Hur skyddar man luft från föroreningar? Ekologiska rekommendationer. Ämne.2

Vad görs i din stad för att skydda luften eller hur man skyddar luften från föroreningar? Ett sådant allvarligt ämne studeras i ämnet omvärlden i årskurs 2-3 i grundskolan.

På den här sidan ska vi försöka ta reda på svaret på denna fråga.

Luftföroreningsprocessen började på 1800-talet, på grund av industrins snabba utveckling. Alla dåtidens fabriker använde en typ av bränsle - kol. Trots att de redan då visste om det här råmaterialets skadlighet för miljö, det förblev fortfarande den mest eftertraktade. Detta berodde på dess låga kostnad och utmärkta tillgänglighet.

När du närmar dig stora metallurgiska anläggningar, uppmärksammar du först och främst raderna av gigantiska rör som kastar rök högt upp i himlen.

Starka vindar blåser där uppe. De plockar upp rökmoln och river dem i strimlor, sprider dem, blandas med ren luft, minskar snabbt risken för giftiga gaser. Samma höga rör görs vid stora kraftverk.

Höga rör tar problem från människor som bor i närheten, men giftiga gaser kommer fortfarande in i luften. Där samlas de och faller sedan ut med nederbörd i andra områden.

Människor och andra levande varelser behöver ren luft för att andas. Men på många ställen, särskilt i storstäder, är det förorenat.

Vissa fabriker och anläggningar avger giftiga gaser, sot och damm från sina rör. Bilar släpper ut avgaser, som innehåller mycket skadliga ämnen.

Luftföroreningar hotar människors hälsa, allt liv på jorden!

Vad görs för att skydda luften i städerna?

1. Nu görs mycket för att skydda luftens renhet i städerna. Många företag driver installationer som fångar upp damm, sot och giftiga gaser. Damm- och gasfångningsanordningar är installerade i pannrum.

2. Skadliga företag dras tillbaka från stadsgränsen.

3. Kollektivtrafiken ersätts av mer miljövänliga. Nya trådbuss- och spårvagnslinjer runt städerna skapas. Forskare har utvecklat nya bilar – elbilar som inte kommer att förorena luften.

4. Dessutom skickas alla tunga fordon, och fordonsavgaser är en annan skadlig faktor, längs förbipasserande vägar, de är förbjudna att komma in i stadens centrum.

5. Förbud införs mot eldning av sopor inom staden.

6. Grönytor spelar en viktig roll i luftskyddet, så i städer ägnas mycket uppmärksamhet åt plantering av torg, gränder, parker.

7. Specialstationer har skapats på olika platser, de övervakar ständigt luftens renhet i storstäder.

1. Atmosfär
2. Kontroll av gasblandningar
3. Växthuseffekt
4. Kyotoprotokollet
5. botemedel
6. Atmosfärsskydd
7. botemedel
8. Torra dammsamlare
9. Våta dammsamlare
10. Filter
11. Elektrostatiska filter

Atmosfär

Atmosfär - det gasformiga skalet av en himlakropp, som hålls runt den av gravitationen.

Djupet på atmosfären hos vissa planeter, som huvudsakligen består av gaser (gasplaneter), kan vara mycket stort.

Jordens atmosfär innehåller syre, som används av de flesta levande organismer för andning, och koldioxid, som förbrukas av växter, alger och cyanobakterier under fotosyntesen.

Atmosfären är också skyddande lager planet, skyddar dess invånare från solens ultravioletta strålning.

Huvudsakliga luftföroreningar

De viktigaste föroreningarna i atmosfärisk luft, som bildas både i processen för mänsklig ekonomisk aktivitet och som ett resultat av naturliga processer, är:

• svaveldioxid SO2,
• koldioxid CO2,
• kväveoxider NOx,
• fasta partiklar - aerosoler.

Andelen av dessa föroreningar är 98 % av de totala utsläppen av skadliga ämnen.

Förutom dessa huvudföroreningar observeras mer än 70 typer av skadliga ämnen i atmosfären: formaldehyd, fenol, bensen, föreningar av bly och andra tungmetaller, ammoniak, koldisulfid, etc.

Huvudsakliga luftföroreningar

Källor till luftföroreningar manifesteras i nästan alla typer av mänsklig ekonomisk verksamhet. De kan delas in i grupper av stationära och rörliga föremål.

De förra inkluderar industri-, jordbruks- och andra företag, de senare - medel för land-, vatten- och lufttransport.

Bland företagen görs det största bidraget till luftföroreningar av:

• värmekraftsanläggningar (termisk kraftverk, värme- och industripannenheter);
• metallurgiska, kemiska och petrokemiska anläggningar.

Atmosfäriska föroreningar och kvalitetskontroll

Atmosfärisk luftkontroll utförs för att fastställa att dess sammansättning och innehåll av komponenter överensstämmer med kraven för miljöskydd och människors hälsa.

Alla föroreningskällor som kommer in i atmosfären, deras arbetsområden, såväl som dessa källors påverkanszoner på miljön (luft i bosättningar, rekreationsområden, etc.)

Omfattande kvalitetskontroll inkluderar följande mätningar:

• den kemiska sammansättningen av atmosfärisk luft för ett antal av de viktigaste och viktigaste komponenterna;
• kemisk sammansättning av nederbörd och snötäcke
• kemisk sammansättning av dammföroreningar;
• kemisk sammansättning av föroreningar i flytande fas;
• innehållet i atmosfärens ytskikt av enskilda komponenter av gas-, flytande- och fastfasföroreningar (inklusive giftiga, biologiska och radioaktiva);
• strålningsbakgrund;
• temperatur, tryck, luftfuktighet i atmosfären;
• vindriktning och hastighet i ytskiktet och i nivå med väderflöjeln.

Data från dessa mätningar gör det möjligt att inte bara snabbt bedöma atmosfärens tillstånd, utan också att förutsäga ogynnsamma meteorologiska förhållanden.

Kontroll av gasblandningar

Kontrollen av sammansättningen av gasblandningar och innehållet av föroreningar i dem baseras på en kombination av kvalitativ och kvantitativ analys. Kvalitativ analys avslöjar förekomsten av specifika särskilt farliga föroreningar i atmosfären utan att bestämma deras innehåll.

Tillämpa organoleptiska metoder, indikatormetoder och metoden för testprover. Den organoleptiska definitionen är baserad på förmågan hos en person att känna igen lukten av ett specifikt ämne (klor, ammoniak, svavel, etc.), ändra färgen på luften och känna den irriterande effekten av föroreningar.

Miljöeffekter av luftföroreningar

Till det viktigaste påverkan på miljön globala luftföroreningar inkluderar:

• möjlig klimatuppvärmning (växthuseffekt);
• brott mot ozonskiktet;
• surt regn;
• försämring av hälsan.

Växthuseffekt

Växthuseffekten är en ökning av temperaturen i de lägre lagren av jordens atmosfär jämfört med den effektiva temperaturen, d.v.s. temperaturen på planetens värmestrålning observerad från rymden.

Kyotoprotokollet

I december 1997, vid ett möte i Kyoto (Japan) ägnat åt globala klimatförändringar, antog delegater från mer än 160 länder en konvention som förpliktar utvecklade länder att minska koldioxidutsläppen. Kyotoprotokollet ålägger 38 industriländer att minska till 2008-2012. CO2-utsläpp med 5 % av 1990 års nivåer:

• Europeiska unionen måste minska utsläppen av koldioxid och andra växthusgaser med 8 %,
• USA - med 7 %,
• Japan - med 6%.

botemedel

De viktigaste sätten att minska och fullständig eliminering luftföroreningar är:

• utveckling och implementering av rengöringsfilter på företag,
• användning av miljövänliga energikällor,
• användning av icke-avfallsproduktionsteknik,
• bilavgaskontroll,
• landskapsplanering av städer och tätorter.

Rening av industriavfall skyddar inte bara atmosfären från föroreningar, utan ger också ytterligare råvaror och vinster för företag.

Atmosfärsskydd

Ett av sätten att skydda atmosfären från föroreningar är övergången till nya miljövänliga energikällor. Till exempel byggandet av kraftverk som använder energin från ebb och flod, värmen från tarmarna, användningen av solkraftverk och vindkraftverk för att generera el.

På 1980-talet ansågs kärnkraftverk (NPP) vara en lovande energikälla. Efter Tjernobyl-katastrofen, antalet anhängare av utbredd användning kärnenergi minskat. Denna olycka visade att kärnkraftverk kräver ökad uppmärksamhet på sina säkerhetssystem. Akademiker A. L. Yanshin, till exempel, anser att gas är en alternativ energikälla, som i framtiden kan produceras i Ryssland cirka 300 biljoner kubikmeter.

botemedel

• Rening av tekniska gasutsläpp från skadliga föroreningar.
• Spridning av gasformiga utsläpp i atmosfären. Dispergering utförs med hjälp av höga skorstenar (över 300 m höga). Detta är en tillfällig, påtvingad åtgärd, som genomförs på grund av att de befintliga reningsanläggningarna inte tillhandahåller fullständig rengöring utsläpp från skadliga ämnen.
• Enhet sanitära skyddszoner, arkitektur- och planlösningar.

Den sanitära skyddszonen (SPZ) är en remsa som separerar källorna industriella föroreningar från bostäder eller offentliga byggnader för att skydda befolkningen från påverkan skadliga faktorer produktion. SPZ:s bredd ställs in beroende på produktionsklassen, graden av skadlighet och mängden ämnen som släpps ut i atmosfären (50–1000 m).

Arkitektoniska och planeringslösningar - korrekt ömsesidig placering av utsläppskällor och befolkade områden, med hänsyn till vindriktningen, konstruktion motorvägar kringgå bebyggelse m.m.

Utrustning för utsläppsbehandling

• anordningar för rening av gasutsläpp från aerosoler (damm, aska, sot);
• anordningar för rening av utsläpp från gas- och ångaföroreningar (NO, NO2, SO2, SO3, etc.)

Torra dammsamlare

Torrdammuppsamlare är designade för grova mekanisk rengöring från grovt och tungt damm. Funktionsprincipen är sedimentering av partiklar under inverkan av centrifugalkraft och gravitation. Cykloner av olika typer används i stor utsträckning: singel, grupp, batteri.

Våta dammsamlare

Våtdammuppsamlare kännetecknas hög effektivitet rengöring från fint damm upp till 2 mikron i storlek. De arbetar enligt principen om avsättning av dammpartiklar på ytan av droppar under inverkan av tröghetskrafter eller Brownsk rörelse.

Det dammiga gasflödet leds genom röret 1 till vätskespegeln 2, på vilken de största dammpartiklarna avsätts. Sedan stiger gasen mot flödet av vätskedroppar som tillförs genom munstyckena, där den renas från fina dammpartiklar.

Filter

Designad för finrening av gaser på grund av avsättning av dammpartiklar (upp till 0,05 mikron) på ytan av porösa filtreringsväggar.

Beroende på typen av filtreringsbelastning särskiljs tygfilter (tyg, filt, svampgummi) och granulära.

Valet av filtermaterial bestäms av kraven på rengöring och arbetsförhållanden: rengöringsgrad, temperatur, gasaggressivitet, luftfuktighet, mängd och storlek av damm etc.

Elektrostatiska filter

Elektrostatiska filter är ett effektivt sätt att ta bort svävande dammpartiklar (0,01 mikron) och oljedimma.

Funktionsprincipen bygger på jonisering och avsättning av partiklar i elektriskt fält. Vid ytan av koronaelektroden joniseras damm-gasflödet. Genom att få en negativ laddning rör sig dammpartiklar mot uppsamlingselektroden, som har ett tecken som är motsatt laddningen av koronaelektroden. När dammpartiklar samlas på elektroderna faller de av gravitationen in i dammuppsamlaren eller tas bort genom skakning.

Metoder för rening från gas och ångformiga föroreningar

Rening av föroreningar genom katalytisk omvandling. Med denna metod omvandlas giftiga komponenter i industriella utsläpp till ofarliga eller mindre skadliga ämnen genom att införa katalysatorer (Pt, Pd, Vd) i systemet:

• katalytisk efterförbränning av CO till CO2;
• minskning av NOx till N2.

