednej strony ułatwił nam życie, z drugiej je zatruł. W najbardziej bezpośrednim i smutnym sensie.

Jeden samochód osobowy rocznie pochłania z atmosfery ponad 4 tony tlenu, emitując ze spalinami ok. 800 kg tlenku węgla, ok. 40 kg tlenków azotu i prawie 200 kg różnych węglowodorów. Zdjęcie toksyczna mgła. W latach 30. nad Los Angeles (USA) zaczął pojawiać się smog w ciepłym sezonie, zwykle latem i wczesną jesienią, w upalne dni. Smog Los Angeles to sucha mgła o wilgotności około 70%. Smog ten nazywany jest mgłą fotochemiczną, ponieważ do tworzenia się promieni słonecznych powoduje złożone przemiany fotochemiczne w mieszaninie węglowodorów i tlenków azotu z emisji samochodowych. W mgła fotochemiczna typu Los Angeles w toku reakcji fotochemicznych powstają nowe substancje, znacznie przewyższające pod względem toksyczności początkowe zanieczyszczenia atmosfery. Mgła fotochemiczna jest uważana za najbardziej niebezpieczną dla zdrowia, ponieważ zawiera wysoce toksyczne składniki. W wielu lokalizacjach w Los Angeles stopień nagromadzenia zanieczyszczeń jest mierzony za pomocą stale pracujących automatycznych urządzeń. Jeśli zanieczyszczenie przekroczył limit włączają się syreny, a kierowcy muszą zatrzymać pojazdy, wyłączyć silniki i poczekać na sygnał umożliwiający dalszą jazdę (tj. gdy urządzenia automatyczne stwierdzą, że zanieczyszczenie zmniejszyło się) .

Okolice Los Angeles mają specyficzny klimat - jak w ogromnej kolbie. Z trzech stron zatoka otoczona jest górami, az czwartej przepływa prąd powietrza, który jest ogrzewany działaniem ciepła słonecznego i pędzi w górę. Górna część tej kolby pokryta jest niską „warstwą inwersyjną”, przechodzi na poziomie 200-250 m. W tej gigantycznej kolbie miesza się dym z 4 milionów samochodów zlokalizowanych w rejonie Los Angeles. dziennie 10-12 tys. ton W godzinach szczytu porannego z samochodów wjeżdżających do miasta gromadzi się dużo dymu. W słońcu Spaliny z samochodów wydzielają substancje podrażniające błony śluzowe oczu. Przed południem tworzy się fotochemiczna mgła. Tuż po południu, pod wpływem narastającego ogrzewania, inwersja słabnie i podnosi się smog. Wpływ godzin szczytu wieczornego jest już ledwo zauważalny. W Związku Radzieckim nie zaobserwowano takich zjawisk jak mgła fotochemiczna, ale mogą zaistnieć warunki do jej powstania.

Wpływ spalin na środowisko i zdrowie publiczne. Powietrze zanieczyszczone gazami spalinowymi przygnębia i niszczy roślinność. W USA związane z tym straty szacuje się na 500 milionów dolarów rocznie. Co charakterystyczne, w Los Angeles zniszczone spalinami zielone przestrzenie zastępują plastikowe atrapy. W ciągu ostatnich 10 lat zieleń Tokio skurczyła się o 12%. Uszkodzenia budynków i konstrukcji powodowane przez spaliny są nie mniej uderzające: metalowe dachy w miastach służą 3 razy mniej niż na wsi. Zabytkowy posąg konny cesarza rzymskiego Marka Aureliusza, który przez ponad cztery stulecia zdobił słynny plac na Kapitolu, zbudowany według projektu Michała Anioła, „przeniósł się” do warsztatów konserwatorskich w 1981 roku. Faktem jest, że posąg ten jest dzieło nieznanego mistrza, którego wiek ma prawie 1800 lat, „poważnie chorego”. Wysokie zanieczyszczenie powietrza, spaliny samochodowe, a także palące promienie słońca i deszczu spowodowały ogromne zniszczenia wykonanego z brązu posągu cesarza. Rzymianie i liczni turyści mogą podziwiać tylko kopię posągu.

Aby zmniejszyć szkody materialne, metale wrażliwe na emisje motoryzacyjne, zastąpić aluminium; Na konstrukcje nakładane są specjalne rozwiązania gazoszczelne i farby. Wielu naukowców postrzega rozwój transportu samochodowego i rosnące zanieczyszczenie powietrza w dużych miastach gazami samochodowymi jako główną przyczynę wzrostu chorób płuc. Stolica Hiszpanii, Madryt, jest jednym z miast na świecie o najbardziej niebezpiecznym zanieczyszczeniu powietrza. Zanieczyszczenie powietrza emisje spalin pojazdów stale rosną. W wielu obszarach osiągnął maksymalny poziom i stał się zagrożeniem dla życia. Najbardziej zanieczyszczone miasta we Włoszech to Mediolan, Wenecja, Rzym, Neapol i Triest. Według ekspertów głównym źródłem zanieczyszczeń są samochody. Zatrucie spalinami samochodowymi w austriackich miastach szerzy się. W Wiedniu co roku do atmosfery trafia 200 ton ołowiu. Z opublikowanego raportu naukowców wynika, że ​​wysoki stopień zanieczyszczenia powietrza obserwuje się nawet w tych obszarach Wiednia, gdzie jest stosunkowo mało samochodów.

analiza medyczna pokazałże zawartość ołowiu we krwi mieszkańców stolicy Austrii przekracza już ustalone normy.
W deklaracji politycznej przyjętej przez Brukselską Konferencję Partii Komunistycznych i Robotniczych Europy zwraca się uwagę, że wielki kapitał nie jest w stanie całkowicie rozwiązać problemu środowiska. Doświadczenie wspólnoty socjalistycznej potwierdza: poprawność wniosków rewolucyjny ruch robotniczy, który w socjalizmie problemy środowiskowe są najpełniej rozwiązane.
Położenie basenów powietrznych w miastach ZSRR wypada korzystnie w porównaniu z wieloma zagranicznymi. Odwiedzający Moskwę niezmiennie zwracają uwagę na czystość powietrza w mieście.

Środki zwalczania emisji z pojazdów

Ocena samochodów pod kątem toksyczności spalin. Duże znaczenie ma również codzienna kontrola nad pojazdami mechanicznymi. Wszystkie floty są zobowiązane do monitorowania sprawności samochodów produkowanych na linii. Przy dobrze pracującym silniku spaliny tlenku węgla powinny zawierać nie więcej niż dopuszczalna norma. Rozporządzeniom o Państwowej Inspekcji Samochodowej powierzono monitorowanie realizacji środków ochrony środowiska przed szkodliwym działaniem pojazdów mechanicznych. GOST pod numerem 17.2.03.77, wprowadzony w naszym kraju 1 lipca 1978 r., nosi symboliczną nazwę „Ochrona przyrody. Atmosfera". Podtytuł precyzuje: „Zawartość tlenku węgla w spalinach pojazdów z silnikami benzynowymi. Normy i metody określania”.

Przyjęta norma toksykologiczna przewiduje dalsze zaostrzenie normy, choć już dziś w ZSRR są one twardsze niż europejskie: dla tlenku węgla o 35%, dla węglowodorów o 12%, dla tlenków azotu o 21%. Radziecki samochód z 1978 r. powinien emitować do atmosfery prawie dwukrotnie więcej tlenku węgla i o 21% mniej węglowodorów niż samochód z 1975 r. Od 1978 r. ograniczono emisję tlenków azotu. W tak dużych miastach jak Moskwa, Kijów, Ałma-Ata działają usługi czystego powietrza. W przypadku pojazdów z silnikiem Diesla istnieje specjalny GOST „Pojazdy z silnikami wysokoprężnymi. Dym spalinowy. Ciekawą cechą samochodowego GOST jest to, że jest adresowany do ogromnej masy kierowców. Oprócz norm, GOST zawiera metodologię, która daje kierowcy szczegółowe zalecenia: jak określić zawartość tlenku węgla w spalinach, jak wyregulować silnik. Domowy standardy zapewniają dalsze stopniowe zaostrzanie standardów emisyjnych dla substancji toksycznych. Samochody produkowane w naszym kraju spełniają wymagania obowiązujących norm. Fabryki wprowadziły kontrolę i regulację pojazdów pod kątem toksyczności i zadymienia spalin. W Związku Radzieckim powstały urządzenia, które monitorują, czy samochody jadące w podróż nie przekraczają dopuszczalnych norm emisji szkodliwych gazów. Tak więc w Smoleńsku produkowane są przenośne urządzenia „GAI-1” do pomiaru tlenku węgla w spalinach. Inne urządzenia mierzą tlenki azotu, węglowodory. Stworzony został system analityczny, który automatycznie rejestruje jednocześnie główne emisje transportowe. Smoleńscy instrumentarze rozpoczęli produkcję seryjną. Systemy zarządzania transportem miejskim. Opracowano nowe systemy sterowania ruchem, które minimalizują możliwość powstania korków, ponieważ podczas zatrzymywania się, a następnie przyspieszania samochód emituje kilkakrotnie więcej szkodliwych substancji niż podczas jazdy jednostajną. Rozbudowują się ulice między jezdnią a budynkami mieszkalnymi. Autostrady zostały zbudowane, aby ominąć miasta. Tak więc w Saratowie zbudowano autostradę, aby ominąć miasto. Droga przejmowała cały ruch tranzytowy, który kiedyś był niekończącą się taśmą wzdłuż ulic miasta. Natężenie ruchu gwałtownie spadło, hałas się zmniejszył, powietrze stało się czystsze.

Wszelkie kwestie organizacji ruchu należy rozpatrywać z punktu widzenia nie tylko zapewnienia bezpieczeństwa, ale także zmniejszenia toksyczności spalin. Dlaczego, powiedzmy, ograniczenie prędkości w mieście nie jest ustawione na 80 czy 50, ale na 60 km na godzinę? To przy tej prędkości samochody mają minimum szkodliwych emisji. Przy gwałtownym wzroście lub spadku prędkości ruchu emisja wzrasta ponad dwukrotnie. W stolicy wykonuje się wiele pracy nad poprawą organizacji i bezpieczeństwa ruchu, rola technologii regulacji jest dziś bardzo duża. Ogromne znaczenie w regulacji ruchu ma skromna sygnalizacja świetlna znana nam wszystkim. Napięty i coraz bardziej złożony rytm przepływów samochodów w stolicy reguluje około 800 sygnalizacji świetlnej. Na 42 autostradach działają w przejrzystym, skoordynowanym systemie znanym jako „zielona fala”.

