Kako zaščititi zrak pred onesnaženjem? Ekološka priporočila. Tema.2

Kaj se v vašem mestu počne za zaščito zraka oziroma kako zaščititi zrak pred onesnaženjem? Tako resna tema se preučuje pri predmetu svet okoli nas v 2.-3. razredu osnovne šole.

Na tej strani bomo poskušali najti odgovor na to vprašanje.

Proces onesnaževanja zraka se je zaradi hitrega razvoja industrije začel v 19. stoletju. Vse tovarne tistega časa so uporabljale eno vrsto goriva - premog. Kljub temu, da so že takrat vedeli za škodljivost te surovine za okolje, je še vedno ostala najbolj priljubljena. To je bilo zaradi nizke cene in odlične razpoložljivosti.

Ko se približujete velikim metalurškim obratom, ste najprej pozorni na vrste velikanskih cevi, ki mečejo dim visoko v nebo.

Tam gor piha močan veter. Pobirajo oblake dima in jih raztrgajo na koščke, razpršijo, mešajo s čistim zrakom, hitro zmanjšajo nevarnost strupenih plinov. Enake visoke cevi izdelujejo v velikih elektrarnah.

Visoke cevi odpravljajo težave ljudem, ki živijo v bližini, vendar strupeni plini še vedno vstopajo v zrak. Tam se kopičijo, nato pa izpadejo s padavinami na drugih območjih.

Ljudje in druga živa bitja potrebujejo čist zrak za dihanje. Toda marsikje, zlasti v velikih mestih, je onesnažena.

Nekatere tovarne in obrati oddajajo strupene pline, saje in prah iz svojih cevi. Avtomobili oddajajo izpušne pline, ki vsebujejo veliko škodljivih snovi.

Onesnaženost zraka ogroža zdravje ljudi, vse življenje na Zemlji!

Kaj se dela za zaščito zraka v mestih?

1. Zdaj se veliko dela za zaščito čistosti zraka v mestih. Številna podjetja upravljajo naprave, ki ujamejo prah, saje in strupene pline. Na kotlovnicah so nameščene naprave za lovljenje prahu in plina.

2. Škodljiva podjetja se umikajo iz mestnih meja.

3. Javni prevoz nadomeščajo okolju prijaznejši. Ustvarjajo se nove trolejbusne in tramvajske poti po mestih. Znanstveniki so razvili nove avtomobile – električne avtomobile, ki ne bodo onesnaževali zraka.

4. Poleg tega se vsa težka vozila, izpušni plini vozil pa so še en škodljiv dejavnik, pošiljajo po obvoznih cestah, prepovedan jim je vstop v središče mesta.

5. Uvedene so prepovedi sežiganja smeti znotraj mesta.

6. Zelene površine imajo pomembno vlogo pri varovanju zraka, zato v mestih veliko pozornosti namenjajo zasaditvi trgov, uličic, parkov.

7. Na različnih mestih so bile ustvarjene posebne postaje, ki nenehno spremljajo čistost zraka v velikih mestih.

1. Vzdušje
2. Nadzor plinskih mešanic
3. učinek tople grede
4. Kjotski protokol
5. Sredstva za zaščito
6. Zaščita atmosfere
7. Sredstva za zaščito
8. Suhi zbiralniki prahu
9. Mokri zbiralniki prahu
10. Filtri
11. Elektrostatični filtri

Vzdušje

Atmosfera - plinasta lupina nebesnega telesa, ki jo okoli sebe drži gravitacija.

Globina atmosfere nekaterih planetov, ki jo sestavljajo predvsem plini (plinski planeti), je lahko zelo velika.

Zemljino ozračje vsebuje kisik, ki ga večina živih organizmov uporablja za dihanje, in ogljikov dioksid, ki ga med fotosintezo porabijo rastline, alge in cianobakterije.

Ozračje je tudi zaščitni sloj na planetu, ki ščiti njegove prebivalce pred sončnim ultravijoličnim sevanjem.

Glavni onesnaževalci zraka

Glavni onesnaževalci atmosferskega zraka, ki nastanejo tako v procesu človekove gospodarske dejavnosti kot kot posledica naravnih procesov, so:

• žveplov dioksid SO2,
• ogljikov dioksid CO2,
• dušikovi oksidi NOx,
• trdni delci - aerosoli.

Delež teh onesnaževal je 98 % v skupnih emisijah škodljivih snovi.

Poleg teh glavnih onesnaževal je v ozračju opaženih več kot 70 vrst škodljivih snovi: formaldehid, fenol, benzen, spojine svinca in drugih težkih kovin, amoniak, ogljikov disulfid itd.

Glavni onesnaževalci zraka

Viri onesnaženja zraka se kažejo v skoraj vseh vrstah človekove gospodarske dejavnosti. Lahko jih razdelimo na skupine nepremičnih in premikajočih se predmetov.

Prvi vključujejo industrijska, kmetijska in druga podjetja, drugi - kopenski, vodni in zračni promet.

Med podjetji največ prispevajo k onesnaženosti zraka:

• termoenergetski objekti (termoelektrarne, toplotne in industrijske kotlovnice);
• metalurški, kemični in petrokemični obrati.

Onesnaževanje ozračja in nadzor kakovosti

Nadzor atmosferskega zraka se izvaja za ugotavljanje skladnosti njegove sestave in vsebnosti komponent z zahtevami varovanja okolja in zdravja ljudi.

Vsi viri onesnaženja, ki vstopajo v ozračje, njihova delovna območja, pa tudi območja vpliva teh virov na okolje (zrak v naseljih, rekreacijska območja itd.)

Celovita kontrola kakovosti vključuje naslednje meritve:

• kemična sestava atmosferskega zraka za številne najpomembnejše in pomembne sestavine;
• kemična sestava padavin in snežne odeje
• kemična sestava onesnaženja s prahom;
• kemična sestava onesnaženja v tekoči fazi;
• vsebnost v površinskem sloju atmosfere posameznih komponent plinskega, tekočega in trdnega onesnaženja (vključno s strupenimi, biološkimi in radioaktivnimi);
• sevalno ozadje;
• temperatura, tlak, vlažnost zraka;
• smer in hitrost vetra v površinski plasti in na nivoju vetrovke.

Podatki teh meritev omogočajo ne le hitro oceno stanja ozračja, temveč tudi napovedovanje neugodnih meteoroloških razmer.

Nadzor plinskih mešanic

Kontrola sestave plinskih zmesi in vsebnosti nečistoč v njih temelji na kombinaciji kvalitativne in kvantitativne analize. Kvalitativna analiza razkrije prisotnost posebnih posebno nevarnih nečistoč v ozračju, ne da bi ugotovili njihovo vsebnost.

Uporabite organoleptične, indikatorske metode in metodo preskusnih vzorcev. Organoleptična definicija temelji na sposobnosti osebe, da prepozna vonj določene snovi (klor, amoniak, žveplo itd.), spremeni barvo zraka in občuti dražilni učinek nečistoč.

Učinki onesnaženja zraka na okolje

Najpomembnejše okoljske posledice globalnega onesnaženja zraka vključujejo:

• možno segrevanje podnebja (učinek tople grede);
• kršitev ozonske plasti;
• kisel dež;
• poslabšanje zdravja.

učinek tople grede

Učinek tople grede je zvišanje temperature spodnjih plasti Zemljine atmosfere v primerjavi z efektivno temperaturo, t.j. temperatura toplotnega sevanja planeta, opažena iz vesolja.

Kjotski protokol

Decembra 1997 so delegati iz več kot 160 držav na srečanju v Kjotu (Japonska), posvečenem globalnim podnebnim spremembam, sprejeli konvencijo, ki razvite države zavezuje k zmanjšanju emisij CO2. Kjotski protokol zavezuje 38 industrializiranih držav k zmanjšanju do 2008–2012. Emisije CO2 za 5 % ravni iz leta 1990:

• Evropska unija mora zmanjšati emisije CO2 in drugih toplogrednih plinov za 8 %
• ZDA - za 7 %
• Japonska - za 6%.

Sredstva za zaščito

Glavni načini za zmanjšanje in popolno odpravo onesnaženja zraka so:

• razvoj in implementacija čistilnih filtrov v podjetjih,
• uporaba okolju prijaznih virov energije,
• uporaba neodpadne proizvodne tehnologije,
• nadzor izpušnih plinov avtomobila,
• urejanje mest in krajev.

Čiščenje industrijskih odpadkov ne samo ščiti ozračje pred onesnaževanjem, temveč zagotavlja tudi dodatne surovine in dobiček podjetjem.

Zaščita atmosfere

Eden od načinov zaščite ozračja pred onesnaževanjem je prehod na nove okolju prijazne vire energije. Na primer gradnja elektrarn, ki uporabljajo energijo osek in osek, toploto črevesja, uporaba sončnih elektrarn in vetrnih turbin za proizvodnjo električne energije.

V osemdesetih letih prejšnjega stoletja so jedrske elektrarne (NPP) veljale za obetaven vir energije. Po katastrofi v Černobilu se je število podpornikov široke uporabe atomske energije zmanjšalo. Ta nesreča je pokazala, da jedrske elektrarne zahtevajo večjo pozornost svojim varnostnim sistemom. Akademik A. L. Yanshin na primer meni, da je plin alternativni vir energije, ki ga bo v prihodnosti mogoče proizvesti v Rusiji približno 300 bilijonov kubičnih metrov.

Sredstva za zaščito

• Čiščenje emisij tehnoloških plinov iz škodljivih nečistoč.
• Disperzija plinastih emisij v ozračje. Razprševanje se izvaja s pomočjo visokih dimnikov (visokih preko 300 m). To je začasen, prisilni ukrep, ki se izvaja zaradi dejstva, da obstoječe čistilne naprave ne zagotavljajo popolnega čiščenja emisij škodljivih snovi.
• Ureditev sanitarno-varstvenih con, arhitekturne in načrtovalske rešitve.

Sanitarno varstveno območje (SPZ) je pas, ki ločuje vire industrijskega onesnaženja od stanovanjskih ali javnih zgradb za zaščito prebivalstva pred vplivi škodljivih proizvodnih dejavnikov. Širina SPZ je določena glede na razred proizvodnje, stopnjo škodljivosti in količino izpuščenih snovi v ozračje (50–1000 m).

Arhitekturne in načrtovalske rešitve - pravilna medsebojna umestitev emisijskih virov in naseljenih območij ob upoštevanju smeri vetrov, gradnja cest ob obvozih naseljenih območij ipd.

Oprema za obdelavo emisij

• naprave za čiščenje emisij plinov iz aerosolov (prah, pepel, saje);
• naprave za čiščenje emisij plinov in hlapov (NO, NO2, SO2, SO3 itd.)

Suhi zbiralniki prahu

Suhi zbiralniki prahu so namenjeni za grobo mehansko čiščenje grobega in težkega prahu. Načelo delovanja je usedanje delcev pod delovanjem centrifugalne sile in gravitacije. Cikloni različnih vrst se pogosto uporabljajo: posamični, skupinski, baterijski.

Mokri zbiralniki prahu

Za mokre zbiralnike prahu je značilna visoka učinkovitost čiščenja finega prahu do velikosti 2 mikrona. Delujejo na principu odlaganja prašnih delcev na površino kapljic pod delovanjem inercialnih sil ali Brownovega gibanja.

Tok prašnega plina se skozi cev 1 usmeri v tekoče ogledalo 2, na katerem se odlagajo največji prašni delci. Nato se plin dvigne proti toku tekočih kapljic, ki se dovajajo skozi šobe, kjer se očisti iz drobnih prašnih delcev.

Filtri

Zasnovan za fino čiščenje plinov zaradi odlaganja prašnih delcev (do 0,05 mikronov) na površini poroznih filtrirnih pregrad.

Glede na vrsto filtrirne obremenitve ločimo filtre iz tkanine (tkanina, klobučevina, gobasta guma) in zrnate.

Izbira filtrirnega materiala je odvisna od zahtev glede čiščenja in delovnih pogojev: stopnja čiščenja, temperatura, agresivnost plinov, vlažnost, količina in velikost prahu itd.

Elektrostatični filtri

Elektrostatski filtri so učinkovit način za odstranjevanje suspendiranih prašnih delcev (0,01 mikrona) in oljne meglice.

Načelo delovanja temelji na ionizaciji in odlaganju delcev v električnem polju. Na površini koronske elektrode je tok prahu in plina ioniziran. S pridobivanjem negativnega naboja se prašni delci premikajo proti zbiralni elektrodi, ki ima predznak nasproten naboju koronske elektrode. Ko se prašni delci nabirajo na elektrodah, padejo z gravitacijo v zbiralnik prahu ali se odstranijo s stresanjem.

Metode čiščenja plina in hlapov

Čiščenje nečistoč s katalitsko pretvorbo. S to metodo se strupene komponente industrijskih emisij pretvorijo v neškodljive ali manj škodljive snovi z vnosom katalizatorjev (Pt, Pd, Vd) v sistem:

• katalitsko naknadno zgorevanje CO v CO2;
• zmanjšanje NOx na N2.