Absorptionsmetoden bygger på absorption av skadliga gasformiga föroreningar av en flytande absorbent (absorbent). Som absorbent används till exempel vatten för att fånga upp gaser som NH3, HF, HCl.

Adsorptionsmetoden gör det möjligt att extrahera skadliga komponenter från industriella utsläpp med hjälp av adsorbenter - fasta ämnen med en ultramikroskopisk struktur ( Aktivt kol, zeoliter, Al2O3.

Skydd av luft från föroreningar har blivit en av samhällets prioriteringar idag. När allt kommer omkring, om en person kan leva utan vatten i flera dagar, utan mat - i flera veckor, utan luft kan man inte göra ens några minuter. Andningen är trots allt en kontinuerlig process.

Vi bor på botten av planetens femte, luftiga hav, som atmosfären ofta kallas. Utan den hade livet på jorden inte kunnat uppstå.

Luftens sammansättning

Sammansättningen av atmosfärisk luft har varit konstant sedan mänsklighetens tillkomst. Vi vet att 78% av luften är kväve, 21% är syre. Halten av argon och koldioxid i luften är tillsammans cirka 1 %. Och alla andra gaser totalt ger oss en till synes obetydlig siffra på 0,0004%.

Hur är det med andra gaser? Det finns många av dem: metan, väte, kolmonoxid, svaveloxider, helium, vätesulfid och andra. Så länge deras nummer i luften inte ändras är allt bra. Men med en ökning av koncentrationen av någon av dem uppstår föroreningar ...

Det är känt att en person kan leva utan mat i mer än en månad, utan vatten - bara några dagar, men utan luft - bara ett par minuter. Så det är nödvändigt för vår kropp! Därför bör frågan om hur man skyddar luften från föroreningar stå i spetsen för problemen för forskare, politiker, statsmän och tjänstemän i alla länder. För att inte ta livet av sig måste mänskligheten vidta brådskande åtgärder för att förhindra denna förorening. Medborgare i vilket land som helst är också skyldiga att ta hand om miljöns renhet. Det verkar bara som att praktiskt taget ingenting beror på oss. Det finns hopp om att vi genom gemensamma ansträngningar alla kan skydda luften från föroreningar, djur från utrotning, skogar från avskogning.

Jordens atmosfär

Jorden är den enda planeten känd för modern vetenskap där det finns liv, vilket möjliggjordes tack vare atmosfären. Det säkerställer vår existens. Atmosfären är i första hand luft, som måste vara lämplig för ...

Hur du skyddar dig mot förorenad luft

Avsnitt: Grundskola

generalisera kunskap om källorna till luftföroreningar, de konsekvenser de leder till och reglerna för luftskydd; formulera regler för personligt miljösäkerhet; utveckla minne, logiskt tänkande, ordförråd; odla respekt för miljön.

UNDER KLASSERNA

1. ORGANISATIONSMÖJNET (1 min)

2. Introduktion till ämnet för LEKTIONEN (2 min)

Röd kråka:

– Inte tillräckligt med frisk luft! Jag kan inte andas! Jag ändrade till och med färgen. Jag håller på att kvävas! Hjälp!

Bilaga 1.

– Jag föreslår att hjälpa KRAGEN. Baserat på hennes begäran, hur formulerar man ämnet för lektionen? (Hur du skyddar dig mot förorenad luft). "Bilaga 1=bild 1."

Vilka frågor behöver vi svara på? / Vad orsakar luftföroreningar och vad leder det till? Vad ska man göra för att skydda luften från föroreningar? Hur skyddar du dig från förorenad luft? /"Ansökan…

Alla områden av atmosfäriskt skydd kan grupperas i fyra stora grupper:

1. Grupp av sanitära åtgärder - konstruktion av ultrahöga skorstenar, installation av gas- och dammrengöringsutrustning, tätning av teknisk utrustning och transportutrustning.

2. En grupp av tekniska åtgärder - skapandet av ny teknik baserad på delvis eller helt slutna kretslopp, skapandet av nya metoder för framställning av råvaror som renar dem från föroreningar innan de involveras i produktionen, ersättning av råmaterial, ersättning av torra metoder för bearbetning av dammiga material med våta, automatisering av produktionsprocesser.

3. En grupp planeringsåtgärder - skapandet av sanitära skyddszoner runt industriföretag, den optimala platsen för industriföretag, med hänsyn till vindrosen, avlägsnande av de mest giftiga industrierna utanför staden, rationell layout stadsutveckling, urban gröning.

4. En grupp av kontroll- och förbudsåtgärder - fastställande av högsta tillåtna koncentrationer (MPC) och högsta tillåtna utsläpp (MPE) av föroreningar, förbud mot produktion av vissa giftiga produkter, automatisering av utsläppskontroll.

De viktigaste åtgärderna för att skydda atmosfärisk luft inkluderar en grupp sanitära åtgärder. I denna grupp viktig riktning luftskydd är rening av utsläpp i kombination med efterföljande bortskaffande av värdefulla komponenter och produktion av produkter från dem. Inom cementindustrin är detta infångning av cementdamm och dess användning för produktion av hårda vägytor. Inom värmekraftindustrin - fångst av flygaska och omhändertagande i lantbruk, inom byggmaterialindustrin.

Det finns två typer av effekter när man använder de fångade komponenterna: ekologiska och ekonomiska. Miljöeffekten är att minska miljöföroreningarna vid användning av avfall jämfört med att använda primära materialresurser. Så vid tillverkning av papper från returpapper eller användning av metallskrot vid ståltillverkning minskar luftföroreningarna med 86 %. Den ekonomiska effekten av utnyttjandet av de fångade ingredienserna är förknippad med utseendet på en ytterligare råvarukälla, som i regel har gynnsammare ekonomiska indikatorer jämfört med motsvarande indikatorer för produktion från naturliga råvaror. Sålunda har produktionen av svavelsyra från icke-järnmetallurgiska gaser, i jämförelse med produktionen från traditionella råvaror (naturligt svavel) i den kemiska industrin, lägre kostnad och specifika kapitalinvesteringar, högre årlig vinst och lönsamhet.

Till de flesta effektiva sätt rening av gaser från gasformiga föroreningar inkluderar tre: vätskeabsorption, fast adsorption och katalytisk rening.

I absorptionsreningsmetoder används fenomenen olika löslighet av gaser i vätskor och kemiska reaktioner. En vätska (vanligtvis vatten) använder reagens som bildar kemiska föreningar med en gas.

Adsorptionsrengöringsmetoder är baserade på förmågan hos finporösa adsorbenter (aktiva kol, zeoliter, enkla glas, etc.) att fånga upp skadliga komponenter från gaser under lämpliga förhållanden.

Grunden för katalytiska reningsmetoder är den katalytiska omvandlingen av skadliga gasformiga ämnen till ofarliga. Dessa rengöringsmetoder inkluderar tröghetsseparation, elektrisk sedimentering, etc. Med tröghetsseparation sker sedimenteringen av suspenderade fasta ämnen på grund av deras tröghet, vilket uppstår när flödets riktning eller hastighet ändras i apparater som kallas cykloner. Elektrisk avsättning baseras på den elektriska attraktionen av partiklar till en laddad (utfällande) yta. Elektrisk deponering implementeras i olika elektrostatiska filter, där som regel laddning och avsättning av partiklar sker samtidigt.

För att minska luftföroreningarna genom transportutsläpp bör följande åtgärder vidtas:

1. Förbättring av motorer och skapandet av nya motorer.

2. Användning av alternativa bränslen (komprimerad naturgas, flytande oljegaser, syntetiska alkoholer, etc.) Vid användning av naturgas minskas utsläppen av skadliga komponenter från bilar med 3-5 gånger, även om bränsleförbrukningen i förbränningsmotorer är högre (olja sparas samtidigt);

3. skapa nytt Fordon(elfordon) och utbyte av vissa fordon med andra (buss - trolleybuss);

4. bullerskydd (passivt och aktivt). Vägtransporter minskar bullret genom utveckling av vägbullerreducering, hastighetsminskning i bebyggelse och konstruktion av tvärrullar. Brusreducering på järnvägstransporter tillhandahålls genom skapandet av skärmar, tunnlar, förbättrad aerodynamik hos lokomotiv;

5. speciella evenemang administrativ karaktär: tillträdesrestriktioner, parkeringsförbud, transportsektorer etc.

Den normativa grunden för att hantera skyddet av atmosfären är luftkvalitetsnormer. Luftkvalitetsindikatorer är MPC för skadliga ämnen, MPE. MPC är innehållet av ett skadligt ämne i miljön, som vid konstant kontakt eller exponering under en viss tid praktiskt taget inte påverkar människors hälsa. När MPC bestäms tas hänsyn till effekterna av föroreningar inte bara på människors hälsa utan också på djur, växter, mikroorganismer och naturliga samhällen som helhet.

För den sanitära bedömningen av luftmiljön används MPC för arbetsområdet (MPC r.z.), maximal engång (MPC m.r.) och genomsnittlig daglig (MPC d.s.). MPC r.z. - den högsta tillåtna koncentrationen av ett skadligt ämne i luften på arbetsområdet. Denna koncentration bör inte orsaka några sjukdomar eller avvikelser från normen i hälsotillståndet hos arbetare med daglig inandning under 8 timmar under hela arbetsupplevelsen. Vart i Arbetsplats anses vara ett utrymme upp till 2 m högt över golvet eller plattformen där arbetstagarnas vistelseorter är belägna.

MPC m.s. - den maximala engångskoncentrationen av ett skadligt ämne i luften av bosättningar, vilket inte bör orsaka reflexreaktioner i människokroppen.

MPC s.s. - Den genomsnittliga dagliga högsta tillåtna koncentrationen av ett skadligt ämne i luften i befolkade områden. Denna koncentration bör inte ha en direkt eller indirekt effekt på människokroppen under förhållanden med obestämd lång inandning dygnet runt.

För hygienisk bedömning av luftföroreningar används ett komplext index för luftföroreningar (API). API, med hänsyn till m föroreningar i atmosfären, beräknas med formeln:

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

Atmosfärisk luft: dess förorening och skydd

Luftföroreningar i luften genom utsläpp från vägtransporter

Bil- denna "symbol" för XX-talet. i västvärldens industriländer, där kollektivtrafiken är dåligt utvecklad, blir det alltmer en verklig katastrof. Tiotals miljoner privatbilar fyllde städernas och motorvägarnas gator, då och då uppstår många kilometer av "trafikstockningar", dyrt bränsle förbränns till ingen nytta, luften förgiftas av giftiga avgaser. I många städer överstiger de de totala utsläppen till atmosfären från industriföretag. Total kraft fordonsmotorer i Sovjetunionen överstiger avsevärt den installerade kapaciteten för alla värmekraftverk i landet. Följaktligen "äter" bilar upp mycket mer bränsle än termiska kraftverk, och om det är möjligt att öka effektiviteten hos bilmotorer åtminstone lite, kommer detta att resultera i miljontals besparingar.