Utworzono w Moskwie zautomatyzowany system sterowania ruch „Start”, który zasadniczo różni się od prostszych podobnych systemów działających obecnie w stolicy i wielu innych miastach Związku Radzieckiego. Dzięki doskonałym środkom technicznym, metodom matematycznym i technice komputerowej pozwoli na optymalne sterowanie ruchem w całym mieście i całkowicie uwolni człowieka od odpowiedzialności za bezpośrednie regulowanie potoków ruchu. W nowym budynku, który powstał przy ulicy Sadovo-Karetnaya w stolicy, znajduje się jedno ogólnomiejskie centrum kontroli ruchu dla unikalnego systemu teleautomatycznego Start. W ciągu ostatniej dekady w Moskwie znacznie wzrosła liczba samochodów i natężenie ruchu na jej autostradach. W tym samym czasie jeździ na nich od 350 do 450 tysięcy samochodów. Główne autostrady miasta, takie jak Garden Ring, Gorky Street i inne, od dawna działają na granicy ich przepustowości.
System Start będzie musiał rozwiązać problemy związane z organizacją ruchu, zarządzaniem potokami pojazdów i równomiernym ich rozłożeniem wzdłuż arterii ulicznych. Za jego pomocą będzie można szybko przeanalizować zmieniające się warunki drogowe, wybrać optymalny tryb sterowania ruchem za pomocą sygnalizacji świetlnej.

Na pierwszym etapie w Pierścieniu Ogrodowym wprowadzany jest „Start”. „Start” to złożony i unikalny system, który obecnie nie ma na świecie odpowiedników. Zautomatyzowana kontrola ruchu w tak dużych miastach jak Tokio, Londyn czy Waszyngton odbywa się tylko w obrębie dzielnicy lub jednej autostrady, a nie całego miasta, jak to będzie miało miejsce w Moskwie. Niewątpliwie „Start” zwiększy przepustowość stołecznych autostrad, zmniejszy liczbę wypadków drogowych i nie tylko zwiększy efektywność transportu, ale także poprzez zmniejszenie opóźnień w ruchu, korzystny efekt o stanie basenu powietrza miasta. Taki jest „Start” – pionier kompleksowego rozwiązania problemu automatycznego sterowania ruchem. „Start” zmniejszy opóźnienia w ruchu na skrzyżowaniach o 20-25%, zmniejszy liczbę wypadków drogowych o 8-10%, poprawi stan sanitarny powietrza miejskiego, zwiększy prędkość komunikacji miejskiej, zmniejszy poziom hałasu. Zdaniem ekspertów, przejście pojazdów na silniki diesla zmniejszy emisję szkodliwych substancji do atmosfery. Spaliny z silnika wysokoprężnego prawie nie zawierają trującego tlenku węgla, ponieważ olej napędowy jest w nim spalany prawie całkowicie. Ponadto olej napędowy nie zawiera tetraetylu ołowiu, dodatku stosowanego w celu zwiększenia liczby oktanowej benzyny spalanej w nowoczesnych wysokopalnych silnikach gaźnikowych.
Olej napędowy jest bardziej ekonomiczny niż silnik gaźnikowy o 20-30%. Ponadto wytworzenie 1 litra oleju napędowego wymaga 2,5 razy mniej energii niż wytworzenie takiej samej ilości benzyny. Okazuje się więc niejako podwójna oszczędność zasobów energetycznych. Tłumaczy to szybki wzrost liczby samochodów napędzanych olejem napędowym. W 1976 r. sprzedano w USA 25 tys. Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska przewiduje, że do 1990 roku 25% wszystkich samochodów osobowych sprzedawanych w kraju będzie posiadało silniki wysokoprężne.

Ulepszanie silników spalinowych. Tworzenie samochodów z uwzględnieniem wymagań ekologii to jedno z poważnych zadań, przed którymi stoją dziś projektanci. Usprawniając proces spalania paliwa w silniku spalinowym, zastosowanie elektronicznego układu zapłonowego prowadzi do zmniejszenia wydzielania szkodliwych substancji. Aby zaoszczędzić paliwo, tworzone są różne rodzaje zapłonu. Inżynierowie jugosłowiańskiego stowarzyszenia „Przemysł Elektroniczny” stworzyli elektroniczny system o żywotności 30 tysięcy godzin, który reguluje między innymi zużycie paliwa. A jedna z brytyjskich firm zastosowała wersję plazmową, która zapewnia łatwy zapłon słabo palnej mieszanki. Samochód wyposażony w taki system spala tylko 2 litry na 100 kilometrów. Opracowano również inne metody oszczędzania. Francuska firma Renault eksperymentuje z samochodowymi generatorami gazu. Surowcami dla nich są drewno, słoma, łodygi kukurydzy i inne pozostałości roślinne. Gdy powstały gaz jest spalany w mieszaninie z olejem napędowym, ten ostatni potrzebuje 3-4 razy mniej.

Czystość „oddychania” maszyny Wiele zależy od gaźnika. Około 75% tych urządzeń zainstalowanych w krajowych samochodach osobowych jest produkowanych w Dimitrowgradzie. Twórcy gaźnika Ozone stanęli przed zadaniem uzyskania bardziej optymalnych mieszanek w różnych trybach pracy silnika. Oznaczało to zmniejszenie zużycia paliwa, a w konsekwencji zmniejszenie toksyczności spalin.
Od 1979 roku wszystkie samochody opuszczające VAZ są wyposażone w gaźniki Ozone. Takie gaźniki zapewniają aktualne i przyszłe standardy toksyczności spalin i zapewniają 10-15% oszczędności paliwa w cyklu jazdy. Stowarzyszenie produkcyjne „GAZ” (Gorky Automobile Plant) produkuje nowy model samochodów osobowych „Wołga” GAZ-3102. Ten samochód jest bardziej elegancki, wygodniejszy i mocniejszy niż jego poprzednik, ale najważniejsze jest to, że ma silnik z całkowicie nowym układem zapłonowym dla roboczej mieszanki. System ten – przedkomorowy zapłon – został opracowany przez sowieckich specjalistów w oparciu o zjawisko wysokiej aktywności chemicznej produktów niepełnego spalania mieszaniny bogatej w węglowodory.

Nowa metoda zapłonu nazywana jest procesem lawinowej aktywacji spalania lub w skrócie procesem LAG. Jego istotą jest to, że w głównej komorze spalania mieszanki benzyna-powietrze wyrzucony z pomocniczej komory wstępnej pochodnia chemicznie aktywnych produktów niepełnego spalania tej mieszaniny. Silnik z komorą wstępną o dużej mocy zapewnia dużą oszczędność paliwa i wyjątkowo niską toksyczność spalin. Neutralizatory. Wiele uwagi poświęca się opracowaniu urządzenia do redukcji neutralizatorów toksyczności, które mogą być wyposażone w nowoczesne samochody. Metoda katalitycznej konwersji produktów spalania polega na oczyszczaniu spalin poprzez kontakt z katalizatorem. Jednocześnie następuje dopalanie produktów niepełnego spalania zawartych w spalinach samochodów. Katalizatorem są albo granulki o wielkości od 2 do 5 mm, na których powierzchni osadzona jest warstwa aktywna z dodatkami metali szlachetnych – platyny, palladu itp., albo blok ceramiczny typu plaster miodu o podobnej powierzchni aktywnej. Konstrukcja neutralizatora jest bardzo prosta. Komora reaktora zamknięta jest w metalowym płaszczu z odgałęzieniami do doprowadzania i odprowadzania gazu, który wypełniony jest granulatem lub blokiem ceramicznym. Konwerter jest przymocowany do rury wydechowej, a gazy, które przez nią przeszły, są uwalniane do oczyszczonej atmosfery. Jednocześnie urządzenie może pełnić funkcję tłumika szumów.

W ZSRR uruchomiono produkcję neutralizatora do silników Diesla. W 1979 roku pierwszy Volgas wjechał na drogi miasta, wyposażony w niezwykłą „pułapkę dymu” - katalizatory, które znacznie zmniejszają toksyczność spalin samochodowych. Efekt zastosowania neutralizatorów jest imponujący: w trybie optymalnym emisja tlenku węgla do atmosfery zmniejsza się o 70-80%, a węglowodorów o 50-70%. Duża liczba samochodów w Moskwie współpracuje z konwerterami, które umożliwiają oczyszczanie spalin samochodowych z tlenku węgla i węglowodorów. Specjaliści Instytutu Badań Naukowych Motoryzacji i Motoryzacji opracowali urządzenie, które znacząco obniża zawartość substancji toksycznych w spalinach – „Kaskada”. W warunkach ruchu miejskiego „Kaskada” zapewnia zmniejszenie zużycia paliwa o 4-7% oraz zmniejszenie emisji tlenku węgla o 20-40%. „Kaskada” może być montowana zarówno na pojazdach eksploatowanych, jak i na nowo produkowanych.

Najważniejszym wskaźnikiem jakości benzyn silnikowych jest odporność na uderzenia. Aby zwiększyć liczbę oktanową, do paliwa dodawane są dodatki. Najprostszą metodą poprawy odporności na stukanie jest dodanie tetraetyloołowiu. W większości krajów zostały już przyjęte lub są opracowywane środki legislacyjne mające na celu ograniczenie zarówno dawek ołowiu, jak i wielkości zużycia benzyn ołowiowych. W ZSRR stosowanie benzyny ołowiowej jest zabronione w Moskwie, Leningradzie, Kijowie oraz w niektórych ośrodkach wypoczynkowych. Ograniczona jest również ilość dodatku tetraetyloołowiu. Przed naukowcami i inżynierami pojawiło się zadanie - ugasić detonację w inny sposób. Można to zrobić, powiedzmy, zubożając mieszankę powietrzno-paliwową, ale wtedy silnik nie pracował dobrze na pełnej mocy. Do mieszanek powietrzno-paliwowych dodali wodór, wyszło dobrze. Ale na razie powszechne stosowanie wodoru wymaga wielu prac przygotowawczych. Był tylko jeden sposób - znaleźć inne, mniej toksyczne przeciwstuki. W ich poszukiwaniu naukowcy wypróbowali prawie wszystkie elementy układu okresowego pierwiastków i byli zmuszeni przyznać, że niewiele z nich można wykorzystać do tych celów. Z wielu powodów wśród głównych pretendentów okazały się związki manganu.