Absorpcijska metoda temelji na absorpciji škodljivih plinastih nečistoč s tekočim absorbentom (absorbentom). Kot absorbent se na primer voda uporablja za zajemanje plinov, kot so NH3, HF, HCl.

Metoda adsorpcije omogoča ekstrakcijo škodljivih komponent iz industrijskih emisij z uporabo adsorbentov - trdnih snovi z ultramikroskopsko strukturo (aktivno oglje, zeoliti, Al2O3.

Zaščita zraka pred onesnaževanjem je danes postala ena izmed prioritet družbe. Konec koncev, če lahko človek živi brez vode več dni, brez hrane - več tednov, potem brez zraka ne moremo niti nekaj minut. Konec koncev je dihanje stalen proces.

Živimo na dnu petega, zračnega oceana planeta, kot pogosto imenujemo ozračje. Brez tega življenje na Zemlji ne bi moglo nastati.

Sestava zraka

Sestava atmosferskega zraka je od nastanka človeštva nespremenjena. Vemo, da je 78 % zraka dušika, 21 % kisika. Vsebnost argona in ogljikovega dioksida v zraku skupaj je približno 1%. In vsi drugi plini skupaj nam dajejo na videz nepomembno številko 0,0004%.

Kaj pa drugi plini? Veliko jih je: metan, vodik, ogljikov monoksid, žveplovi oksidi, helij, vodikov sulfid in drugi. Dokler se njihovo število v zraku ne spremeni, je vse v redu. Toda s povečanjem koncentracije katerega koli od njih pride do onesnaženja ...

Znano je, da lahko človek brez hrane živi več kot en mesec, brez vode - le nekaj dni, brez zraka pa le nekaj minut. Torej je potrebno za naše telo! Zato bi moralo biti vprašanje, kako zaščititi zrak pred onesnaževanjem, v ospredju problemov znanstvenikov, politikov, državnikov in uradnikov vseh držav. Da se človeštvo ne bi ubilo, mora sprejeti nujne ukrepe za preprečitev tega onesnaženja. Za čistočo okolja so dolžni skrbeti tudi državljani katere koli države. Zdi se le, da praktično nič ni odvisno od nas. Obstaja upanje, da lahko s skupnimi močmi vsi zaščitimo zrak pred onesnaženjem, živali pred izumrtjem, gozdove pred krčenjem gozdov.

Zemljina atmosfera

Zemlja je edini planet, ki ga pozna moderna znanost, na katerem obstaja življenje, ki ga je omogočila atmosfera. Zagotavlja naš obstoj. Ozračje je predvsem zrak, ki mora biti primeren za ...

Kako se zaščititi pred onesnaženim zrakom

Sekcije: Osnovna šola

posplošiti znanje o virih onesnaževanja zraka, posledicah, do katerih vodijo, in pravilih varstva zraka; oblikovati pravila osebne okoljske varnosti; razvijati spomin, logično razmišljanje, besedišče; gojiti spoštovanje do okolja.

MED POUKOM

1. ORGANIZACIJSKI TRENUTEK (1 min)

2. Uvod v temo LEKCIJE (2 min)

rdeča vrana:

– Premalo svežega zraka! Ne morem dihati! Celo barvo sem spremenil. zadušim se! Na pomoč!

Dodatek 1.

- Predlagam, da pomagam VRANU. Kako na podlagi njene prošnje oblikovati temo lekcije? (Kako se zaščititi pred onesnaženim zrakom). “Dodatek 1 = diapozitiv 1”.

Na katera vprašanja moramo odgovoriti? / Kaj povzroča onesnaževanje zraka in do česa vodi? Kaj je treba storiti za zaščito zraka pred onesnaženjem? Kako se zaščititi pred onesnaženim zrakom? /"Priloga…

Vsa področja zaščite atmosfere lahko združimo v štiri velike skupine:

1. Skupina sanitarnih ukrepov - gradnja ultravisokih dimnikov, montaža opreme za čiščenje plina in prahu, tesnjenje tehnične in transportne opreme.

2. Skupina tehnoloških ukrepov - ustvarjanje novih tehnologij, ki temeljijo na delno ali popolnoma zaprtih ciklih, ustvarjanje novih metod za pripravo surovin, ki jih očistijo od nečistoč pred vključitvijo v proizvodnjo, zamenjava surovin, zamenjava suhih metod za obdelavo prašnih materialov z mokrimi, avtomatizacija proizvodnih procesov.

3. Skupina ukrepov načrtovanja - oblikovanje sanitarnih zaščitnih con okoli industrijskih podjetij, optimalna lokacija industrijskih podjetij ob upoštevanju vrtnice vetrov, odstranitev najbolj strupenih industrij izven mesta, racionalno načrtovanje urbanega razvoja, urbano ozelenitev.

4. Skupina ukrepov nadzora in prepovedi - določitev najvišjih dovoljenih koncentracij (MPC) in najvišjih dovoljenih emisij (NDP) onesnaževal, prepoved proizvodnje nekaterih strupenih produktov, avtomatizacija nadzora emisij.

Glavni ukrepi za zaščito atmosferskega zraka vključujejo skupino sanitarnih ukrepov. V tej skupini je pomembno področje varovanja zraka čiščenje emisij v kombinaciji z naknadnim odstranjevanjem dragocenih komponent in proizvodnjo izdelkov iz njih. V cementni industriji je to zajemanje cementnega prahu in njegova uporaba za izdelavo trdih cestnih površin. V termoenergetski industriji - zajemanje letečega pepela in njegova uporaba v kmetijstvu, v industriji gradbenih materialov.

Med odstranjevanjem zajetih sestavin obstajata dve vrsti učinkov: ekološki in ekonomski. Okoljski učinek je zmanjšanje onesnaženosti okolja pri uporabi odpadkov v primerjavi z uporabo primarnih materialnih virov. Tako se pri proizvodnji papirja iz odpadnega papirja ali uporabi odpadnih kovin v jeklarstvu onesnaževanje zraka zmanjša za 86%. Ekonomski učinek izrabe zajetih sestavin je povezan s pojavom dodatnega vira surovin, ki ima praviloma ugodnejše ekonomske kazalnike v primerjavi z ustreznimi kazalniki proizvodnje iz naravnih surovin. Tako ima proizvodnja žveplove kisline iz plinov barvne metalurgije v primerjavi s proizvodnjo iz tradicionalnih surovin (naravnega žvepla) v kemični industriji nižje stroške in specifične kapitalske naložbe, višji letni dobiček in donosnost.

Trije najučinkovitejši načini za čiščenje plinov iz plinastih nečistoč so tekoča absorpcija, trdna adsorpcija in katalitsko čiščenje.

Pri absorpcijskih metodah čiščenja se uporabljajo pojavi različne topnosti plinov v tekočinah in kemične reakcije. Tekočina (običajno voda) uporablja reagente, ki tvorijo kemične spojine s plinom.

Metode čiščenja adsorpcije temeljijo na sposobnosti fino poroznih adsorbentov (aktivno oglje, zeoliti, preprosta stekla itd.), da pod ustreznimi pogoji zajamejo škodljive sestavine iz plinov.

Osnova metod katalitskega čiščenja je katalitična pretvorba škodljivih plinastih snovi v neškodljive. Ti načini čiščenja vključujejo inercialno ločevanje, električno usedanje itd. Pri inercialnem ločevanju pride do sedimentacije suspendiranih trdnih snovi zaradi njihove vztrajnosti, ki nastane ob spremembi smeri ali hitrosti toka v napravah, imenovanih cikloni. Električno nanašanje temelji na električnem privlačenju delcev na nabito (precipitirano) površino. Električno nanašanje se izvaja v različnih elektrostatičnih filtrih, pri katerih praviloma potekata skupaj naboj in odlaganje delcev.

Za zmanjšanje onesnaženosti zraka z emisijami iz prometa je treba sprejeti naslednje ukrepe:

1. izboljšanje motorjev in izdelava novih motorjev;

2. uporaba alternativnih goriv (stisnjen zemeljski plin, utekočinjeni naftni plini, sintetični alkoholi itd.) Pri uporabi zemeljskega plina se emisija škodljivih sestavin avtomobilov zmanjša za 3-5 krat, čeprav se poraba goriva pri motorjih z notranjim zgorevanjem zmanjša. je višja (ob varčevanju z oljem);

3. izdelava novih vozil (električna vozila) in zamenjava nekaterih vozil z drugimi (avtobus - trolejbus);

4. zaščita pred hrupom (pasivna in aktivna). Cestni promet zmanjšuje hrup z razvojem zmanjševanja cestnega hrupa, zmanjševanjem hitrosti v naseljih in izgradnjo prečnih valjev. Zmanjšanje hrupa v železniškem prometu je zagotovljeno z izdelavo zaslonov, predorov, izboljšano aerodinamiko lokomotiv;

5. posebni ukrepi upravne narave: omejitve vstopa, prepovedi parkiranja, prometni sektorji ipd.

Normativna podlaga za upravljanje varovanja ozračja so standardi kakovosti zraka. Kazalniki kakovosti zraka so MPC škodljivih snovi, MPE. MPC je vsebnost škodljive snovi v okolju, ki ob stalnem stiku ali izpostavljenosti v določenem časovnem obdobju praktično ne vpliva na zdravje ljudi. Pri določanju MPC se upošteva vpliv onesnaževal ne le na zdravje ljudi, temveč tudi na živali, rastline, mikroorganizme in naravne skupnosti kot celoto.

Za sanitarno oceno zračnega okolja se uporabljajo MPC za delovno območje (MPC r.z.), največja enkratna (MPC m.r.) in povprečna dnevna (MPC d.s.). MPC r.z. - največja dovoljena koncentracija škodljive snovi v zraku delovnega območja. Ta koncentracija ne sme povzročiti bolezni ali odstopanj od norme v zdravstvenem stanju pri delavcih z dnevnim vdihavanjem 8 ur med celotno delovno izkušnjo. V tem primeru se delovno območje šteje za prostor do 2 m nad nivojem tal ali ploščad, na kateri se nahajajo kraji bivanja delavcev.

MPC m.s. - največja enkratna koncentracija škodljive snovi v zraku naselij, ki ne sme povzročiti refleksnih reakcij v človeškem telesu.

MPC s.s. - povprečna dnevna največja dovoljena koncentracija škodljive snovi v zraku naseljenih območij. Ta koncentracija ne bi smela imeti neposrednega ali posrednega vpliva na človeško telo v pogojih neomejeno dolgega 2-urnega vdihavanja.

Za higiensko oceno onesnaženosti zraka se uporablja kompleksni indeks onesnaženosti zraka (API). API se ob upoštevanju m nečistoč v ozračju izračuna po formuli:

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

Atmosferski zrak: njegovo onesnaževanje in zaščita

Onesnaževanje atmosferskega zraka z emisijami cestnega prometa

Avtomobil- ta "simbol" XX stoletja. v industrializiranih državah Zahoda, kjer je javni promet slabo razvit, postaja vse bolj prava katastrofa. Na desetine milijonov zasebnih avtomobilov je napolnilo ulice mest in avtocest, tu in tam so številni kilometri "prometnih zamaškov", drago gorivo se porablja zaman, zrak je zastrupljen s strupenimi izpušnimi plini. V mnogih mestih presegajo skupne emisije v ozračje industrijskih podjetij. Skupna moč avtomobilskih motorjev v ZSSR bistveno presega inštalirano zmogljivost vseh termoelektrarn v državi. V skladu s tem avtomobili "pojejo" veliko več goriva kot termoelektrarne, in če je mogoče vsaj malo povečati učinkovitost avtomobilskih motorjev, bo to prineslo milijonske prihranke.

Avtomobilski izpušni plini- mešanica približno 200 snovi. Vsebujejo ogljikovodike - neizgorele ali nepopolno zgorele komponente goriva, katerih delež se močno poveča, če motor deluje pri nizkih vrtljajih ali v času povečanja hitrosti na speljevanju, torej med prometnimi zastoji in pri rdeči luči. V tem trenutku, ko pritisnete na plin, se sprosti največ nezgorelih delcev: približno 10-krat več kot pri normalnem delovanju motorja. Za neizgoreli plini vključujejo tudi navaden ogljikov monoksid, ki v takšni ali drugačni količini nastaja povsod, kjer se kaj zažge. Izpušni plini motorja, ki deluje na običajen bencin in v normalnem načinu, vsebujejo v povprečju 2,7 % ogljikovega monoksida. Z zmanjšanjem hitrosti se ta delež poveča na 3,9 %, pri nizki hitrosti pa na 6,9 %.

ogljikov monoksid, ogljikov dioksid in večina drugih emisij plinov iz motorjev je težja od zraka, zato se vsi kopičijo blizu tal. Ogljikov monoksid se v krvi združuje s hemoglobinom in ji preprečuje prenos kisika do telesnih tkiv. Izpušni plini vsebujejo tudi aldehide, ki imajo oster vonj in dražilni učinek. Sem spadajo akroleini in formaldehid; slednji ima še posebej močan učinek. Emisije avtomobilov vsebujejo tudi dušikove okside. Dušikov dioksid ima pomembno vlogo pri tvorbi produktov pretvorbe ogljikovodikov v atmosferskem zraku. Izpušni plini vsebujejo nerazpadle ogljikovodike goriva. Med njimi posebno mesto zavzemajo nenasičeni ogljikovodiki serije etilena, zlasti heksena in pentena. Zaradi nepopolnega zgorevanja goriva v avtomobilskem motorju se del ogljikovodikov spremeni v saje, ki vsebujejo smolnate snovi. Še posebej veliko saj in katran nastanejo med tehnično okvaro motorja in v trenutkih, ko voznik, ki prisili delovanje motorja, zmanjša razmerje med zrakom in gorivom ter poskuša dobiti tako imenovano "bogato mešanico". V teh primerih za strojem sledi viden rep dima, ki vsebuje policiklične ogljikovodike in zlasti benzo(a)piren.