Bilavgaser- en blandning av cirka 200 ämnen. De innehåller kolväten - oförbrända eller ofullständigt förbrända bränslekomponenter, vars andel ökar kraftigt om motorn går i låga hastigheter eller vid tidpunkten för ökad hastighet vid start, d.v.s. under trafikstockningar och vid ett rött trafikljus. Det är i detta ögonblick, när gaspedalen trycks ned, som de mest oförbrända partiklarna frigörs: cirka 10 gånger mer än under normal motordrift. Till oförbrända gaser inbegripa även vanlig kolmonoxid, som bildas i en eller annan mängd överallt där något bränns. Avgaserna från en motor som körs på normal bensin och i normalt läge innehåller i genomsnitt 2,7 % kolmonoxid. Med en hastighetsminskning ökar denna andel till 3,9 % och vid låg hastighet upp till 6,9 %.

kolmonoxid, koldioxid och de flesta andra gasutsläpp från motorer är tyngre än luft, så de samlas alla nära marken. Kolmonoxid kombineras med hemoglobin i blodet och hindrar det från att transportera syre till kroppens vävnader. Avgaser innehåller även aldehyder som har en stickande lukt och irriterande effekt. Dessa inkluderar akroleiner och formaldehyd; det senare har en särskilt stark effekt. Bilutsläpp innehåller också kväveoxider. Kvävedioxid spelar en viktig roll i bildningen av kolväteomvandlingsprodukter i den atmosfäriska luften. Avgaserna innehåller ej sönderdelade bränslekolväten. Bland dem speciell plats uppta omättade kolväten etenserier, särskilt hexen och penten. På grund av ofullständig förbränning av bränsle i en bilmotor omvandlas en del av kolvätena till sot innehållande hartsartade ämnen. Speciellt mycket sot och tjära bildas under ett tekniskt fel på motorn och vid tillfällen då föraren, som tvingar motorns drift, minskar förhållandet mellan luft och bränsle och försöker få den så kallade "rika blandningen". I dessa fall, en synlig svans av rök spår bakom maskinen, som innehåller polycykliska kolväten och i synnerhet benso(a)pyren.

1 liter bensin kan innehålla ca 1 g tetraetylbly, som bryts ner och frigörs som blyföreningar. I utsläpp dieseltransport bly saknas. Tetraetylbly har använts i USA sedan 1923 som tillsats till bensin. Sedan dess har utsläppet av bly i miljön ökat kontinuerligt. Den årliga konsumtionen per capita av bly för bensin i USA är cirka 800 g. Blynivåer nära giftiga nivåer har observerats hos trafikpoliser och hos dem som ständigt utsätts för bilavgaser. Studier har visat att duvor som bor i Philadelphia innehåller 10 gånger mer bly än duvor som bor i Philadelphia. landsbygden. Bly är en av stora giftämnen yttre miljön; och den levereras huvudsakligen av moderna högkompressionsmotorer tillverkade av bilindustrin.
De motsättningar som bilen är "vävd" av är kanske inte lika skarpt avslöjade i någonting som i fråga om att skydda naturen. Å ena sidan gjorde han vårt liv lättare, å andra sidan förgiftade han det. I den mest direkta och sorgliga meningen.

En personbil tar årligen upp mer än 4 ton syre från atmosfären och släpper ut cirka 800 kg kolmonoxid, cirka 40 kg kväveoxider och nästan 200 kg olika kolväten med avgaser. Foto giftig dimma. På 1930-talet började smog dyka upp över Los Angeles (USA) under den varma årstiden, vanligtvis på sommaren och tidigt på hösten, under varma dagar. Los Angeles smog är torr dimma med cirka 70% luftfuktighet. Denna smog kallas fotokemisk dimma eftersom det kräver solljus för att bildas, vilket orsakar komplexa fotokemiska omvandlingar i blandningen av kolväten och kväveoxider från bilutsläpp. PÅ fotokemisk dimma Los Angeles-typ under fotokemiska reaktioner bildas nya ämnen, som avsevärt överstiger den initiala atmosfäriska föroreningen i deras toxicitet. Fotokemisk dimma anses vara den mest hälsofarliga, eftersom den innehåller mycket giftiga komponenter. På många platser i Los Angeles mäts graden av ackumulering av föroreningar med hjälp av kontinuerligt arbetande automatiska enheter. Om föroreningar överskridit gränsen sirener ljuder och förarna måste stanna fordonen, stänga av motorerna och vänta tills en signal ges för att låta dem fortsätta (dvs. automatiska enheter fastställa att föroreningen har minskat).

Los Angeles-området har ett speciellt klimat - som i en enorm kolv. På tre sidor är viken omgiven av berg, och på den fjärde sidan finns en luftström, som värms upp av solvärmens inverkan och rusar upp. Den övre delen av denna kolv är täckt av ett lågt "inversionslager", den passerar på en nivå av 200-250 m. Rök från 4 miljoner bilar belägna i Los Angeles-området blandas i denna gigantiska kolv. Mängden föroreningar som släpps ut dagligen är 10-12 tusen ton Under morgonens rusningstid samlas mycket rök från bilar på väg in till staden. I solen Avgaser från bilar avger ämnen som irriterar ögonens slemhinnor. Före lunchtid bildas en fotokemisk dimma. Strax efter middagstid, under påverkan av ökande uppvärmning, försvagas inversionen, och smogen stiger. Inverkan av kvällens högtrafik är redan knappt märkbar. I Sovjetunionen observerades inte fenomen som fotokemisk dimma, men förutsättningarna för dess bildande kan uppstå.

Påverkan av avgaser om miljö och folkhälsa. Luft förorenad med avgaser trycker ner och förstör växtlighet. I USA uppskattas de tillhörande förlusterna till 500 miljoner dollar per år. Karakteristiskt är att i Los Angeles ersätts grönområden som förstörts av avgaser med plastdockor. Under de senaste 10 åren grön zon Tokyo krympte med 12%. Inte mindre slående är skadorna som orsakas av avgaser på byggnader och strukturer: metalltak i städerna tjänar de 3 gånger mindre än i byarna. Den antika ryttarstatyn av den romerske kejsaren Marcus Aurelius, som i mer än fyra århundraden prydde det berömda torget på Capitoline Hill, byggd enligt Michelangelos projekt, "flyttades" till restaureringsverkstäder 1981. Faktum är att denna staty är verk av en okänd mästare, vars ålder är nästan 1800 år gammal, "allvarligt sjuk". Den höga nivån av luftföroreningar, fordonsavgaser, liksom solens och regnets brännande strålar orsakade stor skada på kejsarens bronsstaty. Romarna och många turister kanske bara kan beundra en kopia av statyn.

För att minska materiella skador, metaller som är känsliga för bilutsläpp, byt ut mot aluminium; speciella gasbeständiga lösningar och färger appliceras på strukturerna. Många forskare ser utvecklingen av motortransporter och den ökande luftföroreningen av stora städer med bilgaser som huvudorsaken till ökningen av lungsjukdomar. Spaniens huvudstad, Madrid, är bland de städer i världen med de farligaste luftföroreningarna. Luftförorening fordonens avgasutsläpp ökar ständigt. På en rad områden har den nått maxnivån och blivit livsfarlig. De mest förorenade städerna i Italien är Milano, Venedig, Rom, Neapel och Trieste. Enligt experter, den främsta källan till föroreningar - bilar. Bilavgasförgiftning i österrikiska städer är utbredd. I Wien släpps 200 ton bly ut i atmosfären varje år. Av den publicerade rapporten från forskare följer att en hög grad av luftföroreningar observeras även i de områden i Wien där det finns relativt få bilar.

medicinsk analys visade att innehållet av bly i blodet hos invånarna i den österrikiska huvudstaden redan överstiger de fastställda normerna.
I den politiska förklaring som antogs av Brysselkonferensen för Europas kommunist- och arbetarpartier, noteras att storkapitalet inte är kapabelt att helt lösa miljöproblemet. Erfarenheterna från det socialistiska samfundet bekräftar slutsatsernas riktighet revolutionär arbetarrörelse som under socialismen löser miljöproblem till fullo.
Placeringen av luftbassängerna i Sovjetunionens städer kan jämföras positivt med många utländska. Besökare i Moskva noterar undantagslöst städningen av stadens luft.

Åtgärder för att motverka utsläpp från fordon

Bedömning av bilar efter avgastoxicitet. Av stor betydelse är också den dagliga kontrollen över motorfordon. Alla flottor är skyldiga att övervaka servicebarheten hos de bilar som produceras på linjen. Med en väl fungerande motor bör kolmonoxidavgaserna inte innehålla mer än den tillåtna normen. Föreskrifter om statens bilinspektion har i uppdrag att övervaka genomförandet av åtgärder för att skydda miljön från motorfordons skadliga effekter. GOST under numret 17.2.03.77, som infördes i vårt land den 1 juli 1978, har det symboliska namnet "Naturskydd. Atmosfär". Underrubriken specificerar: "Innehållet av kolmonoxid i avgaserna från fordon med bensinmotorer. Normer och bestämningsmetod”.

Den antagna standarden för toxicitet ger en ytterligare skärpning av normen, även om de även idag i Sovjetunionen är tuffare än europeiska: för kolmonoxid - med 35%, för kolväten - med 12%, för kväveoxider - med 21%. En sovjetisk bil från 1978 borde släppa ut nästan dubbelt så mycket kolmonoxid i atmosfären och 21 % mindre kolväten än en bil från 1975. Sedan 1978 har utsläppen av kväveoxider varit begränsade. I sådana stora städer som Moskva, Kiev, Alma-Ata, fungerar rena lufttjänster. För dieselfordon finns en speciell GOST "Fordon med dieselmotorer. Avgasrök. En intressant egenskap hos bil GOST är det faktum att den riktar sig till en stor massa förare. Utöver normerna innehåller GOST en metodik som ger detaljerade rekommendationer till föraren: hur man bestämmer innehållet av kolmonoxid i avgaserna, hur man justerar motorn. Inhemsk standarder ger ytterligare gradvis skärpning av utsläppsnormerna för giftiga ämnen. Bilar tillverkade i vårt land uppfyller kraven i gällande standarder. Fabrikerna har infört kontroll och reglering av fordon för toxicitet och opacitet hos avgaser. I Sovjetunionen har man skapat apparater som övervakar att bilar som åker på tur inte överskrider de tillåtna utsläppsnormerna för skadliga gaser. Så i Smolensk produceras bärbara enheter "GAI-1" för att mäta kolmonoxid i avgaser. Andra apparater mäter kväveoxider, kolväten. Ett analyssystem har skapats som automatiskt registrerar de huvudsakliga transportutsläppen samtidigt. Smolensk instrumenttillverkare började sin serieproduktion. Ledningssystem för stadstrafik. Nya trafikledningssystem har tagits fram som minimerar risken för bilköer, eftersom bilen vid stopp och sedan höjer hastigheten släpper ut flera gånger mer skadliga ämnen än vid jämn körning. Gatorna mellan körbanan och bostadshusen expanderar. Motorvägar byggdes för att kringgå städer. Så i Saratov byggdes en motorväg för att kringgå staden. Vägen accepterade hela flödet av transittrafik, som brukade vara ett oändligt band längs stadens gator. Trafikens intensitet har minskat kraftigt, bullret har minskat, luften har blivit renare.

Alla frågor om trafikorganisation bör övervägas ur synvinkeln att inte bara garantera säkerheten utan också minska toxiciteten hos avgaser. Varför, säg, är hastighetsgränsen i staden inte satt till 80 eller 50, utan till 60 km i timmen? Det är i denna hastighet som bilar har ett minimum av skadliga utsläpp. Med en kraftig ökning eller minskning av rörelsehastigheten mer än fördubblas utsläppet. Det görs mycket arbete i huvudstaden för att förbättra trafikens organisation och säkerhet, reglerteknikens roll är idag mycket stor. Av stor betydelse för trafikreglering är det blygsamma trafikljuset som vi alla känner till. Den spända och allt mer komplexa rytmen av bilflöden i huvudstaden regleras av cirka 800 trafikljus. På 42 motorvägar fungerar de under ett tydligt, koordinerat system som kallas "Gröna vågen".

Skapad i Moskva automatiserat styrsystem trafik "Start", som skiljer sig fundamentalt från enklare liknande system som för närvarande fungerar i huvudstaden och i många andra städer Sovjetunionen. Tack vare de perfekta tekniska medlen, matematiska metoder och datateknik kommer det att möjliggöra optimal kontroll av trafiken i hela staden och helt befria en person från ansvaret att direkt reglera trafikflödena. I den nya byggnaden, som har rest sig på Sadovo-Karetnaya Street i huvudstaden, finns en enda stadstäckande trafikledningscentral för det unika Start-teleautomatiska systemet. Under det senaste decenniet har antalet bilar och trafikintensiteten på motorvägarna ökat avsevärt i Moskva. Samtidigt är från 350 till 450 tusen bilar i rörelse på dem. De viktigaste motorvägarna i staden, som Trädgårdsringen, Gorky Street och andra, har länge varit i drift vid gränsen av sin kapacitet.
Startsystemet kommer att behöva lösa problemen med att organisera trafiken, hantera fordonsflöden och jämnt fördela dem längs gatuvägarna. Med dess hjälp kommer det att vara möjligt att snabbt analysera ändrade vägförhållanden, välja det optimala läget för trafikkontroll med ett trafikljus.

