Що таке зміг в природі. Що таке зміг? Хто піддається більшому ризику

СМОГ - СЕРЙОЗНА ЕКОЛОГІЧНА ПРОБЛЕМА СУЧАСНОГО СУСПІЛЬСТВА. ЇДКИЙ ТУМАН накривають БАГАТО МІСТА - ВІД ЛОНДОНА ДО Пекіні. Ми розповімо про ПРИЧИНИ ОСВІТИ зміг, про його різновиди І ВПЛИВ НА ЗДОРОВ'Я, А ТАКОЖ ПРО ТЕ, ЩО МОЖЕ ЗРОБИТИ КОЖЕН ІЗ НАС ДЛЯ ЗАПОБІГАННЯ зміг.

Зміг - це суміш диму, туману і деяких забруднюючих речовин. Даний термін англійського походження ( «smog») являє собою злиття двох англійських слів «smoke» і «fog» - «дим» і «туман». Вперше це слово було використано в Лондоні на початку 1900-х років, щоб описати екологічну ситуацію в місті.

Згідно з декількома джерелами, термін вперше був ужитий доктором Генрі Антуаном де Во. Вчений описував один з типів смогу - поєднання диму і двоокису сірки, результат активного використання вугілля для обігріву будинків і підприємств в Англії.

Зараз зміг характерний не тільки для Британії, але і для багатьох промислово розвинених країн. Як виникає це небезпечне явище, які його види та негативні наслідки? Давайте дізнаємося.

Як утворюється зміг

Причини утворення смогу можуть бути наступними:

  • природні і торф'яні пожежі;
  • вихлопні гази автомобілів;
  • діяльність електростанцій і заводів;
  • горіння вугілля;
  • куріння;
  • шкідливі випари від багатьох споживчих товарів, включаючи хімічні розчинники, фарбу або навіть лак для волосся.

Коли сонячне світло і тепло вступають в реакцію з шкідливими газами і частинками в атмосфері, тоді і виникає шкідливий туман.

Основні випадки появи смогу часто пов'язані з інтенсивним рухом автотранспорту, високою температурою повітря, сонячним світлом і безвітряної погодою. Так, низька швидкість вітру дозволяє зможу застоюватися в певному районі. Застою може посприяти і температурна інверсія, при якій тепле повітря біля поверхні землі і все забруднювачі в ньому блокуються «кришкою» з холодного повітря.

Крім інших шкідливих речовин і газів, в смогу міститься оксид вуглецю, знайомий нам як чадний газ. Він не помітний для нас, оскільки не має ні запаху, ні кольору, але його задушливе вплив може значно вплинути на здоров'я і навіть привести до загибелі.

Смог від лісових пожеж

Смог, утворений в результаті природних пожеж, не виділяють в окремий вид. Але він небезпечний, так як при горінні в атмосферу виділяється велика кількість чадного газу. Цей газ не має кольору і запаху, але токсичний для всього живого.

Лісові пожежі в Красноярському краї в 2019 році спровокували утворення смогу у великих містах сусідніх регіонів. Через димки і безвітряної погоди городяни не бачили чистого блакитного неба протягом 5 днів. За неофіційною інформацією, причиною загоряння сибірських лісів стали сухі грози, що виникли в результаті високої температури повітря.

види смогу

Відомі принаймні чотири різновиди смогу: сірчаний, фотохімічний, вулканічний і крижаний.

Вологий зміг лондонського типу

Цей тип також називають сірчаним. Він є результатом високої концентрації оксидів сірки в повітрі і обумовлений використанням сірковмісних видів палива, зокрема вугілля. Небезпека цього типу посилюється і високою концентрацією зважених часток в повітрі.

Одне з найбільш серйозних подій, пов'язаних з даним типом, відбулося в Лондоні в 1952 році. Вугілля, активно використовувався городянами в той час для опалення, містив сірку, через що в повітрі підвищився вміст діоксиду сірки. Також збільшували забруднення вихлопні гази машин і діяльність вугільних електростанцій.

«Великий смог», який навис над містом, був настільки густим, що заважав руху машин. Перестали працювати громадський транспорт і швидка допомога. Туман проникав і в приміщення. У Лондоні скасували багато культурні заходи та кінопокази: через щільну завіси не було видно сцену і екран. Утворився міської зміг забрав життя більше 12 тисяч осіб; понад 100 тисяч захворіли на респіраторні захворювання.

Фотохімічний (сухий) зміг лос-анджелеського типу

Фотохімічний, або білий, зміг - це найбільш поширений на сьогоднішній день тип. Він утворюється при взаємодії декількох речовин:

  • Оксиди азоту. Вони утворюються при спалюванні палива через діяльність ТЕС, ТЕЦ, металургії та інших областей промислового виробництва. Також на появу оксидів азоту впливають вихлопні гази. Мінімальні наслідки цих сполук - подразнення очей і носоглотки і утруднене дихання.
  • Озон. Озон є одним з основних факторів, що впливають на формування фотохімічного смогу, і, хоча в верхніх шарах атмосфери він є корисним хімічною речовиною, яка захищає нас від сонячної радіації, в нижніх шарах це забруднювач, який може бути шкідливий для здоров'я людей.
  • Зважені частинки PM2.5. Це найдрібніші частинки пилу, сажі, золи та інших забруднень, які ми не можемо побачити неозброєним оком. PM2.5 дуже небезпечні для здоров'я людини: вони скорочують тривалість життя, їх пов'язують з раком легенів і захворюваннями дихальної та серцево-судинної систем. На щастя, зараз існують, які блокують надходження цих частинок в приміщення.
  • Леткі органічні сполуки. Це пари фарб, розчинників, бензину та інших токсичних речовин.

Фотохімічний зміг являє собою аерозоль, що виникає при впливі сонячного світла на оксиди азоту, вуглеводні і летючі органічні сполуки, які можна виявити в вихлопних газах і викидах заводів і електростанцій. В результаті зміг має світло-коричневе забарвлення.