1 liter bencina lahko vsebuje približno 1 g tetraetil svinca, ki se razgradi in sprosti kot svinčeve spojine. V emisijah dizelski prevoz svinec je odsoten. Tetraetil svinec se v ZDA uporablja od leta 1923 kot dodatek bencinu. Od takrat se sproščanje svinca v okolje nenehno povečuje. Letna poraba svinca na prebivalca za bencin v ZDA je približno 800 g. Pri prometnih policistih in pri tistih, ki so nenehno izpostavljeni avtomobilskim izpušnim plinom, so opazili ravni svinca, ki so blizu toksičnih vrednosti. Študije so pokazale, da golobi, ki živijo v Filadelfiji, vsebujejo 10-krat več svinca kot golobi, ki živijo na podeželju. Svinec je eden od večjih zastrupljevalcev zunanje okolje; oskrbujejo ga predvsem sodobni motorji z visoko kompresijo, ki jih proizvaja avtomobilska industrija.
Protislovja, iz katerih je »stkan« avtomobil, se morda v ničemer ne razkrivajo tako ostro kot pri varovanju narave. Po eni strani nam je olajšal življenje, po drugi strani pa ga je zastrupil. V najbolj neposrednem in žalostnem smislu.

En osebni avtomobil letno absorbira več kot 4 tone kisika iz ozračja, pri čemer z izpušnimi plini izpusti okoli 800 kg ogljikovega monoksida, okoli 40 kg dušikovih oksidov in skoraj 200 kg različnih ogljikovodikov. Foto strupena megla. V tridesetih letih prejšnjega stoletja se je smog začel pojavljati nad Los Angelesom (ZDA) v topli sezoni, običajno poleti in zgodaj jeseni, v vročih dneh. Los Angeles smog je suha megla s približno 70-odstotno vlažnostjo. Ta smog se imenuje fotokemična megla, ker za tvorbo potrebuje sončno svetlobo, ki povzroča kompleksne fotokemične transformacije v mešanici ogljikovodikov in dušikovih oksidov iz avtomobilskih emisij. AT fotokemična megla Los Angeles tipa med fotokemijskimi reakcijami nastajajo nove snovi, ki po svoji strupenosti bistveno presegajo začetno onesnaženost ozračja. Fotokemična meglica velja za najbolj nevarno za zdravje, saj vsebuje zelo strupene sestavine. Na mnogih lokacijah v Los Angelesu se stopnja kopičenja onesnaževal meri z neprekinjeno delujočimi avtomatskimi napravami. Če onesnaženje presegel mejo se oglasijo sirene, vozniki pa morajo ustaviti vozila, ugasniti motorje in počakati, da se signalizira, da lahko nadaljujejo pot (tj. ko avtomatske naprave ugotovijo, da se je onesnaževanje zmanjšalo).

Območje Los Angelesa ima posebno klimo – kot v ogromni bučki. Na treh straneh zaliv obdajajo gore, na četrti strani teče zračni tok, ki se segreje pod vplivom sončne toplote in hiti navzgor. Zgornji del te bučke je prekrit z nizko "inverzno plastjo", prehaja na nivoju 200-250 m. V tej velikanski bučki se meša dim iz 4 milijonov avtomobilov, ki se nahajajo na območju Los Angelesa. Količina izpuščenih onesnaževal dnevno je 10-12 tisoč ton V jutranjih konicah se nabere veliko dima iz avtomobilov, ki gredo v mesto. V soncu Izpušni plini avtomobilov oddajajo snovi, ki dražijo sluznico oči. Pred poldnevom nastane fotokemična megla. Kmalu po poldnevu pod vplivom vse večjega ogrevanja inverzija oslabi, smog se dvigne. Vpliv večernih konic je že komaj opazen. V Sovjetski zvezi niso opazili pojavov, kot je fotokemična megla, vendar se lahko pojavijo pogoji za njeno nastanek.

Vpliv izpušnih plinov o okolju in javnem zdravju. Z izpušnimi plini onesnažen zrak zavira in uničuje rastlinje. V ZDA so povezane izgube ocenjene na 500 milijonov dolarjev na leto. Značilno je, da v Los Angelesu zelene površine, ki jih uničijo izpušni plini, nadomestijo plastične lutke. V zadnjih 10 letih se je zelena površina v Tokiu zmanjšala za 12%. Škoda, ki jo povzročajo izpušni plini na zgradbah in objektih, ni nič manj presenetljiva: kovinske strehe v mestih služijo 3-krat manj kot v vaseh. Starinski konjeniški kip rimskega cesarja Marka Avrelija, ki je več kot štiri stoletja krasil znameniti trg na Kapitolinskem griču, zgrajen po Michelangelovem projektu, se je leta 1981 »preselil« v restavratorske delavnice. Dejstvo je, da je ta kip delo neznanega mojstra, katerega starost je skoraj 1800 let, »hudo bolan«. Visoka onesnaženost zraka, izpušni plini vozil ter žgoči sončni žarki in dež so povzročili veliko škodo na bronastem kipu cesarja. Rimljani in številni turisti bodo morda lahko občudovali le kopijo kipa.

Za zmanjšanje materialne škode, kovin, občutljivih na avtomobilske emisije, zamenjati z aluminijem; Na konstrukcije se nanesejo posebne plinoodporne raztopine in barve. Mnogi znanstveniki vidijo razvoj motornega prometa in vse večjo onesnaženost zraka velikih mest z avtomobilskimi plini kot glavni razlog za porast pljučnih bolezni. Glavno mesto Španije Madrid je med mesti na svetu z najbolj nevarnim onesnaževanjem zraka. Onesnaževanje zraka emisije izpušnih plinov vozil nenehno naraščajo. Na številnih področjih je dosegla najvišjo raven in postala življenjsko nevarna. Najbolj onesnažena mesta v Italiji so Milano, Benetke, Rim, Neapelj in Trst. Po mnenju strokovnjakov je glavni vir onesnaženja - avtomobili. Zastrupitev z izpušnimi plini avtomobilov v avstrijskih mestih je zelo razširjena. Na Dunaju vsako leto v ozračje izpustijo 200 ton svinca. Iz objavljenega poročila znanstvenikov izhaja, da je visoka stopnja onesnaženosti zraka opažena tudi na tistih območjih Dunaja, kjer je razmeroma malo avtomobilov.

medicinska analiza pokazala da vsebnost svinca v krvi prebivalcev avstrijske prestolnice že presega uveljavljene norme.
V politični deklaraciji, ki jo je sprejela bruseljska konferenca komunističnih in delavskih strank Evrope, je zapisano, da velik kapital ni sposoben v celoti rešiti okoljskega problema. Izkušnje socialistične skupnosti potrjujejo pravilnost zaključkov revolucionarnega delavskega gibanja, da so v socializmu najbolj popolno rešeni okoljski problemi.
Položaj zračnih bazenov v mestih ZSSR je ugoden v primerjavi s številnimi tujimi. Obiskovalci Moskve vedno opazijo čistočo mestnega zraka.

Ukrepi za boj proti emisijam vozil

Ocena avtomobilov glede na strupenost izpušnih plinov. Velik pomen je tudi dnevni nadzor nad motornimi vozili. Vsi vozni parki so dolžni spremljati uporabnost avtomobilov, proizvedenih na progi. Pri dobro delujočem motorju izpušni plini ogljikovega monoksida ne smejo vsebovati več kot dovoljeno normo. Uredba o Državnem avtomobilskem inšpektoratu je zadolžena za spremljanje izvajanja ukrepov za varstvo okolja pred škodljivimi vplivi motornih vozil. GOST pod številko 17.2.03.77, uveden pri nas 1. julija 1978, ima simbolično ime "Varstvo narave. Atmosfera". Podnaslov določa: »Vsebnost ogljikovega monoksida v izpušnih plinih vozil z bencinskimi motorji. Norme in način določanja«.

Sprejeti standard za toksičnost predvideva nadaljnje zaostritev norme, čeprav so še danes v ZSSR strožji od evropskih: za ogljikov monoksid za 35%, za ogljikovodike za 12% in za dušikove okside za 21%. Sovjetski avtomobil iz leta 1978 bi moral v ozračje izpustiti skoraj dvakrat več ogljikovega monoksida in 21 % manj ogljikovodikov kot avtomobil iz leta 1975. Od leta 1978 je emisija dušikovih oksidov omejena. V velikih mestih, kot so Moskva, Kijev, Alma-Ata, delujejo storitve čistega zraka. Za dizelska vozila obstaja poseben GOST "Vozila z dizelskimi motorji. Izpušni dim. Zanimiva značilnost avtomobilskega GOST je dejstvo, da je naslovljen na ogromno množico voznikov. Poleg standardov GOST vsebuje metodologijo, ki vozniku daje podrobna priporočila: kako določiti vsebnost ogljikovega monoksida v izpuhu, kako prilagoditi motor. Domače standardi zagotavljajo nadaljnje postopno zaostrovanje emisijskih standardov za strupene snovi. Avtomobili, proizvedeni v naši državi, ustrezajo zahtevam veljavnih standardov. Tovarne so uvedle nadzor in regulacijo vozil glede strupenosti in motnosti izpušnih plinov. V Sovjetski zvezi so bile ustvarjene naprave, ki spremljajo, da avtomobili, ki se odpravljajo na potovanje, ne presegajo dovoljenih emisijskih standardov za škodljive pline. Tako se v Smolensku proizvajajo prenosne naprave "GAI-1" za merjenje ogljikovega monoksida v izpušnih plinih. Druge naprave merijo dušikove okside, ogljikovodike. Izdelan je analitični sistem, ki samodejno beleži sočasno glavne transportne emisije. Smolenski proizvajalci instrumentov so začeli serijsko proizvodnjo. Sistemi upravljanja mestnega prometa. Razvili so nove sisteme za nadzor prometa, ki minimizirajo možnost zastojev, saj avtomobil pri ustavljanju in nato povečanju hitrosti oddaja nekajkrat več škodljivih snovi kot pri enakomerni vožnji. Širijo se ulice med voziščem in stanovanjskimi objekti. Avtoceste so bile zgrajene za obvoz mest. Tako je bila v Saratovu zgrajena avtocesta za obvoz mesta. Cesta je sprejela celoten tok tranzitnega prometa, ki je bil nekoč neskončen trak po mestnih ulicah. Intenzivnost prometa se je močno zmanjšala, hrup se je zmanjšal, zrak je postal čistejši.

Vsako vprašanje organizacije prometa je treba obravnavati z vidika ne le zagotavljanja varnosti, temveč tudi zmanjšanja strupenosti izpušnih plinov. Zakaj recimo omejitev hitrosti v mestu ni določena na 80 ali 50, ampak na 60 km na uro? Pri tej hitrosti imajo avtomobili najmanj škodljivih emisij. Z močnim povečanjem ali zmanjšanjem hitrosti gibanja se emisija več kot podvoji. V prestolnici se veliko dela za izboljšanje organiziranosti in varnosti prometa, vloga regulacijske tehnologije je danes zelo velika. Velik pomen pri prometni ureditvi je nam vsem znan skromen semafor. Napet in vse bolj zapleten ritem avtomobilskih tokov v prestolnici uravnava okoli 800 semaforjev. Na 42 avtocestah delujejo po jasnem, usklajenem sistemu, znanem kot »Zeleni val«.