W naszym kraju pod kierunkiem akademika A.N. Nesmeyanova prowadzone są prace związane z tworzeniem środków przeciwstukowych na bazie związków pierwiastkowych manganu (CTM). Przeprowadzono już obszerny zestaw testów silnikowych i eksploatacyjnych, a łączny przebieg samochodów różnych marek na paliwach z dodatkami CHM wyniósł około 30 mln km. Okazało się, że benzyna z tymi dodatkami zapewnia normalną eksploatację samochodów w zakresie przebiegu 60-100 tys. Km. Jednocześnie katalizatory ze spalin działają bez zarzutu. A toksyczność produktu pozostaje na poziomie benzyn konwencjonalnych. Skład spalin można znacznie poprawić, stosując różne dodatki do paliwa. Naukowcy opracowali dodatek, który zmniejsza zawartość sadzy w spalinach o 60-90% i substancji rakotwórczych o 40%. W ostatnich latach w krajowych rafineriach naftowych szeroko wprowadzono proces katalitycznego reformingu benzyn niskooktanowych. Różnica między tą jednostką a tymi pracującymi w innych zakładach polega na tym, że pozwala na bardziej efektywne rafinowanie paliwa. W rezultacie można wytwarzać benzyny bezołowiowe o niskiej toksyczności. Dlatego są uważane za stosunkowo czyste. Ich stosowanie zmniejsza zanieczyszczenie powietrza, wydłuża żywotność silników samochodowych i zmniejsza zużycie paliwa.

Gaz zamiast benzyny. Wysokooktanowe, stabilne pod względem składu paliwo gazowe dobrze miesza się z powietrzem i jest równomiernie rozprowadzane w cylindrach silnika, przyczyniając się do pełniejszego spalania mieszaniny roboczej. Całkowita emisja substancji toksycznych z samochodów napędzanych skroplonym gazem jest znacznie mniejsza niż samochodów z silnikami benzynowymi. Tak więc ciężarówka ZIL-130 przerobiona na gaz ma wskaźnik toksyczności prawie 4 razy mniejszy niż jego odpowiednik benzynowy. W Moskwie eksploatowanych jest około 10 000 pojazdów napędzanych skroplonym paliwem. gaz propanbutan. Rozróżnia je czerwony balonik po lewej stronie. Zasadniczo są to ciężarówki ZIL i GAZ. Samochody osobowe (taksówki) i autobusy przechodzą próbną eksploatację na tym paliwie. W 1981 roku zaczęli stosować w pojazdach sprężony metan. Zawarty jest w butlach pod ciśnieniem 200 kg/cm2. Konwersja pojazdów silnikowych na paliwo gazowe oszczędza benzynę i ogranicza emisję szkodliwych substancji do atmosfery. Wieloletnie doświadczenie w eksploatacji pojazdów napędzanych skroplonym gazem w wielu krajach świata ujawniło istotne zalety techniczne, ekonomiczne, sanitarne i higieniczne błękitnego paliwa w porównaniu z benzyną. Gdy silnik pracuje na gazie, spalanie mieszanki jest pełniejsze. A to prowadzi do zmniejszenia toksyczności spalin, zmniejszenia nawęglania i zużycia oleju oraz wydłużenia żywotności silnika. Ponadto LPG jest tańszy od benzyny.

Samochód elektryczny. Obecnie, gdy samochód z silnikiem benzynowym stał się jednym z istotnych czynników prowadzących do zanieczyszczenia środowiska, eksperci coraz częściej zwracają się ku idei stworzenia „czystego” samochodu. Zwykle mówimy o samochodzie elektrycznym. W niektórych krajach rozpoczyna się ich masowa produkcja. Eksperci zdają sobie sprawę, że przeniesienie wszystkich pojazdów na trakcję elektryczną wymagałoby ogromnych ilości energii elektrycznej do ładowania akumulatorów, materiałów deficytowych do ich produkcji. Nie ma takiej potrzeby. Przecież np. samochody osobowe (w przyszłości głównie turystyczne) czy autobusy międzymiastowe, pociągi drogowe oczywiście bardziej zaawansowane i oszczędne niż obecne, w przyszłości mogą być również eksploatowane na paliwie płynnym lub gazowym. W miejscach największego nagromadzenia pojazdów, w trosce o ochronę środowiska, uznano za celowe przeniesienie go na trakcję elektryczną. Będzie to wymagać 15-20 razy mniej energii i innych zasobów oraz zapewni 5-7% oszczędności paliwa. W „Wytycznych rozwoju gospodarczego i społecznego ZSRR na lata 1981-1985 i do 1990 roku” czytamy: „Stworzenie projektów i rozpoczęcie produkcji niskotonażowych pojazdów elektrycznych z wydajnymi źródłami prądu do transportu wewnątrzmiejskiego”. Obecnie w naszym kraju produkowanych jest pięć marek pojazdów elektrycznych. Samochód elektryczny Uljanowsk Automobile Plant („UAZ” -451-MI) różni się od innych modeli elektrycznym układem napędowym prądu przemiennego i wbudowaną ładowarką. Pozwala to na ładowanie akumulatorów kwasowo-ołowiowych bezpośrednio z miejskiej sieci energetycznej. Ładowarka wyposażona jest w konwerter prądu, który pozwala na zastosowanie lekkiego i wolnoobrotowego silnika trakcyjnego. Samochody tej marki są już używane w Moskwie do dostarczania artykułów spożywczych do sklepów i stołówek szkolnych. W 1982 roku w stolicy powstało pierwsze gospodarstwo rolne, w skład którego wchodziło 25 ciężarówek elektrycznych. Ten rok stał się datą seryjnej produkcji pojazdów elektrycznych w kraju. Do końca jedenastego planu pięcioletniego flota takich cichych pojazdów powiększy się do 400. W trosce o ochronę środowiska uważa się za celowe przeniesienie pojazdów na trakcję elektryczną, zwłaszcza w dużych miastach.

Zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego emisją przemysłową

Przedsiębiorstwa przemysłu metalurgicznego, chemicznego, cementowego i innych emitują do atmosfery pyły, dwutlenek siarki i inne szkodliwe gazy, które uwalniane są podczas różnych technologicznych procesów produkcyjnych. Metalurgii żelaza przy wytopie surówki i przetwarzaniu jej na stal towarzyszy emisja różnych gazów do atmosfery. Zanieczyszczenie powietrza pyłem podczas koksowania węgla wiąże się z przygotowaniem wsadu i jego załadunkiem do pieców koksowniczych, z rozładunkiem koksu do wozów gaszenia oraz z gaszeniem koksu na mokro. Hartowaniu na mokro towarzyszy również uwalnianie do atmosfery substancji wchodzących w skład używanej wody. Metalurgia metali nieżelaznych. Podczas produkcji metalicznego aluminium metodą elektrolizy do powietrza atmosferycznego wraz ze spalinami z kąpieli elektrolitycznych uwalniana jest znaczna ilość gazowych i pylistych związków fluoru. Emisje do powietrza z przemysłu naftowego i petrochemicznego zawierają duże ilości węglowodorów, siarkowodoru i śmierdzących gazów. Emisja szkodliwych substancji do atmosfery w rafineriach ropy naftowej następuje głównie z powodu niedostatecznego uszczelnienia urządzeń. Na przykład zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego węglowodorami i siarkowodorem obserwuje się w metalowych zbiornikach parków surowcowych dla niestabilnej ropy naftowej, pośrednich i handlowych dla lekkich produktów naftowych.

Produkcja cementu i materiałów budowlanych może być źródłem zanieczyszczenia powietrza różnymi pyłami. Głównymi procesami technologicznymi tych branż są procesy mielenia i obróbki cieplnej wsadów, półproduktów i produktów w strumieniu gorących gazów, co wiąże się z emisją pyłów do powietrza atmosferycznego. Przemysł chemiczny obejmuje dużą grupę przedsiębiorstw. Skład ich emisji przemysłowych jest bardzo zróżnicowany. 0 głównych emisji z przedsiębiorstw przemysłu chemicznego to tlenek węgla, tlenki azotu, dwutlenek siarki, amoniak, pyły z przemysłu nieorganicznego, substancje organiczne, siarkowodór, dwusiarczek węgla, związki chlorków, związki fluoru itp. Źródłami zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego na terenach wiejskich są zwierzęta gospodarskie i drób gospodarstwa, kompleksy przemysłowe z produkcji mięsa, przedsiębiorstwa regionalnego stowarzyszenia „Selkhoztekhnika”, przedsiębiorstwa energetyczne i energetyczne, pestycydy stosowane w rolnictwie. Amoniak, dwusiarczek węgla i inne nieprzyjemnie śmierdzące gazy mogą przedostawać się do powietrza atmosferycznego w obszarze, w którym znajdują się pomieszczenia do trzymania zwierząt gospodarskich i drobiu i rozprzestrzeniać się na znaczne odległości. Źródłami zanieczyszczenia powietrza pestycydami są magazyny, zaprawianie nasion i same pola, na których w takiej czy innej formie stosuje się pestycydy i nawozy mineralne, a także odziarniarki bawełny.

