Մթնոլորտի գազային բաղադրության փոփոխությունը բնության բնական երևույթների և մարդու գործունեության համակցության արդյունք է: Բայց այս գործընթացներից ո՞րն է գերակշռում ներկա պահին: Պարզելու համար նախ պարզաբանում ենք, թե ինչն է աղտոտում օդը. Նրա համեմատաբար հաստատուն կազմը վերջին տարիներին ենթարկվել է զգալի տատանումների։ Եկեք դիտարկենք արտանետումների վերահսկման և օդի աղտոտվածության հիմնական խնդիրները՝ որպես օրինակ օգտագործելով այս աշխատանքը քաղաքներում:
Մթնոլորտի կազմը փոխվու՞մ է:
Օդի աղտոտվածությունը բնապահպանների կողմից համարվում է երկար դիտարկման ընթացքում հավաքագրված միջին արժեքների փոփոխություն: Դրանք առաջանում են շրջակա միջավայրի վրա հասարակության բազմաթիվ տիպի ազդեցության, ինչպես նաև բնական գործընթացների հետևանքով։ Օրինակ՝ նյութերը, որոնք աղտոտում են օդը և փոխում մթնոլորտի գազային բաղադրությունը, առաջանում են կենդանի օրգանիզմների բջիջներում շնչառության, ֆոտո- և քիմոսինթեզի արդյունքում։
Բնականից բացի, կա մարդածին աղտոտում. Դրա աղբյուրները կարող են լինել ցանկացածի արտանետումներըարտադրական օբյեկտներ, հայրենական արդյունաբերության գազային թափոններ, տրանսպորտային արտանետումներ։ Հենց դա է աղտոտում օդը, սպառնում մարդու առողջությանն ու բարեկեցությանը, ողջ շրջակա միջավայրի վիճակին։ Մթնոլորտի բաղադրության հիմնական ցուցանիշները պետք է մնան անփոփոխ, ինչպես օրինակ ստորև ներկայացված գծապատկերում։
Մթնոլորտում որոշ բաղադրիչների պարունակությունը աննշան է, սակայն հաշվի է առնվում այն ժամանակ, երբ որոշում են, թե որ նյութերն են աղտոտում օդը, որոնք անվնաս են կենդանի օրգանիզմների համար։ Ստորև բերված աղյուսակը, բացի հիմնականներից, ներառում է նաև օդային միջավայրի մշտական բաղադրիչներ, որոնց պարունակությունը մեծանում է հրաբխի ժամանակ, բնակչության տնտեսական գործունեությունը (ածխածին և ազոտի երկօքսիդ, մեթան):
Ի՞նչը չի աղտոտում օդը
Օվկիանոսների, ծովերի, անտառների և մարգագետինների, կենսոլորտային պաշարների վրա մթնոլորտի գազային բաղադրությունը ավելի քիչ է փոխվում, քան քաղաքներում: Իհարկե, նյութերը նույնպես մտնում են շրջակա միջավայր վերը նշված բնական օբյեկտներից: Կենսոլորտում գազի փոխանակումը շարունակվում է. Բայց էկոհամակարգերում գերակշռում է օդը չաղտոտող գործընթացը։ Օրինակ՝ անտառներում՝ ֆոտոսինթեզ, ջրային մարմիններից վեր՝ գոլորշիացում։ Բակտերիաները ամրացնում են օդի ազոտը, բույսերն ազատում և կլանում են ածխաթթու գազը: Օվկիանոսների և ծովերի մթնոլորտը հագեցած է ջրային գոլորշով, յոդով, բրոմով, քլորով։
Ի՞նչն է աղտոտում օդը
Կենդանի օրգանիզմների համար վտանգավոր միացությունները շատբազմազան են, ընդհանուր առմամբ հայտնի են կենսոլորտի ավելի քան 20000 աղտոտիչներ։ Մեգապոլիսների, արդյունաբերական և տրանսպորտային կենտրոնների մթնոլորտում կան պարզ և բարդ գազային նյութեր, աերոզոլներ, մանր պինդ մասնիկներ։ Թվարկենք, թե ինչ նյութեր են աղտոտում օդը.