На противагу лондонському даний тип називають лос-анджелеському - адже в місті ангелів мільйони автомобілів викидають більше тисячі тонн оксидів азоту за добу.

вулканічний зміг

вулканічний зміг - це різновид, яка утворюється в атмосфері в результаті виверження вулкана. Шкідливі гази і частинки вивільняються з жерла і вступають в реакцію з сонячним світлом і киснем. Деякі хімічні речовини в вулканічному смог можуть завдавати шкоди і людям, і тваринам, і рослинам. Люди можуть відчувати проблеми з диханням, подразнення слизової і біль в горлі. Цей тип властивий країнам, на території яких є діючі вулкани, наприклад для Гавайських островів.

Цей тип зустрічається в природі значно рідше за інших.

Погодні умови, що сприяють утворенню крижаного смогу, такі:

  • дуже низька температура повітря;
  • відсутність вітру;
  • висока вологість повітря.

Коли при такій погоді в повітрі утворюються невеликі кристалики льоду, до них як би прикріплюються всі забруднювачі. Поєднання кристалів льоду і частинок шкідливих речовин утворює густий туман, який негативно впливає на кровообіг і органи дихання людини.

Смог, в тому числі і від лісових пожеж, крім чадного газу небезпечний високим вмістом ультрадисперсних частинок PM2.5 і PM10.

Ці частинки настільки дрібні і легкі, що ні осідають під впливом сили гравітації на поверхні, а витають в повітрі, вдихаются живими істотами, безперешкодно досягають легенів і потрапляють в кров. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я (ВООЗ), вплив небезпечних частинок в довгостроковій перспективі може стати причиною розвитку респіраторних, серцево-судинних захворювань і раку легенів.

Екологічні наслідки смогу

Мало того, що зміг зменшує видимість, він також чинить негативний вплив на здоров'я. Наслідки його впливу на здоров'я людини варіюються від невеликого роздратування очей і носоглотки до потенційно смертельних захворювань, таких як рак легенів. Сила цих наслідків залежить від тривалості існування туману, його щільності, концентрації і рівня небезпеки речовин, які в ньому містяться. Смог може викликати або посилити такі захворювання, як, емфізема, хронічний бронхіт і т.д. Крім того, він знижує стійкість до застуд і легеневим інфекціям.

Особливо чутливі до зможу чотири групи людей:

  • Діти. Активні діти, які проводять багато часу на вулиці, піддаються найбільшому ризику від впливу їдкою суміші диму і туману. Також дослідження, проведені в Лондоні, показали, що немовлята, які пережили зміг, більш схильні до розвитку у них астми та інших респіраторних захворювань.
  • Дорослі, які проводять багато часу на відкритому повітрі. Здорові дорослі будь-якого віку, які багато гуляють, займаються спортом або працюють на вулиці, вважаються більш схильними до проблем зі здоров'ям від смогу.
  • Люди з респіраторними захворюваннями. Люди з астмою або іншими хронічними респіраторними захворюваннями більш чутливі і вразливі до впливу забруднюючих речовин. Як правило, вони починають відчувати несприятливі ефекти раніше і при більш низькому рівні впливу, ніж інші.
  • Люди з підвищеною сприйнятливістю. Всі ми індивідуальні, тому деякі здорові люди просто більш чутливі до озону та інших газів і частинок в смогу, ніж інші, і можуть піддатися більш несприятливих наслідків для здоров'я.
  • Однак наслідки смогу не обмежуються впливом на здоров'я людей. Вчені стверджують, що він також впливає на рослини і тварин. Відомо також, що туман викликає корозійні пошкодження будівель і транспортних засобів. Негативним ефектом володіє і озон в смогу: він перешкоджає росту рослин і пошкоджує сільськогосподарські культури і ліси.

Як боротися зі смогом?

Смог є однією з найзначніших в багатьох країнах, тому держави створюють закони і системи моніторингу, спрямовані на відстеження і скорочення нещасливого туману. Деякі з законів включають обмеження на те, які хімічні речовини може викидати в атмосферу підприємство, деякі - визначають речовини в повітрі.

Кожен може внести свій вклад, щоб запобігти виникненню смогу:

  • Слід більше ходити пішки, їздити на велосипеді або користуватися послугами громадського транспорту, коли це можливо.
  • Також заправляти автомобіль краще рано вранці або вночі, коли на вулиці ще прохолодно: це запобігає нагріванню випарів бензину і утворення озону.
  • Якщо Ви збираєтеся перебувати на відкритому повітрі, тримайтеся подалі від районів, які є великими джерелами забруднення, наприклад автомагістралей і заводів.
  • Щоб убезпечити себе і свою сім'ю від впливу забруднюючих речовин, зверніть увагу на кліматичну техніку з фільтрацією повітря. Наприклад, подає з вулиці в приміщення вже очищене повітря, а знищує шкідливі речовини і мікроорганізми з повітря, який вже знаходиться в кімнаті.
  • Уникайте продуктів (фарб, розчинників і т.д.) з високим вмістом летких органічних сполук.
  • Замість газових приладів варто використовувати електричні.

Будьте уважні до свого здоров'я і навколишнього середовища!

ЗМІГ- аерозоль, що складається з диму, туману і пилу. Англійське слово «smog» - похідне від «smoke» - дим і «fog» - туман. Саме жителі англійської столиці першими зіткнулися з проблемами, пов'язаними з забрудненням міського повітря.

У Лондоні вугілля палили з 13 в. Городяни відчували занепокоєння через відчутного запаху - вважали, що він може викликати різні захворювання.