Smog (mieszanina dymu i mgły). W 1952 roku w Londynie w ciągu 3-4 dni od smogu zmarło ponad 4 tys. osób. Sama mgła nie jest niebezpieczna dla ludzkiego ciała. Staje się szkodliwy tylko wtedy, gdy jest bardzo zanieczyszczony toksycznymi zanieczyszczeniami. 5 grudnia 1952 r. nad całą Anglią powstała strefa wysokiego ciśnienia i przez kilka dni nie dało się wyczuć najmniejszego oddechu. Tragedia rozegrała się jednak tylko w Londynie, gdzie panował wysoki stopień zanieczyszczenia atmosfery. Eksperci brytyjscy ustalili, że smog z 1952 roku zawierał kilkaset ton dymu i dwutlenku siarki. Porównując współczesne zanieczyszczenie powietrza w Londynie z poziomem śmiertelności, zauważono, że śmiertelność wzrasta wprost proporcjonalnie do stężenia dymu i dwutlenku siarki w powietrzu. W 1963 roku gęsta mgła z sadzą i dymem, która spadła na Nowy Jork (smog), zabiła ponad 400 osób. Naukowcy uważają, że każdego roku tysiące zgonów w miastach na całym świecie jest związanych z zanieczyszczeniem powietrza. Smog obserwowany jest tylko w okresie jesienno-zimowym (od października do lutego). Głównym składnikiem aktywnym jest dwutlenek siarki w stężeniu 5-10 mg/m3 i wyższym. Wpływ zanieczyszczenia atmosfery na środowisko i zdrowie publiczne. Zwierzęta i rośliny cierpią z powodu zanieczyszczenia powietrza. Za każdym razem, gdy w Atenach pada deszcz, wraz z wodą, na miasto spada kwas siarkowy, pod wpływem którego niszczą Akropol i jego bezcenne zabytki starożytnej greckiej architektury, zbudowane z marmuru. W ciągu ostatnich 30 lat ponieśli znacznie więcej szkód niż w poprzednich dwóch tysiącleciach.

Wszystkie kraje uprzemysłowione są w pewnym stopniu dotknięte zanieczyszczeniem powietrza. Ale stolica Grecji cierpi bardziej niż większość innych dużych miast Europy Zachodniej. Każdego roku w rejonie Aten uwalnia się do powietrza 150 000 ton dwutlenku siarki.
Duże zanieczyszczenie środowiska jest inne w chińskim mieście Szanghaj. W tysiącach fabryk i zakładów prawie nie ma sprzętu do oczyszczania gazów. Dlatego co roku do powietrza emitowanych jest wiele milionów ton pyłu węglowego, do 20 milionów ton sadzy, 15 milionów ton dwutlenku siarki, zanieczyszczenie znajdującego się nad nim basenu powietrza jest naprawdę katastrofalne. Czasami miasto spowite jest tak gęstym smogiem, że nawet w dzień samochody z włączonymi reflektorami z trudem przejeżdżają przez jego ulice. Na tereny północnej Szwecji i Norwegii spada 1,2-2,5 razy więcej siarki niż jest emitowana do powietrza z tych terenów. Jednocześnie w wielu uprzemysłowionych krajach Europy Zachodniej, zwłaszcza w Wielkiej Brytanii i Holandii, stosunek opadów siarki do emisji wynosi tylko 10-20%, a w Niemczech, Francji i Danii - 20-45%. Stąd był zawartaże w tych państwach znacznie więcej siarki jest emitowane do powietrza atmosferycznego niż opada na ich terytorium, a w konsekwencji reszta jest przenoszona strumieniami powietrza do krajów sąsiednich, w szczególności do Skandynawii. Zagrożenie emisją związków siarki tkwi przede wszystkim w ich masowym charakterze, toksyczności oraz stosunkowo długich poszukiwaniach „żywotności”.

„Żywotność” samego dwutlenku siarki w atmosferze jest stosunkowo krótka (od dwóch do trzech tygodni, jeśli powietrze jest stosunkowo suche i czyste, do kilku godzin, jeśli powietrze jest wilgotne i zawiera amoniak lub inne zanieczyszczenia). Rozpuszczając się w kroplach wilgoci atmosferycznej, utlenia się w wyniku reakcji katalitycznych, fotochemicznych i innych i tworzy roztwór kwasu siarkowego. Agresywność emisji wzrasta jeszcze bardziej. Ostatecznie zawarte w powietrzu związki siarki są przekształcane do postaci siarczanów. Ich transport odbywa się głównie na wysokości od 750 do 1500 m, gdzie średnie prędkości są bliskie 10 m/s, a zasięg transportu dwutlenku siarki sięga nawet 300-400 km. W tej samej odległości od źródła emisji obserwuje się maksymalne stężenie roztworu kwasu siarkowego w strumieniu transferowym. Występuje również w odległości do 1000-1500 km, gdzie jego przejście do postaci siarczanów jest w zasadzie zakończone. Opisany powyżej proces jest tylko uproszczonym schematem, który nie uwzględnia możliwości wypłukiwania dwutlenku siarki i kwasu siarkowego na drodze przenoszenia przez krople deszczu, a także ich wchłaniania przez roślinność, glebę, wody powierzchniowe i morskie, wpływ dwutlenku siarki i jego pochodnych na ludzi i zwierzęta objawia się przede wszystkim uszkodzeniem górnych dróg oddechowych. Pod wpływem dwutlenku siarki i kwasu siarkowego chlorofil jest niszczony w liściach roślin, w związku z czym fotosynteza i oddychanie pogarszają się, wzrost spowalnia, spada jakość plantacji drzew i plonów, a przy wyższych i dłuższych dawkach ekspozycji wegetacja umiera. Tak zwane „kwaśne” deszcze powodują wzrost kwasowości gleby, co zmniejsza efektywność stosowanych nawozów mineralnych na gruntach ornych, prowadzi do utraty najcenniejszej części składu gatunkowego traw na wieloletnich polach uprawnych oraz pastwiska. Gleby bielicowo-bielicowe i torfowe, które są szeroko rozpowszechnione w północnej części Europy, są szczególnie podatne na wpływ kwaśnych opadów atmosferycznych.W wodzie obojętnej stężenie jonów wodorowych (pH) wynosi 7. Jeśli przyrządy wskazują liczbę mniejszą niż 7, woda jest kwaśna, bardziej zasadowa] Rysunek 15 pokazuje wrażliwość organizmów wodnych na spadek pH w wodach słodkich. Obecność związków siarki w powietrzu przyspiesza procesy korozji metali, niszczenia budynków, budowli, zabytków historycznych i kulturowych oraz pogarsza jakość wyrobów i materiałów przemysłowych. Ustalono na przykład, że na terenach przemysłowych stal rdzewieje w 20, a aluminium jest niszczone 100 razy szybciej niż na terenach wiejskich.

Biorąc pod uwagę, że wykorzystanie paliw stałych, w szczególności węgla brunatnego (charakteryzującego się wysoką zawartością siarki), według prognoz paliwowo-energetycznych ma tendencję do dalszego stabilnego wzrostu przez cały przewidywalny okres, należy przewidzieć odpowiedni wzrost emisji dwutlenku siarki, w każdym razie do czasu wdrożenia na wymaganą skalę metod i środków wydobycia siarki i jej związków z paliw lub spalin. Stany Zjednoczone zatruwają zwierzęta gospodarskie na Florydzie, odbarwiają się farba na ścianach domów i karoseriach samochodów w Lincoln w stanie Maine, zabijają sosny 60 mil od Los Angeles, sady w Teksasie i Illinois oraz szpinak w południowej Kalifornii. Zanieczyszczenie powietrza kosztuje Amerykanów miliardy dolarów rocznie. Według szacunków Agencji Ochrony Środowiska straty ekonomiczne w wyniku śmierci i chorób spowodowanych zanieczyszczeniem powietrza w Stanach Zjednoczonych wynoszą 6 miliardów dolarów rocznie. Liczba ta obejmuje również koszt niepełnosprawności, a także koszt związanej z nią opieki medycznej.

Ochrona powietrza atmosferycznego przed zanieczyszczeniami

Partia i rząd stale troszczą się o ochronę środowiska, gdyż problem ten jest nierozerwalnie związany z poprawą zdrowia, wydłużeniem życia i zdolności do pracy narodu radzieckiego. [W ostatnich latach w przedsiębiorstwach różnych branż uruchomiono wiele zaawansowanych procesów technologicznych, tysiące urządzeń i instalacji oczyszczających i odpylających gazy, które drastycznie ograniczają lub eliminują emisję szkodliwych substancji do atmosfery. Na szeroką skalę realizowany jest program przejścia przedsiębiorstw i kotłowni na gaz ziemny. Dziesiątki przedsiębiorstw i warsztatów z niebezpiecznymi źródłami zanieczyszczenia powietrza zostały wycofane z miast. Wszystko to doprowadziło do tego, że w większości ośrodków przemysłowych i osiedli kraju poziom zanieczyszczenia wyraźnie się obniżył. Rośnie również liczba przedsiębiorstw przemysłowych wyposażonych w najnowocześniejszy i najdroższy sprzęt do oczyszczania gazów. W Związku Radzieckim po raz pierwszy na świecie zaczęli racjonować maksymalne dopuszczalne stężenia szkodliwe substancje w środowisku. Oczywiście lepiej byłoby całkowicie zakazać zanieczyszczenia atmosfery, ale przy obecnym poziomie procesów technologicznych jest to nadal niemożliwe. W ZSRR wprowadzono najbardziej rygorystyczne na świecie maksymalne dopuszczalne stężenia substancji szkodliwych w atmosferze.
Higienistki wychodzą z tego, że maksymalne dopuszczalne stężenia tych substancji w powietrzu nie będą miały negatywnego wpływu na człowieka i przyrodę.