I det första skedet introduceras "Start" inom Trädgårdsringen. "Start" är ett komplext och unikt system, på det här ögonblicket utan motstycke i världen. Automatiserad trafikkontroll i så stora städer som Tokyo, London eller Washington utförs endast inom gränserna för ett distrikt eller en motorväg, och inte hela staden, som det kommer att vara i Moskva. Utan tvekan kommer "Start" att öka kapaciteten på huvudstadens motorvägar, minska antalet trafikolyckor och inte bara öka effektiviteten i transporterna, utan också genom att minska trafikförseningar, fördelaktig effekt om tillståndet för stadens flygbassäng. Detta är "Start" - en pionjär inom en omfattande lösning på problemet med automatisk trafikkontroll. "Start" kommer att minska trafikförseningarna i korsningar med 20-25%, minska antalet trafikolyckor med 8-10%, förbättra det sanitära tillståndet för stadsluften, öka hastigheten på kollektivtrafiken och minska bullernivåerna. Enligt experter kommer överföringen av fordon till dieselmotorer att minska utsläppen av skadliga ämnen i atmosfären. Avgaserna från en dieselmotor innehåller nästan ingen giftig kolmonoxid, eftersom dieselbränsle förbränns nästan helt. Dessutom är diesel fritt från blytetraetyl, en tillsats som används för att öka oktantalet för bensin som förbränns i moderna högbrännande förgasade motorer.
Diesel är mer ekonomisk än en förgasarmotor med 20-30%. Dessutom kräver produktionen av 1 liter dieselbränsle 2,5 gånger mindre energi än produktionen av samma mängd bensin. Därmed visar det sig så att säga en dubbel besparing av energiresurser. Detta är vad som förklarar snabb tillväxt antalet bilar som körs på dieselbränsle. 1976 såldes 25 tusen bilar med dieselmotorer i USA och 1980 - 400 tusen. Det är planerat att öka andelen dieselfordon i det totala antalet tillverkade bilar upp till 15-20%. US Environmental Protection Agency förutspår att 1990 kommer 25 % av alla personbilar som säljs i landet att ha dieselmotorer.

Förbättring av förbränningsmotorer. Att skapa bilar med hänsyn till ekologins krav är en av de allvarliga uppgifter som designers står inför idag. För att förbättra processen för bränsleförbränning i en förbränningsmotor leder användningen av ett elektroniskt tändningssystem till en minskning av avgaserna av skadliga ämnen. För att spara bränsle skapas olika typer av tändning. Ingenjörer från den jugoslaviska föreningen "Electronska Industry" har skapat ett elektroniskt system med en livslängd på 30 tusen timmar, bland annat reglerar det bränsleförbrukningen. Och ett av de brittiska företagen använde en plasmaversion, som ger lätt antändning av en dålig brännbar blandning. En bil utrustad med ett sådant system förbrukar endast 2 liter per 100 kilometer. Andra sparmetoder har också utvecklats. Det franska företaget Renault experimenterar med bilgasgeneratorer. Råvarorna till dem är trä, halm, majsstjälkar och andra växtrester. När den resulterande gasen förbränns i en blandning med dieselbränsle, behöver den senare 3-4 gånger mindre.

Renheten i maskinens "andning". Mycket beror på förgasaren. Cirka 75% av dessa enheter installerade på inhemska personbilar tillverkas i Dimitrovgrad. Skaparna av ozonförgasaren stod inför uppgiften att uppnå mer optimala blandningar i olika motordriftslägen. Detta innebar minskad bränsleförbrukning och följaktligen minskad toxicitet av avgaser.
Sedan 1979 har alla bilar som lämnar VAZ varit utrustade med ozonförgasare. Sådana förgasare tillhandahåller nuvarande och framtida avgastoxicitetsstandarder och ger 10-15 % bränslebesparingar under körcykeln. Production Association "GAZ" (Gorky Automobile Plant) producerar ny modell personbilar "Volga" GAZ-3102. Den här bilen är mer elegant, bekvämare och mer kraftfull än sin föregångare, men huvudsaken är att den har en motor med ett i grunden nytt tändsystem för arbetsblandningen. Detta system - förkammartändning - utvecklades av sovjetiska specialister på grundval av fenomenet med hög kemisk aktivitet av produkterna från ofullständig förbränning av en blandning rik på kolväten.

Den nya antändningsmetoden kallas processen för lavinaktivering av förbränning eller, kort sagt, LAG-processen. Dess väsen är det i huvudförbränningskammaren i bensin-luftblandningen utkastad från den extra förkammaren, en fackla av kemiskt aktiva produkter av ofullständig förbränning av denna blandning. Förkammarmotorn, med sin höga effekt, ger hög bränsleekonomi och exceptionellt låg avgastoxicitet. Neutralisatorer. Mycket uppmärksamhet ägnas åt utvecklingen av en anordning för att minska toxicitetsneutraliserare, som kan utrustas med moderna bilar. Metoden för katalytisk omvandling av förbränningsprodukter är att avgaserna renas genom att komma i kontakt med katalysatorn. Samtidigt sker efterbränning av produkterna från ofullständig förbränning som finns i bilarnas avgaser. Katalysatorn är antingen granuler med en storlek av 2 till 5 mm, på vars yta ett aktivt skikt avsätts med tillsatser av ädelmetaller - platina, palladium, etc., eller ett keramiskt block av bikaketyp med en liknande aktiv yta. Utformningen av neutralisatorn är mycket enkel. Reaktorkammaren är innesluten i ett metallhölje med grenrör för tillförsel och utmatning av gas, som är fylld med granulat eller ett keramiskt block. Omvandlaren är fäst vid avgasröret, och gaserna som har passerat genom det släpps ut i atmosfären renade. Samtidigt kan enheten fungera som en brusdämpare.

I Sovjetunionen har produktionen av en neutralisator för dieselmotorer lanserats. 1979 kom de första Volgas in på stadsvägarna, utrustade med en ovanlig "rökfälla" - katalysatorer, som kraftigt minskar toxiciteten hos bilavgaser. Effekten av användningen av neutralisatorer är imponerande: i det optimala läget minskas utsläppet av kolmonoxid till atmosfären med 70-80% och kolväten med 50-70%. Ett stort antal bilar i Moskva arbetar med omvandlare, som gör det möjligt att rena bilarnas avgaser från kolmonoxid och kolväten. Specialister från Scientific Research Automotive and Automotive Institute har utvecklat en enhet som avsevärt minskar innehållet av giftiga ämnen i avgaser - "Cascade". I förhållandena för stadstrafik ger "Cascade" en minskning av bränsleförbrukningen med 4-7% och minskar kolmonoxidutsläppen med 20-40%. "Cascade" kan installeras både på fordon i drift och på nyproducerade.

Den viktigaste indikatorn på kvaliteten på motorbensin är slagmotstånd. För att öka oktantalet tillsätts tillsatser till bränslet. Den enklaste metoden för att förbättra slagmotståndet är tillsatsen av tetraetylbly. I de flesta länder har lagstiftningsåtgärder redan antagits eller håller på att utvecklas för att begränsa både doserna av blyhaltig och mängden konsumtion av blyhaltig bensin. I Sovjetunionen är användningen av blyhaltig bensin förbjuden i Moskva, Leningrad, Kiev och i vissa resortcentra. Mängden tillsats av tetraetylbly är också begränsad. Innan forskare och ingenjörer uppstod uppgiften - att släcka detonationen på andra sätt. Detta kan göras till exempel genom att tömma luft-bränsleblandningen, men då fungerade inte motorn bra vid full effekt. De tillsatte väte till luft-bränsleblandningarna, det blev bra. Men för närvarande kräver den utbredda användningen av väte mycket förberedande arbete. Det fanns bara ett sätt - att hitta andra, mindre giftiga antiknackningar. På jakt efter dem har forskare provat nästan alla element i det periodiska systemet och tvingades erkänna att få av dem kan användas för dessa ändamål. Av många anledningar visade sig manganföreningar vara bland de främsta utmanarna.

I vårt land utförs arbete relaterat till skapandet av antiknackningsmedel baserade på organiska elementföreningar av mangan (CTM) under ledning av akademiker A.N. Nesmeyanov. En omfattande uppsättning motor- och drifttester har redan genomförts, och den totala körsträckan för bilar av olika märken på bränslen med CHM-tillsatser uppgick till cirka 30 miljoner km. Det visade sig att bensin med dessa tillsatser säkerställer normal drift av bilar i milintervallet 60-100 tusen km. Samtidigt fungerar katalysatorer från avgaser felfritt. Och toxiciteten hos produktionen förblir på nivån för konventionella bensiner. Sammansättningen av avgaserna kan förbättras avsevärt genom att använda olika bränsletillsatser. Forskare har utvecklat en tillsats som minskar innehållet av sot i avgaserna med 60-90 % och cancerframkallande ämnen med 40 %. Nyligen har processen med katalytisk reformering av lågoktanig bensin introducerats i stor utsträckning vid landets oljeraffinaderier. Skillnaden mellan denna enhet och de som är verksamma vid andra anläggningar ligger i det faktum att den möjliggör effektivare förädling av bränsle. Som ett resultat kan blyfria bensiner med låg toxicitet produceras. Därför anses de vara relativt rena. Deras användning minskar luftföroreningarna, ökar livslängden för bilmotorer och minskar bränsleförbrukningen.

Gas istället för bensin. Högoktanigt, sammansättningsstabilt gasbränsle blandas väl med luft och fördelas jämnt över motorcylindrarna, vilket bidrar till en mer fullständig förbränning av arbetsblandningen. Det totala utsläppet av giftiga ämnen från bilar som körs på flytande gas är mycket mindre än bilar med bensinmotorer. Således har ZIL-130-lastbilen, omvandlad till gas, en indikator på toxicitet nästan 4 gånger mindre än sin bensinmotsvarighet. Cirka 10 000 gasoldrivna fordon körs i Moskva. propanobutangas. De kan särskiljas av den röda ballongen på vänster sida. I grund och botten är dessa ZIL- och GAZ-lastbilar. Experimentell drift på denna typ av bränsle bilar(taxi) och bussar. 1981 började man använda komprimerad naturmetangas i fordon. Den finns i cylindrar under tryck på 200 kg/cm2. Omvandlingen av fordon till naturgasbränsle sparar bensin och minskar utsläppen av skadliga ämnen till atmosfären. Många års erfarenhet av drift av fordon som körs på flytande gas i många länder i världen har avslöjat betydande tekniska, ekonomiska och sanitära och hygieniska fördelar med blått bränsle jämfört med bensin. När motorn går på gas sker en mer fullständig förbränning av blandningen. Och detta leder till en minskning av toxiciteten hos avgaser, en minskning av kolbildning och oljeförbrukning och en ökning av motorns livslängd. Dessutom är gasol billigare än bensin.