При повному згорянні викопного палива (вугілля або вуглеводнів) утворюються досить необразливі продукти - діоксид вуглецю і вода, проте в умовах нестачі кисню утворюється отруйний монооксид вуглецю. Якщо кисню ще менше, серед продуктів згоряння з'являється вуглець (у вигляді сажі). При низьких температурах і малій кількості кисню руйнування вуглеводнів може супроводжуватися їх ізомеризації і поліконденсацією, що приводять до утворення поліциклічних ароматичних вуглеводнів, в тому числі бензопірену, що володіє канцерогенними властивостями.

Забруднення повітря можуть викликати і входять до складу палива домішки, в першу чергу, сполуки сірки. Її зміст в деякому вугіллі може досягати 6%. При спалюванні такого палива утворюється діоксид сірки. Розчиняючись в крапельках води, які конденсуються навколо частинок диму, діоксид сірки істотно знижує її рН. «Кислотний туман» небезпечний для здоров'я; він погано впливає на рослини і тварин, викликає руйнування металів і будівельних матеріалів.

Сажа і діоксид сірки, що утворюються безпосередньо при спалюванні палива, є первинними забруднювачами повітря. В умовах вогкості і туману, характерних для зимового Лондона, вони стали причинами тривалих смогов, що призводять до зростання легеневих захворювань. Згодом зміг став звичайним явищем і в інших великих містах і промислових центрах.

Розподіл забруднень в повітрі у великій мірі залежить від погодних і кліматичних явищ. Вітри збільшують швидкість розсіювання і перемішування, а повітряні потоки, спрямовані від землі, виносять забруднення в верхні шари атмосфери. Однак можуть виникнути умови, при яких атмосферні шари стають дуже стабільними. Тоді забруднення, замість того щоб переміщатися в верхні шари атмосфери, залишаються поблизу поверхні землі. Незвичайне стан атмосфери, при якому температура повітря в тропосфері не убуває з висотою, називають інверсією. Це призводить до того, що більш холодне повітря розташовується нижче теплішого, і не може піднятися вгору і розсіятися в атмосфері. Під «дахом» з теплого повітря забруднення накопичуються в таких великих кількостях, що стають небезпечними для здоров'я.

Найпершим з офіційно зареєстрованих випадків забруднення атмосфери, які мали серйозні наслідки, став зміг в м Донора (США) в 1948. Протягом 36 годин було зареєстровано два десятка смертей, сотні жителів відчували себе дуже погано. Через чотири роки в грудня 1952. ще більш трагічний випадок стався в Лондоні. Через забруднень, що скупчилися в повітрі, за п'ять днів загинули понад 4000 осіб. Хоча в наступні роки сильний смог в Лондоні та інших містах спостерігався неодноразово, таких катастрофічних наслідків, на щастя, більше не було.

Перехід від вугілля до вуглеводневим палив зменшив небезпеку забруднення повітря частинками сажі. Однак з'явилися нові види забруднення, як первинного, так і вторинного, що виникає в результаті реакцій первинних забруднювачів з несгоревшим паливом і киснем повітря. Хімічні реакції, що призводять до утворення вторинних забруднювачів, найбільш ефективно протікають при сонячному світлі, тому що виникає забруднення повітря отримало назву фотохімічного смогу. Він був вперше відзначений в Лос-Анджелесі (США) в роки Другої світової війни. Поява фотохімічного смогу пов'язують з бурхливим розвитком автомобільного транспорту.

В умовах високої температури, при якій відбувається спалювання палива в двигуні автомобіля, починається взаємодія між киснем і азотом, що входять до складу атмосферного повітря. Утворений при дисоціації молекул кисню атомарний кисень здатний розщепити молекулу порівняно інертного азоту, ініціюючи ланцюгову реакцію:

O + N 2 \u003d NO + N

N + O 2 \u003d NO + O

В результаті в вихлопних газах з'являється монооксид азоту, який, потрапивши в атмосферу, окислюється киснем повітря, перетворюючись в діоксид азоту. Бурий діоксид азоту фотохімічно активний. Поглинаючи світло, він дисоціює:

Таким чином, в повітрі з'являється реакційноздатні атом кисню, який може вступати в реакції з утворенням озону:

Присутність озону - найбільш характерна ознака фотохімічного смогу. Він не утворюється при згоранні палива, а є вторинним забруднювачем. Володіючи найсильнішими окисними властивостями, озон надає шкідливий вплив на здоров'я людей і руйнує багато матеріалів, в першу чергу, гуму.

Крім того, в фотохімічному смог протікають реакції між оксидами азоту і незгорілих органічними сполуками. Серед продуктів таких реакцій чимало канцерогенних речовин.

Відмінності між «вологим смогом», викликаним спалюванням вугілля в Лондоні, і «сухими смогом», обумовленим автомобільними вихлопами в Лос-Анджелесі, наведені в таблиці.

Порівняння смогов Лос-Анджелеса і Лондона

ПОРІВНЯННЯ зміг ЛОС-Анджелесі та Лондоні

характеристика Лос Анджелес Лондон
Температура повітря Від 24 до 32 ° С Від -1 до 4 ° С
Відносна вологість <70% 85% (+ туман)
інверсія температури На висоті 1000 м На висоті кількох сотень метрів
Швидкість вітру < 3м/с безвітряно
видимість <0,8–1,6 км <30 м
Місяці найбільш частого появи Серпень вересень Грудень січень
Основні палива бензин Вугілля (і бензин)
Основні складові O 3, NO, NO 2, CO, органічні речовини Дрібні частинки, СО, сполуки сірки
Тип хімічних реакцій окислення відновлення
Час максимального згущення полудень Рано-вранці
Основний вплив на здоров'я Подразнення очей, порушення дихання Подразнення дихальних шляхів
Найбільш ушкоджувані матеріали Гума Залізо, бетон

У великих містах нашої країни ще три десятки років тому автомобілі не були основним джерелом забруднення атмосфери. Зараз екологічні проблеми автотранспорту в крупних російських містах стали серйозною проблемою. Так, автомобільні вихлопи в Москві і Санкт-Петербурзі обчислюються сотнями тисяч тонн на рік. Автотранспорт впевнено вийшов на перше місце серед всіх інших джерел забруднення повітря. Тому в Москві, Петербурзі та інших великих містах зміг стає частим гостем, особливо в безвітряну погоду.