- ածխածնի օքսիդ և ածխածնի երկօքսիդ (մոնո- և ածխածնի երկօքսիդ);
- ծծմբային և ծծմբային անհիդրիդներ (դի- և ծծմբի եռօքսիդ);
- ազոտի միացություններ (օքսիդներ և ամոնիակ);
- մեթան և այլ գազային ածխաջրածիններ;
- փոշի, մուր և կասեցված մասնիկներ, ինչպիսիք են հանքաքարերը հանքարդյունաբերության վայրերում:
Որո՞նք են արտանետումների աղբյուրները:
Օդի վնասակար աղտոտիչները մթնոլորտ են ներթափանցում ոչ միայն գազային և գոլորշի վիճակում, այլև մանր կաթիլների՝ տարբեր չափերի պինդ մասնիկների տեսքով։ Ձեռնարկություններից և տրանսպորտից բխող աղտոտվածության հաշվառումն իրականացվում է հատուկ միացությունների, դրանց խմբերի համար (պինդ, գազային, հեղուկ):
Օդի մշտական և փոփոխական բաղադրիչների կոնցենտրացիան փոփոխվում է օրվա ընթացքում՝ ըստ եղանակների։ Աղտոտիչների պարունակությունը հաշվարկելիս հաշվի են առնվում մթնոլորտային ճնշումը, ջերմաստիճանը, քամու ուղղությունը, քանի որ օդերևութաբանական պայմանները ազդում են մթնոլորտի մակերևութային շերտի բաղադրության վրա: Բաղադրիչների մեծ մասի, օրինակ՝ ածխաթթու գազի կոնցենտրացիաների փոփոխությունները տեղի են ունենում ոչ միայն տարվա ընթացքում։ Վերջին հարյուր տարվա ընթացքում գրանցվել է CO2 քանակի աճ (ջերմոցային էֆեկտ): Որոշ դեպքերում նյութերի կոնցենտրացիաների փոփոխությունները պայմանավորված են բնական երևույթներով։ Դա կարող է լինել հրաբխային ժայթքումներորոշակի տարածքներում ստորգետնյա կամ ջրից թունավոր միացությունների ինքնաբուխ արտազատումներ: Բայց ավելի հաճախ, մարդու գործունեությունը հանգեցնում է մթնոլորտի կազմի անբարենպաստ փոփոխությունների:
Ի՞նչն է աղտոտում Երկրի օդը: Վնասակար միացությունների արտանետումների բնական և մարդածին աղբյուրները: Վերջիններս ստացիոնար են (ձեռնարկությունների խողովակներ, կաթսայատներ, գազալցակայանների վառելիքի դիսպենսերներ) և շարժական (տարբեր տեսակի տրանսպորտ)։ Ահա օդի աղտոտիչների հիմնական աղբյուրները՝
- աշխատող ձեռնարկություններ բազմաթիվ ոլորտներում;
- հանքաքարեր;
- ավտոմեքենաներ (օդն աղտոտում են նավթից, գազից և այլ ածխածնային նյութերից ստացված վառելիքն այրելիս);
- լցակայաններ գազային և հեղուկ վառելիքի համար;
- կաթսայատուն՝ օգտագործելով այրվող բրածոներ և դրանց վերամշակման արտադրանք;
- աղբավայրեր և աղբավայրեր, որտեղ օդի աղտոտիչները ձևավորվում են քայքայման, արդյունաբերական և կենցաղային թափոնների քայքայման արդյունքում։
Մթնոլորտային բաղադրության բացասական փոփոխությանը նպաստում են նաև գյուղատնտեսական նշանակության հողերը՝ դաշտերը, պտղատու այգիները, պտղատու այգիները։ Դա պայմանավորված է մեքենաների աշխատանքով, պարարտացումով, թունաքիմիկատներով սրսկմամբ։
Ո՞րն է օդի աղտոտման հիմնական աղբյուրը
Շատ վնասակար միացություններ մթնոլորտ են արտանետվում հրթիռների արձակման, թափոնների այրման, բնակավայրերում, անտառներում, դաշտերում և տափաստաններում բռնկված հրդեհների ժամանակ: Խիտ բնակեցված շրջաններում՝ մեծ մասըավտոտրանսպորտը զգալի ներդրում ունի մթնոլորտի մակերեսային շերտի կազմի փոփոխության մեջ։ Ըստ տարբեր գնահատականների՝ այն կազմում է բոլոր գազային արտանետումների 60-ից 95%-ը։