Elbil. För närvarande, när en bil med en bensinmotor har blivit en av de betydande faktorerna som leder till miljöföroreningar, vänder sig experter alltmer till idén om att skapa en "ren" bil. Vi brukar prata om en elbil. I vissa länder börjar deras massproduktion. Experter är medvetna om att överföringen av alla fordon till elektrisk dragkraft skulle kräva en enorm mängd elektricitet för att ladda batterier, knappa material för deras tillverkning. Det finns inget behov av detta. När allt kommer omkring kan till exempel personbilar (i framtiden, främst turist) eller linjetrafikbussar, huvudtåg, naturligtvis, mer avancerade och ekonomiska än de nuvarande, också köras på flytande eller gasbränsle i framtiden. På platserna med den största ansamlingen av fordon, för att skydda miljön, ansågs det lämpligt att överföra det till elektrisk dragkraft. Detta kommer att kräva 15-20 gånger mindre energi och andra resurser och kommer att ge 5-7% bränslebesparingar. I "Riktlinjerna för den ekonomiska och sociala utvecklingen av Sovjetunionen för 1981-1985 och för perioden fram till 1990" står det: "Skapa konstruktioner och påbörja produktionen av elfordon för lågtonnage med effektiva strömkällor för transport inom städerna." För närvarande tillverkas fem märken av elfordon i vårt land. Elbilen i Ulyanovsk Automobile Plant ("UAZ"-451-MI) skiljer sig från andra modeller genom ett elektriskt framdrivningssystem med växelström och ett inbyggt laddare. Detta gör att bly-syra-batterierna kan laddas direkt från stadens elnät. Laddaren är utrustad med en strömomvandlare som tillåter användning av en lätt och lågvarvig dragmotor. Bilar av detta märke används redan i Moskva för att leverera matvaror till butiker och skolmatsalar. 1982 skapades den första gården i huvudstaden, som omfattade 25 elektriska lastbilar. Detta år har blivit datumet för serieproduktion av elfordon i landet. I slutet av den elfte femårsplanen kommer flottan av sådana tysta fordon att öka till 400. För att skydda miljön anses det vara ändamålsenligt att överföra fordon till elektrisk dragkraft, särskilt i storstäder.

Atmosfärisk luftförorening genom industriella utsläpp

Företag inom metallurgisk, kemisk industri, cement och andra industrier släpper ut damm, svaveldioxid och andra skadliga gaser till atmosfären, som släpps ut under olika tekniska produktionsprocesser. Järnmetallurgin för att smälta tackjärn och bearbeta det till stål åtföljs av utsläpp av olika gaser till atmosfären. Luftföroreningar med damm under kolkoksning är förknippade med beredningen av laddningen och dess laddning i koksugnar, med lossning av koks i härdningsbilar och med våtsläckning av koks. Våtsläckning åtföljs också av utsläpp till atmosfären av ämnen som ingår i vattnet som används. Icke-järnmetallurgi. Vid framställning av metalliskt aluminium genom elektrolys släpps en betydande mängd gasformiga och dammiga fluorföreningar ut i den atmosfäriska luften med avgaser från elektrolysbad. Luftutsläppen från olje- och petrokemisk industri innehåller stora mängder kolväten, vätesulfid och illaluktande gaser. Utsläpp av skadliga ämnen till atmosfären vid oljeraffinaderier sker främst på grund av otillräcklig tätning av utrustning. Till exempel noteras atmosfärisk luftförorening med kolväten och vätesulfid från metalltankar i rålagerparker för instabil olja, mellanliggande och handelsparker för lätta oljeprodukter.

Tillverkning av cement och byggmaterial kan vara en källa till luftföroreningar med olika damm. De viktigaste tekniska processerna i dessa industrier är processerna för malning och värmebehandling av partier, halvfabrikat och produkter i heta gasflöden, vilket är förknippat med stoftutsläpp till atmosfärsluften. Den kemiska industrin omfattar en stor grupp företag. Sammansättningen av deras industriella utsläpp är mycket varierande. 0 stora utsläpp från kemiska industriföretag är kolmonoxid, kväveoxider, svaveldioxid, ammoniak, damm från oorganiska industrier, organiska ämnen, vätesulfid, koldisulfid, kloridföreningar, fluorföreningar, etc. Källor till luftföroreningar på landsbygden är boskap och fjäderfä gårdar, industrikomplex från produktion av kött, företag i den regionala föreningen "Selkhoztekhnika", energi- och värmekraftföretag, bekämpningsmedel som används i jordbruket. Ammoniak, koldisulfid och andra illaluktande gaser kan komma in i den atmosfäriska luften i det område där lokalerna för boskap och fjäderfä finns och sprids över ett betydande avstånd. Källor till luftföroreningar med bekämpningsmedel inkluderar lagerlokaler, fröberedning och själva åkrarna, på vilka bekämpningsmedel appliceras i en eller annan form och mineralgödsel och bomullsgins.

Smog (blandning av rök och dimma). 1952 dog mer än 4 tusen människor av smog i London inom 3-4 dagar. Dimman i sig är inte farlig för människokroppen. Det blir bara skadligt när det är extremt förorenat med giftiga föroreningar. Den 5 december 1952 uppstod en zon över hela England högt tryck och i flera dagar var det inte det minsta andetag. Men tragedin utspelade sig bara i London, där det fanns en hög grad av luftföroreningar. Brittiska experter fastställde att smogen 1952 innehöll flera hundra ton rök och svaveldioxid. När man jämförde luftföroreningar i London nuförtiden med dödlighetsnivån, noterades att dödligheten ökar i direkt proportion till koncentrationen av rök och svaveldioxid i luften. 1963 dödade en tjock dimma med sot och rök som sänkte sig över New York (smog) mer än 400 människor. Forskare tror att varje år tusentals dödsfall i städer runt om i världen är relaterade till luftföroreningar. Smog observeras endast under höst-vintertid (från oktober till februari). Den huvudsakliga aktiva ingrediensen är svaveldioxid i en koncentration av 5-10 mg/m3 och däröver. Inverkan av luftföroreningar på miljön och folkhälsan. Djur och växter lider av luftföroreningar. Varje gång det regnar i Aten, tillsammans med vattnet, faller svavelsyra över staden, under vars destruktiva inflytande Akropolis och dess ovärderliga monument av antik grekisk arkitektur, byggda av marmor, förstörs. Under de senaste 30 åren har de lidit mycket mer skada än under de två föregående årtusendena.

Alla industriländer påverkas i viss mån av luftföroreningar. Men den grekiska huvudstaden lider mer än de flesta andra storstäder. Västeuropa. Varje år släpps 150 000 ton svaveldioxid ut i luften i Atenområdet.
Stora miljöföroreningar skiljer sig åt kinesisk stad Shanghai. Det finns nästan ingen gasreningsutrustning i dess tusentals fabriker och anläggningar. Därför kastas många miljoner ton koldamm, upp till 20 miljoner ton sot, 15 miljoner ton svaveldioxid i luften varje år, föroreningar av luftbassängen ovanför är verkligen katastrofala. Staden är ibland insvept i en så tät smog att bilar med strålkastare inte ens under dagen kan ta sig fram genom dess gator. 1,2-2,5 gånger mer svavel faller på Nordsveriges och Norges territorium än vad som släpps ut i luften från dessa territorier. Samtidigt, i många industriländer i Västeuropa, särskilt i Storbritannien och Nederländerna, är förhållandet mellan svavelfällning och utsläpp endast 10-20%, och i Tyskland, Frankrike och Danmark - 20-45%. Härifrån var avslutade att i dessa stater avges mycket mer svavel till atmosfärsluften än som faller på deras territorium, och följaktligen transporteras resten av luftströmmar till grannländerna, i synnerhet till Skandinavien. Faran för utsläpp av svavelföreningar ligger främst i deras massakaraktär, toxicitet och relativt långa sök-"livslängd".

Själva svaveldioxidens "livslängd" i atmosfären är relativt kort (från två till tre veckor om luften är relativt torr och ren, till flera timmar om luften är fuktig och ammoniak eller andra föroreningar finns i den). Det löser sig i droppar av luftfuktighet, oxiderar som ett resultat av katalytiska, fotokemiska och andra reaktioner och bildar en lösning av svavelsyra. Utsläppens aggressivitet ökar ännu mer. I slutändan omvandlas luftburna svavelföreningar till form av sulfater. Deras transporter sker huvudsakligen på en höjd av 750 till 1500 m, där medelhastigheterna är nära 10 m/s, och räckvidden för svaveldioxidtransporten sträcker sig upp till 300-400 km. På samma avstånd från emissionskällan observeras den maximala koncentrationen av svavelsyralösningen i överföringsstrålen. Det finns också på ett avstånd av upp till 1000-1500 km, där dess övergång till formen av sulfater i princip är klar. Processen som beskrivs ovan är bara ett förenklat schema, som inte tar hänsyn till möjligheten av läckage av svaveldioxid och svavelsyra längs överföringsvägen av regndroppar, såväl som deras absorption av vegetation, jord, yt- och havsvatten. påverkan av svaveldioxid och dess derivat på människor och djur manifesteras främst i skador i övre luftvägarna. Under påverkan av svaveldioxid och svavelsyra förstörs klorofyll i växternas blad, och därför försämras fotosyntesen och andningen, tillväxten saktar ner, kvaliteten på trädplantagerna och skörden minskar, och vid högre och långvariga exponeringsdoser, vegetation dör. De så kallade "sura" regnet orsakar en ökning av markens surhet, vilket minskar effektiviteten av de tillförda mineralgödselmedlen på åkermark, leder till förlust av den mest värdefulla delen av artsammansättningen av gräs på långtidsodlade slåttermarker och betesmarker. Soddy-podzol och torvjordar, som är utbredda i den norra delen av Europa, är särskilt känsliga för påverkan av sur utfällning.I neutralt vatten är koncentrationen av vätejoner (pH) 7. Om instrumenten visar ett antal mindre än sju, vattnet är surt, mer alkaliskt] Figur 15 visar vattenlevande organismers känslighet för en sänkning av pH i färskt vatten. Närvaron av svavelföreningar i luften accelererar processerna för korrosion av metaller, förstörelsen av byggnader, strukturer, historiska och kulturella monument och försämrar kvaliteten på industriprodukter och material. Det har till exempel konstaterats att i industriområden rostar stål i 20 och aluminium förstörs 100 gånger snabbare än på landsbygden.

Med tanke på att användningen fast bränsle, i synnerhet brunkol (kännetecknat av hög svavelhalt), enligt bränsle- och energiprognoser, tenderar att fortsätta en stadig tillväxt under hela överskådlig period, bör en motsvarande ökning av svaveldioxidutsläppen i alla fall förutses tills metoder och medel att utvinna svavel och dess föreningar ur bränsle eller avgaser kommer inte att genomföras i nödvändig skala. Luftföroreningar hotar inte bara människors hälsa, utan orsakar också stora ekonomiska skador. Giftiga ämnen i luften i USA förgiftar boskap i Florida, bleker färgen på väggarna i hus och bilkarosser i Lincoln, Maine, dödar de tallar som växer 60 miles från Los Angeles, såväl som fruktträdgårdar i Texas och Illinois, och spenat i södra Kalifornien. Luftföroreningar kostar amerikaner miljarder dollar varje år. Enligt uppskattningar från Environmental Protection Agency uppgår de ekonomiska förlusterna till följd av dödsfall och sjukdomar på grund av luftföroreningar i USA till 6 miljarder dollar årligen. I denna siffra ingår även kostnaden för funktionshinder, samt kostnaden för relaterad sjukvård.

Skydd av atmosfärisk luft från föroreningar

Partiet och regeringen är ständigt bekymrade över skyddet av miljön, eftersom detta problem är oupplösligt kopplat till att förbättra hälsan, förlänga livet och arbetsförmågan för det sovjetiska folket. [Under de senaste åren har många avancerade tekniska processer, tusentals gasrenings- och dammuppsamlingsanordningar och installationer tagits i drift vid företag inom olika industrier, som drastiskt minskar eller eliminerar utsläppen av skadliga ämnen till atmosfären. Ett program för att överföra företag och pannhus till naturgas genomförs i stor skala. Dussintals företag och verkstäder med farliga källor till luftföroreningar har dragits tillbaka från städerna. Allt detta har lett till att i de flesta industricentra och bosättningar i landet har föroreningsnivån minskat märkbart. Antalet industriföretag utrustade med den senaste och dyraste gasreningsutrustningen växer också. I Sovjetunionen började de ransonera för första gången i världen högsta tillåtna koncentrationer skadliga ämnen i miljön. Naturligtvis vore det bättre att helt och hållet förbjuda att förorena atmosfären, men med den nuvarande nivån på tekniska processer är detta fortfarande omöjligt. Världens strängaste högsta tillåtna koncentrationer av skadliga ämnen i atmosfären har införts i Sovjetunionen.
Hygienister utgår från det faktum att de högsta tillåtna koncentrationerna av dessa ämnen i luften inte kommer att ha en negativ inverkan på människor och natur.