Ustvarjeno v Moskvi avtomatiziran nadzorni sistem promet "Start", ki se bistveno razlikuje od enostavnejših podobnih sistemov, ki trenutno delujejo v glavnem mestu in v mnogih drugih mestih Sovjetske zveze. Zahvaljujoč dovršenim tehničnim sredstvom, matematičnim metodam in računalniški tehnologiji bo omogočil optimalen nadzor prometa po mestu in človeka popolnoma osvobodil odgovornosti za neposredno urejanje prometnih tokov. V novi stavbi, ki se je dvignila na ulici Sadovo-Karetnaya v prestolnici, je en sam mestni center za nadzor prometa za edinstven teleavtomatski sistem Start. V zadnjem desetletju sta se število avtomobilov in intenzivnost prometa na avtocestah v Moskvi močno povečala. Hkrati se na njih giblje od 350 do 450 tisoč avtomobilov. Glavne mestne avtoceste, kot so Vrtni obroč, ulica Gorkyja in druge, že dolgo delujejo na meji svojih zmogljivosti.
Sistem Start bo moral reševati težave z organiziranjem prometa, upravljanjem tokov vozil in njihovo enakomerno razporeditvijo po uličnih arterijah. Z njegovo pomočjo bo mogoče hitro analizirati spreminjajoče se razmere na cesti, izbrati optimalen način nadzora prometa s semaforjem.

Na prvi stopnji se v okviru Vrtnega obroča uvaja "Start". "Start" je zapleten in edinstven sistem, ki trenutno nima analogov na svetu. Avtomatiziran nadzor prometa v velikih mestih, kot so Tokio, London ali Washington, se izvaja samo znotraj meja okrožja ali ene avtoceste in ne celotnega mesta, kot bo v Moskvi. Nedvomno bo "Start" povečal zmogljivost avtocest prestolnice, zmanjšal število prometnih nesreč in ne le povečal učinkovitost prometa, ampak tudi z zmanjšanjem prometnih zamud, ugoden učinek o stanju zračnega bazena mesta. To je "Start" - pionir celovite rešitve problema avtomatskega nadzora prometa. "Start" bo zmanjšal prometne zamude na križiščih za 20-25%, zmanjšal število prometnih nesreč za 8-10%, izboljšal sanitarno stanje mestnega zraka, povečal hitrost javnega prevoza in zmanjšal raven hrupa. Po mnenju strokovnjakov bo prenos vozil na dizelske motorje zmanjšal izpust škodljivih snovi v ozračje. Izpušni plini dizelskega motorja skoraj ne vsebujejo strupenega ogljikovega monoksida, saj dizelsko gorivo v njem skoraj v celoti zgori. Poleg tega dizelsko gorivo ne vsebuje svinčevega tetraetila, aditiva, ki se uporablja za povečanje oktanskega števila bencina, ki se zgoreva v sodobnih motorjih z visoko zgorevanjem uplinjača.
Dizel je varčnejši od uplinjača za 20-30%. Poleg tega proizvodnja 1 litra dizelskega goriva zahteva 2,5-krat manj energije kot proizvodnja enake količine bencina. Tako se izkaže tako rekoč dvojni prihranek energetskih virov. To pojasnjuje hitro rast števila avtomobilov, ki delujejo na dizelsko gorivo. Leta 1976 je bilo v ZDA prodanih 25 tisoč avtomobilov z dizelskimi motorji, leta 1980 pa 400 tisoč. Načrtuje se povečanje deleža dizelskih avtomobilov v skupnem številu proizvedenih avtomobilov na 15-20%. Ameriška agencija za varstvo okolja napoveduje, da bo do leta 1990 25 % vseh osebnih avtomobilov, prodanih v državi, imelo dizelske motorje.

Izboljšanje motorjev z notranjim zgorevanjem. Ustvarjanje avtomobilov ob upoštevanju zahtev ekologije je ena resnih nalog, s katerimi se danes soočajo oblikovalci. Izboljšanje procesa zgorevanja goriva v motorju z notranjim zgorevanjem, uporaba elektronskega sistema za vžig vodi do zmanjšanja izpušnih plinov škodljivih snovi. Za varčevanje z gorivom so ustvarjene različne vrste vžiga. Inženirji jugoslovanskega združenja "Elektronska industrija" so ustvarili elektronski sistem z življenjsko dobo 30 tisoč ur, ki med drugim uravnava porabo goriva. In eno od britanskih podjetij je uporabilo plazemsko različico, ki omogoča enostaven vžig slabe gorljive mešanice. Avto, opremljen s takšnim sistemom, porabi le 2 litra na 100 kilometrov. Razvite so bile tudi druge metode varčevanja. Francosko podjetje Renault eksperimentira z avtomobilskimi plinskimi generatorji. Surovine zanje so les, slama, koruzna stebla in drugi rastlinski ostanki. Ko nastali plin sežgemo v mešanici z dizelskim gorivom, slednje potrebuje 3-4 krat manj.

Čistost "dihanja" stroja Veliko je odvisno od uplinjača. Približno 75 % teh naprav, nameščenih na domače osebne avtomobile, je proizvedenih v Dimitrovgradu. Ustvarjalci uplinjača Ozone so se soočili z nalogo doseči bolj optimalne mešanice v različnih načinih delovanja motorja. To je pomenilo zmanjšanje porabe goriva in posledično zmanjšanje strupenosti izpušnih plinov.
Od leta 1979 so vsi avtomobili, ki so zapustili VAZ, opremljeni z ozonskimi uplinjači. Takšni uplinjači zagotavljajo trenutne in bodoče standarde strupenosti izpušnih plinov in zagotavljajo 10-15 % prihranek goriva v voznem ciklu. Proizvodno združenje "GAZ" (Gorky Automobile Plant) proizvaja nov model osebnih avtomobilov "Volga" GAZ-3102. Ta avtomobil je elegantnejši, udobnejši in močnejši od predhodnika, vendar je glavna stvar, da ima motor s bistveno novim sistemom vžiga za delovno mešanico. Ta sistem - predkomorni vžig - so razvili sovjetski strokovnjaki na podlagi pojava visoke kemične aktivnosti produktov nepopolnega zgorevanja mešanice, bogate z ogljikovodiki.

Nov način vžiga imenujemo proces plazovite aktivacije zgorevanja ali na kratko LAG proces. Njegovo bistvo je, da je v glavni zgorevalni komori mešanica bencina in zraka izvržen iz pomožne predkomora, gorilnik kemično aktivnih produktov nepopolnega zgorevanja te mešanice. Predkomorni motor s svojo visoko močjo zagotavlja visoko porabo goriva in izjemno nizko strupenost izpušnih plinov. Nevtralizatorji. Veliko pozornosti namenjamo razvoju naprave za zmanjševanje nevtralizatorjev strupenosti, ki jo je mogoče opremiti s sodobnimi avtomobili. Metoda katalitične pretvorbe produktov zgorevanja je, da se izpušni plini očistijo tako, da pridejo v stik s katalizatorjem. Hkrati pride do dogorevanja produktov nepopolnega zgorevanja, ki jih vsebujejo izpušni plini avtomobilov. Katalizator so bodisi zrnca velikosti od 2 do 5 mm, na katerih se nanese aktivna plast z dodatki plemenitih kovin - platine, paladija itd., bodisi keramični blok v obliki satja s podobno aktivno površino. Zasnova nevtralizatorja je zelo preprosta. Reaktorska komora je zaprta v kovinsko lupino z razcepnimi cevmi za dovod in odvod plina, ki je napolnjena z granulami ali keramičnim blokom. Pretvornik je pritrjen na izpušno cev, plini, ki so prešli skozi njo, pa se sprostijo v očiščeno ozračje. Hkrati lahko naprava deluje kot dušilec hrupa.

V ZSSR se je začela proizvodnja nevtralizatorja za dizelske motorje. Leta 1979 je na mestne ceste vstopil prvi Volgas, opremljen z nenavadno "dimno pastjo" - katalizatorji, ki močno zmanjšajo strupenost avtomobilskih izpušnih plinov. Učinek uporabe nevtralizatorjev je impresiven: v optimalnem načinu se emisija ogljikovega monoksida v ozračje zmanjša za 70-80%, ogljikovodikov pa za 50-70%. Veliko avtomobilov v Moskvi deluje s pretvorniki, ki omogočajo čiščenje izpušnih plinov avtomobilov iz ogljikovega monoksida in ogljikovodikov. Strokovnjaki Znanstvenoraziskovalnega avtomobilskega in avtomobilskega inštituta so razvili napravo, ki znatno zmanjša vsebnost strupenih snovi v izpušnih plinih - "Cascade". V razmerah mestnega prometa "Cascade" zagotavlja zmanjšanje porabe goriva za 4-7% in zmanjša emisije ogljikovega monoksida za 20-40%. "Cascade" je mogoče namestiti tako na vozila v obratovanju kot na novo proizvedena.

Najpomembnejši kazalnik kakovosti motornega bencina je odpornost na udarce. Za povečanje oktanskega števila se gorivu dodajajo aditivi. Najenostavnejša metoda za izboljšanje odpornosti proti udarcem je dodajanje tetraetil svinca. V večini držav so že sprejeti ali se razvijajo zakonodajni ukrepi za omejevanje tako odmerkov osvinčenih kot tudi količine porabe osvinčenih bencinov. V ZSSR je uporaba osvinčenega bencina prepovedana v Moskvi, Leningradu, Kijevu in v nekaterih letoviških središčih. Omejena je tudi količina dodatka tetraetil svinca. Pred znanstveniki in inženirji se je pojavila naloga - detonacijo pogasiti na druge načine. To je mogoče storiti, recimo, z izčrpavanjem mešanice zraka in goriva, a takrat motor ni deloval dobro pri polni moči. Mešanicam zraka in goriva so dodali vodik, dobro se je izkazalo. Toda za zdaj široka uporaba vodika zahteva veliko pripravljalnega dela. Obstajal je samo en način - najti druge, manj strupene protidetonke. V iskanju jih so znanstveniki preizkusili skoraj vse elemente periodične tabele in bili prisiljeni priznati, da se le malo od njih lahko uporabi za te namene. Iz mnogih razlogov so se izkazale, da so manganove spojine med glavnimi kandidati.

V naši državi se dela, povezana z ustvarjanjem antidetonskih sredstev na osnovi organoelementnih spojin mangana (CTM), izvajajo pod vodstvom akademika A.N. Nesmeyanova. Opravljen je bil že obsežen sklop motornih in obratovalnih testov, skupna kilometrina avtomobilov različnih znamk na goriva z dodatki CHM pa je znašala približno 30 milijonov km. Izkazalo se je, da bencin s temi dodatki zagotavlja normalno delovanje avtomobilov v območju prevoženih kilometrov 60-100 tisoč km. Hkrati katalizatorji iz izpušnih plinov delujejo brezhibno. In strupenost proizvodnje ostaja na ravni običajnih bencinov. Sestavo izpušnih plinov je mogoče bistveno izboljšati z uporabo različnih dodatkov za gorivo. Znanstveniki so razvili dodatek, ki zmanjša vsebnost saj v izpušnih plinih za 60-90 % in rakotvornih snovi za 40 %. V zadnjem času je bil postopek katalitskega reformiranja nizkooktanskih bencinov široko uveden v rafinerijah nafte v državi. Razlika med to enoto in tistimi, ki delujejo v drugih obratih, je v tem, da omogoča učinkovitejše rafiniranje goriva. Posledično se lahko proizvajajo neosvinčeni bencini z nizko toksičnostjo. Zato se štejejo za relativno čiste. Njihova uporaba zmanjša onesnaženost zraka, podaljša življenjsko dobo avtomobilskih motorjev in zmanjša porabo goriva.

Plin namesto bencina. Visokooktansko, sestavno stabilno plinsko gorivo se dobro meša z zrakom in se enakomerno porazdeli po cilindrih motorja, kar prispeva k popolnejšemu zgorevanju delovne mešanice. Skupna emisija strupenih snovi iz avtomobilov na utekočinjen plin je veliko manjša kot pri avtomobilih z bencinskimi motorji. Tako ima tovornjak ZIL-130, pretvorjen na plin, skoraj 4-krat manjši kazalnik strupenosti kot njegov bencinski kolega. V Moskvi obratuje približno 10.000 vozil na utekočinjeno gorivo. propanobutan plin. Razločimo jih po rdečem balonu na levi strani. V bistvu so to tovornjaki ZIL in GAZ. Osebni avtomobili (taksi) in avtobusi so v poskusnem obratovanju na to vrsto goriva. Leta 1981 so v vozilih začeli uporabljati stisnjen zemeljski plin metan. Vsebuje se v jeklenkah pod tlakom 200 kg/cm2. Pretvorba motornih vozil na gorivo na zemeljski plin prihrani bencin in zmanjša izpust škodljivih snovi v ozračje. Dolgoletne izkušnje pri upravljanju vozil na utekočinjen plin v mnogih državah sveta so razkrile pomembne tehnične, ekonomske, sanitarne in higienske prednosti modrega goriva v primerjavi z bencinom. Ko motor deluje na plin, je zgorevanje mešanice bolj popolno. In to vodi do zmanjšanja strupenosti izpušnih plinov, zmanjšanja tvorbe ogljika in porabe olja ter podaljšanja življenjske dobe motorja. Poleg tega je LPG cenejši od bencina.