Для запобігання смогу необхідно удосконалювати двигуни автомобілів і ефективно очищати вихлопні гази. Кількість монооксиду вуглецю, що утворюється в автомобільних двигунах, можна зменшити, допалу його до менш небезпечного діоксиду вуглецю. Підвищення частки повітря в горючій суміші сприяє зменшенню викиду не тільки СО, але і незгорілих вуглеводнів. Найбільш ефективними виявилися каталітичні перетворювачі, в яких монооксид вуглецю і незгорілі вуглеводні окислюються до діоксиду вуглецю і води, а оксиди азоту відновлюються до молекулярного азоту. На жаль, каталітичні допалювачи не можна використовувати в разі заправки автомобіля етилованим бензином. Такий бензин містить сполуки свинцю, необоротно отруйні каталізатор. На жаль, в нашій країні етиловий бензин ще широко використовується.

Щоб зменшити викиди діоксиду сірки, з нафти попередньо видаляють сполуки сірки, а відходять димові гази додатково очищають. Попадання сполук сірки в атмосферу можна зменшити і за рахунок спалювання твердого палива в киплячому шарі. Викиди твердих частинок тепловими електростанціями знижують, застосовуючи електрофільтри або вакуумні повітряні фільтри.

У деяких містах, в тому числі і в Москві, велику роль в запобіганні смогу є боротьба з лісовими та торф'яними пожежами в навколишніх лісах, також провокують виникнення стійкого забруднення міського повітря.

На жаль, успіхи в боротьбі з окремими видами забруднення повітря поки не привели до зникнення смогов. Так, зниження шкідливих викидів у вихлопних газах автомобілів на одиницю пробігу компенсується швидким зростанням кількості автотранспорту, тому загальний рівень забруднення не зменшується. Мабуть, зміг ще довгий час буде залишатися серйозною проблемою для жителів багатьох великих міст.

Олена Савинкина


аерозоль, що складається з диму, туману і пилу. Англійське слово «smog» похідне від «smoke» дим і «fog» туман. Саме жителі англійської столиці першими зіткнулися з проблемами, пов'язаними з забрудненням міського повітря.

У Лондоні вугілля палили з 13 в. Городяни відчували занепокоєння через відчутного запаху вважали, що він може викликати різні захворювання.

При повному згорянні викопного палива (вугілля або вуглеводнів) утворюються досить необразливі продукти діоксид вуглецю і вода, проте в умовах нестачі кисню утворюється отруйний монооксид вуглецю. Якщо кисню ще менше, серед продуктів згоряння з'являється вуглець (у вигляді сажі). При низьких температурах і малій кількості кисню руйнування вуглеводнів може супроводжуватися їх ізомеризації і поліконденсацією, що приводять до утворення поліциклічних ароматичних вуглеводнів, в тому числі бензопірену, що володіє канцерогенними властивостями.

Забруднення повітря можуть викликати і входять до складу палива домішки, в першу чергу, сполуки сірки. Її зміст в деякому вугіллі може досягати 6%. При спалюванні такого палива утворюється діоксид сірки. Розчиняючись в крапельках води, які конденсуються навколо частинок диму, діоксид сірки істотно знижує її рН. «Кислотний туман» небезпечний для здоров'я; він погано впливає на рослини і тварин, викликає руйнування металів і будівельних матеріалів.

Сажа і діоксид сірки, що утворюються безпосередньо при спалюванні палива, є первинними забруднювачами повітря. В умовах вогкості і туману, характерних для зимового Лондона, вони стали причинами тривалих смогов, що призводять до зростання легеневих захворювань. Згодом зміг став звичайним явищем і в інших великих містах і промислових центрах.

Розподіл забруднень в повітрі у великій мірі залежить від погодних і кліматичних явищ. Вітри збільшують швидкість розсіювання і перемішування, а повітряні потоки, спрямовані від землі, виносять забруднення в верхні шари атмосфери. Однак можуть виникнути умови, при яких атмосферні шари стають дуже стабільними. Тоді забруднення, замість того щоб переміщатися в верхні шари атмосфери, залишаються поблизу поверхні землі. Незвичайне стан атмосфери, при якому температура повітря в тропосфері не убуває з висотою, називають інверсією. Це призводить до того, що більш холодне повітря розташовується нижче теплішого, і не може піднятися вгору і розсіятися в атмосфері. Під «дахом» з теплого повітря забруднення накопичуються в таких великих кількостях, що стають небезпечними для здоров'я.

Найпершим з офіційно зареєстрованих випадків забруднення атмосфери, які мали серйозні наслідки, став зміг в м Донора (США) в 1948. Протягом 36 годин було зареєстровано два десятка смертей, сотні жителів відчували себе дуже погано. Через чотири роки в грудня 1952. ще більш трагічний випадок стався в Лондоні. Через забруднень, що скупчилися в повітрі, за п'ять днів загинули понад 4000 осіб. Хоча в наступні роки сильний смог в Лондоні та інших містах спостерігався неодноразово, таких катастрофічних наслідків, на щастя, більше не було.

Перехід від вугілля до вуглеводневим палив зменшив небезпеку забруднення повітря частинками сажі. Однак з'явилися нові види забруднення, як первинного, так і вторинного, що виникає в результаті реакцій первинних забруднювачів з несгоревшим паливом і киснем повітря. Хімічні реакції, що призводять до утворення вторинних забруднювачів, найбільш ефективно протікають при сонячному світлі, тому що виникає забруднення повітря отримало назву фотохімічного смогу. Він був вперше відзначений в Лос-Анджелесі (США) в роки Другої світової війни. Поява фотохімічного смогу пов'язують з бурхливим розвитком автомобільного транспорту.