Hygienstandarder är ett statligt krav för företagsledare. Deras genomförande övervakas av de statliga sanitära övervakningsorganen vid Sovjetunionens hälsoministerium, den statliga kommittén för hydrometeorologi och miljökontroll. 1980 slutförde Vitryssland ett stort och viktigt arbete med inventeringen av källor till utsläpp av skadliga ämnen till atmosfären. Resultaten av inventeringen ligger till grund för utvecklingen av standarder för maximalt tillåtna utsläpp vid varje industriföretag. Händelser som hålls tillåts minska eller stabilisera luftföroreningarna i många städer i republiken. Högsta tillåtna utsläpp bestäms med nödvändighet med hänsyn till de högsta tillåtna koncentrationerna.
Sanitär övervakning av luftens renhet är en av de viktiga delarna av systemet för att skydda atmosfärisk luft från föroreningar.
Funktionerna för den statliga sanitära tillsynen definieras av grunderna i Sovjetunionens och unionens republikers lagstiftning om folkhälsa (1970) och förordningarna om statlig sanitär tillsyn i Sovjetunionen.

Av stor betydelse för det sanitära skyddet av atmosfärisk luft är identifieringen av nya källor till luftföroreningar, med hänsyn till de som designas, under uppbyggnad och rekonstruerade föremål förorening av atmosfären, kontroll över utvecklingen och genomförandet av översiktsplaner för städer, städer och industricentra när det gäller placeringen av industriföretag och sanitära skyddszoner.
Sanitets- och epidemiologiska tjänsten övervakar nybyggnad och ombyggnad industrifastigheter, för design och konstruktion av gas- och dammbehandlingsanläggningar vid driftföretag, verifiering av designinstitut. Övervakning av förändringar i företagens tekniska profil. Vårt land vidtar konsekvent omfattande åtgärder för att skydda miljön. Sedan januari 1981 trädde lagen om skydd av atmosfärisk luft i kraft; ytterligare en verklig gestaltning av partiets och statens politik på detta område. Den täcker uttömmande ett viktigt universellt problem, genom att systematisera rättsnormer som har bestått tidens tand. Lagen uttryckte först och främst på ett mer kvalificerat sätt de krav som utvecklats under tidigare år och motiverade sig i praktiken. Detta inkluderar i synnerhet reglerna som förbjuder driftsättning av produktionsanläggningar - nyskapade eller rekonstruerade, om de blir källor till föroreningar eller andra negativa effekter på den atmosfäriska luften under drift (artikel 13). Reglerna om reglering av högsta tillåtna koncentrationer (MAC) av föroreningar i atmosfärsluften bevaras och utvecklas vidare.

Samtidigt innehåller lagen en hel del nytt. Först och främst bör det betonas att samtidigt som principerna för reglering av högsta tillåtna koncentrationer av föroreningar bibehålls, utökas deras räckvidd: - MPC kommer hädanefter att verka inte bara inom bosättningarnas territorium, som det var tidigare, utan över hela territoriet av Sovjetunionen. Betydande ny är bestämmelsen i artikel 10 om reglering av högsta tillåtna utsläpp av föroreningar till atmosfären från stationära och mobila föroreningskällor. Detta innebär att för varje utsläppspunkt, t.ex. varje rör, kommer ett tillstånd att utfärdas (eller inte utfärdas) av de behöriga statliga myndigheterna, som föreskriver gränser för mängden föroreningar som släpps ut per tidsenhet. Och om denna hastighet som anges i utsläppstillståndet, kommer att kränkas, då kommer den skapade situationen givetvis att betraktas som ett brott med alla följder av det. Ett sådant uttalande av frågan uppfyller helt människors intressen, kraven på miljöskydd. Men för att strikt följa dessa standarder är det nödvändigt att veta exakt sammansättningen och mängden av skadliga ämnen som släpps ut av varje företag, varje pannhus, varje bil. Först och främst är det planerat att göra en inventering av utsläppskällor, bestämma sammansättningen och mängden av skadliga ämnen, deras koncentration i luften, marken, snötäcket och fastställa distributionsgränserna.

Hittills utgår lagstiftningen, som bekant, från behovet av att skydda den atmosfäriska luften främst från föroreningar och endast inom gränserna för bosättningar. Detta koncept har dock upphört att möta praktikens behov. Under moderna förhållanden måste atmosfären skyddas inte bara från föroreningar, även om detta fortsätter att vara huvudproblemet, utan också från andra typer av negativa effekter av samhället, som ett resultat av vilka obekväma levnadsförhållanden för människor på jorden kan uppstå. Det är därför artiklarna som finns i lagen om reglering av påverkan på väder och klimat (artikel 20), om reglering av konsumtion av atmosfärisk luft för industriella och andra nationalekonomiska behov (artikel 19), om att förebygga, minska och eliminera skadliga effekter på atmosfären av fysiska faktorer (artikel 18), etc. Hittills är avsiktlig mänsklig påverkan på vädret vanligtvis begränsad till förstörelse av hagelmoln och försök att på konstgjord väg orsaka regn i det önskade området. Men även dessa försök kräver stor försiktighet, eftersom förstörelsen av ett hagelmoln på en plats kan orsaka ett katastrofalt skyfall på en annan. Den bredare användningen av väderförändringar är förenad med faran för andra oförutsedda konsekvenser idag. Med tanke på dessa omständigheter föreskriver lagen ett tillåtande förfarande för konstgjorda förändringar i atmosfärens tillstånd och atmosfäriska fenomen.

Skall betona regelns nyhet som finns i artikel 14 i lagen: att förbjuda införandet i praktiken av upptäckter, uppfinningar, rationaliseringsförslag och nya tekniska system, samt förvärv utomlands, driftsättning och användning av tekniska processer, utrustning och andra föremål om de inte uppfyller krav som fastställts i Sovjetunionen för luftskydd. Det är nödvändigt att ta hänsyn till kraven i lagen om skydd av atmosfärisk luft vid användning av växtskyddsmedel, mineralgödselmedel och andra preparat. Det är lätt att se att alla dessa lagstiftningsåtgärder utgör ett förebyggande system som i första hand syftar till att förhindra luftföroreningar. Lagen ger inte bara kontroll över dess krav, utan också åtgärder för ansvar för deras överträdelse. En särskild artikel i lagen definierar rollen offentliga organisationer och medborgare i genomförandet av åtgärder för att skydda luftmiljön, vilket tvingar dem att aktivt bistå statliga organ i dessa frågor. Det kan inte vara annorlunda, eftersom endast ett brett allmänhetens deltagande kommer att göra det möjligt att genomföra lagens bestämmelser. Det är ingen slump att artikel 7 ålägger statliga organ att på alla möjliga sätt ta hänsyn till förslag från offentliga organisationer och medborgare som syftar till att skydda atmosfären.

Det är svårt att överskatta den nya lagens pedagogiska värde. Liksom andra lagar som gäller i vårt land, utvecklar det hos varje medborgare en respektfull, omtänksam attityd mot miljön, lär oss alla lämpliga beteenden. Rening av utsläpp till atmosfären. Gasreningsteknik har en mängd olika metoder och apparater för att ta bort damm och skadliga gaser. Valet av en metod för att rena gasformiga föroreningar bestäms i första hand av de kemiska och fysikalisk-kemiska egenskaperna hos denna förorening. Produktionens karaktär har stor inverkan på valet av metod: egenskaperna hos de ämnen som finns i produktionen, deras lämplighet som absorbatorer för gas, möjligheten till återvinning (infångning och användning av restprodukter) eller utnyttjande av de infångade produkterna. För att rena gaser från svaveldioxid, vätesulfid och metylmerkaptan används deras neutralisering med en alkalilösning. Resultatet är salt och vatten.
För att rena gaser från mindre koncentrationer av föroreningar (högst 1 volymprocent) används kompakta absorptionsapparater med direkt flöde. Tillsammans med vätska absorberande- för rening, såväl som för torkning (dehydrering) av gaser, kan fasta absorbatorer användas. Dessa inkluderar olika märken av aktivt kol, kiselgel, alumogel, zeoliter. På senare tid har jonbytare använts för att avlägsna gaser med polära molekyler från en gasström. Gasreningsprocesser med adsorbenter utförs i batch- eller kontinuerliga adsorbatorer.

Torra och våta oxidationsprocesser, såväl som katalytiska omvandlingsprocesser, kan användas för att rena gasströmmen, i synnerhet används katalytisk oxidation för att neutralisera svavelhaltiga gaser från cellulosasulfatproduktion (gaser från matlagnings- och indunstningsbutiker, etc.). ). Denna process utförs vid en temperatur av 500-600 ° C på en katalysator, som inkluderar oxider av aluminium, koppar, vanadin och andra metaller. Organiska svavelämnen och svavelväte oxideras till en mindre skadlig förening - svaveldioxid(MPC för svaveldioxid 0,5 mg/m3, och för vätesulfid 0,078 mg/m3). Kiev-anläggningen "Khimvolokno" har ett unikt integrerat system för rening av ventilationsutsläpp från viskosproduktion. Detta är en komplex uppsättning mekanismer, kompressorenheter, rörledningar, enorma absorptionstankar. Varje dag passerar 6 miljoner m3 frånluft genom maskinens "lungor", och inte bara rengöring utan även regenerering utförs. Hittills har en betydande del av koldisulfiden släppts ut i atmosfären vid viskosproduktionen i anläggningen. Rengöringssystemet tillåter inte bara att skydda miljön från föroreningar, utan också att spara värdefullt material.

Elektrostatiska filter används i stor utsträckning för att ta bort damm från utsläpp från värmekraftverk. och tillförlitlighet. Det senaste provet är designat för en kapacitet på mer än en miljon kubikmeter gas per timme, som används som råmaterial för tillverkning av byggmaterial .Slöserilös produktion.Lågt avfall och avfallsfria tekniska processer minskar eller helt eliminerar miljöföroreningar, gör bättre användning av mineral för att säkerställa en omfattande bearbetning av primära råvaror och avfallsdeponier från industriföretag, för att erhålla ytterligare produkter och därmed öka nationalekonomins effektivitet. Enorma medel spenderas på skyddet av atmosfärisk luft. Kostnaden för behandlingsanläggningar för många företag når en tredjedel av de fasta produktionstillgångarna, och i vissa fall - 40-50%. I framtiden kommer dessa kostnader att öka ännu mer. Vad är vägen ut? Han är. Det är nödvändigt att leta efter sådana sätt att utveckla industrin och uppnå en ren atmosfär som inte skulle utesluta varandra och inte orsaka en ökning av kostnaderna för behandlingsanläggningar. Ett av dessa sätt är övergång till en i grunden ny avfallsfri produktionsteknik, till integrerad användning av råvaror. Tekniken för produktion av icke-avfall är ett nytt steg i utvecklingen av den vetenskapliga och tekniska revolutionen. modern vetenskap och teknik ger möjligheter att övervinna de motsättningar som uppstår mellan föråldrade produktionsmetoder och viljan att befria den naturliga miljön från den skadliga påverkan.