Standardy higieny są państwowym wymogiem dla liderów biznesu. Ich realizacja jest monitorowana przez organy państwowego nadzoru sanitarnego Ministerstwa Zdrowia ZSRR, Państwowego Komitetu Hydrometeorologii i Kontroli Środowiska. W 1980 roku Białoruś zakończyła duże i ważne prace nad inwentaryzacją źródeł emisji szkodliwych substancji do atmosfery. Wyniki inwentaryzacji są podstawą do opracowania norm maksymalnych dopuszczalnych emisji w każdym przedsiębiorstwie przemysłowym. Odbyły się wydarzenia pozwolono zmniejszyć lub ustabilizować zanieczyszczenie powietrza w wielu miastach republiki. Maksymalne dopuszczalne emisje są ustalane koniecznie z uwzględnieniem maksymalnych dopuszczalnych stężeń.
Nadzór sanitarny czystości powietrza jest jednym z ważnych elementów systemu ochrony powietrza atmosferycznego przed zanieczyszczeniami.
Funkcje państwowego nadzoru sanitarnego określają Podstawy Ustawodawstwa ZSRR i republik związkowych w zakresie zdrowia publicznego (1970) oraz Regulamin Państwowego Dozoru Sanitarnego w ZSRR.

Duże znaczenie dla ochrony sanitarnej powietrza atmosferycznego ma identyfikacja nowych źródeł zanieczyszczenia powietrza, z uwzględnieniem tych projektowanych, będących w trakcie budowy i zrekonstruowane obiekty zanieczyszczanie atmosfery, kontrola opracowywania i realizacji planów zagospodarowania przestrzennego miast, miasteczek i ośrodków przemysłowych dotyczących lokalizacji zakładów przemysłowych i stref ochrony sanitarnej.
Służba Sanitarno-Epidemiologiczna sprawuje nadzór nad budową i przebudową obiektów przemysłowych, projektowaniem i budową oczyszczalni gazów i pyłów w działających przedsiębiorstwach oraz kontroluje instytuty projektowe. Nadzór nad zmianami profilu technologicznego przedsiębiorstw. Nasz kraj konsekwentnie podejmuje szeroko zakrojone działania na rzecz ochrony środowiska. Od stycznia 1981 roku weszła w życie ustawa o ochronie powietrza atmosferycznego; kolejne realne ucieleśnienie polityki partii i państwa w tej dziedzinie. W sposób kompleksowy obejmuje ważny, uniwersalny problem, systematyzując normy prawne, które przetrwały próbę czasu. Prawo przede wszystkim w sposób bardziej merytoryczny wyrażało te wymagania, które zostały wypracowane w latach ubiegłych i znalazły uzasadnienie w praktyce. Obejmuje to w szczególności przepisy dotyczące zakazu uruchamiania wszelkich obiektów produkcyjnych – nowopowstałych lub przebudowanych, jeżeli staną się one źródłem zanieczyszczenia lub innego negatywnego wpływu na powietrze atmosferyczne w trakcie eksploatacji (art. 13). Zasady dotyczące regulacji maksymalnych dopuszczalnych stężeń (MPC) zanieczyszczeń w powietrzu atmosferycznym są zachowane i są dalej rozwijane.

Jednocześnie prawo zawiera wiele nowych rzeczy. Przede wszystkim należy podkreślić, że przy zachowaniu zasad regulacji maksymalnych dopuszczalnych stężeń zanieczyszczeń, ich zakres rozszerza się: - MPC będą nadal działać nie tylko na terenie osiedli, tak jak dotychczas, ale na całym obszarze terytorium ZSRR. Istotną nowością jest zapis art. 10 dotyczący regulacji maksymalnych dopuszczalnych emisji zanieczyszczeń do atmosfery ze stacjonarnych i ruchomych źródeł zanieczyszczeń. Oznacza to, że dla każdego punktu uwolnienia, powiedzmy dla każdej rury, odpowiednie władze państwowe wydadzą (lub nie wydadzą) pozwolenie, które przewiduje limity ilości emitowanych zanieczyszczeń w jednostce czasu. A jeśli ta stawka jest określona w pozwoleniu na emisję, zostanie naruszona, wtedy wytworzona sytuacja będzie oczywiście uznana za przestępstwo ze wszystkimi wynikającymi z tego konsekwencjami. Takie postawienie pytania w pełni odpowiada interesom ludzi, wymogom ochrony środowiska. Aby jednak ściśle przestrzegać tych norm, konieczne jest dokładne poznanie składu i ilości szkodliwych substancji emitowanych przez każde przedsiębiorstwo, każdą kotłownię, każdy samochód. Przede wszystkim planuje się przeprowadzenie inwentaryzacji źródeł emisji, określenie składu i ilości substancji szkodliwych, ich stężenia w powietrzu, glebie, pokrywie śnieżnej oraz wyznaczenie granic dystrybucji.

Dotychczas prawodawstwo, jak wiadomo, wynikało z konieczności ochrony powietrza atmosferycznego głównie przed zanieczyszczeniami i tylko w granicach osiedli. Jednak koncepcja ta przestała odpowiadać potrzebom praktyki. W nowoczesnych warunkach należy chronić atmosferę nie tylko przed zanieczyszczeniami, choć nadal jest to główny problem, ale także przed innymi rodzajami negatywnych skutków społecznych, w wyniku których mogą wystąpić niekomfortowe warunki życia ludzi na Ziemi. Dlatego artykuły zawarte w ustawie o regulowaniu wpływu na pogodę i klimat (art. 20), o regulowaniu zużycia powietrza atmosferycznego na potrzeby przemysłu i innych potrzeb gospodarczych kraju (art. 19), o zapobieganiu, ograniczaniu i eliminowaniu szkodliwych skutków na atmosferę czynników fizycznych (art. 18) itp. Dotychczas celowe oddziaływanie człowieka na pogodę ograniczało się zwykle do niszczenia chmur gradowych i prób sztucznego wywołania deszczu na żądanym obszarze. Ale nawet te próby wymagają dużej ostrożności, gdyż zniszczenie chmury gradowej w jednym miejscu może spowodować katastrofalną ulewę w innym. Szersze stosowanie modyfikacji pogody jest dziś obarczone niebezpieczeństwem innych nieprzewidzianych konsekwencji. W tych okolicznościach ustawa przewiduje dopuszczalną procedurę sztucznych zmian stanu atmosfery i zjawisk atmosferycznych.

Powinnam podkreślić nowość reguły zawarte w art. 14 ustawy: zakazać wprowadzania do praktyki odkryć, wynalazków, propozycji racjonalizacyjnych i nowych systemów technicznych, a także nabywania za granicą, uruchamiania i użytkowania procesów technologicznych, urządzeń i innych przedmiotów, jeżeli nie spełniają one wymagań wymagań ustanowionych w ZSRR w zakresie ochrony powietrza. Przy stosowaniu środków ochrony roślin, nawozów mineralnych i innych preparatów należy uwzględnić wymagania ustawy o ochronie powietrza atmosferycznego. Łatwo zauważyć, że wszystkie te działania legislacyjne stanowią system prewencyjny, którego głównym celem jest zapobieganie zanieczyszczeniu powietrza. Prawo zapewnia nie tylko kontrolę nad jego wymaganiami, ale także środki odpowiedzialności za ich naruszenie. Specjalny artykuł ustawy określa rolę organizacji społecznych i obywateli w realizacji działań na rzecz ochrony środowiska powietrza, zobowiązując ich do czynnego wspomagania organów państwa w tych sprawach. Nie może być inaczej, bo tylko szeroki udział społeczny umożliwi implementację przepisów prawa. Nie jest przypadkiem, że art. 7 zobowiązuje organy państwowe do uwzględniania w każdy możliwy sposób postulatów organizacji społecznych i obywateli zmierzających do ochrony atmosfery.

Trudno przecenić wartość edukacyjną nowego prawa. Podobnie jak inne przepisy obowiązujące w naszym kraju, wyrabia w każdym obywatelu pełen szacunku, troski stosunek do środowiska, uczy nas wszelkich właściwych zachowań. Oczyszczanie emisji do atmosfery. Technologia oczyszczania gazów obejmuje różnorodne metody i urządzenia do usuwania kurzu i szkodliwych gazów. O wyborze metody oczyszczania zanieczyszczeń gazowych decydują przede wszystkim właściwości chemiczne i fizykochemiczne tego zanieczyszczenia. Charakter produkcji ma duży wpływ na wybór metody: właściwości substancji dostępnych w produkcji, ich przydatność jako absorbery gazów, możliwość odzysku (wychwytywania i wykorzystania produktów odpadowych) lub utylizacji wychwyconych produktów. Aby oczyścić gazy z dwutlenku siarki, siarkowodoru i merkaptanu metylu, stosuje się ich neutralizację roztworem alkalicznym. Rezultatem jest sól i woda.
Do oczyszczania gazów z niewielkich stężeń zanieczyszczeń (nie więcej niż 1% objętości) stosuje się kompaktowe aparaty absorpcyjne o przepływie bezpośrednim. Wraz z płynem absorbent- do oczyszczania, a także do suszenia (odwadniania) gazów można stosować absorbery stałe. Należą do nich różne marki węgli aktywnych, żel krzemionkowy, alumogel, zeolity. Ostatnio wymieniacze jonowe są używane do usuwania gazów z cząsteczkami polarnymi ze strumienia gazu. Procesy oczyszczania gazów za pomocą adsorbentów realizowane są w adsorberach okresowych lub ciągłych.

Procesy utleniania na sucho i na mokro, a także procesy konwersji katalitycznej mogą być stosowane do oczyszczania strumienia gazów, w szczególności utlenianie katalityczne służy do neutralizacji gazów zawierających siarkę z produkcji pulpy siarczanowej (gazy z warzelni, wyparni itp.). ). Proces ten przeprowadza się w temperaturze 500-600 ° C na katalizatorze, w skład którego wchodzą tlenki glinu, miedzi, wanadu i innych metali. Substancje siarkoorganiczne i siarkowodór utleniają się do mniej szkodliwego związku - dwutlenek siarki(MPC dla dwutlenku siarki 0,5 mg/m3 i dla siarkowodoru 0,078 mg/m3). Kijowski zakład „Khimvolokno” posiada unikalny zintegrowany system oczyszczania spalin z produkcji wiskozy. To złożony zestaw mechanizmów, agregatów sprężarkowych, rurociągów, ogromnych zbiorników absorpcyjnych. Każdego dnia przez „płuca” maszyny przechodzi 6 mln m3 powietrza wywiewanego i odbywa się nie tylko czyszczenie, ale również regeneracja. Do tej pory znaczna część dwusiarczku węgla była emitowana do atmosfery podczas produkcji wiskozy. System czyszczenia pozwala nie tylko chronić środowisko przed zanieczyszczeniami, ale także oszczędzać cenny materiał.