В умовах високої температури, при якій відбувається спалювання палива в двигуні автомобіля, починається взаємодія між киснем і азотом, що входять до складу атмосферного повітря. Утворений при дисоціації молекул кисню атомарний кисень здатний розщепити молекулу порівняно інертного азоту, ініціюючи ланцюгову реакцію:

O + N 2 \u003d NO + N

N + O 2 \u003d NO + O

В результаті в вихлопних газах з'являється монооксид азоту, який, потрапивши в атмосферу, окислюється киснем повітря, перетворюючись в діоксид азоту. Бурий діоксид азоту фотохімічно активний. Поглинаючи світло, він дисоціює:

Таким чином, в повітрі з'являється реакційноздатні атом кисню, який може вступати в реакції з утворенням озону:

Присутність озону найбільш характерна ознака фотохімічного смогу. Він не утворюється при згоранні палива, а є вторинним забруднювачем. Володіючи найсильнішими окисними властивостями, озон надає шкідливий вплив на здоров'я людей і руйнує багато матеріалів, в першу чергу, гуму.

Крім того, в фотохімічному смог протікають реакції між оксидами азоту і незгорілих органічними сполуками. Серед продуктів таких реакцій чимало канцерогенних речовин.

Відмінності між «вологим смогом», викликаним спалюванням вугілля в Лондоні, і «сухими смогом», обумовленим автомобільними вихлопами в Лос-Анджелесі, наведені в таблиці.

ПОРІВНЯННЯ зміг ЛОС-Анджелесі та Лондоні

характеристикаЛос АнджелесЛондон
Температура повітряВід 24 до 32 ° СВід -1 до 4 ° С
Відносна вологість<70% 85% (+ туман)
інверсія температуриНа висоті 1000 мНа висоті кількох сотень метрів
Швидкість вітру< 3м/с безвітряно
видимість<0,8–1,6 км <30 м
Місяці найбільш частого появиСерпень вересеньГрудень січень
Основні паливабензинВугілля (і бензин)
Основні складовіO 3, NO, NO 2, CO, органічні речовиниДрібні частинки, СО, сполуки сірки
Тип хімічних реакційокисленнявідновлення
Час максимального згущенняполуденьРано-вранці
Основний вплив на здоров'яПодразнення очей, порушення диханняПодразнення дихальних шляхів
Найбільш ушкоджувані матеріалиГумаЗалізо, бетон

У великих містах нашої країни ще три десятки років тому автомобілі не були основним джерелом забруднення атмосфери. Зараз екологічні проблеми автотранспорту в крупних російських містах стали серйозною проблемою. Так, автомобільні вихлопи в Москві і Санкт-Петербурзі обчислюються сотнями тисяч тонн на рік. Автотранспорт впевнено вийшов на перше місце серед всіх інших джерел забруднення повітря. Тому в Москві, Петербурзі та інших великих містах зміг стає частим гостем, особливо в безвітряну погоду.

Для запобігання смогу необхідно удосконалювати двигуни автомобілів і ефективно очищати вихлопні гази. Кількість монооксиду вуглецю, що утворюється в автомобільних двигунах, можна зменшити, допалу його до менш небезпечного діоксиду вуглецю. Підвищення частки повітря в горючій суміші сприяє зменшенню викиду не тільки СО, але і незгорілих вуглеводнів. Найбільш ефективними виявилися каталітичні перетворювачі, в яких монооксид вуглецю і незгорілі вуглеводні окислюються до діоксиду вуглецю і води, а оксиди азоту відновлюються до молекулярного азоту. На жаль, каталітичні допалювачи не можна використовувати в разі заправки автомобіля етилованим бензином. Такий бензин містить сполуки свинцю, необоротно отруйні каталізатор. На жаль, в нашій країні етиловий бензин ще широко використовується.

Щоб зменшити викиди діоксиду сірки, з нафти попередньо видаляють сполуки сірки, а відходять димові гази додатково очищають. Попадання сполук сірки в атмосферу можна зменшити і за рахунок спалювання твердого палива в киплячому шарі. Викиди твердих частинок тепловими електростанціями знижують, застосовуючи електрофільтри або вакуумні повітряні фільтри.

У деяких містах, в тому числі і в Москві, велику роль в запобіганні смогу є боротьба з лісовими та торф'яними пожежами в навколишніх лісах, також провокують виникнення стійкого забруднення міського повітря.

На жаль, успіхи в боротьбі з окремими видами забруднення повітря поки не привели до зникнення смогов. Так, зниження шкідливих викидів у вихлопних газах автомобілів на одиницю пробігу компенсується швидким зростанням кількості автотранспорту, тому загальний рівень забруднення не зменшується. Мабуть, зміг ще довгий час буде залишатися серйозною проблемою для жителів багатьох великих міст.

Олена Савинкина

Опаловського А.А. Планета Земля очима хіміка. М., Наука, 1990.
Ревель П., Ревель Ч. Середовище нашого проживання. У чотирьох книгах (переклад з англ.). М., Мир, 1995
Хімія і суспільство (Переклад з англ.). М., Мир, 1995
Добровольський В.В. основи біогеохімії. Учеб. посібник для геогр., біол., геол., с.-г. спец. вузів. М., Вища. шк., 1998.
Андруз Дж., Брімблекумб П., Джікелз Т., Лісс П. Введення в хімію навколишнього середовища (Переклад з англ.) М., Мир, 1999.