Anläggningar och fabriker baserade på avfallsfri teknik är generellt sett framtidens industri. Men även nu finns sådana företag, till exempel inom lätt- och livsmedelsindustrin. Det finns ett antal företag och produktion med lågt avfall. Orenburg-gasfältet började producera biprodukter - hundratusentals ton svavel. Vid den kemiska anläggningen i Kirovkansky som är uppkallad efter Myasnik har utsläppet av kvicksilvergaser till atmosfären stoppats. De återinförs i det tekniska kretsloppet som en billig råvara för framställning av ammoniak och urea. Tillsammans med dem kommer det mest skadliga ämnet, koldioxid, som utgör 60 % av alla växters utsläpp, inte längre ut i luftpoolen.
Företag för integrerad användning av råvaror ger samhället enorma fördelar: effektiviteten i kapitalinvesteringar ökar kraftigt och kostnaderna för att bygga dyra reningsanläggningar minskar lika kraftigt. När allt kommer omkring är fullständig bearbetning av råvaror på ett företag alltid billigare än att få samma produkter på olika. Och avfallsfri teknik eliminerar risken för miljöföroreningar. Användningen av naturresurserna blir rationell, rimlig. Den antika världens historia berättar om elddyrkare som bad till lågan. Metallurger kan också kallas "elddyrkare". Pyrometallurgi (från den antika grekiska "festen" - eld), som är baserad på effekten av höga temperaturer på malmer och koncentrat, leder till atmosfärisk förorening och tillåter ofta inte komplex användning av råvaror. I vårt land görs mycket för att minska risken för miljöföroreningar genom avfall från traditionell metallurgisk industri och här ligger framtiden med i grunden nya lösningar.

På järnmalmen i Kursks magnetiska anomali byggs den elektrometallurgiska anläggningen i Oskolsny - det första inhemska företaget för koksfri metallurgi. Med denna produktionsmetod minskar skadliga utsläpp till atmosfären kraftigt, och nya möjligheter att få fram högkvalitativa stål öppnar sig. Oskols elektrometallurgiska anläggning kommer att använda ett nytt teknologiskt system för den inhemska järnmetallurgin: metallisering-elektrisk smältning. Brända pellets erhållna från rika järnmalmskoncentrat metalliseras i tolv schaktugnar (fig. 18), i vilka järnoxider reduceras med en gas som värms upp till 850 ° C - en blandning av CO och H2. Eftersom det är möjligt att klara sig utan tackjärn för smältning av högkvalitativt stål, innebär det att masugnsprocessen med dess dyra och skrymmande utrustning, som förorenar den atmosfäriska luften, blir onödig. På ny teknologi ytterligare en viktig fördel: den direkta minskningen av järn i strömmen gör det möjligt att klara sig utan koks. Och detta betyder att utvecklingen av metallurgin inte kommer att hindras av minskningen av kokskolreserverna. Problemet med avfall är inte bara att biosfären är förorenad, utan också att råvaror används på ett okomplicerat sätt. Endast i Ural-företagen för icke-järnmetallurgi under smältning av koppar från koppar-zinkkoncentrat med slagg och damm försvinner 70 tusen ton zink årligen. Förutom zink innehåller malmen svavel och järn. Förresten, 50-60% av kostnaden för många kopparmalmer faller på svavel och ytterligare 10-12% på järn.

KIVCET-enheten arbetar vid Irtysh Polymetallic Combine uppkallad efter 50-årsjubileet av den kazakiska SSR. Bakom detta namn ligger i grunden ny process för att erhålla icke-järnmetaller- syrevägd cyklon-elektrotermisk smältning. Syftet med processen är att i en enhet kombinera alla operationer från malmberedning till framställning av färdig metall, med svavel, som tidigare släppts ut i atmosfären, som bränsle. Det svåraste är att gå bort från traditionen, att övervinna tänkandets tröghet. Icke-järnmetallurgi har funnits i åtta tusen år. Sedan urminnes tider har beprövade tekniska processer som redan blivit kanoniska kommit till oss. Det var otänkbart att föreställa sig en växt utan dystra "paraplyer" av giftig rök. De viktigaste "deltagarna" i den nya processen är syre och elektricitet. Följaktligen består själva enheten av två zoner. I den första sker malmberedning och smältning. Bränslet här istället för koks är svavel som finns i själva malmen. Det brinner helt i syre och frigör en stor mängd värme. Och sedan går smältan in i den andra zonen och flyter mellan elektroderna och bryts upp i dess beståndsdelar. Vissa metaller, till exempel zink, avdunstar och kondenserar sedan i sin rena form, andra släpps direkt ut i skänken. KIVCET låter dig extrahera från malmen bokstavligen allt som finns i den. Så, inte bara sådana traditionella metaller som koppar, bly, zink, utan också kadmium och sällsynta metaller erhålls från råvaror i anläggningen.

Hittills får man med hjälp av KIVCET samma koppar som i schaktugnar. Metall behöver ytterligare bearbetning. I framtiden är det tänkt att "träna" enheten att smälta ren koppar. KIVCET är patenterat i USA, Tyskland, Frankrike och andra - i 18 länder. Metallurger attraheras av det inte bara av dess enkla hantering och underhåll, inte bara av förmågan att automatisera den komplexa och mödosamma processen för metallsmältning, inte bara av frånvaron av skadliga utsläpp, utan först och främst av dess opretentiöshet: trots allt är det kapabelt att bearbeta råvaror som tidigare ansågs skräp - med en metallhalt 6-7 gånger lägre än normalt. Ingen annan teknik kommer att ta sådana råvaror. Dessutom har den också mycket mindre metallavfall i slaggen än i en konventionell process. I november 1979 hölls en alleuropeisk högnivåkonferens om samarbete inom miljöskyddsområdet i Genève. Nästan alla europeiska stater, såväl som USA och Kanada, är representerade på den. Mötet antog en deklaration om lågavfalls- och avfallsfri teknik och avfallshantering.

Deklarationen betonar behovet av att skydda människan och hennes miljö och att använda resurser rationellt genom att uppmuntra utvecklingen av lågavfalls- och nollavfallsteknologi och användningen av avfall. Minskningen av avfall och utsläpp av föroreningar och i olika produktionscykler planeras genom användning av förbättrade industriella processer för att skapa nya eller renovera befintliga produktionsanläggningar, skapa produkter med särskild uppmärksamhet på kraven att öka deras hållbarhet, underlätta reparation och återanvända när det är möjligt. Av stor betydelse är regenerering och användning av avfall, deras omvandling till en användbar produkt, i synnerhet genom att utvinna värdefulla ämnen och material ur avfallsgaser, bättre utnyttja energin som finns i avfall och restprodukter. Återanvändning är viktigt Mer avfall som sekundära råvaror i andra produktionsprocesser. En rationell användning av råvaror i produktionsprocesser och under produkternas hela livscykel rekommenderas, och ersätt utarmade råvaror med andra tillgängliga typer. Det är nödvändigt att rationellt använda energiresurser i processen för produktion och förbrukning av energi och, i fallet med praktisk genomförbarhet, användningen av spillvärme. Mycket uppmärksamhet ägnas åt utvärderingen av industriell skala tillämpning av lågavfalls- och nollavfallsteknik för att optimera användningen av råvaror och energi, inklusive möjligheten till återvinning, återvinning och ekonomisk effektivitet, med hänsyn till miljömässiga och sociala effekter .

För att skapa icke-avfall industriell produktion i hela landet är det nödvändigt att utveckla vetenskapliga och tekniska grunder för planering och design av regionala territoriellt-industriella komplex, där avfallet från vissa företag kan tjäna som råmaterial för andra. Införandet av sådana komplex kommer oundvikligen att kräva en omstrukturering av banden mellan företag och sektorer av den nationella ekonomin och höga kostnader. Allt detta kommer dock så småningom att löna sig rejält, eftersom industrin kommer att få ett enormt inflöde av tidigare oanvända råvaror och material, för att inte tala om hur mycket renare och ofarlig vår miljö kommer att bli. Sanitära skyddszoner. Företag, deras individuella byggnader och strukturer med tekniska processer som är källor till skadliga och obehagligt luktande ämnen som släpps ut i den atmosfäriska luften, avskild från bostadsområde sanitära skyddszoner. Storleken på den sanitära skyddszonen fram till gränsen för bostadsutveckling är fastställd: a) för företag med tekniska processer som är källor till atmosfärisk luftförorening med skadliga och obehagliga luktämnen - direkt från källor till luftföroreningar med koncentrerad (genom rör, gruvor) eller spridda utsläpp (genom byggnadslyktor etc.), såväl som från platser för lastning av råvaror eller öppna lager; b) för värmekraftverk, industri- och värmepannhus - från skorstenar. I enlighet med den sanitära klassificeringen av företag, industrier och anläggningar upprättas följande storlekar av sanitära skyddszoner för företag:

Överföring av värmesystem till gas. Av stor betydelse för förbättringen av luftbassängen är överföringen av stadsvärmesystem till gasbränsle. 1980 använde 185 miljoner sovjetiska människor gas i sin vardag. Den producerar 87 % stål, över 60 % cement. Vart tredje delstatskraftverk eller värmekraftverk går på gas. Det ger också upp till 90 % av de gödselmedel som produceras i landet.
Sovjetunionen blev snabbt ett av de största gasproducerande länderna i världen. Om Sovjetunionen 1955 endast producerade 9 miljarder m3 gas. 1980 hade redan mer än 435 miljarder m3 gas producerats. Uppgiften för 1985 var att öka produktionsnivån till 600-640 miljarder m3. Gasindustrins roll för att förbättra atmosfären i städer genom att ersätta kol och oljeprodukter med naturgas är välkänd. Det har fastställts att om nivån av atmosfärisk luftförorening vid användning av kol tas som en enhet, kommer förbränningen av eldningsolja att ge 0,6, och användningen av naturgas minskar detta värde till 0,2. Skapandet av landets Unified Gas Supply System i Sovjetunionen gjorde det möjligt att lösa problemet med att skydda atmosfären i städerna. För närvarande får över 140 000 städer och städer i Sovjetunionen naturgas. Och inte utan anledning, enligt många experter främmande länder, luftbassängen i städerna i vårt land är den renaste.

Att släcka facklor i de oljeproducerande regionerna i vårt land är en av de allvarliga miljöuppgifterna. Brinnande i en fackla den mest värdefulla råvaran för den kemiska industrin - tillhörande petroleumgas Och naturligtvis är atmosfären förorenad. Associerad petroleumgas kan användas för att producera bensin, polyeten, syntetiskt gummi, hartser och bränsle. I Nizhnevartovsk, nära den berömda Samotlor, byggdes ett olje- och gasraffinaderi. Företaget producerar sina produkter - torr gas och den så kallade breda fraktionen eller instabil bensin. Från Nizhnevartovsk till Surgut och Kuzbass skickas miljontals kubikmeter blått bränsle dagligen via den transsibiriska gasledningen. Bensin eller järnväg går till landets petrokemiska företag. Huvudstaden Samotlor-Nizhnevartovsk-blev ett stort centrum för bearbetning av tillhörande gas. På en plats finns det redan fyra tekniska stadier, som var och en i själva verket är en oberoende anläggning. De kan bearbeta 8 miljarder m3 värdefulla råvaror. Den inhemska oljeindustrin har aldrig haft ett så imponerande komplex. På Samotlorfältet är nivån på det tillhörande gasutnyttjandet 70 %. Bearbetningsvolymerna växer. Den största anläggningen- Belozerny, vars kapacitet är 4 miljarder m3 gas per år. Surgutskaya GRES använder tillhörande petroleumgas som bränsle. Effektiv bränsleförbränning. Med hjälp av rationell förbränning av bränsle är det möjligt att uppnå en minskning av utsläppen till atmosfären. Således har forskare från Moscow Power Engineering Institute utvecklat en speciell anordning i ugnarna i ånggeneratorer för effektiv förbränning av olika typer av bränsle.