Elektrofiltry są szeroko stosowane do usuwania pyłu z emisji z elektrociepłowni i niezawodności.Ostatnia próbka jest zaprojektowana na wydajność ponad miliona metrów sześciennych gazu na godzinę, który jest wykorzystywany jako surowiec do produkcji materiałów budowlanych .zapewnienie kompleksowego przerobu surowców pierwotnych i składowisk odpadów przedsiębiorstw przemysłowych, pozyskanie dodatkowych produktów i tym samym zwiększenie efektywność gospodarki narodowej. Na ochronę powietrza atmosferycznego przeznacza się ogromne środki. Koszt oczyszczalni wielu przedsiębiorstw sięga jednej trzeciej środków trwałych produkcyjnych, aw niektórych przypadkach - 40-50%. W przyszłości koszty te wzrosną jeszcze bardziej. Jakie jest wyjście? On jest. Konieczne jest poszukiwanie takich dróg rozwoju przemysłu i uzyskania czystej atmosfery, które nie wykluczają się wzajemnie i nie powodują wzrostu kosztów oczyszczalni. Jednym z tych sposobów jest przejście na całkowicie nową, bezodpadową technologię produkcji, do zintegrowanego wykorzystania surowców. Technologia produkcji bezodpadowej to nowy etap w rozwoju rewolucji naukowo-technicznej. Współczesna nauka i technika dają możliwości przezwyciężenia sprzeczności, jakie pojawiają się między przestarzałymi metodami produkcji a chęcią uwolnienia środowiska naturalnego od szkodliwych wpływów.

Fabryki i fabryki oparte na technologii bezodpadowej to generalnie przemysł przyszłości. Ale już teraz takie przedsiębiorstwa istnieją np. w przemyśle lekkim i spożywczym. Istnieje wiele przedsiębiorstw i produkcji niskoodpadowej. Na polu gazowym Orenburg zaczęły powstawać produkty uboczne - setki tysięcy ton siarki. W zakładzie chemicznym Kirovkansky imienia Myasnika zatrzymano emisję gazów rtęciowych do atmosfery. Są one ponownie wprowadzane do obiegu technologicznego jako tani surowiec do produkcji amoniaku i mocznika. Wraz z nimi do basenu powietrza nie dostaje się już najbardziej szkodliwa substancja, dwutlenek węgla, który stanowi 60% wszystkich emisji roślinnych.
Przedsiębiorstwa zajmujące się zintegrowanym wykorzystaniem surowców przynoszą społeczeństwu ogromne korzyści: wydajność inwestycji kapitałowych jest gwałtownie zwiększona, a koszty budowy drogich oczyszczalni są równie mocno zredukowane. W końcu całkowite przetworzenie surowców w jednym przedsiębiorstwie jest zawsze tańsze niż uzyskanie tych samych produktów w różnych. A technologia bezodpadowa eliminuje niebezpieczeństwo zanieczyszczenia środowiska. Wykorzystanie zasobów naturalnych staje się racjonalne, rozsądne. Historia starożytnego świata opowiada o czcicieli ognia, którzy modlili się do płomienia. Metalurgów można też nazwać „czcicielami ognia”. Pirometalurgia (od starożytnej greckiej „uczty” - ognia), która opiera się na wpływie wysokich temperatur na rudy i koncentraty, prowadzi do zanieczyszczenia atmosfery i często nie pozwala na kompleksowe wykorzystanie surowców. W naszym kraju wiele się robi, aby zmniejszyć ryzyko zanieczyszczenia środowiska odpadami z tradycyjnego przemysłu metalurgicznego, a tu przyszłość leży w fundamentalnie nowych rozwiązaniach.

Na rudach żelaza z kurskiej anomalii magnetycznej budowany jest zakład elektrometalurgiczny Oskolsny - pierwsze krajowe przedsiębiorstwo hutnictwa bezkoksowego. Dzięki tej metodzie produkcji szkodliwe emisje do atmosfery są znacznie zmniejszone, a nowe perspektywy uzyskiwania stali wysokiej jakości otwierają się. Zakład Elektrometalurgiczny Oskol zastosuje nowy schemat technologiczny dla krajowego hutnictwa żelaza: metalizację – wytop elektryczny. Kalcynowane peletki otrzymane z bogatych koncentratów rudy żelaza są metalizowane w dwunastu piecach szybowych (ryc. 18), w których tlenki żelaza są redukowane gazem ogrzanym do 850 ° C - mieszaniną CO i H2. Ponieważ można zrezygnować z surówki do wytopu stali wysokiej jakości, oznacza to, że proces wielkopiecowy z jego drogim i nieporęcznym sprzętem, który zanieczyszcza powietrze atmosferyczne, staje się zbędny. Nowa technologia ma jeszcze jedną ważną zaletę: bezpośrednia redukcja żelaza w linii pozwala zrezygnować z koksu. A to oznacza, że ​​rozwój hutnictwa nie będzie hamowany przez zmniejszenie rezerw węgla koksowego. Problem odpadów polega nie tylko na zanieczyszczeniu biosfery, ale także na nieskomplikowanym wykorzystaniu surowców. Tylko w Uralskich zakładach metalurgii metali nieżelaznych podczas wytopu miedzi z koncentratów miedziowo-cynkowych z żużlem odpadowym i pyłem rocznie traci się 70 tysięcy ton cynku. Oprócz cynku ruda zawiera siarkę i żelazo. Nawiasem mówiąc, 50-60% kosztów wielu rud miedzi przypada na siarkę, a kolejne 10-12% na żelazo.

Jednostka KIVCET działa w Irtyszskim Kombinacie Polimetali nazwanym na cześć 50-lecia Kazachskiej SRR. Za tą nazwą kryje się zasadniczo nowy proces pozyskiwania metali nieżelaznych- topienie cyklonowo-elektrotermiczne ważone tlenem. Celem procesu jest połączenie w jednej jednostce wszystkich operacji od przeróbki rudy do wydobycia gotowego metalu, wykorzystując jako paliwo siarkę wcześniej wypuszczoną do atmosfery. Najtrudniej jest odejść od tradycji, przezwyciężyć inercję myślenia. Metalurgia metali nieżelaznych istnieje od ośmiu tysięcy lat. Od niepamiętnych czasów dotarły do ​​nas sprawdzone procesy technologiczne, które stały się już kanoniczne. Nie do pomyślenia było wyobrazić sobie roślinę bez ponurych „parasolów” trującego dymu. Głównymi „uczestnikami” nowego procesu są tlen i elektryczność. W związku z tym sama jednostka składa się z dwóch stref. W pierwszym następuje przeróbka i wytop rudy. Paliwem jest tutaj, zamiast koksu, siarka zawarta w samej rudzie. Spala się całkowicie w tlenie, wydzielając dużą ilość ciepła. A następnie stop wchodzi do drugiej strefy i przepływa między elektrodami, rozpadając się na części składowe. Niektóre metale, na przykład cynk, odparowują, a następnie kondensują w czystej postaci, inne są uwalniane bezpośrednio do kadzi. KIVCET pozwala wydobyć z rudy dosłownie wszystko, co się w niej znajduje. Tak więc z surowców w zakładzie pozyskiwane są nie tylko takie tradycyjne metale jak miedź, ołów, cynk, ale także kadm i metale rzadkie.

Do tej pory za pomocą KIVCET uzyskuje się taką samą miedź jak w piecach szybowych. Metal wymaga dodatkowej obróbki. W przyszłości planowane jest „przeszkolenie” jednostki do wytopu czystej miedzi. KIVCET jest opatentowany w USA, Niemczech, Francji i innych - w 18 krajach. Metalurgów przyciąga nie tylko łatwość obsługi i konserwacji, nie tylko możliwość automatyzacji złożonego i pracochłonnego procesu wytopu metalu, nie tylko brak szkodliwych emisji, ale przede wszystkim bezpretensjonalność: po wszystko, jest w stanie przetwarzać surowce, które wcześniej uważano za śmieci - o zawartości metalu 6-7 razy niższej niż normalnie. Żadna inna technologia nie przyjmie takich surowców. Ponadto zawiera znacznie mniej odpadów metalowych w żużlu niż w konwencjonalnym procesie. W listopadzie 1979 r. w Genewie odbyła się ogólnoeuropejska konferencja wysokiego szczebla na temat współpracy w dziedzinie ochrony środowiska. Reprezentowane są na nim prawie wszystkie państwa europejskie, a także USA i Kanada. Podczas spotkania przyjęto Deklarację w sprawie niskoodpadowej i bezodpadowej technologii oraz gospodarki odpadami.

Deklaracja podkreśla potrzebę ochrony człowieka i jego środowiska oraz racjonalnego wykorzystywania zasobów poprzez zachęcanie do rozwoju technologii niskoodpadowej i bezodpadowej oraz wykorzystania odpadów. Redukcja odpadów i emisji zanieczyszczeń oraz w różnych cyklach produkcyjnych planowana jest poprzez zastosowanie ulepszonych procesów przemysłowych przy tworzeniu nowych lub modernizacji istniejących obiektów produkcyjnych, tworzenie wyrobów ze szczególnym uwzględnieniem wymagań zwiększania ich trwałości, ułatwiania napraw i używać ponownie, jeśli to możliwe. Ogromne znaczenie ma regeneracja i wykorzystanie odpadów, przekształcanie ich w użyteczny produkt, w szczególności poprzez wydobycie cennych substancji i materiałów z gazów odlotowych, lepsze wykorzystanie energii zawartej w odpadach i produktach resztkowych. Ważne jest, aby ponownie wykorzystać więcej odpadów jako surowców wtórnych w innych procesach produkcyjnych. Zalecane jest racjonalne wykorzystanie surowców w procesach produkcyjnych oraz w całym cyklu życia produktów, zastępowanie wyczerpujących się rodzajów surowców innymi dostępnymi rodzajami. Niezbędne jest racjonalne wykorzystanie zasobów energetycznych w procesie produkcji i zużycia energii oraz, w przypadku praktycznej wykonalności, wykorzystanie ciepła odpadowego. Dużo uwagi poświęca się ocenie zastosowania na skalę przemysłową technologii niskoodpadowej i bezodpadowej w celu optymalizacji wykorzystania surowców i energii, w tym możliwości odzysku, recyklingu i efektywności ekonomicznej, z uwzględnieniem wpływu środowiskowego i społecznego .