Зміг

інтенсивне хімічне забруднення повітря викидами від промислової діяльності. Спостерігається у великих містах та індустріальних районах. Відомий зміг двох типів: димний туман, або сірчаний зміг (лондонський тип смогу), і фотохімічний зміг (лос-анджелеський тип). Утворився зміг будь-якого з двох типів набагато більш шкідливий для здоров'я, ніж набір всіх його компонентів окремо. Особливо важкі наслідки спостерігаються, коли смог не зникає протягом тривалого часу. Цьому сприяють температурні інверсії, слабкі вітри, відсутність опадів, скупчення забруднень в долинах і улоговинах.
димний туман, Що дав назву всьому явищу (від англійських слів «smoke» - дим і «fog» - туман), утворюється в результаті реакції продуктів неповного згоряння або відходів хімічного виробництва з краплями води в тумані. Як правило, серед забруднюючих речовин знаходяться оксиди сірки, азоту та інших елементів, і при їх реакції з краплями води в тумані утворюються їдкі кислоти. В результаті при вдиханні смогу з'являється відчуття задухи і різі в горлі, краплі кислот роз'їдають слизову оболонку дихальних шляхів, що може привести до серйозного захворювання, аж до смертельного результату. У грудні 1952 року в Лондоні від димного туману загинуло 4000 чоловік.

Географія. Сучасна ілюстрована енциклопедія. - М .: Росмен. За редакцією проф. А. П. Горкіна. 2006 .


Синоніми:

Дивитися що таке "зміг" в інших словниках:

    Смог, а ... Російське словесний наголос

    СМОГ, густа суміш диму з туманом і хімікати, що утворюється в атмосфері над урбанізованими або промисловими районами. Смог виникає, як правило, там, де є радіаційний туман. У безвітряну погоду туман густішає, і в ... ... Науково-технічний енциклопедичний словник

    А; м. [англ. smog] Забруднене повітря (суміш диму, туману і пилу), характерний для промислових міст. Над містом повис с. С. може бути причиною загострення захворювань кровообігу та органів дихання. * * * Зміг (англ. Smog, від smoke дим і ... енциклопедичний словник

    сучасна енциклопедія

    - [англ. smog Словник іншомовних слів російської мови

    Зміг - (англ. Smog, від smoke дим і fog туман), токсичний туман, небезпечне забруднення атмосферного повітря, що характеризується поєднанням частинок пилу і крапель туману. Утворюється головним чином при інверсіях температури. Екологічний ... ... Екологічний словник

    - (smog) Забруднення атмосфери, пов'язане з фотохімічними процесами, які виникають при викидах викидами вуглеводнів і окислів азоту (NOx), являє собою суміш диму й туману. Смог шкідливий для здоров'я. Він з'являється в основному в результаті ... економічний словник

    зміг - дим і туман англ .: smog, smoke + fog англ. СМОГ союз молодих геніїв група молодих літераторів дисидентів в Москві на початку 1960 х років СМОГ система моніторингу небезпечних вантажів Джерело: http: // www ... Словник скорочень і абревіатур

    Зміг - СМОГ, аерозоль, що виникає в атмосфері промислових міст з частинок виробничої та будівельного пилу, викидів теплових електростанцій, автотранспорту і т.п. У вологому атмосфері на твердих частинках осідають крапельки вологи, випаровування кислот ... Ілюстрований енциклопедичний словник

    СМОГ, змогла. бавовняні. вр. від змогти. Тлумачний словник Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 ... Тлумачний словник Ушакова

книги

  • Зміг. Том 1, Рей Кетрін. Найбільші міста один за одним зникають з карт, ховаючись під пеленою Смогу - темна завіса провокує опустелювання, міста повільно і болісно вимирають. Головні герої: Ед і Марі, ...

ВСТУП

ТИПИ зміг

НАСЛІДКИ зміг

МЕТОДИ БОРОТЬБИ ЗІ зміг

ВИСНОВОК

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

ВСТУП

Великий зміг (англ. Great Smog) огорнув Лондон 5 грудня 1952 року і розсіявся лише до 9 грудня того ж року. Те, що сталося стало справжньою катастрофою, в результаті якої загинуло 12000 чоловік, що послужило, як вважається, відправною точкою сучасного природоохоронного (екологічного) руху.

На початку грудня 1952 року холодний туман опустився на Лондон. Через холод городяни стали використовувати для опалення вугілля в більшій кількості, ніж зазвичай. Приблизно до цього ж часу завершився процес заміни міського електротранспорту (трамваїв) на автобуси з дизельним двигуном. Замкнені більш важким шаром холодного повітря, продукти горіння в повітрі в лічені дні досягли надзвичайної концентрації. Туман був таким густим, що перешкоджав руху автомобілів. Були скасовані концерти, припинена демонстрація кінофільмів, оскільки зміг легко проникав всередину приміщень. Глядачі іноді просто не бачили сцену або екран через щільну завіси.

Спочатку реакція городян була спокійною, оскільки в Лондоні тумани не рідкість. У наступні тижні, однак, статистичні дані, зібрані медичними службами міста, виявили смертоносний характер лиха - кількість смертей серед немовлят, старих і страждають респіраторними захворюваннями досягла чотирьох тисяч людей. Ще близько восьми тисяч людей померли в наступні тижні і місяці.

Шок, викликаний цим жорстоким уроком, змусив людей змінити своє ставлення до забруднення повітря. Лихо з усією очевидністю продемонструвало людям в усьому світі, що дана проблема є безпосередню загрозу життю людей. Були прийняті нові екологічні стандарти, спрямовані на обмеження використання брудних видів палива в промисловості і на заборону сажесодержащіх вихлопних газів. Серед вжитих заходів - введення в дію Закону «Про чисте повітря» (редакції від 1956 і 1968 років) і аналогічного Закону міста Лондона (1954 рік).