Ի՞նչն է աղտոտում քաղաքի օդը. Ուրբանիզացված երկրների բնակչությունը հատկապես տուժում է վառելիքի և վառելիքի այրման թունավոր արտադրանքներից: Վնասակար արտանետումների կազմը պարունակում է պինդ մասնիկներ, ինչպիսիք են մուրը և կապարը, հեղուկ և գազային միացություններ՝ ծծմբի երկօքսիդ, ածխածնի երկօքսիդ, ազոտի օքսիդներ, ածխաջրածիններ և դրանց ածանցյալները։
Գործարաններն աղտոտում են օդը արդյունաբերական շրջաններում, որտեղ զարգացած են մետաղական հանքաքարերի, աղերի, նավթի, ածուխի և բնական գազի վերամշակման արդյունաբերությունները։ Արտանետումների բաղադրությունը տատանվում է՝ կախված երկրի որոշակի տարածաշրջանի արդյունաբերության ոլորտից: Քաղաքներում աղտոտված օդը հաճախ պարունակում է այրման արտադրանք, որոնց թվում կան բազմաթիվ քաղցկեղածիններ, օրինակ՝ դիօքսին: Ծուխն առաջանում է անտառային, տափաստանային և տորֆի հրդեհների, այրվող տերևների և բեկորների հետևանքով։ Ավելի հաճախ ծառերի տնկարկներն ու թափոնները այրվում են քաղաքների մերձակայքում, բայց պատահում է, որ նույնիսկ անմիջապես փողոցներում տերևներ և խոտ են վառում։
Ի՞նչ նյութեր են արտանետվում արդյունաբերությունից և տրանսպորտից:
Ի՞նչն է աղտոտում քաղաքի օդը. Արդյունաբերական կենտրոններում գործում են արդյունաբերական, տրանսպորտային, քաղաքային և շինարարական ձեռնարկություններ։ Յուրաքանչյուր օբյեկտ անհատապես և միասին ունի տեխնածին ազդեցություն շրջակա միջավայրի վրա: Հաճախ աղտոտիչները փոխազդում են միմյանց հետ: Հաճախակիջրի կաթիլներում տեղի է ունենում ոչ մետաղական օքսիդների տարրալուծում - այսպես են առաջանում «թթվային» մառախուղներն ու անձրևները։ Դրանք անուղղելի վնաս են հասցնում բնությանը, մարդու առողջությանն ու ճարտարապետական գլուխգործոցներին։
Աղտոտիչների համախառն արտանետումները քաղաքներում հասնում են հարյուրավոր և հազարավոր տոննաների: Թունավոր միացությունների ամենամեծ ծավալը ստացվում է մետալուրգիական, վառելիքաէներգետիկ, քիմիական և տրանսպորտային արդյունաբերության ձեռնարկություններից։ Գործարաններն օդը աղտոտում են թունավոր նյութերով՝ ամոնիակ, բենզապիրեն, ծծմբի երկօքսիդ, ֆորմալդեհիդ, մերկապտան, ֆենոլ։ Խոշոր արդյունաբերական ձեռնարկության արտանետումները պարունակում են 20-ից 120 տեսակի միացություններ։ Ավելի քիչ վնասակար միացություններ են առաջանում սննդի և թեթև արդյունաբերության ձեռնարկություններում, կրթական, առողջապահական և մշակութային հաստատություններում։
Վտանգավո՞ր են օրգանական թափոնների այրման արտադրանքը:
Քաղաքներում արգելվում է այրել ընկած տերևները, խոտը, ճյուղերի կտրոնները, փաթեթավորումը, շինանյութերը և այլ արտադրական և կենցաղային աղբը։ Թթվային ծուխը պարունակում է նյութեր, որոնք աղտոտում են օդը։ Դրանք վնասում են մարդկանց առողջությանը և ընդհանրապես վատթարացնում շրջակա միջավայրի որակը։
