Zn, Pb, Hg, Ni, Cl, бензпірен та ін.
Вуглеводні, оксид вуглецю, діоксид сірки, сірководень, аміак, хлор, фенол, формальдегід, ацетон, толуол, бензол, стирол.
Діоксид сірки, оксид азоту, аміак, сірководень, сірковуглець, хлористі і фтористі з'єднання, пил, сполуки фосфору, Hg, Pb, As, Sb, рідкісні метали та ін.
Пил, діоксид сірки, фенол та ін.
Сірководень, сірковуглець, діоксид сірки, фенол, метилмеркаптан, хлор, формальдегід і ін.
Пил, діоксид сірки, оксид вуглецю і оксиди азоту.
У зв'язку з швидким розвитком автотранспорту і авіації в останні десятиліття істотно збільшилася частка їх викидів в атмосферу. Згідно з оцінками, в містах на частку автотранспорту доводиться від 30 до 70% загальної маси викидів в залежності від розвитку промисловості і числа автомобілів в конкретному місті. У США в цілому по країні не менше 40% від загальної маси п'яти основних забруднюючих атмосферу речовин становлять викиди транспорту.
Вперше сигнали про шкідливість вихлопних газів надійшли з Каліфорнії, де стали спостерігатися явища смогу і різний погіршення здоров'я людей через них. І лише в 1959 р там з'явилися перші юридичні документи, що обмежують допустиму концентрацію шкідливих компонентів у відпрацьованих газах автомобілів, а починаючи з 1969 р і в Європі стали вводити закони, що стосуються токсичності вихлопів. Вони змусили виробників автомашин внести істотні зміни в конструкцію двигунів, після чого рівень токсичних компонентів знизився приблизно на 70%. Але незважаючи на це, вихлопи величезної кількості машин продовжують залишатися небезпечними для мешканців великих міст.
Основний внесок у забруднення атмосфери вносять автомобілі, що працюють на бензині (в США на їх частку припадає приблизно 75%), потім літаки (близько 5%), автомобілі з дизельними двигунами (близько 4%), залізничний та водний транспорт (приблизно 2%) .
Крім продуктів повного згоряння - вуглекислого газу і водяної пари, в вихлопних газах двигунів внутрішнього згоряння міститися в невеликих кількостях речовини, що володіють токсичною дією. Це продукти неповного згоряння палива: окис вуглецю (СО), вуглеводні різного складу СН, в тому числі пари незгорілого палива, сажа, оксиди азоту, які утворюються при високих температурах в процесі згоряння.
Працюючий автотранспорт викидає в атмосферу більше 40 забруднюючих речовин: оксид вуглецю, оксиди азоту, альдегіди (формальдегід, акролеїн, ацетальдегід і ін.), Вуглеводні (етан, метан, етилен, бензол, пропан, ацетилен, толуол, ксилол та ін.), ароматичні вуглеводні (пірен, бензпірен), сажа, діоксид сірки, сірководень, свинець та його сполуки.
Основні забруднюючі речовини автотранспорту:
• оксид вуглецю (в США його частка в загальній масі становить близько 70%),
• вуглеводні (приблизно 19%),
• оксиди азоту (близько 9%),
Оксид вуглецю (СО) і оксиди азоту (NOx) надходять в атмосферу тільки з вихлопними газами. Чи не повністю згорілі ж вуглеводні (HnCm) надходять як разом з вихлопними газами (приблизно 60% від викидаються вуглеводнів), так і з картера
(Близько 20%), паливного бака (близько 10%) і з карбюратора (приблизно 10%). Тверді домішки надходять в основному з вихлопними газами (90%) і з картера (10%).
Концентрація токсичних речовин у вихлопних газах автомобільного транспорту залежить від типу двигуна.
Концентрація токсичних речовин при роботі двигуна на різних режимах змінюється в широких межах. Найбільша кількість забруднюючих речовин викидається при розгоні автомобіля, особливо при бисторм, а також при русі з малою швидкістю. Відносна частка вуглеводнів і СО найбільш висока при гальмуванні і на холостому ходу, частка оксидів азоту - при розгоні. Тому найбільш сильне забруднення атмосфери автомобільним транспортом спостерігається при частих зупинках і при русі з малою швидкістю (особливо в автомобільних пробках). Створювані в містах системи руху в режимі "зеленої хвилі», можуть істотно скоротити забруднення атмосферного повітря в містах.
авіатранспорт
Хоча сумарний викид забруднюючих речовин двигунами літаків стравнительно невеликий (для міста, країни), в районі аеропорту ці викиди вносять визначальний внесок у забруднення середовища. До того ж турбореактивні двигуни (так само як дизельні) при посадці і зльоті викидають добре помітний шлейф диму. Значна кількість домішок в аеропорту викидають також і наземні пересувні засоби, що під'їжджають і від'їжджають автомобілі.
Вплив хімічних забруднювачів атмосфери на людину
Атмосферний шлях надходження токсичних речовин є провідним. Це пов'язано з тим, що людина протягом доби споживає близько 15 кг повітря, що значно більше споживаного кількостей води і їжі (відповідно 2,5 кг і 1,5 кг). Крім того хімічні елементи поглинаються найбільш інтенсивно при інгаляційному шляху надходження. Наприклад, при надходженні з повітрям свинець абсорбується кров'ю приблизно на 60%, в той час як при надходженні з водою - на 10%, а при надходженні з їжею - на 5%.
Впливу хімічних забруднювачів атмосфери на людину різноманітне і зави
• Віда забруднювача (хімічний склад, іонізація, дисперсність)
Зважені тверді частинки (аерозольні частинки). Аерозольні частинки діляться залежно від розміру на:
• грубу пил (більше 10 мкм),
• тонку пил (10 мкм-0,1мкм),
• дим (менш 0,1 мкм).