ЩО ТАКЕ СМОГ І ПРИЧИНИ ЙОГО ВИНИКНЕННЯ

Вперше термін «зміг» був введений доктором Генрі Антуаном де Во в 1905 році<#"703523.files/image001.gif">

Розподіл забруднень в повітрі у великій мірі залежить від погодних і кліматичних явищ. Вітри збільшують швидкість розсіювання і перемішування, а повітряні потоки, спрямовані від землі, виносять забруднення в верхні шари атмосфери. Однак можуть виникнути умови, при яких атмосферні шари стають дуже стабільними. Це, зокрема, буває при антициклонах (областях з високим атмосферним тиском), при штильової погоді взагалі і при Вихолажіваніе самого нижнього шару повітря, коли в верхніх шарах на деякій висоті повітря виявляється тепліше, ніж в нижніх (тобто спостерігається температурна інверсія). Тоді забруднення, замість того щоб переміщатися в верхні шари атмосфери, залишаються поблизу поверхні землі. Це призводить до того, що більш холодне повітря розташовується нижче теплішого, і не може піднятися вгору і розсіятися в атмосфері. Під «дахом» з теплого повітря забруднення накопичуються в таких великих кількостях, що стають небезпечними для здоров'я.

Міста, розташовані в зниженнях місцевості, відрізняються підвищеною повторюваністю температурних інверсій, і, отже, при високому рівні індустріального забруднення повітря вони схильні до утворення смогу.

ТИПИ зміг

Виділяють три типи смогу:

крижаний зміг (аляскинского типу);

вологий зміг (лондонського типу);

сухий, або фотохімічний зміг (лос-анджелеського типу).

Крижаний зміг (аляскинского типу) - характерний для високих широт в зимовий час при температурі -30-35 ° С і повній тиші. Повітряна пара, яка перебуває в атмосфері замерзає, на ці кристали абсорбується сажа<#"703523.files/image002.gif">

Це ж перетворення відчуває і NO, що потрапив в повітря.

На сонячному світлі NO2 піддається фотодиссоциации:

Утворений атомарний кисень дуже активний і може вступати в різноманітні реакції, зокрема, утворювати озон О3 з молекулярним киснем

Де М - молекули повітря, які поглинають виділилася енергію

Присутність озону - найбільш характерна ознака фотохімічного смогу. Він не утворюється при згоранні палива, а є вторинним забруднювачем.

У денні години озон повільно реагує з NO2, утворюючи радикал NO3, який в свою чергу вступає в подальші реакції з NO і NO2. Однією з кінцевих продуктів цих реакцій є N2O5. Якщо в атмосфері є водяна пара, то N2O5 може вступити в реакцію з водяною парою і продуктом цієї реакції є азотна кислота - HNO3.


Розглядаючи всі ці перетворення, ми не врахували вплив вуглеводнів, а адже саме їх присутність в тропосфері викликає погіршення видимості і в результаті їх часткового руйнування утворюються багато шкідливих речовин, серед яких: ПАН (пероксіацетілнітрат), альдегіди, окис вуглецю (чадний газ), вуглекислий газ, карбонові кислоти, кетони, оксиди олефина, парафіни та ін.

З графіка добового ходу забруднюючих речовин, представленого на рис. 3, видно, що максимум концентрації альдегідів і озону припадає відразу ж після максимуму концентрації вуглеводнів і NO2 (через 4 - 5 годин). Звідси можна зробити висновок, що збільшення викидів в атмосферу незгорілого палива веде до погіршення екологічної ситуації і тим самим є причиною додаткового накопичення тропосферного озону.

НАСЛІДКИ зміг

Від фотохімічного смогу страждають і люди, і рослини, і споруди, і різні матеріали. Гинуть домашні тварини, головним чином собаки і птиці.

Високі концентрації оксидантів - озону, ПАН, оксидів азоту, що містяться в фотохімічному смог, надають йому надзвичайно неприємні властивості. Люди, які опинилися під впливом смогу, відчувають сильне подразнення слизових оболонок очей і дихальних шляхів через наявність в ньому речовин, подібних ПАН. Вони викликають сльозотеча при концентраціях в 0,1 млн-1. Якщо зміст таких оксидантів перевищує 0,25 млн-1, спостерігаються напади астми, кашель, неприємні відчуття в грудях, головний біль. Концентрації озону, що досягаються в фотохімічному смог, також дуже шкідливі для здоров'я. Так, вже 0,1 млн-1 озону в повітрі викликає сухість в горлі, подразнення дихальних шляхів, зниження стійкості до бактерій. Концентрації озону в 0,3 млн-1 викликають порушення дихання, спазм грудної клітини, запаморочення. Тривалий контакт з таким повітрям призводить до зростання захворюваності і смертності людей. Особливо сильно схильні до дії смогу діти і люди похилого віку

Фотохімічний зміг негативно впливає і на рослинність. Особливо погано фотохімічний зміг впливає на боби, буряк, злаки, виноград, а також декоративні рослини. Ознакою того, що рослина піддалося шкідливому впливу фотохімічного туману, є набухання листя, яке потім переходить в появу на верхніх листках плям і білого нальоту, а на нижніх веде до появи бронзового або сріблястого відтінку. Потім рослина починає швидко чахнути.

Крім усього іншого, фотохімічний туман веде за собою прискорену корозію матеріалів і елементів будівель, розтріскування фарб, гумових і синтетичних виробів, і навіть псування одягу.

ПОРІВНЯННЯ зміг ЛОС-Анджелесі та Лондоні

характеристика

Лос Анджелес

Температура повітря

Від 24 до 32 ° С

Від -1 до 4 ° С

Відносна вологість

85% (+ туман)

інверсія температури

На висоті 1000 м

На висоті кількох сотень метрів

Швидкість вітру

безвітряно

видимість

<0,8-1,6 км

Місяці найбільш частого появи

Серпень вересень

Грудень січень

Основні палива

Вугілля (і бензин)

Основні складові

O3, NO, NO2, CO, органічні речовини

Дрібні частинки, СО, сполуки сірки

Тип хімічних реакцій

відновлення

Час максимального згущення

Рано-вранці

Основний вплив на здоров'я

Подразнення очей, порушення дихання

Подразнення дихальних шляхів

Найбільш ушкоджувані матеріали

Залізо, бетон


МЕТОДИ БОРОТЬБИ ЗІ зміг

Смог несе велику небезпеку для всієї біосфери. Боротьба з ним - одне з найголовніших завдань у вирішенні екологічного питання.