Det nya schemat skapar en sådan aerodynamisk miljö i ugnen att rökgaserna kommer in i de mest aktiva flamzon. Beroende på brännarnas layout kan två lägen skapas - hel eller partiell korsning av luftbränslestrålarna. I det första fallet, när flytande eller gasformigt bränsle förbränns, kommer 70-80% av inerta föroreningar in i kärnan. Som ett resultat minskar bildningen av svavelsyraanhydrid och 50-60% kväveoxider med 30-40%. Det andra läget är utformat för optimal koncentration av lågreaktivitetsbränslen i förbränningskärnan. Samtidigt minskar utsläppen av skadliga oxider med 20-30%. Besparingar från införandet av nya förbränningssystem uppgår till cirka 2 tusen ton bränsleekvivalenter per enhet och år. Det har konstaterats att eldningsolja innehåller mycket mindre kväve än fast bränsle, medan naturgas som regel inte innehåller det alls. Det är därför vid förbränning av dessa typer av bränsle inför ett sådant märkligt fenomen: den största mängden oxider bildas av kväve, som finns i luften som används för att stödja förbränning. Hur kan dessa utsläpp minskas? Bildningen av kväveoxider kan begränsas om endast den minsta mängd luft som krävs för förbränningen tillförs pannugnen och samtidigt återförs en del av rökgaserna som lämnar pannan. Detta kommer att minska syrekoncentrationen i ugnen och flamtemperaturen, vilket så småningom kommer att bromsa kväveoxidationsreaktionen.

Genom att implementera detta uppmuntrande teknisk idé, pannbyggare designade och organiserade produktionen av oljeeldade pannor med paneler med olika densitet gjorda av flänsrör. De är utrustade med specialdesignade enhetliga brännare och ångmekaniska munstycken, som ger nästan fullständig bränsleutbränning i hela området av driftsbelastningar. Företagens leverans av denna utrustning till TPP:er nedsatt utsläpp till atmosfären, både kväveoxider och sotpartiklar. Samtidigt har utrustningens effektivitet och tillförlitlighet ökat. Utsläpp genom höga rör. Skorstenar byggs vid värmekraftverk och metallurgiska anläggningar. Skorstenen har två syften: det första är att skapa drag och därigenom tvinga luften, en obligatorisk deltagare i förbränningsprocessen, in i rätt mängd och gå in i ugnen med lämplig hastighet;

den andra är att avlägsna förbränningsprodukter - skadliga gaser och fasta partiklar som finns i röken - till de övre lagren av atmosfären. På grund av den kontinuerliga turbulenta rörelsen förs skadliga gaser och fasta partiklar bort från sin källa och sprids.
I och med införandet av krav på reglering av halten av skadliga ämnen i atmosfärens luft blev det nödvändigt att genom beräkning bestämma graden av utspädning av skadliga ämnen som kommer in i atmosfären från organiserade utsläppskällor. Dessa data används för att jämföra de beräknade koncentrationerna av skadliga ämnen i ytskiktet med de högsta tillåtna koncentrationerna av dessa ämnen. För dispergering av svaveldioxid som finns i rökgaserna från värmekraftverk byggs för närvarande skorstenar som är 180, 250 och till och med 320 m höga. Ett 250 m högt rör ökar spridningsradien till 75 km. I skorstenens omedelbara närhet skapas en så kallad skuggzon, i vilken skadliga ämnen inte alls kommer in.

Luftföroreningskontroll

Stor betydelse har laboratoriekontroll över tillståndet för atmosfärisk luft i befolkade områden. Sanitära och epidemiologiska stationer vid USSR:s hälsoministerium vid stationära punkter bestämmer diffusa luftföroreningar, övervakar industriföretagens territorium och runt dem, studerar zonfördelningen av utsläpp, behärskar och tillämpar nya metoder för att bestämma olika ingredienser. Stationsanställda sammanfatta resultaten laboratorieforskning av atmosfären för deras användning i praktiskt arbete, publicera månatliga bulletiner om tillståndet i luftmiljön i städerna tillsammans med de lokala organen i den statliga hydrometeorologiska kommittén. USSR State Committee for Hydrometeorology and Environmental Control (Goskomgidromet) och dess lokala organ har beviljats ​​rätten att kontrollera efterlevnaden av normer och regler för skydd av atmosfärisk luft av företag, institutioner, organisationer, byggarbetsplatser och andra objekt, oavsett deras avdelningsunderordning, samt vid överträdelse ge förslag stoppa befintliga produktionsanläggningar. I de största städerna görs luftföroreningsobservationer samtidigt på flera punkter. Air Pollution Control Network har mer än tusen stationära och 500 ruttposter för systematiska observationer, såväl som observationer under lågor, vars punkter väljs beroende på vindens riktning och andra faktorer. Det löser både operativa och prognostiska problem med att bedöma luftföroreningar med skadliga ämnen. Programmen inkluderar dagliga tre gånger provtagning för de viktigaste föroreningarna: damm, svaveldioxid, kvävedioxid, kolmonoxid, såväl som de som är specifika för industriföretagen i staden.

Även prognoserna har vidareutvecklats. höga nivåer luftförorening. Prognoser görs för 122 städer. Enligt dem mer än tusen stora företag snabba åtgärder vidtas för att minska skadliga utsläpp. Den nya uppgiften för den statliga kommittén för hydrometeorologi är att identifiera sådana källor och övervaka efterlevnaden av tillåtna utsläppsnormer.
Kommittétjänstemän får besöka och övervaka industriföretag och införa lämpliga sanktioner. Mukachevo Plant of Complete Laboratories producerar ett kontroll- och mätkomplex för studier av atmosfäriska föroreningar "Post-1". Detta är ett stationärt laboratorium. Dess tjänster används av den hydrometeorologiska tjänsten, sanitära och epidemiologiska stationer och industriföretag. Det fungerar effektivt i många städer i landet. Anläggningen är utrustad automatiska analysatorer för kontinuerlig registrering av luftföroreningar, har utrustning för luftprovtagning, som analyseras i laboratoriet. Dessutom utför den också rent meteorologiska funktioner: den mäter vindhastighet och riktning, lufttemperatur och luftfuktighet samt atmosfärstryck. 1982 behärskade anläggningen produktionen av Vozdukh-1-stationen. Syftet med stationen är detsamma, men det tar nästan 8 gånger fler prover. Följaktligen ökar också objektiviteten i den övergripande bedömningen av luftbassängens tillstånd inom stationens radie. Automatic Atmosphere Station övertar funktionerna som en observationspost i det automatiska systemet för observation och kontroll av atmosfärens tillstånd (ANCOS-A). Dessa system är framtiden.

Den första etappen av ANKOS-A-experimentsystemet är i drift i Moskva. Förutom meteorologiska parametrar (vindriktning och hastighet) mäter de halten av kolmonoxid och svaveldioxid i luften. En ny modifiering av ANKOS-A-stationen har skapats, som bestämmer (utöver ovanstående parametrar) innehållet av summan av kolväten, ozon och kväveoxider. Information från automatiska sensorer kommer omedelbart att gå till sändningscentralen och datorn kommer att bearbeta meddelanden från fältet på några sekunder. De kommer att användas för att sammanställa en slags karta över tillståndet i den urbana flygbassängen. Och ytterligare en fördel med det automatiserade systemet: det kommer inte bara att kontrollera, utan också göra det möjligt att vetenskapligt förutsäga atmosfärens tillstånd i vissa delar av staden. A z Vikten av aktuell och korrekt prognos bra. Hittills har föroreningarna åtgärdats, vilket har bidragit till att eliminera dem. Prognosen ska förbättra det förebyggande arbetet och undvika luftföroreningar. Att hålla luften ren är en mycket svår uppgift. Och framför allt för att fjärrforskningsmetoder behövs.

De första försöken att använda en ljusstråle för att studera atmosfären går tillbaka till början av 1900-talet, då en kraftfull strålkastare användes för detta ändamål. Med hjälp av projektorljud fick man sedermera intressant information om jordens atmosfärs struktur. Men bara uppkomsten av fundamentalt nya ljuskällor - lasrar - gjorde det möjligt att använda de kända fenomenen av interaktionen mellan optiska vågor och luftmediet för att studera dess egenskaper. Vilka är dessa fenomen? Först och främst inkluderar de aerosolspridning. Utbreder sig genom jordens atmosfär, en laserstråle sprids intensivt av aerosoler-fasta partiklar, droppar och kristaller av moln eller dimma. Samtidigt sprids även laserstrålen på grund av fluktuationer i luftdensiteten. Denna typ av spridning kallas molekylär eller Rayleigh, för att hedra den engelske fysikern John Rayleigh, som etablerade lagarna för ljusspridning. I ljusspridningsspektrumet, förutom linjerna som kännetecknar det infallande ljuset, observeras ytterligare linjer som åtföljer var och en av linjerna i den infallande strålningen. Skillnaden i frekvenserna för de primära och extra linjerna är typiska för varje ljusspridande gas. Genom att till exempel skicka en grön laserstråle ut i atmosfären kan information om kväve erhållas genom att bestämma egenskaperna hos den resulterande röda strålningen. Låt oss uppehålla oss vid den grundläggande enheten för en laserlokalisering-lidar-enhet som använder en laser för att undersöka atmosfären. Lidar i sin enhet liknar en radar, en radar. Radarantennen tar emot radioemission som reflekteras till exempel från ett flygande flygplan. Och lidarantennen kan ta emot ljus laserstrålning som reflekteras inte bara från flygplanet, utan också från spetsen som uppstår bakom flygplanet. Endast lidarantennen är en ljusmottagare-spegel, ett teleskop eller en kameralins, i vars fokus är en fotodetektor för ljusstrålning.

Laserpulsen strålar ut i atmosfären. Laserpulsens varaktighet är försumbar (i lidarer används ofta lasrar med en pulslängd på 30 miljarddelar av en sekund). Det betyder; att den rumsliga utsträckningen av en sådan puls är 4,5 m. Laserstrålen, till skillnad från strålarna från andra ljuskällor, expanderar något när den fortplantar sig i atmosfären. Därför informerar en lysande sond - en laserpuls vid varje tidpunkt - om allt som har mötts på vägen. Information kommer nästan omedelbart till lidarantennen - lasersondens hastighet är lika med ljusets hastighet. Till exempel kommer mindre än en tusendels sekund att passera från ögonblicket av en laserblixt till registreringen av en signal som returneras från en höjd av 100 km. Föreställ dig att det finns ett moln i vägen för laserstrålen. På grund av ökad koncentration partiklar i molnet kommer antalet ljusfotoner som sprids tillbaka till lidaret att öka. När man arbetar med en katodstråleanordning kommer operatören att observera en karakteristisk puls, liknande pulsen från målet under en radarmätning. Dock är molnet ett diffust mål med vattendroppar eller iskristaller fördelade i rymden. Avståndet till den första signalen bestämmer molnbasens värden, efterföljande signaler indikerar molnets tjocklek och dess struktur. Baserat på de kända regelbundenheterna är det möjligt att bestämma fördelningen av vatten från laserstrålningens spridningssignal, för att få information om kristallerna i molnet. I framtiden har lidar-tekniken utvecklats intensivt. Moderna lidarer gör det möjligt att upptäcka ansamlingar av partiklar på en höjd av 100 km eller mer, och att övervaka den tidsmässiga variationen av aerosollager.

En av mest lovande tillämpningar lidars är att bestämma föroreningen av luftbassängen i städerna. Lidars gör det möjligt att bestämma gassammansättningen direkt i utsläppsplymer, på motorvägar, allt eftersom utsläppskällor tas bort. Känsligheten i mätningar som utförs med de utvecklade metoderna är hög. Det var möjligt att mäta koncentrationerna av kvävedioxid, svaveldioxid, ozon, etylen, kolmonoxid, ammoniak på hundratals meter-kilometer långa ytvägar. Om du väljer flera referenspunkter för att installera lidaren kan du utforska ett område på tiotals kvadratkilometer. Efter att ha erhållit kartor över föroreningar på detta sätt analyserar stadsplanerare dem och använder resultaten i designarbetet. Vilka är möjligheterna med laserlokalisering? Att titta på kartor ger en objektiv bild av luftkvaliteten i städerna. Zoner med höga koncentrationer och trender i deras utbredning beroende på specifika meteorologiska faktorer identifieras. Genom att jämföra kartorna över luftföroreningar med layouterna för industriföretag är det lätt att bestämma bidraget från var och en av dem. Baserat på dessa data utvecklas specifika åtgärder som syftar till att förbättra flygbassängen. I framtiden är det möjligt att skapa ett automatiserat system för att övervaka kvaliteten på stadens atmosfär.