Тривалість перебування зважених твердих частинок в повітрі залежить від їх розміру. Великі фракції в малорухливому повітрі осідають. Дрібні фракції суспензій здатні утримуватися в нижніх шарах атмосфери до 3-22 днів.
Надходять в атмосферу в результаті:
• Діяльності людини (до 415 · 10 * 6 т / рік).
Антропогенні тверді суспензії сконцентровані в основному в місцях розселення людей, особливо в великих містах.
Джерела твердих частинок.
• Спалювання різних видів палива,
• Дезінтеграція твердих частинок матеріалів,
• Перевантаження і транспортування матеріалів, які пилять,
• Поверхня міської території.
Основні джерела твердих частинок в атмосфері міста:
• Різні великі і дрібні енергетичні установки,
• Підприємства металургії, машинобудування, будматеріалів, коксохімії,
• Транспорт (сажа, азбестові частки і частки покришок).
Концентрація забруднень залежить від:
• Атмосферного тиску (прямий зв'язок з концентрацією сажі),
• Вологості повітря (прямий зв'язок),
• Швидкості руху повітря (зворотний зв'язок).
На прнікновеніе в організм впливають.
Пил атмосферного повітря може містити важкі метали.
Окис вуглецю (чадний газ, СО)
Це продукт неповного згоряння палива. Являє собою легкий газ без кольору, смаку і запаху. У сприятливих умовах СО досить швидко розсіюється в атмосфері.
• підприємства чорної металургії, коксохімії, нафтопереробки, машинобудування та ін.
• транспортні засоби (СО становить 0.5 - 12% обсягу відпрацьованих газів карбюраторних двигунів і 0.01-0.5% обсягу вихлопу дизельних двигунів),
Найбільші концентрації СО утворюються в великих містах, особливо вздовж доріг з інтенсивним рухом і в райнах, що знаходяться поблизу від промислових підприємств. Згідно з нормами, прийнятими в ряді країн, рівні СО не повинні перевищувати 9 ppm в піковий період.
Механізм дії СО.
• Сприяє утворенню карбоксіземоглобіна (COHb), що веде до порушення транспорту кисню до тканин.
• Викликає цитотоксичну дію шляхом пригнічення активності цитохромоксидази.
• Знижує кисневу ємність пулу міоглобіну.
• Гальмує активність гемсодержащих ферментів - каталази, пероксидази, що підсилює цитотоксичний ефект.
Володіє в 300 разів більшу спорідненість до гемоглобіну, ніж кисень. Тому на організм можуть впливати навіть невеликі його концентрації. Середній період напіврозпаду СОНb 320 хвилин. Підвищення парціального тиску кисню у вдихуваному повітрі всього на 0.01% знижує період напіврозпаду до 80 хвилин.
При 20% насиченні гемоглобіну оксидом вуглецю у людини спостерігаються клини-
етичні ознаки: головний біль, зниження працездатності, зниження пам'яті.
При насиченні 20-50% спостерігаються: сильний головний біль, нудота, слабкість, психічні порушення.
При насиченні вище 50% спостерігаються: втрата свідомості, пригнічення серцевого і дихального центру, аритмія, падіння артеріального тиску в результаті дилятации периферичних судин.
Групи підвищеної чутливості до СО. 1. Внутрішньоутробний період.
Ембріональний гемоглобін связивется СО з більшою інтенсивністю, ніж гемоглобін дорослої людини. Вів же час рівень фетального карбоксигемоглобина знижується повільніше. Цим можна пояснити деякі випадки випадкових внутрішньоутробних смертей плода.
2. Особи з судинною патологією (з цереброваскулярними, коронарних і периферичних судин).
Наприклад, у таких хворих болі в серці, пов'язані з фізичним навантаженням, прискорюються при концентрації СО в крові 2.5-3%.
У курців рівень ендогенного насичення гемоглобіну СО становить 5-15%. Тому симптоми отруєння СО можуть розвиватися швидше. Ніж у некурящих. У курящих матерів СО легко проникає через плаценту і надає нейротоксическое вплив на мозок плода.
З'єднання сірки
В атмосфері великих промислових міст сполуки сірки (SO2, H2S, сульфатні частки) містяться в значних кількостях. Сірка потрапляє в повітряне середовище, як в результаті природних процесів, так і в результаті діяльності людини.
Природні джерела сполуки сірки.
• Життєдіяльність анаеробних бактерій,
• Поверхня Світового океану (виділяє діметілсульфіт).
• Хімічна та нафтопереробна промисловість;
Сірчистий ангідрид (SO2).
Основні джерела забруднення атмосфери:
• Підприємства кольорової металургії,
• Виробництво сірчаної кислоти. Менш значні викиди:
• Транспорту (0.005% вихлопу двигуна внутрішнього згоряння, 0.02% -дізельного). Природна фонова концентрація SO2 в атмосфері досить стабільна і вклю-
чена в біогеохімічний вир. В результаті антропогенної діяльності за рік в атмосферу викидається 150 млн. Тонн діоксиду сірки, з них 90% за рахунок ТЕЦ і котелень. Концентровані викиди сірчистого ангідриду забруднюють повітря на значних відстанях. Расространеніе зони максимального забруднення приземного шару повітря і зміна абсолютної величини забруднення залежать від величини димової труби.
Діоксид сірки - політропний отрута. Всмоктується в верхніх дихальних шляхах. При інтенсивному диханні (наприклад заняття спортом) значна його частина досягає легенів.
• Роздратування слизової оболонки дихальних шляхів,