Aby stworzyć bezodpadową produkcję przemysłową na terenie całego kraju, konieczne jest wypracowanie naukowych i technicznych podstaw planowania i projektowania regionalnych zespołów terytorialno-przemysłowych, w których odpady jednych przedsiębiorstw mogłyby służyć jako surowce dla innych. Wprowadzenie takich kompleksów będzie nieuchronnie wymagało restrukturyzacji powiązań między przedsiębiorstwami i sektorami gospodarki narodowej oraz wysokich kosztów. Wszystko to jednak ostatecznie się opłaci, ponieważ branża otrzyma ogromny napływ niewykorzystanych wcześniej surowców i materiałów, nie mówiąc już o tym, o ile czystsze i nieszkodliwe stanie się nasze środowisko. Strefy ochrony sanitarnej. Przedsiębiorstwa, ich poszczególne budynki i budowle z procesami technologicznymi będącymi źródłem emisji szkodliwych i nieprzyjemnie pachnących substancji do powietrza atmosferycznego, oddzielona od dzielnicy mieszkalnej strefy ochrony sanitarnej. Wielkość strefy ochrony sanitarnej do granicy zabudowy mieszkaniowej ustala się: a) dla przedsiębiorstw z procesami technologicznymi będącymi źródłem zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego szkodliwymi i nieprzyjemnymi substancjami zapachowymi - bezpośrednio ze źródeł zanieczyszczenia powietrza stężonym (poprzez rury, kopalnie) lub emisje rozproszone (poprzez latarnie budynków itp.), a także z miejsc załadunku surowców lub otwartych magazynów; b) dla elektrociepłowni, kotłowni przemysłowych i ciepłowniczych - z kominów. Zgodnie z klasyfikacją sanitarną przedsiębiorstw, branż i obiektów ustala się następujące wielkości stref ochrony sanitarnej dla przedsiębiorstw:

Przeniesienie systemów grzewczych na gaz. Ogromne znaczenie dla poprawy akwenu powietrznego ma zamiana miejskich systemów grzewczych na paliwo gazowe. W 1980 roku 185 milionów sowietów używało gazu na co dzień. Produkuje 87% stali, ponad 60% cementu. Co trzecia państwowa elektrownia okręgowa lub elektrociepłownia pracuje na gazie. Dostarcza również do 90% nawozów produkowanych w kraju.
Związek Radziecki szybko stał się jednym z największych krajów produkujących gaz na świecie. Jeśli w 1955 ZSRR wyprodukował tylko 9 mld m3 gazu. W 1980 roku wyprodukowano już ponad 435 mld m3 gazu. Zadaniem wyznaczonym na 1985 r. było zwiększenie poziomu jego produkcji do 600-640 mld m3. Znana jest rola gazownictwa w poprawie atmosfery miast poprzez zastępowanie produktów węglowych i ropopochodnych gazem ziemnym. Ustalono, że jeżeli przyjmiemy jednostkowy poziom zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego przy wykorzystaniu węgla, to spalanie oleju opałowego da 0,6, a użycie gazu ziemnego zmniejszy tę wartość do 0,2. Utworzenie w ZSRR Zunifikowanego Systemu Dostaw Gazu kraju umożliwiło rozwiązanie problemu ochrony atmosfery miast. Obecnie gaz ziemny otrzymuje ponad 140 tys. miast i miasteczek ZSRR. I nie bez powodu, zdaniem ekspertów z wielu zagranicy, najczystszy jest basen powietrzny miast naszego kraju.

Gaszenie pochodni w regionach naftowych naszego kraju jest jednym z poważnych zadań środowiskowych. Spalanie w pochodni najcenniejszy surowiec dla przemysłu chemicznego - związany gaz z ropy naftowej I oczywiście atmosfera jest zanieczyszczona. Powiązany gaz ropopochodny można wykorzystać do produkcji benzyny, polietylenu, kauczuku syntetycznego, żywic i paliwa. W Niżniewartowsku, w pobliżu słynnego Samotlora, zbudowano rafinerię ropy naftowej i gazu. Spółka wytwarza swoje produkty - gaz suchy oraz tzw. frakcję szeroką lub benzynę niestabilną. Od Niżniewartowska po Surgut i Kuzbas codziennie gazociągiem transsyberyjskim przesyłane są miliony metrów sześciennych błękitnego paliwa. Benzyna jest dostarczana koleją do przedsiębiorstw petrochemicznych w kraju. Stolica Samotlor – Niżniewartowsk – stała się głównym ośrodkiem przetwarzania gazu towarzyszącego. W jednym miejscu są już cztery etapy technologiczne, z których każdy jest de facto samodzielnym zakładem. Są w stanie przerobić 8 miliardów m3 cennych surowców. Krajowy przemysł naftowy nigdy nie miał tak imponującego kompleksu. Na złożu Samotlor stopień wykorzystania gazu towarzyszącego wynosi 70%. Wzrasta wielkość przetwarzania. Największa fabryka- Belozerny, którego przepustowość to 4 mld m3 gazu rocznie. Surgutskaya GRES wykorzystuje jako paliwo gaz ropopochodny. Wydajne spalanie paliwa. Przy pomocy racjonalnego spalania paliwa możliwe jest osiągnięcie redukcji emisji do atmosfery. W ten sposób naukowcy z Moskiewskiego Instytutu Energetyki opracowali specjalne urządzenie w piecach wytwornic pary do efektywnego spalania różnych rodzajów paliwa.

Nowy schemat tworzy tak aerodynamiczne środowisko w piecu, że spaliny wchodzą najbardziej aktywne strefa płomienia. W zależności od rozmieszczenia palników można stworzyć dwa tryby - pełne lub częściowe przecięcie dysz powietrzno-paliwowych. W pierwszym przypadku, gdy spalane jest paliwo płynne lub gazowe, do rdzenia dostaje się 70-80% zanieczyszczeń obojętnych. Dzięki temu powstawanie bezwodnika siarkowego i 50-60% tlenków azotu zostaje zredukowane o 30-40%. Drugi tryb jest przeznaczony do optymalnej koncentracji paliw o niskiej reaktywności w rdzeniu spalania. Jednocześnie emisja szkodliwych tlenków zostaje zmniejszona o 20-30%. Oszczędności wynikające z wprowadzenia nowych schematów spalania wynoszą około 2 tys. ton ekwiwalentu paliwa na jednostkę rocznie. Ustalono, że olej opałowy zawiera znacznie mniej azotu niż paliwo stałe, podczas gdy gaz ziemny z reguły w ogóle go nie zawiera. Dlatego przy spalaniu tego typu paliw w obliczu tak osobliwego zjawiska: główna ilość tlenków powstaje z azotu, który jest zawarty w powietrzu służącym do wspomagania spalania. Jak można ograniczyć te emisje? Powstawanie tlenków azotu można ograniczyć, jeśli do paleniska kotła zostanie doprowadzona minimalna ilość powietrza niezbędnego do spalania, a jednocześnie część spalin opuszczających kocioł zostanie zawrócona. Zmniejszy to stężenie tlenu w piecu i temperaturę płomienia, co ostatecznie spowolni reakcję utleniania azotu.

Realizując to zachęcający pomysł techniczny, kotłownie zaprojektowali i zorganizowali produkcję kotłów olejowych z panelami o różnej gęstości z rur żebrowanych. Wyposażone są w specjalnie zaprojektowane zunifikowane palniki i dysze parowo-mechaniczne, które zapewniają niemal całkowite wypalenie paliwa w całym zakresie obciążeń roboczych. Dostawa tego sprzętu przez przedsiębiorstwa do TPP zredukowany emisji do atmosfery, zarówno tlenków azotu, jak i cząstek sadzy. Jednocześnie wzrosła wydajność i niezawodność sprzętu. Emisja przez wysokie rury. Kominy budowane są w elektrociepłowniach i zakładach hutniczych. Komin ma dwa cele: pierwszy to wytworzenie ciągu i tym samym wymuszenie napływu powietrza, obowiązkowego uczestnika procesu spalania, do paleniska w odpowiedniej ilości iz odpowiednią prędkością;

drugi to usuwanie produktów spalania - szkodliwych gazów i cząstek stałych obecnych w dymie - do górnych warstw atmosfery. Dzięki ciągłemu turbulentnemu ruchowi szkodliwe gazy i cząstki stałe są odprowadzane ze źródła i rozpraszane.
Wraz z wprowadzeniem wymagań dotyczących regulacji zawartości substancji szkodliwych w powietrzu atmosferycznym konieczne stało się obliczenie stopnia rozcieńczenia substancji szkodliwych dostających się do atmosfery ze zorganizowanych źródeł emisji. Dane te służą do porównania obliczonych stężeń substancji szkodliwych w warstwie powierzchniowej z maksymalnymi dopuszczalnymi stężeniami tych substancji. Do rozpraszania dwutlenku siarki zawartych w spalinach elektrociepłowni budowane są kominy o wysokości 180, 250, a nawet 320 m. Rura o wysokości 250 m zwiększa promień dyspersji do 75 km. W bezpośrednim sąsiedztwie komina powstaje tak zwana strefa cienia, do której w ogóle nie przedostają się szkodliwe substancje.