Տագնապալի է, որ առանձին քաղաքացիներ և ձեռնարկությունների աշխատակիցներ չեն հասկանում, որ խախտում են բարեկարգման կանոնները, սրում են առանց այն էլ անբարենպաստ բնապահպանական իրավիճակը, երբ իրենց հողատարածքներում, բազմահարկ բակերում այրում են աղբակույտեր և գոմաղբ. շենքերը նրանք հրդեհել են տարաներով թափոններ: Շատ հաճախ աղբի մեջ կան պլաստիկ շշեր, թաղանթ: Այս ծուխը հատկապես վնասակար է պատճառովպոլիմերների ջերմային տարրալուծման արտադրանք. Ռուսաստանի Դաշնությունում տույժեր են նախատեսված բնակավայրի սահմաններում աղբն այրելու համար։
Երբ բույսերի մասերը, ոսկորները, կենդանիների մաշկը, պոլիմերները և օրգանական սինթեզի այլ արտադրանքները այրվում են, ածխածնի օքսիդները, ջրային գոլորշին և որոշ ազոտային միացություններ ազատվում են: Բայց սրանք բոլորը օդն աղտոտող նյութերը չեն, որոնք առաջանում են թափոնների, կենցաղային աղբի այրման կամ մռայլման ժամանակ։ Եթե տերևները, ճյուղերը, խոտը և այլ նյութերը թաց են, ապա ավելի շատ թունավոր նյութեր են արտանետվում, քան անվնաս ջրային գոլորշին։ Օրինակ, 1 տոննա թաց սաղարթը մթնելուց մոտ 30 կգ ածխածնի օքսիդ (ածխածնի օքսիդ) արտազատվում է։
Մխացող աղբակույտի կողքին կանգնելը նման է մետրոպոլիայի ամենաբանուկ փողոցում լինելուն: Ածխածնի երկօքսիդի վտանգն այն է, որ այն կապում է արյան հեմոգլոբինը: Ստացված կարբոքսիհեմոգլոբինը այլևս չի կարող թթվածին հասցնել բջիջներին: Մթնոլորտային օդն աղտոտող այլ նյութեր կարող են առաջացնել բրոնխների և թոքերի խանգարումներ, թունավորումներ, քրոնիկական հիվանդությունների սրացում։ Օրինակ, երբ ածխածնի օքսիդը ներշնչվում է, սիրտն աշխատում է մեծ ծանրաբեռնվածությամբ, քանի որ հյուսվածքներին բավականաչափ թթվածին չի մատակարարվում: Այս դեպքում սրտանոթային հիվանդությունները կարող են սրվել։ Էլ ավելի մեծ վտանգ է ածխածնի երկօքսիդի համադրությունը աղտոտիչների հետ արդյունաբերական արտանետումների, մեքենաների արտանետումների հետ:
Աղտոտիչների կոնցենտրացիայի ստանդարտներ
Վնասակար արտանետումները գալիս են մետաղագործությունից, ածխից, նավթից ևգազի վերամշակման գործարաններ, էներգետիկ օբյեկտներ, շինարարական և կոմունալ արդյունաբերություններ: Չեռնոբիլի ատոմակայանում և Ճապոնիայի ատոմակայաններում տեղի ունեցած պայթյուններից ռադիոակտիվ աղտոտվածությունը տարածվել է համաշխարհային մասշտաբով։ Մեր մոլորակի տարբեր մասերում նկատվում է ածխածնի օքսիդների, ծծմբի, ազոտի, ֆրեոնների, ռադիոակտիվ և այլ վտանգավոր արտանետումների պարունակության աճ։ Երբեմն թունավոր նյութերը հայտնաբերվում են օդը աղտոտող ձեռնարկությունների գտնվելու վայրից հեռու։ Ստեղծված իրավիճակը մարդկության տագնապալի և դժվար լուծելի խնդիր է։
Դեռևս 1973 թվականին Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպության (ԱՀԿ) համապատասխան կոմիտեն առաջարկեց քաղաքներում մթնոլորտային օդի որակի գնահատման չափանիշներ։ Փորձագետները պարզել են, որ մարդու առողջության վիճակը 15-20%-ով կախված է շրջակա միջավայրի պայմաններից։ 20-րդ դարի բազմաթիվ ուսումնասիրությունների հիման վրա որոշվել են բնակչության համար անվնաս հիմնական աղտոտիչների թույլատրելի մակարդակները։ Օրինակ՝ օդում կասեցված մասնիկների միջին տարեկան կոնցենտրացիան պետք է լինի 40 մկգ/մ3: Ծծմբի օքսիդների պարունակությունը տարեկան չպետք է գերազանցի 60 մկգ/մ3: Ածխածնի երկօքսիդի համար համապատասխան միջինը 10 մգ/մ է3 8 ժամվա ընթացքում:
Որո՞նք են առավելագույն թույլատրելի կոնցենտրացիաները (MAC):
Ռուսաստանի Դաշնության գլխավոր պետական սանիտարական բժշկի հրամանագրով հաստատվել է բնակավայրերի մթնոլորտում գրեթե 600 վնասակար միացությունների պարունակության հիգիենիկ ստանդարտը: Սա օդի աղտոտիչների MPC-ն է, որի համապատասխանությունըցույց է տալիս մարդկանց և սանիտարական պայմանների վրա անբարենպաստ ազդեցության բացակայությունը: Ստանդարտը սահմանում է միացությունների վտանգի դասերը, դրանց պարունակությունը օդում (մգ/մ3): Այս ցուցանիշները թարմացվում են, երբ հասանելի են դառնում առանձին նյութերի թունավորության վերաբերյալ նոր տվյալներ: Բայց սա դեռ ամենը չէ: Փաստաթուղթը պարունակում է 38 նյութերից բաղկացած ցանկ, որոնց թողարկման արգելք է մտցվել բարձր կենսաբանական ակտիվության պատճառով։
Ինչպե՞ս է իրականացվում պետական վերահսկողությունը մթնոլորտային օդի պահպանության ոլորտում
Օդի բաղադրության մարդածին փոփոխությունները հանգեցնում են տնտեսության մեջ բացասական հետևանքների, առողջության վատթարացման և կյանքի տեւողության կրճատման։ Մթնոլորտ վնասակար միացությունների արտանետման ավելացման խնդիրները մտահոգում են թե՛ կառավարություններին, թե՛ պետական և մունիցիպալ իշխանություններին, թե՛ հանրությանը, հասարակ մարդկանց։:
Շատ երկրների օրենսդրությունը նախատեսում է ինժեներական և բնապահպանական հետազոտություններ մինչև շինարարության մեկնարկը, վերակառուցումը, գրեթե բոլոր տնտեսական օբյեկտների արդիականացումը: Կատարվում է օդի աղտոտիչների ռացիոնալացում, միջոցներ են ձեռնարկվում մթնոլորտը պաշտպանելու համար։ Լուծվում են շրջակա միջավայրի վրա մարդածին բեռի նվազեցման, արտանետումների և աղտոտիչների արտանետումների կրճատման խնդիրները։ Ռուսաստանը ընդունել է շրջակա միջավայրի, մթնոլորտային օդի պաշտպանության մասին դաշնային օրենքներ և այլ օրենսդրական և կարգավորող իրավական ակտեր, որոնք կարգավորում են բնապահպանական ոլորտում գործունեությունը: Իրականացվում է բնապահպանական պետական վերահսկողություն, աղտոտող նյութերը սահմանափակ են,արտանետումները ռացիոնալացվում են։
Ի՞նչ է MPE?
Օդը աղտոտող ձեռնարկությունները պետք է գույքագրեն օդ ներթափանցող վնասակար միացությունների աղբյուրները։ Սովորաբար այս աշխատանքը գտնում է իր տրամաբանական շարունակությունը առավելագույն թույլատրելի արտանետումների (MAE) որոշման ժամանակ։ Այս փաստաթուղթը ստանալու անհրաժեշտությունը կապված է մթնոլորտային օդի վրա մարդածին բեռի կարգավորման հետ։ MPE-ում ներառված տեղեկատվության հիման վրա ընկերությունը ստանում է մթնոլորտ աղտոտող նյութեր արտանետելու թույլտվություն: Կարգավորող արտանետումների տվյալները օգտագործվում են շրջակա միջավայրի վրա ազդեցության վճարները հաշվարկելու համար:
Եթե չկա MPE-ի ծավալ և թույլտվություն, ապա արդյունաբերական օբյեկտի կամ այլ արդյունաբերության տարածքում գտնվող աղտոտման աղբյուրներից արտանետումների համար ձեռնարկությունները վճարում են 2, 5, 10 անգամ ավելի շատ։ Օդի աղտոտիչների ռացիոնալացումը հանգեցնում է մթնոլորտի վրա բացասական ազդեցության նվազեցմանը: Տնտեսական դրդապատճառ կա՝ միջոցներ ձեռնարկելու բնությունը օտար միացությունների ներթափանցումից պաշտպանելու համար։