Električni avto. Trenutno, ko je avtomobil z bencinskim motorjem postal eden od pomembnih dejavnikov, ki povzročajo onesnaževanje okolja, se strokovnjaki vse bolj obračajo na idejo o ustvarjanju "čistega" avtomobila. Ponavadi govorimo o električnem avtomobilu. V nekaterih državah se začne njihova množična proizvodnja. Strokovnjaki se zavedajo, da bi prenos vseh vozil na električno vleko zahteval ogromno električne energije za polnjenje baterij, redkih materialov za njihovo izdelavo. Za to ni potrebe. Konec koncev, na primer osebni avtomobili (v prihodnosti predvsem turistični) ali medkrajevni avtobusi, magistralni cestni vlaki, seveda naprednejši in varčnejši od sedanjih, bodo v prihodnosti lahko vozili tudi na tekoče ali plinsko gorivo. Na mestih največjega kopičenja vozil se je zaradi varovanja okolja izkazalo, da je smiselno le-tega prenesti na električno vleko. To bo zahtevalo 15-20-krat manj energije in drugih virov ter bo zagotovilo 5-7% prihranka goriva. V "Smernicah za gospodarski in družbeni razvoj ZSSR za obdobje 1981-1985 in za obdobje do 1990" je navedeno: "Ustvarite načrte in začnite s proizvodnjo tovornih električnih vozil z nizko tonažo z učinkovitimi viri toka za prevoz znotraj mesta." Trenutno se pri nas proizvaja pet znamk električnih vozil. Električni avtomobil avtomobilske tovarne Uljanovsk ("UAZ" -451-MI) se od drugih modelov razlikuje po električnem pogonu na izmenični tok in vgrajenem polnilniku. To omogoča polnjenje svinčenih baterij neposredno iz mestnega električnega omrežja. Polnilnik je opremljen s tokovnim pretvornikom, ki omogoča uporabo lahkega in nizkohitrostnega vlečnega motorja. Avtomobili te znamke se v Moskvi že uporabljajo za dostavo živil v trgovine in šolske menze. Leta 1982 je bila v prestolnici ustanovljena prva kmetija, ki je vključevala 25 električnih tovornjakov. Letošnje leto je postalo datum serijske proizvodnje električnih vozil v državi. Do konca enajste petletke se bo vozni park tovrstnih tihih vozil povečal na 400. Zaradi varovanja okolja velja, da je predvsem v velikih mestih smiselno prevesti vozila na električno vleko.

Onesnaževanje atmosferskega zraka z industrijskimi emisijami

Podjetja metalurške, kemične, cementne in druge industrije v ozračje oddajajo prah, žveplov dioksid in druge škodljive pline, ki se sproščajo med različnimi tehnološkimi proizvodnimi procesi. Črno metalurgijo taljenja surovega železa in predelave v jeklo spremljajo emisije različnih plinov v ozračje. Onesnaževanje zraka s prahom med koksanjem premoga je povezano s pripravo polnjenja in njenim nalaganjem v koksarnice, z razkladanjem koksa v gasilne vagone in z mokrim gašenjem koksa. Mokro gašenje spremlja tudi izpust v ozračje snovi, ki so del uporabljene vode. Barvna metalurgija. Pri proizvodnji kovinskega aluminija z elektrolizo se v atmosferski zrak z izpušnimi plini iz elektroliznih kopeli sprosti znatna količina plinastih in prašnih fluorovih spojin. Emisije v zrak iz naftne in petrokemične industrije vsebujejo velike količine ogljikovodikov, vodikovega sulfida in plinov z neprijetnim vonjem. Emisije škodljivih snovi v ozračje v rafinerijah nafte nastanejo predvsem zaradi nezadostnega tesnjenja opreme. Na primer, onesnaženost ozračja z ogljikovodiki in vodikovim sulfidom je opažena iz kovinskih rezervoarjev surovin parkov za nestabilno nafto, vmesnih in trgovskih parkov za lahke naftne derivate.

Proizvodnja cementa in gradbenih materialov je lahko vir onesnaženja zraka z različnimi prahovi. Glavni tehnološki procesi teh industrij so procesi mletja in toplotne obdelave serij, polizdelkov in izdelkov v tokovih vročih plinov, kar je povezano z emisijami prahu v atmosferski zrak. Kemična industrija vključuje veliko skupino podjetij. Sestava njihovih industrijskih emisij je zelo raznolika. 0 večjih emisij iz podjetij kemične industrije so ogljikov monoksid, dušikovi oksidi, žveplov dioksid, amoniak, prah iz anorganskih industrij, organske snovi, vodikov sulfid, ogljikov disulfid, kloridne spojine, fluorove spojine itd. Viri onesnaženja atmosferskega zraka na podeželju so živina in perutnina kmetije, industrijski kompleksi za proizvodnjo mesa, podjetja regionalnega združenja "Selkhoztehnika", podjetja za energetiko in toplotno energijo, pesticidi, ki se uporabljajo v kmetijstvu. Amoniak, ogljikov disulfid in drugi plini neprijetnega vonja lahko vstopijo v atmosferski zrak na območju, kjer se nahajajo prostori za rejo živine in perutnine, in se razširijo na precejšnjo razdaljo. Viri onesnaženja zraka s pesticidi so skladišča, obdelava semen in same njive, na katerih se v takšni ali drugačni obliki nanašajo pesticidi in mineralna gnojila, ter obrate za odzrnjevanje bombaža.

Smog (mešanica dima in megle). Leta 1952 je v Londonu v 3-4 dneh zaradi smoga umrlo več kot 4 tisoč ljudi. Sama megla za človeško telo ni nevarna. Škodljiv postane le, če je zelo kontaminiran s strupenimi nečistočami. 5. decembra 1952 je nad celotno Anglijo nastalo območje visokega tlaka in nekaj dni ni bilo čutiti niti najmanjšega sape. Vendar se je tragedija zgodila le v Londonu, kjer je bila visoka stopnja onesnaženosti ozračja. Britanski strokovnjaki so ugotovili, da je smog iz leta 1952 vseboval več sto ton dima in žveplovega dioksida. Ko smo te dni primerjali onesnaženost zraka v Londonu s stopnjo umrljivosti, je bilo ugotovljeno, da se umrljivost povečuje premo sorazmerno s koncentracijo dima in žveplovega dioksida v zraku. Leta 1963 je gosta megla s sajami in dimom, ki se je spustila na New York (smog), ubila več kot 400 ljudi. Znanstveniki verjamejo, da je vsako leto na tisoče smrti v mestih po vsem svetu povezanih z onesnaženostjo zraka. Smog opazimo le v jesensko-zimskem času (od oktobra do februarja). Glavna aktivna sestavina je žveplov dioksid v koncentraciji 5-10 mg/m3 in več. Vpliv onesnaženosti zraka na okolje in javno zdravje. Živali in rastline trpijo zaradi onesnaženosti zraka. Vsakič, ko v Atenah dežuje, skupaj z vodo na mesto pade žveplova kislina, pod uničujočim vplivom katere se uniči Akropola in njeni neprecenljivi spomeniki starogrške arhitekture, zgrajeni iz marmorja. V zadnjih 30 letih so utrpeli veliko več škode kot v prejšnjih dveh tisočletjih.

Vse industrializirane države so do neke mere prizadete zaradi onesnaženosti zraka. Toda grška prestolnica trpi bolj kot večina drugih večjih mest v zahodni Evropi. Vsako leto se v atenski regiji v zrak izpusti 150.000 ton žveplovega dioksida.
Veliko onesnaženost okolja je drugačna v kitajskem mestu Šanghaj. V njegovih tisočih tovarnah in tovarnah skoraj ni opreme za čiščenje plina. Zato se vsako leto v zrak izpusti mnogo milijonov ton premogovega prahu, do 20 milijonov ton saj, 15 milijonov ton žveplovega dioksida, onesnaženje zračnega bazena nad njim je resnično katastrofalno. Mesto na trenutke ovije tako gost smog, da se tudi podnevi avtomobili s prižganimi žarometi komaj prebijejo po njegovih ulicah. Na ozemlje severne Švedske in Norveške pade 1,2-2,5-krat več žvepla, kot se izpusti v zrak s teh ozemelj. Hkrati je v mnogih industrijskih državah zahodne Evrope, zlasti v Združenem kraljestvu in na Nizozemskem, razmerje med količino padavin žvepla in emisijami le 10-20%, v Nemčiji, Franciji in na Danskem pa 20-45%. Od tu je bilo sklenil da se v teh državah v atmosferski zrak izpusti veliko več žvepla, kot pade na njihovo ozemlje, posledično pa se preostanek z zračnimi tokovi prenaša v sosednje države, zlasti v Skandinavijo. Nevarnost emisij žveplovih spojin je predvsem v njihovi masi, strupenosti in razmeroma dolgi iskalni "življenjski dobi".

Sama »življenjska doba« žveplovega dioksida v ozračju je razmeroma kratka (od dveh do treh tednov, če je zrak razmeroma suh in čist, do nekaj ur, če je zrak vlažen in je v njem prisoten amoniak ali kakšne druge nečistoče). Ta, ki se raztopi v kapljicah atmosferske vlage, oksidira kot posledica katalitskih, fotokemičnih in drugih reakcij in tvori raztopino žveplove kisline. Agresivnost emisij se še poveča. Končno se žveplove spojine v zraku pretvorijo v obliko sulfatov. Njihov transport poteka predvsem na nadmorski višini od 750 do 1500 m, kjer so povprečne hitrosti blizu 10 m/s, obseg transporta žveplovega dioksida pa sega do 300-400 km. Na enaki razdalji od vira emisije se v prenosnem curku opazi največja koncentracija raztopine žveplove kisline. Najdemo ga tudi na razdalji do 1000-1500 km, kjer je njegov prehod v obliko sulfatov v bistvu zaključen. Zgoraj opisani postopek je le poenostavljena shema, ki ne upošteva možnosti izpiranja žveplovega dioksida in žveplove kisline po poti prenosa z dežnimi kapljami, pa tudi njihove absorpcije z vegetacijo, tlemi, površinskimi in morskimi vodami, vplivom žveplovega dioksida in njegovih derivatov pri ljudeh in živalih se kaže predvsem v poškodbah zgornjih dihal. Pod vplivom žveplovega dioksida in žveplove kisline se v listih rastlin uniči klorofil, zato se poslabšata fotosinteza in dihanje, rast se upočasni, kakovost drevesnih nasadov in pridelka, pri večjih in daljših odmerkih izpostavljenosti pa vegetacija. umre. Tako imenovani "kisli" deževji povzročajo povečanje kislosti tal, kar zmanjšuje učinkovitost vnesenih mineralnih gnojil na njivskih površinah, vodi do izgube najbolj dragocenega dela vrstne sestave trav na dolgotrajno obdelanih senožetih in pašniki. Na vpliv kislih padavin so še posebej občutljiva travna-podzolasta in šotna tla, ki so razširjena v severnem delu Evrope.V nevtralni vodi je koncentracija vodikovih ionov (pH) 7. Če instrumenti pokažejo število manj kot sedem, voda je kisla, bolj alkalna] Slika 15 prikazuje občutljivost vodnih organizmov na znižanje pH v sladkih vodah. Prisotnost žveplovih spojin v zraku pospešuje procese korozije kovin, uničenja zgradb, objektov, zgodovinskih in kulturnih spomenikov ter poslabša kakovost industrijskih izdelkov in materialov. Ugotovljeno je bilo na primer, da v industrijskih območjih jeklo rjavi v 20, aluminij pa se uniči 100-krat hitreje kot na podeželju.

Glede na to, da se uporaba trdnih goriv, ​​zlasti rjavega premoga (za katerega je značilna visoka vsebnost žvepla), glede na napovedi za gorivo in energijo v celotnem predvidljivem obdobju nagiba k nadaljnji enakomerni rasti, je treba predvideti ustrezno povečanje izpustov žveplovega dioksida, v vsakem primeru, dokler se metode in sredstva za pridobivanje žvepla in njegovih spojin iz goriva ali izpušnih plinov ne izvajajo v zahtevanem obsegu Onesnaževanje zraka ne ogroža le zdravja ljudi, ampak povzroča tudi veliko gospodarsko škodo. Združene države Amerike zastrupljajo živino na Floridi, razbarvajo barve na stenah hiš in karoseriji avtomobilov v Lincolnu v Maineu, ubijajo borovce 60 milj od Los Angelesa, sadovnjake v Teksasu in Illinoisu ter špinačo v južni Kaliforniji. Onesnaževanje zraka Američane vsako leto stane milijarde dolarjev. Po ocenah Agencije za varstvo okolja znašajo gospodarske izgube zaradi smrti in bolezni zaradi onesnaženega zraka v ZDA 6 milijard dolarjev letno. Ta številka vključuje tudi stroške invalidnosti in stroške povezane zdravstvene oskrbe.