Kontrola zanieczyszczenia powietrza

Bardzo ważne posiada laboratoryjną kontrolę stanu powietrza atmosferycznego na terenach zaludnionych. Stacje sanitarno-epidemiologiczne Ministerstwa Zdrowia ZSRR w punktach stacjonarnych określają rozproszone zanieczyszczenie powietrza, monitorują teren przedsiębiorstw przemysłowych i wokół nich, badają strefowy rozkład emisji, opanowują i wdrażają nowe metody oznaczania różnych składników. Pracownicy stacji podsumuj wyniki laboratoryjne badania atmosfery w celu ich wykorzystania w pracy praktycznej, wraz z lokalnymi organami Państwowej Komisji Hydrometeorologicznej wydają comiesięczne biuletyny o stanie środowiska lotniczego miast. Państwowy Komitet Hydrometeorologii i Kontroli Środowiska ZSRR (Goskomgidromet) oraz jego organy lokalne otrzymały prawo kontroli przestrzegania norm i zasad ochrony powietrza atmosferycznego przez przedsiębiorstwa, instytucje, organizacje, place budowy i inne obiekty, niezależnie od ich podległości wydziałowej, a także w przypadku naruszenia zasugeruj zatrzymać istniejące zakłady produkcyjne. W największych miastach obserwacje zanieczyszczeń powietrza prowadzone są jednocześnie w kilku punktach. Sieć Monitoringu Zanieczyszczeń Powietrza to ponad tysiąc stacjonarnych i 500 stanowisk trasowych obserwacji systematycznych, a także obserwacji pod płomieniem, których punkty dobierane są w zależności od kierunku wiatru i innych czynników. Rozwiązuje zarówno operacyjne, jak i prognostyczne problemy oceny zanieczyszczenia powietrza substancjami szkodliwymi. Programy obejmują codzienne trzykrotne pobieranie próbek z głównych zanieczyszczeń: pyłu, dwutlenku siarki, dwutlenku azotu, tlenku węgla, a także charakterystycznych dla zakładów przemysłowych miasta.

Prognozy wysokiego poziomu zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego również zostały rozwinięte. Prognozy dotyczą 122 miast. Zgodnie z nimi ponad tysiąc dużych przedsiębiorstw podejmuje szybkie działania w celu zmniejszenia szkodliwych emisji. Nowym obowiązkiem Państwowego Komitetu Hydrometeorologii jest identyfikacja takich źródeł i nadzorowanie przestrzegania dopuszczalnych standardów emisyjnych.
Urzędnicy komitetu mogą odwiedzać i monitorować przedsiębiorstwa przemysłowe, a także nakładać odpowiednie sankcje. Zakład Laboratoriów Kompletnych Mukaczewo produkuje kompleks kontrolno-pomiarowy do badania zanieczyszczenia atmosfery „Post-1”. To jest laboratorium stacjonarne. Z jej usług korzysta służba hydrometeorologiczna, stacje sanitarno-epidemiologiczne oraz przedsiębiorstwa przemysłowe. Działa skutecznie w wielu miastach kraju. Kompleks jest wyposażony automatyczne analizatory do ciągłej rejestracji zanieczyszczeń powietrza, posiada urządzenia do pobierania próbek powietrza, które są analizowane w laboratorium. Ponadto pełni również funkcje czysto meteorologiczne: mierzy prędkość i kierunek wiatru, temperaturę i wilgotność powietrza oraz ciśnienie atmosferyczne. W 1982 roku zakład opanował produkcję stacji Vozdukh-1. Przeznaczenie stacji jest takie samo, ale pobiera prawie 8 razy więcej próbek. W konsekwencji wzrasta również obiektywność ogólnej oceny stanu basenu powietrza w promieniu stacji. Automatyczna Stacja Atmosfery pełni funkcje stanowiska obserwacyjnego Zautomatyzowanego Systemu Obserwacji i Kontroli Stanu Atmosfery (ANCOS-A). Te systemy to przyszłość.

W Moskwie działa pierwszy etap eksperymentalnego systemu ANKOS-A. Oprócz parametrów meteorologicznych (kierunek i prędkość wiatru) mierzą zawartość tlenku węgla i dwutlenku siarki w powietrzu. Powstała nowa modyfikacja stacji ANKOS-A, która określa (oprócz powyższych parametrów) zawartość sumy węglowodorów, ozonu i tlenków azotu. Informacje z automatycznych czujników trafią natychmiast do centrum dyspozytorskiego, a komputer w ciągu kilku sekund przetworzy komunikaty z terenu. Posłużą one do opracowania swoistej mapy stanu miejskiego basenu powietrza. I jeszcze jedna zaleta zautomatyzowanego systemu: nie tylko będzie kontrolował, ale także umożliwi naukową prognozę stanu atmosfery w określonych obszarach miasta. Z Znaczenie terminowej i dokładnej prognozyŚwietnie. Do tej pory zanieczyszczenia były naprawiane, pomagając w ten sposób je wyeliminować. Prognoza usprawni prace prewencyjne i zapobiegnie zanieczyszczeniu atmosfery. Utrzymanie czystości powietrza to bardzo trudne zadanie. A przede wszystkim dlatego, że potrzebne są metody badań zdalnych.

Pierwsze próby wykorzystania wiązki światła do badania atmosfery datują się na początek XX wieku, kiedy do tego celu wykorzystano potężny reflektor. Za pomocą sondowania projektora uzyskano następnie interesujące informacje o strukturze ziemskiej atmosfery. Jednak dopiero pojawienie się zupełnie nowych źródeł światła - laserów - umożliwiło wykorzystanie znanych zjawisk interakcji fal optycznych z ośrodkiem powietrznym do badania jego właściwości. Czym są te zjawiska? Przede wszystkim obejmują one rozpraszanie aerozoli. Propagacja przez ziemską atmosferę, wiązka laserowa intensywnie rozpraszany przez aerozole-cząstki stałe, krople i kryształki chmur lub mgieł. Jednocześnie wiązka lasera jest również rozpraszana z powodu wahań gęstości powietrza. Ten rodzaj rozpraszania nazywa się molekularnym lub Rayleigh, na cześć angielskiego fizyka Johna Rayleigha, który ustanowił prawa rozpraszania światła. W widmie rozpraszania światła, oprócz linii charakteryzujących padające światło, obserwuje się dodatkowe linie, które towarzyszą każdej z linii padającego promieniowania. Różnica w częstotliwościach linii pierwotnej i dodatkowej jest typowa dla każdy gaz rozpraszający światło. Na przykład wysyłając do atmosfery zieloną wiązkę lasera, informacje o azocie można uzyskać, określając właściwości powstałego promieniowania czerwonego. Zastanówmy się nad podstawowym urządzeniem, jakim jest laserowy lokalizator-lidar-urządzenie, które wykorzystuje laser do badania atmosfery. Lidar w swoim urządzeniu przypomina radar, radar. Antena radaru odbiera emisję radiową odbitą np. od lecącego samolotu. A antena lidarowa może odbierać lekkie promieniowanie laserowe odbite nie tylko od samolotu, ale także od smugi kondensacyjnej znajdującej się za samolotem. Jedynie antena lidarowa jest zwierciadłem-odbiornikiem światła, teleskopem lub obiektywem kamery, w centrum których znajduje się fotodetektor promieniowania świetlnego.

Impuls laserowy jest wypromieniowywany w atmosferę. Czas trwania impulsu laserowego jest znikomy (w lidarach często stosuje się lasery o czasie trwania impulsu wynoszącym 30 miliardowych części sekundy). To znaczy; że zasięg przestrzenny takiego impulsu wynosi 4,5 m. Wiązka laserowa, w przeciwieństwie do promieni innych źródeł światła, rozszerza się nieznacznie w miarę rozchodzenia się w atmosferze. Dlatego sonda świetlna - impuls laserowy w każdej chwili - informuje o wszystkim, co spotkało na swojej drodze. Informacje docierają niemal natychmiast do anteny lidarowej - prędkość sondy laserowej jest równa prędkości światła. Na przykład od momentu błysku lasera do zarejestrowania sygnału zwróconego z wysokości 100 km minie mniej niż jedna tysięczna sekundy. Wyobraź sobie, że na drodze wiązki laserowej znajduje się chmura. Z powodu zwiększona koncentracja cząstek w chmurze, liczba fotonów światła rozproszonych z powrotem do lidaru wzrośnie. Podczas pracy z urządzeniem z wiązką katodową operator zaobserwuje charakterystyczny impuls, podobny do impulsu z celu podczas badania radarowego. Jednak chmura jest rozproszonym celem z kropelkami wody lub kryształkami lodu rozmieszczonymi w przestrzeni. Odległość do pierwszego sygnału określa wartości podstawy chmur, kolejne sygnały wskazują grubość chmury i jej strukturę. W oparciu o znane prawidłowości możliwe jest określenie rozkładu wody z sygnału rozpraszania promieniowania laserowego, aby uzyskać informacje o kryształach w chmurze. W przyszłości technologia lidar była intensywnie rozwijana. Nowoczesne lidary umożliwiają wykrywanie nagromadzeń cząstek na wysokości 100 km lub większej oraz monitorowanie zmienności czasowej warstw aerozolu.

Jeden z najbardziej obiecujące aplikacje lidars jest określenie zanieczyszczenia basenu powietrza miast. Lidary umożliwiają określenie składu gazu bezpośrednio w smugach emisyjnych, na autostradach, w miarę usuwania źródeł emisji. Czułość pomiarów przeprowadzonych opracowanymi metodami jest wysoka. Możliwe było zmierzenie stężenia dwutlenku azotu, dwutlenku siarki, ozonu, etylenu, tlenku węgla, amoniaku na trasach powierzchniowych o długości kilkuset metrów. Jeśli wybierzesz kilka punktów odniesienia do zainstalowania lidaru, możesz zbadać obszar o powierzchni kilkudziesięciu kilometrów kwadratowych. Po uzyskaniu w ten sposób map zanieczyszczeń urbaniści analizują je i wykorzystują wyniki w pracach projektowych. Jakie są możliwości lokalizacji lasera? Przeglądanie map daje obiektywny obraz jakości powietrza w miastach. Identyfikowane są strefy wysokich stężeń i tendencje w ich rozmieszczeniu w zależności od określonych czynników meteorologicznych. Porównując mapy zanieczyszczeń powietrza z układami zakładów przemysłowych łatwo określić udział każdego z nich. Na podstawie tych danych opracowywane są konkretne środki mające na celu poprawę basenu powietrza. W przyszłości możliwe jest stworzenie zautomatyzowanego systemu monitorowania jakości atmosfery miasta.