Ձեռնարկություններից աղտոտման վճարները կուտակվում են տեղական և դաշնային իշխանությունների կողմից հատուկ ստեղծված բյուջետային բնապահպանական հիմնադրամներում: Միջոցները ծախսվում են բնապահպանական գործունեության վրա։
Ինչպե՞ս է օդը մաքրվում և պաշտպանվում արդյունաբերական և այլ օբյեկտներում:
Աղտոտված օդի մաքրումն իրականացվում է տարբեր մեթոդներով. Կաթսայատների և վերամշակող ձեռնարկությունների խողովակների վրա տեղադրվում են զտիչներ, կան փոշու և գազերի հավաքման կայանքներ։ Ջերմային տարրալուծման օգտագործման միջոցովև օքսիդացում, որոշ թունավոր նյութեր վերածվում են անվնաս միացությունների: Արտանետումներում վնասակար գազերի գրավումն իրականացվում է խտացման եղանակներով, կլանման համար օգտագործվում են սորբենտներ, մաքրման համար կատալիզատորներ։
Օդի պաշտպանության ոլորտում գործունեության հեռանկարները կապված են մթնոլորտ աղտոտող նյութերի արտանետումը նվազեցնելու աշխատանքների հետ: Անհրաժեշտ է զարգացնել վնասակար արտանետումների լաբորատոր հսկողությունը քաղաքներում, բանուկ մայրուղիներում։ Աշխատանքները պետք է շարունակվեն ձեռնարկություններում գազային խառնուրդներից պինդ մասնիկները թակարդելու համակարգերի ներդրման ուղղությամբ: Մեզ անհրաժեշտ են էժան ժամանակակից սարքեր՝ թունավոր աերոզոլներից և գազերից արտանետումները մաքրելու համար: Պետական վերահսկողության ոլորտում պահանջվում է մեքենաների արտանետվող գազերի թունավորությունը ստուգելու և կարգավորելու համար նախատեսված հենակետերի ավելացում։ Էներգետիկ արդյունաբերության ձեռնարկություններն ու տրանսպորտային միջոցները պետք է անցնեն ավելի քիչ վնասակար՝ շրջակա միջավայրի, վառելիքի տեսակների (ասենք՝ բնական գազ, կենսավառելիքի) տեսակետից։ Դրանց այրումից ավելի քիչ պինդ և հեղուկ աղտոտիչներ են արտազատվում։
Ի՞նչ դեր են խաղում կանաչ տարածքները օդի մաքրման գործում:
Դժվար է գերագնահատել բույսերի ներդրումը Երկրի վրա թթվածնի համալրման, աղտոտվածության գրավման գործում: Անտառները կոչվում են «կանաչ ոսկի», «մոլորակի թոքեր»՝ տերևների ֆոտոսինթեզի ունակության համար։ Այս գործընթացը բաղկացած է ածխաթթու գազի և ջրի կլանումից, լույսի ներքո թթվածնի և օսլայի ձևավորումից: Բույսերն օդ են արտանետում ֆիտոնսիդներ՝ նյութեր, որոնք վնասակար ազդեցություն են ունենում պաթոգեն միկրոբների վրա։
Կանաչի տարածքի ավելացումՔաղաքներում տնկումները բնապահպանական կարևորագույն միջոցառումներից են: Ծառեր, թփեր, խոտաբույսեր և ծաղիկներ են տնկվում տների բակերում, պուրակներում, հրապարակներում և ճանապարհների երկայնքով։ Դպրոցների և հիվանդանոցների, արդյունաբերական ձեռնարկությունների տարածքի կանաչապատում.
Գիտնականները պարզել են, որ այնպիսի բույսեր, ինչպիսիք են բարդին, լինդենը, արևածաղիկը, լավագույնս կլանում են փոշին և վնասակար գազային նյութերը ձեռնարկությունների արտանետումներից, տրանսպորտի արտանետումներից։ Ամենից շատ ֆիտոնսիդներ են արտանետում փշատերեւ տնկարկները։ Սոճու, եղևնիների, գիհու անտառների օդը շատ մաքուր է և բուժիչ։