Zaščita atmosferskega zraka pred onesnaženjem

Partija in vlada sta nenehno zaskrbljeni za varstvo okolja, saj je ta problem neločljivo povezan z izboljšanjem zdravja, podaljševanjem življenja in delovne sposobnosti sovjetskih ljudi. [V zadnjih letih je bilo v podjetjih v različnih panogah zagnanih veliko naprednih tehnoloških procesov, na tisoče plinočistilnih in prašnih naprav in naprav, ki drastično zmanjšajo ali odpravijo izpuste škodljivih snovi v ozračje. Program prenosa podjetij in kotlovnic na zemeljski plin se izvaja v velikem obsegu. Iz mest so umaknili na desetine podjetij in delavnic z nevarnimi viri onesnaženja zraka. Vse to je privedlo do dejstva, da se je v večini industrijskih središč in naselij države stopnja onesnaženosti opazno zmanjšala. Raste tudi število industrijskih podjetij, opremljenih z najnovejšo in najdražjo opremo za čiščenje plina. V Sovjetski zvezi so prvič na svetu začeli racionirati največje dovoljene koncentraciješkodljive snovi v okolju. Seveda bi bilo bolje, da bi onesnaževanje ozračja v celoti prepovedali, a pri trenutni stopnji tehnoloških procesov je to še vedno nemogoče. V ZSSR so bile uvedene najstrožje najvišje dovoljene koncentracije škodljivih snovi v ozračju na svetu.
Higieniki izhajajo iz dejstva, da največje dovoljene koncentracije teh snovi v zraku ne bodo negativno vplivale na človeka in naravo.

Higienski standardi so državna zahteva za poslovneže. Njihovo izvajanje spremljajo organi državnega sanitarnega nadzora Ministrstva za zdravje ZSSR, Državni odbor za hidrometeorologijo in nadzor okolja. Leta 1980 je Belorusija zaključila veliko in pomembno delo na popisu virov emisij škodljivih snovi v ozračje. Rezultati popisa so osnova za razvoj standardov za največje dovoljene emisije v vsakem industrijskem podjetju. Organizirani dogodki dovoljeno zmanjšati ali stabilizirati onesnaženost zraka v mnogih mestih republike. Največje dovoljene emisije se določijo nujno ob upoštevanju najvišjih dovoljenih koncentracij.
Sanitarni nadzor čistosti zraka je eden od pomembnih elementov sistema zaščite atmosferskega zraka pred onesnaženjem.
Naloge državnega sanitarnega nadzora so opredeljene v Osnovah zakonodaje ZSSR in zveznih republik o javnem zdravju (1970) in Pravilniku o državnem sanitarnem nadzoru v ZSSR.

Za sanitarno varstvo atmosferskega zraka je velikega pomena prepoznavanje novih virov onesnaževanja zraka, upoštevajoč tiste, ki so projektirani, v gradnji in rekonstruiranih objektov onesnaževanje ozračja, nadzor nad razvojem in izvajanjem glavnih načrtov za mesta in industrijska središča glede lokacije industrijskih podjetij in sanitarno varstvenih con.
Sanitarna in epidemiološka služba nadzoruje novogradnjo in rekonstrukcijo industrijskih objektov, načrtovanje in gradnjo čistilnih naprav za plin in prah v delujočih podjetjih ter preverja projektantske inštitute. Nadzor nad spremembami tehnološkega profila podjetij. Naša država dosledno izvaja obsežne ukrepe za varovanje okolja. Od januarja 1981 je začel veljati Zakon o varstvu atmosferskega zraka; še eno pravo utelešenje politike stranke in države na tem področju. Celovito zajema pomemben univerzalni problem, sistematizira pravne norme, ki so prestale preizkus časa. Zakon je najprej bolj kvalificirano izrazil tiste zahteve, ki so se razvile v preteklih letih in so se v praksi upravičile. Sem sodijo zlasti predpisi o prepovedi zagona proizvodnih objektov – na novo nastalih ali rekonstruiranih, če med obratovanjem postanejo vir onesnaženja ali drugih negativnih vplivov na atmosferski zrak (13. člen). Pravilnik o urejanju mejnih dovoljenih koncentracij (MAC) onesnaževal v atmosferskem zraku se ohranja in se še razvija.

Hkrati zakon vsebuje veliko novega. Najprej je treba poudariti, da se ob ohranjanju načel regulacije najvišjih dovoljenih koncentracij onesnaževal širi njihov obseg: - MPC bodo še naprej delovali ne le na območju naselij, kot je bilo doslej, temveč na celotnem območju naselij. ozemlje ZSSR. Bistvena nova je določba iz 10. člena o ureditvi najvišjih dovoljenih emisij onesnaževal v ozračje s stacionarnimi in mobilnimi viri onesnaževanja. To pomeni, da bo za vsako točko izpusta, recimo za vsako cev, izdano (ali ne izdano) dovoljenje pristojnih državnih organov, ki določa omejitve količine izpuščenih onesnaževal na enoto časa. In če je ta stopnja določena v emisijskem dovoljenju, bo kršena, potem se bo nastala situacija seveda štela za prekršek z vsemi posledicami, ki izhajajo iz tega. Takšna izjava o vprašanju v celoti ustreza interesom ljudi, zahtevam varstva okolja. Toda za strogo upoštevanje teh standardov je treba natančno poznati sestavo in količino škodljivih snovi, ki jih oddaja vsako podjetje, vsaka kotlovnica, vsak avtomobil. Najprej je načrtovana popis virov emisij, določitev sestave in količine škodljivih snovi, njihove koncentracije v zraku, tleh, snežni odeji ter določitev meja distribucije.

Doslej zakonodaja, kot je znano, izhaja iz potrebe po zaščiti atmosferskega zraka predvsem pred onesnaževanjem in le v mejah naselij. Vendar pa ta koncept ni več ustrezal potrebam prakse. V sodobnih razmerah je treba ozračje zaščititi ne le pred onesnaževanjem, čeprav je to še vedno glavni problem, ampak tudi pred drugimi vrstami negativnih vplivov družbe, zaradi katerih lahko nastanejo neprijetne življenjske razmere za ljudi na Zemlji. Zato so členi zakona o urejanju vplivov na vreme in podnebje (20. člen), o urejanju porabe atmosferskega zraka za industrijske in druge narodnogospodarske potrebe (19. člen), o preprečevanju, zmanjševanju in odpravljanju škodljivih učinkov na atmosfero fizikalnih dejavnikov (18. člen) itd. Doslej je namerni človekov vpliv na vreme običajno omejen na uničenje oblakov s točo in poskuse umetnega povzročanja dežja na želenem območju. A tudi ti poskusi zahtevajo veliko previdnost, saj lahko uničenje oblaka s točo na enem mestu povzroči katastrofalen naliv na drugem. Širša uporaba vremenskih sprememb je danes polna nevarnosti drugih nepredvidenih posledic. Glede na te okoliščine zakon predvideva dovoljen postopek za umetno spreminjanje stanja ozračja in atmosferskih pojavov.

Moral bi poudarjajo novost pravila iz 14. člena zakona: prepovedati uvajanje v prakso odkritij, izumov, racionalizacijskih predlogov in novih tehničnih sistemov ter pridobivanje v tujini, zagon in uporabo tehnoloških procesov, opreme in drugih predmetov, če ti ne ustrezajo zahteve, določene v ZSSR za zaščito zraka. Pri uporabi fitofarmacevtskih sredstev, mineralnih gnojil in drugih pripravkov je treba upoštevati zahteve zakona o varovanju atmosferskega zraka. Očitno je, da vsi ti zakonodajni ukrepi predstavljajo preventivni sistem, ki je namenjen predvsem preprečevanju onesnaževanja zraka. Zakon ne predvideva le nadzora nad njegovimi zahtevami, temveč tudi ukrepe za odgovornost za njihovo kršitev. Poseben člen zakona opredeljuje vlogo javnih organizacij in državljanov pri izvajanju ukrepov za varovanje zračnega okolja, ki jih zavezuje, da pri teh zadevah aktivno pomagajo državnim organom. Drugače ne more biti, saj bo le široka udeležba javnosti omogočila izvajanje določb zakona. Ni naključje, da 7. člen zavezuje državne organe, da na vsak način upoštevajo predloge javnih organizacij in državljanov za varovanje ozračja.

Težko je preceniti vzgojno vrednost novega zakona. Tako kot drugi zakoni, ki veljajo pri nas, v vsakem državljanki razvija spoštljiv, skrben odnos do okolja, vse nas uči primernega vedenja. Čiščenje emisij v ozračje. Tehnologija čiščenja plina ima različne metode in naprave za odstranjevanje prahu in škodljivih plinov. Izbira metode za čiščenje plinastih nečistoč je odvisna predvsem od kemičnih in fizikalno-kemijskih lastnosti te nečistoče. Na izbiro metode ima velik vpliv narava proizvodnje: lastnosti snovi, ki so na voljo v proizvodnji, njihova primernost kot absorberji plinov, možnost predelave (zajem in uporaba odpadnih produktov) ali izraba zajetih produktov. Za čiščenje plinov iz žveplovega dioksida, vodikovega sulfida in metil merkaptana se uporablja njihova nevtralizacija z alkalno raztopino. Rezultat sta sol in voda.
Za čiščenje plinov iz manjših koncentracij nečistoč (ne več kot 1 vol. %) se uporabljajo kompaktne absorpcijske naprave z neposrednim tokom. Skupaj s tekočino vpojni- za čiščenje, pa tudi za sušenje (dehidracijo) plinov se lahko uporabljajo trdni absorberji. Sem spadajo različne znamke aktivnih ogljikov, silikagel, alumogel, zeoliti. V zadnjem času se uporabljajo ionski izmenjevalci za odstranjevanje plinov s polarnimi molekulami iz plinskega toka. Postopke čiščenja plina z adsorbenti izvajamo v serijskih ali neprekinjenih adsorberjih.

Postopke suhe in mokre oksidacije ter postopke katalitične pretvorbe lahko uporabimo za čiščenje plinskega toka, zlasti katalitična oksidacija se uporablja za nevtralizacijo plinov, ki vsebujejo žveplo, pri proizvodnji sulfatne kaše (plini iz kuhalnic in izparilnic itd.). ). Ta postopek se izvaja pri temperaturi 500-600 ° C na katalizatorju, ki vključuje okside aluminija, bakra, vanadija in drugih kovin. Organske žveplove snovi in ​​vodikov sulfid se oksidirajo v manj škodljivo spojino - žveplov dioksid(MPC za žveplov dioksid 0,5 mg/m3 in za vodikov sulfid 0,078 mg/m3). Kijevska tovarna "Khimvolokno" ima edinstven integriran sistem za čiščenje prezračevalnih emisij iz proizvodnje viskoze. To je zapleten sklop mehanizmov, kompresorskih enot, cevovodov, ogromnih absorpcijskih rezervoarjev. Vsak dan skozi strojna "pljuča" preide 6 milijonov m3 izpušnega zraka, pri čemer se izvaja ne samo čiščenje, ampak tudi regeneracija. Do zdaj se je pri proizvodnji viskoze v tovarni v ozračje izpustil pomemben del ogljikovega disulfida. Sistem čiščenja omogoča ne samo zaščito okolja pred onesnaženjem, temveč tudi varčevanje dragocenega materiala.

Elektrostatski filtri se pogosto uporabljajo za odstranjevanje prahu iz emisij termoelektrarn in zanesljivost.Zadnji vzorec je zasnovan za zmogljivost več kot milijon kubičnih metrov plina na uro, ki se uporablja kot surovina za proizvodnjo gradbenih materialov zagotoviti celovito predelavo primarnih surovin in odlagališč industrijskih odpadkov, pridobiti dodatne proizvode in s tem povečati učinkovitosti nacionalnega gospodarstva. Ogromna sredstva se porabijo za zaščito atmosferskega zraka. Stroški čistilnih naprav mnogih podjetij dosegajo tretjino osnovnih proizvodnih sredstev, v nekaterih primerih - 40-50%. V prihodnosti se bodo ti stroški še povečali. Kaj je izhod? on je. Iskati je treba takšne načine razvoja industrije in doseganja čistega ozračja, ki se med seboj ne bi izključevali in ne bi povzročali povečanja stroškov čistilnih naprav. Eden od teh načinov je prehod na bistveno novo tehnologijo proizvodnje brez odpadkov, k celostni uporabi surovin. Tehnologija neodpadne proizvodnje je nova stopnja v razvoju znanstvene in tehnološke revolucije. Sodobna znanost in tehnologija ponujata možnosti za premagovanje nasprotij, ki nastajajo med zastarelimi proizvodnimi metodami in željo po osvoboditvi naravnega okolja pred škodljivimi vplivi.

