Огромное число вредных веществ находится в воздухе, которым мы дышим.
Это и твердые частицы, например частицы сажи, асбеста, свинца, и взвешенные жидкие капельки углеводородов и серной кислоты, и газы, такие, как оксид углерода, оксиды азота, диоксид серы. Все эти загрязнения, находящиеся в воздухе, оказывают биологическое воздействие на организм человека: затрудняется дыхание, осложняется и может принять опасный характер течение сердечно-сосудистых заболеваний. Под действием одних содержащихся в воздухе загрязнителей (например, диоксида серы и углерода) подвергаются коррозии различные строительные материалы, в том числе известняк и металлы. Кроме того, может измениться облик местности, поскольку растения также чувствительны к загрязнению воздуха.
Смог (от англ. smoke — дым и fog— туман), нарушающий нормальное состояние воздуха многих городов, возникает в результате реакции между содержащимися в воздухе углеводородами и оксидами азота, находящимися в выхлопных газах автомобилей. Условием образования смога является особое состояние атмосферы, которое называется инверсией. При инверсии, в отличие от конвекции и изотермии, температура нижнего, приземного слоя атмосферного воздуха ниже, чем верхнего. Поэтому естественное проветривание атмосферы за счет конвективных потоков нагретого у поверхности земли воздуха невозможно.
Таблица 2.1 и рис. 2.1 позволят вспомнить нормальный состав и строение атмосферы Земли.
Земная атмосфера подразделяется на слои в соответствии с их температурой. На рис. 2.1 высота слоев указана приблизительно, поскольку она меняется в зависимости от точки отсчета.
Таблица 2.1.
Компоненты чистого сухого воздуха
Компонент |
Содержание по объему, % |
Азот (N2) |
78,08 |
Кислород (О2) |
20,94 |
Аргон (Аr) |
0,93 |
Диоксид углерода (СО2) |
0,03 |
Озон (О3) |
Менее 0,00005 |
Присутствуют также небольшие количества гелия, метана, криптона и водорода |
Менее 0,002 неона |
К основным загрязнителям атмосферы, которых, по данным ЮНЕП (Программа ООН по окружающей среде), ежегодно выделяется до 25 млрд т, относят:
• диоксид серы и частицы пыли — 200 млн т/год;
• оксиды азота (NxOy) — 60 млн т/год;
• оксиды углерода (СО и СО2) — 8000 млн т/год;
• углеводороды (СхНу) — 80 млн т/год.