На міському рівні, боротьба зі смогом полягає в прийнятті різних законодавчих заходів, які зобов'язують промислові підприємства строго контролювати викидаються ними речовини в атмосферу, зменшити сумарні викиди від автомобілів, шляхом обмеження їх знаходження в місті, закликами відмовитися від особистого автотранспорту. Основними на сьогоднішній день методами зниження забруднення атмосфери, в тому числі кислотообразующими викидами, є розробка та впровадження різноманітних очисних споруд і правовий захист атмосфери.

Ведуться дослідження по зниженню забруднень від вихлопних газів автомобілів. Перспективна заміна бензину в автомобілях іншими видами палива (наприклад, сумішшю спиртів), застосування газобалонних автомобілів, що використовують природний газ, і електромобілів;

Зменшити частку смогу, створювану промисловістю, можна за допомогою пиловловлювачів, якщо обладнати ними підприємства. Ефективно використання спеціальних фільтрів. Переваги фільтрів: висока ефективність по вилученими компонентів (90-98%); простота і компактність; мінімальний рівень енерговитрат на очистку (від 1,5 до 4,5 кВт / добу); надійність в експлуатації, висока ступінь ремонтопридатності; мала чутливість до концентраційних коливань.

Для середніх і малих підприємств енергетики використовувати метод спалювання палива в киплячому шарі, при якому видаляється до 95% діоксиду сірки і від 50 до 75% оксидів азоту. Добре розроблена технологія зменшення вмісту оксидів азоту (на 50-60%) шляхом зниження температури горіння. Використання на електростанціях як паливо природного газу. Реально замінити горючі копалини можуть відновлювані екологічно чисті енергетичні ресурси, такі, як сонячна енергія, вітер, морські припливи, термальні джерела надр Землі.

Локальна захист від смогу - особистий внесок людини в очищення повітря і, відповідно, у власне здоров'я. Це досягається принциповим користуванням екологічно чистої технікою та пальним, купівлею безпечних для навколишнього середовища і свого здоров'я господарських засобів. Певну роль може зіграти і зниження споживання енергії.

Методів боротьби є досить багато, але майже кожен з них має свої недоліки, а деякі методи неефективні зовсім.

Повністю позбавитися від смогу нам не вдасться, адже для цього потрібно перевести весь транспорт на екологічно чисте паливо, встановити очисні споруди на всіх заводах і фабриках, значно зменшити кількість випаровування шкідливих газів, однак прийняти менш радикальні заходи з очищення біосфери від його шкідливого впливу цілком реально .

Найбільші труднощі в дослідженнях щодо зниження забруднення від вихлопних газів викликає зменшення викидів оксидів азоту, які крім освіти кислотних опадів відповідальні за появу фотохімічних забруднювачів (фотохімічний зміг) і руйнування озонового шару в стратосфері. Для вирішення цієї проблеми ведуться роботи зі створення різних каталітичних конвертерів, що перетворюють оксиди азоту в молекулярний азот.

Створення безвідходного виробництва у всіх галузях промисловості потребує вирішення ряду складних інженерно-технологічних задач, величезних капіталовкладень.

Вміст сірки у викидах можна зменшити, використовуючи низькосірчистої вугілля, а також шляхом фізичної або хімічної його промивання. Але фізичні методи очищення малорентабельні. Хімічний метод очищення: в різних фільтрах і очисники газоподібні продукти згоряння пропускаються через водний розчин вапна, в результаті утворюється нерозчинний сульфат кальцію СаSО4. Цей метод дозволяє видалити до 95% SО2, але є дорогим (зниження температури димових газів і зниження тяги вимагає додаткових витрат енергії на їх підігрів; крім того, виникає проблема утилізації СаSО4) і економічно ефективний лише при будівництві нових великих підприємств.

зміг забруднення фотохімічний

ВИСНОВОК

Виявляється, жити у великих містах була смертельно небезпечно вже в 13 столітті, коли для обігріву осель використовувався вугілля. Неважко собі уявити, що твориться в наш час потужностей і швидкостей.

Забруднення атмосфери викидами автомобільних вихлопів збільшується зі зростанням числа самих автомобілів. І найближчим часом не передбачається повна заміна бензину на інші види палива. А значить, фотохімічного смогу влітку нам не уникнути.

Хотілося б вірити, що з настанням осені і зими повітря буде чистішим, але немає, настає опалювальний сезон. І хоча в нинішні часи вугілля не використовується повсюдно, але йому на зміну прийшли вуглеводні, спалювання яких, теж стає причиною смогу.

А страждають від смогу люди, найчастіше самі беззахисні - діти і люди похилого віку. При підготовці матеріалу до реферату мною були виявлені дані, що безпричинні капризи дітей і напади агресії у домашніх тварин - це теж наслідки смогу.

Щоб зменшити наслідки смогу потрібно, намагатися не виходити під час нього на вулицю, пити зелений чай або трав'яні збори, вживати в їжу більше свіжих овочів і фруктів.

Якщо є можливість краще покинути на час смогу місто.

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

Опаловського А.А. Планета Земля очима хіміка. М., Наука, 1990.

Ревель П., Ревель Ч. Середовище нашого проживання. У чотирьох книгах (переклад з англ.). М., Мир, 1995

Хімія і суспільство (переклад з англ.). М., Мир, 1995

Добровольський В.В. Основи біогеохімії. Учеб. посібник для геогр., біол., геол., с.-г. спец. вузів. М., Вища. шк., 1998.

Андруз Дж., Брімблекумб П., Джікелз Т., Лісс П. Введення в хімію навколишнього середовища (переклад з англ.) М., Мир, 1999.