Obrati in tovarne, ki temeljijo na tehnologiji brez odpadkov, so na splošno industrija prihodnosti. Toda tudi zdaj taka podjetja obstajajo, na primer v lahki in živilski industriji. Obstaja številna podjetja in proizvodnja z nizko vsebnostjo odpadkov. Plinsko polje Orenburg je začelo proizvajati stranske proizvode - na stotine tisoč ton žvepla. V kemični tovarni Kirovkansky, poimenovani po Myasniku, so ustavili izpust živosrebrnih plinov v ozračje. Ponovno se uvajajo v tehnološki cikel kot poceni surovina za proizvodnjo amoniaka in sečnine. Skupaj z njimi v zračni bazen ne pride več najbolj škodljiva snov, ogljikov dioksid, ki predstavlja 60 % vseh izpustov rastlin.
Podjetja za celostno rabo surovin dajejo družbi ogromne koristi: učinkovitost kapitalskih naložb se močno poveča in prav tako močno se zmanjšajo stroški gradnje dragih čistilnih naprav. Konec koncev je popolna predelava surovin v enem podjetju vedno cenejša kot pridobivanje istih izdelkov v različnih. In tehnologija brez odpadkov odpravlja nevarnost onesnaževanja okolja. Uporaba naravnih virov postane racionalna, razumna. Zgodovina starodavnega sveta nam pripoveduje o častilcih ognja, ki so molili k ognju. Metalurge lahko imenujemo tudi "oboževalci ognja". Pirometalurgija (iz starogrškega "praznika" - ogenj), ki temelji na vplivu visokih temperatur na rude in koncentrate, vodi v onesnaževanje ozračja in pogosto ne dovoljuje kompleksne uporabe surovin. Pri nas se veliko dela za zmanjševanje tveganja onesnaževanja okolja z odpadki iz tradicionalnih metalurških industrij, tu pa je prihodnost s temeljno novimi rešitvami.

Na železovih rudah magnetne anomalije Kursk se gradi elektrometalurška tovarna Oskolsny - prvo domače podjetje metalurgije brez koksa. S tem načinom proizvodnje se škodljive emisije v ozračje močno zmanjšajo in odpirajo se nove možnosti za pridobivanje visokokakovostnih jekel. Elektrometalurški obrat Oskol bo uporabljal novo tehnološko shemo za domačo črno metalurgijo: metalizacija-elektro taljenje. Žgane pelete, pridobljene iz bogatih koncentratov železove rude, metaliziramo v dvanajstih jaščnih pečeh (slika 18), v katerih reduciramo železove okside s plinom, segretim na 850 °C – mešanico CO in H2. Ker je za taljenje visokokakovostnega jekla mogoče brez surovega železa, to pomeni, da postane plavžni proces z drago in obsežno opremo, ki onesnažuje atmosferski zrak, nepotreben. Nova tehnologija ima še eno pomembno prednost: neposredna redukcija železa v liniji omogoča opustitev koksa. In to pomeni, da zmanjševanje zalog koksnega premoga ne bo oviralo razvoja metalurgije. Problem odpadkov ni le v onesnaženju biosfere, temveč tudi v tem, da se surovine uporabljajo na nekompleksen način. Samo v uralskih podjetjih barvne metalurgije med taljenjem bakra iz bakreno-cinkovih koncentratov z odpadno žlindro in prahom se letno izgubi 70 tisoč ton cinka. Poleg cinka ruda vsebuje žveplo in železo. Mimogrede, 50-60% stroškov številnih bakrovih rud pade na žveplo in še 10-12% na železo.

Enota KIVCET deluje v polimetalnem kombinatu Irtysh, poimenovanem po 50. obletnici Kazahstanske SSR. Za tem imenom je v osnovi nov postopek za pridobivanje neželeznih kovin- ciklonsko-elektrotermno taljenje s kisikom. Namen procesa je v eni enoti združiti vse postopke od priprave rude do proizvodnje končne kovine z uporabo žvepla, ki je bilo predhodno izpuščeno v ozračje, kot gorivo. Najtežje se je oddaljiti od tradicije, premagati vztrajnost mišljenja. Barvna metalurgija obstaja že osem tisoč let. Že od nekdaj so k nam prihajali preverjeni tehnološki procesi, ki so že postali kanonični. Nepredstavljivo si je bilo predstavljati rastlino brez mračnih "dežnikov" strupenega dima. Glavna »udeleženca« novega procesa sta kisik in elektrika. V skladu s tem je enota sama sestavljena iz dveh con. V prvi poteka priprava in taljenje rude. Tukaj je gorivo namesto koksa žveplo, ki ga vsebuje sama ruda. Popolnoma zgori v kisiku in sprošča veliko toplote. Nato talina vstopi v drugo cono in teče med elektrodami ter se razpade na svoje sestavne dele. Nekatere kovine, na primer cink, izhlapijo in nato kondenzirajo v svoji čisti obliki, druge se sprostijo neposredno v zajemalko. KIVCET vam omogoča, da iz rude izvlečete dobesedno vse, kar je v njej. Tako se v tovarni iz surovin ne pridobivajo le tradicionalne kovine, kot so baker, svinec, cink, ampak tudi kadmij in redke kovine.

Doslej se s pomočjo KIVCET-a pridobiva enak baker kot v jašnih pečeh. Kovina zahteva dodatno obdelavo. V prihodnosti je načrtovano "usposobiti" enoto za taljenje čistega bakra. KIVCET je patentiran v ZDA, Nemčiji, Franciji in drugih – v 18 državah. Metalurge ne pritegne le enostavnost rokovanja in vzdrževanja, ne le sposobnost avtomatizacije zapletenega in napornega procesa taljenja kovine, ne le odsotnost škodljivih emisij, ampak predvsem njegova nezahtevnost: po vse, je sposoben obdelati surovine, ki so se prej štele za smeti - z vsebnostjo kovine 6-7 krat nižjo od običajne. Nobena druga tehnologija ne bo vzela takšnih surovin. Poleg tega ima v žlindri veliko manj kovinskih odpadkov kot pri običajnem postopku. Novembra 1979 je v Ženevi potekala vseevropska konferenca na visoki ravni o sodelovanju na področju varstva okolja. Na njem so zastopane skoraj vse evropske države, pa tudi ZDA in Kanada. Na sestanku je bila sprejeta Deklaracija o tehnologiji z malo odpadkov in brez odpadkov ter ravnanju z odpadki.

Deklaracija poudarja potrebo po zaščiti človeka in njegovega okolja ter po racionalni rabi virov s spodbujanjem razvoja tehnologije z nizkimi odpadki in brez odpadkov ter uporabo odpadkov. Zmanjševanje odpadkov in emisij onesnaževal ter v različnih proizvodnih ciklih je načrtovano z uporabo izboljšanih industrijskih procesov pri ustvarjanju novih ali obnovah obstoječih proizvodnih zmogljivosti, ustvarjanju izdelkov s posebnim poudarkom na zahtevah po povečanju njihove trajnosti, olajšanju popravil in ponovno uporabiti, kadar je to mogoče. Velikega pomena sta regeneracija in uporaba odpadkov, njihova pretvorba v uporaben proizvod, predvsem z ekstrakcijo dragocenih snovi in ​​materialov iz odpadnih plinov, boljšim izkoristkom energije, ki jo vsebujejo odpadki in ostanki. Pomembno je, da več odpadkov ponovno uporabimo kot sekundarne surovine v drugih proizvodnih procesih. Priporočljiva je racionalna raba surovin v proizvodnih procesih in skozi celoten življenjski cikel izdelkov, zamenjava izčrpnih vrst surovin z drugimi razpoložljivimi vrstami. Potrebna je racionalna uporaba energetskih virov v procesu proizvodnje in porabe energije ter, v primeru praktične izvedljivosti, izrabe odpadne toplote. Veliko pozornosti je namenjeno ocenjevanju industrijske uporabe tehnologije z nizkimi odpadki in brez odpadkov za optimizacijo porabe surovin in energije, vključno z možnostjo predelave, recikliranja in ekonomske učinkovitosti, ob upoštevanju okoljskih in družbenih vplivov. .

Za ustvarjanje neodpadne industrijske proizvodnje po vsej državi je treba razviti znanstvene in tehnične temelje za načrtovanje in načrtovanje regionalnih teritorialno-industrijskih kompleksov, v katerih bi lahko odpadki nekaterih podjetij služili kot surovina za druga. Uvedba takšnih kompleksov bo neizogibno zahtevala prestrukturiranje vezi med podjetji in sektorji nacionalnega gospodarstva ter visoke stroške. Vse to pa se bo sčasoma lepo obrestovalo, saj bo industrija deležna ogromnega priliva prej neuporabljenih surovin in materialov, da ne omenjamo, koliko čistejše in neškodljivo bo naše okolje. Sanitarno zaščitna območja. Podjetja, njihove posamezne zgradbe in objekti s tehnološkimi procesi, ki so vir emisij škodljivih in neprijetno dišečih snovi v atmosferski zrak, ločeno od stanovanjskega območja sanitarne varstvene cone. Velikost sanitarno-varstvenega pasu do meje stanovanjske zasnove je določena: a) za podjetja s tehnološkimi procesi, ki so vir onesnaženja atmosferskega zraka s škodljivimi in neprijetno dišečimi snovmi - neposredno iz virov onesnaženja zraka s koncentriranimi (preko cevi, rudniki) ali razpršene emisije (skozi luči zgradb itd.), pa tudi iz krajev nakladanja surovin ali odprtih skladišč; b) za termoelektrarne, industrijske in kurilne kotlovnice - iz dimnikov. V skladu s sanitarno klasifikacijo podjetij, industrij in objektov se za podjetja določijo naslednje velikosti sanitarnovarstvenih con:

Prenos ogrevalnih sistemov na plin. Velik pomen za izboljšanje zračnega bazena je prenos mestnih ogrevalnih sistemov na plinsko gorivo. Leta 1980 je 185 milijonov sovjetskih ljudi uporabljalo plin v vsakdanjem življenju. Proizvaja 87 % jekla, več kot 60 % cementa. Vsaka tretja državna daljinska elektrarna ali termoelektrarna deluje na plin. Zagotavlja tudi do 90 % gnojil, proizvedenih v državi.
Sovjetska zveza je hitro postala ena največjih držav proizvajalk plina na svetu. Če je leta 1955 ZSSR proizvedla le 9 milijard m3 plina. Leta 1980 je bilo proizvedenih že več kot 435 milijard m3 plina. Zastavljena naloga za leto 1985 je bila povečati raven proizvodnje na 600-640 milijard m3. Vloga plinske industrije pri izboljšanju ozračja mest z zamenjavo premoga in naftnih derivatov z zemeljskim plinom je dobro znana. Ugotovljeno je bilo, da če se raven onesnaženosti ozračja pri uporabi premoga vzame kot enota, bo zgorevanje kurilnega olja dalo 0,6, uporaba zemeljskega plina pa zmanjša to vrednost na 0,2. Ustanovitev enotnega sistema oskrbe s plinom v ZSSR je omogočila rešitev problema zaščite ozračja mest. Trenutno več kot 140.000 mest v ZSSR prejema zemeljski plin. In ne brez razloga, po mnenju strokovnjakov iz številnih tujih držav je zračni bazen mest naše države najčistejši.

Gašenje bakel v naftnih regijah naše države je ena resnih okoljskih nalog. Gorenje v bakli najbolj dragocena surovina za kemično industrijo - povezani naftni plin In seveda je ozračje onesnaženo. Povezani naftni plin se lahko uporablja za proizvodnjo bencina, polietilena, sintetične gume, smol in goriva. V Nizhnevartovsku, blizu slavnega Samotlorja, je bila zgrajena rafinerija nafte in plina. Podjetje proizvaja svoje izdelke - suhi plin in tako imenovani široki frakcijski ali nestabilni bencin. Od Nižnjevartovska do Surguta in Kuzbasa se po transsibirskem plinovodu dnevno pošlje na milijone kubičnih metrov modrega goriva. Petrokemična podjetja v državi dobavljajo bencin po železnici. Glavno mesto Samotlor-Nižnjevartovsk je postalo glavno središče za predelavo povezanega plina. Na enem mestu so že štiri tehnološke stopnje, od katerih je vsaka pravzaprav samostojna tovarna. Sposobni so predelati 8 milijard m3 dragocenih surovin. Domača naftna industrija še nikoli ni imela tako impresivnega kompleksa. Na polju Samotlor je izkoriščenost pripadajočega plina 70-odstotna. Obseg predelave raste. Največja rastlina- Belozerny, katerega zmogljivost je 4 milijarde m3 plina na leto. Surgutskaya GRES kot gorivo uporablja pridruženi naftni plin. Učinkovito izgorevanje goriva. S pomočjo racionalnega zgorevanja goriva je mogoče doseči zmanjšanje emisij v ozračje. Tako so znanstveniki z Moskovskega inštituta za energetiko razvili posebno napravo v pečeh parnih generatorjev za učinkovito zgorevanje različnih vrst goriva.

Nova shema ustvarja tako aerodinamično okolje v peči, da dimni plini vstopajo najbolj aktivni območje plamena. Glede na razporeditev gorilnikov je mogoče ustvariti dva načina - polno ali delno presečišče curkov zraka in goriva. V prvem primeru, ko zgoreva tekoče ali plinasto gorivo, 70-80% inertnih nečistoč vstopi v jedro. Posledično se tvorba žveplovega anhidrida in 50-60% dušikovih oksidov zmanjša za 30-40%. Drugi način je zasnovan za optimalno koncentracijo nizkoreaktivnih goriv v zgorevalnem jedru. Hkrati se emisija škodljivih oksidov zmanjša za 20-30%. Prihranki z uvedbo novih kurilnih shem znašajo približno 2 tisoč ton ekvivalenta goriva na enoto letno. Ugotovljeno je bilo, da kurilno olje vsebuje veliko manj dušika kot trdo gorivo, zemeljski plin pa ga praviloma sploh ne vsebuje. Torej pri kurjenju teh vrst goriva soočeni s tako nenavadnim pojavom: glavna količina oksidov nastane iz dušika, ki ga vsebuje zrak, ki podpira zgorevanje. Kako je mogoče zmanjšati te emisije? Nastajanje dušikovih oksidov je mogoče omejiti, če se v kotlovsko peč dovaja le minimalna količina zraka, ki je potrebna za zgorevanje, hkrati pa se del dimnih plinov, ki izstopajo iz kotla, vrača nazaj. To bo zmanjšalo koncentracijo kisika v peči in temperaturo plamena, kar bo sčasoma upočasnilo reakcijo oksidacije dušika.

Z izvajanjem tega spodbudna tehnična ideja, kotlovniki so zasnovali in organizirali proizvodnjo kotlov na olje z različno gostoto plošč iz rebrastih cevi. Opremljeni so s posebej zasnovanimi poenotenimi gorilniki in parno-mehanskimi šobami, ki zagotavljajo skoraj popolno izgorevanje goriva v celotnem obsegu obratovalnih obremenitev. Oskrba podjetij s to opremo TE zmanjšano emisije v ozračje, tako dušikovih oksidov kot sajastih delcev. Hkrati se je povečala učinkovitost in zanesljivost opreme. Emisija skozi visoke cevi. Dimniki se gradijo v termoelektrarnah in metalurških obratih. Dimnik ima dva namena: prvi je ustvariti vlek in s tem prisiliti zrak, ki je obvezen udeleženec v procesu zgorevanja, da vstopi v peč v pravi količini in s pravo hitrostjo;

drugi je odstranjevanje produktov zgorevanja – škodljivih plinov in trdnih delcev, ki so prisotni v dimu – v zgornje plasti ozračja. Zaradi nenehnega turbulentnega gibanja se škodljivi plini in trdni delci odnesejo stran od izvora in se razpršijo.
Z uvedbo zahtev za regulacijo vsebnosti škodljivih snovi v atmosferskem zraku je bilo potrebno z izračunom določiti stopnjo razredčenosti škodljivih snovi, ki vstopajo v ozračje iz organiziranih emisijskih virov. Ti podatki se uporabljajo za primerjavo izračunanih koncentracij škodljivih snovi v površinski plasti z najvišjimi dovoljenimi koncentracijami teh snovi. Za razpršitev žveplovega dioksida ki jih vsebujejo dimni plini termoelektrarn, se trenutno gradijo dimniki višine 180, 250 in celo 320 m. 250 m visoka cev poveča razpršilni radij na 75 km. V neposredni bližini dimnika se ustvari tako imenovana senčna cona, v katero škodljive snovi sploh ne vstopajo.

Nadzor onesnaženosti zraka

Velik pomen ima laboratorijski nadzor nad stanjem atmosferskega zraka v naseljenih območjih. Sanitarne in epidemiološke postaje Ministrstva za zdravje ZSSR na stacionarnih točkah določajo razpršeno onesnaženost zraka, spremljajo ozemlje industrijskih podjetij in okoli njih, preučujejo consko porazdelitev emisij, obvladajo in izvajajo nove metode za določanje različnih sestavin. Zaposleni na postaji povzeti rezultate laboratorijske raziskave ozračja za njihovo uporabo pri praktičnem delu, objavljajo mesečne biltene o stanju zračnega okolja mest skupaj z lokalnimi organi Državnega hidrometeorološkega odbora. Državni odbor ZSSR za hidrometeorologijo in okoljski nadzor (Goskomgidromet) in njegovi lokalni organi so imeli pravico preverjati skladnost s normami in pravili za zaščito atmosferskega zraka s strani podjetij, institucij, organizacij, gradbišč in drugih objektov, ne glede na njihovo oddelčno podrejenost, pa tudi v primeru kršitve dajati predloge ustaviti obstoječe proizvodne zmogljivosti. V največjih mestih se opazovanja onesnaženosti zraka izvajajo hkrati na več točkah. Mreža za spremljanje onesnaženosti zraka ima več kot tisoč stacionarnih in 500 rutnih mest sistematičnih opazovanj ter opazovanj pod plamenom, katerih točke so izbrane glede na smer vetra in druge dejavnike. Rešuje tako operativne kot prognostične probleme ocenjevanja onesnaženosti zraka s škodljivimi snovmi. Programi vključujejo dnevno trikratno vzorčenje za glavna onesnaževala: prah, žveplov dioksid, dušikov dioksid, ogljikov monoksid, pa tudi tiste, ki so značilne za industrijska podjetja mesta.

Napovedovanje visoke stopnje onesnaženosti atmosferskega zraka je dobilo tudi nadaljnji razvoj. Napovedi so narejene za 122 mest. V skladu z njimi več kot tisoč velikih podjetij sprejema hitre ukrepe za zmanjšanje škodljivih emisij. Nova dolžnost Državnega odbora za hidrometeorologijo je identifikacija takšnih virov in nadzor nad izpolnjevanjem dovoljenih emisijskih standardov.
Uradnikom odbora je dovoljeno obiskati in nadzorovati industrijska podjetja ter naložiti ustrezne sankcije. Obrat popolnih laboratorijev Mukačevo proizvaja kontrolni in merilni kompleks za preučevanje onesnaženosti ozračja "Post-1". To je stacionarni laboratorij. Njegove storitve uporabljajo hidrometeorološka služba, sanitarne in epidemiološke postaje ter industrijska podjetja. Učinkovito deluje v številnih mestih v državi. Kompleks je opremljen avtomatski analizatorji za kontinuirano beleženje onesnaženosti zraka ima opremo za vzorčenje zraka, ki se analizira v laboratoriju. Poleg tega opravlja tudi izključno meteorološke funkcije: meri hitrost in smer vetra, temperaturo in vlažnost zraka ter atmosferski tlak. Leta 1982 je tovarna obvladala proizvodnjo postaje Vozdukh-1. Namen postaje je enak, vendar vzame skoraj 8-krat več vzorcev. Posledično se poveča tudi objektivnost celotne ocene stanja zračnega bazena v radiju postaje. Avtomatska atmosferska postaja prevzame funkcije opazovalnice Avtomatiziranega sistema za opazovanje in nadzor stanja atmosfere (ANCOS-A). Ti sistemi so prihodnost.

V Moskvi deluje prva faza eksperimentalnega sistema ANKOS-A. Poleg meteoroloških parametrov (smer in hitrost vetra) merijo vsebnost ogljikovega monoksida in žveplovega dioksida v zraku. Izdelana je nova modifikacija postaje ANKOS-A, ki določa (poleg zgornjih parametrov) vsebnost vsote ogljikovodikov, ozona in dušikovih oksidov. Informacije iz avtomatskih senzorjev bodo takoj šle v dispečerski center, računalnik pa bo sporočila s terena obdelal v nekaj sekundah. Z njimi bodo sestavili nekakšen zemljevid stanja mestnega zračnega bazena. In še ena prednost avtomatiziranega sistema: ne bo le nadzoroval, temveč bo omogočil tudi znanstveno napovedovanje stanja ozračja na določenih območjih mesta. A z Pomen pravočasne in natančne napovedi Super. Do zdaj so onesnaževanje odpravljali in s tem pomagali odpraviti. Napoved bo izboljšala preventivno delo in preprečila onesnaževanje ozračja. Ohranjanje čistega zraka je zelo težka naloga. In predvsem zato, ker so potrebne metode raziskovanja na daljavo.

Prvi poskusi uporabe svetlobnega žarka za preučevanje atmosfere segajo v začetek 20. stoletja, ko so v ta namen uporabili močan reflektor. S pomočjo projektorskega sondiranja so bile naknadno pridobljene zanimive informacije o zgradbi zemeljske atmosfere. Vendar je šele pojav bistveno novih svetlobnih virov - laserjev - omogočil uporabo znanih pojavov interakcije optičnih valov z zračnim medijem za preučevanje njegovih lastnosti. Kaj so ti pojavi? Najprej vključujejo razpršitev aerosolov. Laserski žarek se širi skozi zemeljsko atmosfero intenzivno razpršeno z aerosoli-trdni delci, kapljice in kristali oblakov ali meglic. Hkrati se laserski žarek razprši tudi zaradi nihanja gostote zraka. Ta vrsta sipanja se imenuje molekularno ali Rayleigh, v čast angleškemu fiziku Johnu Rayleighu, ki je vzpostavil zakone sipanja svetlobe. V spektru sipanja svetlobe poleg črt, ki označujejo vpadno svetlobo, opazimo dodatne črte, ki spremljajo vsako od črt vpadnega sevanja. Razlika v frekvencah primarnih in dodatnih linij je značilna za vsak plin, ki razprši svetlobo. Na primer, s pošiljanjem zelenega laserskega žarka v ozračje je mogoče pridobiti informacije o dušiku z določitvijo lastnosti nastalega rdečega sevanja. Naj se podrobneje pogovorimo o osnovni napravi laserskega lokatorja-lidarja, ki uporablja laser za sondiranje atmosfere. Lidar v svoji napravi spominja na radar, radar. Radarska antena sprejema radijske oddaje, ki se odražajo na primer od letečega letala. In lidarska antena lahko sprejema svetlobno lasersko sevanje, ki se odbija le od letala, temveč tudi od sledi, ki se pojavi za letalom. Le lidarska antena je svetlobni sprejemnik-ogledalo, teleskop ali objektiv fotoaparata, v fokusu katerega je fotodetektor svetlobnega sevanja.

Laserski impulz se oddaja v ozračje. Trajanje laserskega impulza je zanemarljivo (v lidarjih se pogosto uporabljajo laserji s trajanjem impulza 30 milijard sekund). To pomeni; da je prostorski obseg takega impulza 4,5 m. Laserski žarek se za razliko od žarkov drugih svetlobnih virov ob širjenju v ozračju rahlo širi. Zato svetlobna sonda - laserski impulz v vsakem trenutku - obvešča o vsem, kar se je srečalo na njeni poti. Informacije prispejo skoraj v trenutku do lidarske antene - hitrost laserske sonde je enaka hitrosti svetlobe. Na primer, od trenutka laserskega bliskanja do registracije signala, vrnjenega z višine 100 km, bo minilo manj kot tisočinka sekunde. Predstavljajte si, da je na poti laserskega žarka oblak. Rok povečana koncentracija delci v oblaku se bo povečalo število svetlobnih fotonov, razpršenih nazaj na lidar. Pri delu z napravo katodnega žarka bo operater opazoval značilen impulz, podoben impulzu iz tarče med radarsko raziskavo. Vendar je oblak razpršena tarča z vodnimi kapljicami ali ledenimi kristali, razporejenimi v vesolju. Razdalja do prvega signala določa vrednosti baze oblaka, naslednji signali kažejo debelino oblaka in njegovo strukturo. Na podlagi znanih pravilnosti je mogoče določiti porazdelitev vode iz razpršenega signala laserskega sevanja, pridobiti informacije o kristalih v oblaku. V prihodnosti se je lidarska tehnologija intenzivno razvijala. Sodobni lidarji omogočajo zaznavanje kopičenja delcev na nadmorski višini 100 km ali več in spremljanje časovne variabilnosti aerosolnih plasti.

Eden od najbolj obetavne aplikacije lidars je za ugotavljanje onesnaženosti zračnega bazena mest. Lidarji omogočajo določanje sestave plina neposredno v emisijskih oblakih, na avtocestah, ko se odstranijo viri emisij. Občutljivost meritev, opravljenih z uporabo razvitih metod, je visoka. Na več sto metrov dolgih površinskih poteh je bilo mogoče meriti koncentracije dušikovega dioksida, žveplovega dioksida, ozona, etilena, ogljikovega monoksida, amoniaka. Če izberete več referenčnih točk za namestitev lidarja, lahko raziščete območje na desetine kvadratnih kilometrov. Ko na ta način pridobijo karte onesnaženosti, jih urbanisti analizirajo in rezultate uporabijo pri projektiranju. Kakšne so možnosti laserske lokacije? Ogled zemljevidov daje objektivno sliko kakovosti zraka v mestih. Ugotovljene so cone visokih koncentracij in trendi njihove porazdelitve glede na specifične meteorološke dejavnike. Če primerjamo zemljevide onesnaženosti zraka s postavitvami industrijskih podjetij, je enostavno ugotoviti prispevek vsakega od njih. Na podlagi teh podatkov se razvijajo posebni ukrepi za izboljšanje zračnega bazena. V prihodnosti je možno izdelati avtomatiziran sistem za spremljanje kakovosti mestnega ozračja.