Помислете за основните източници на замърсяване на въздуха. В момента има две големи групи: антропогенни и природни. Всеки от тях има свои собствени отличителни черти и характеристики.
Естествени гледки
Естествени източници на замърсяване на въздуха са тези групи, които имат растителна, минерална или микробиологична природа. Какво може да се посочи като пример? Това са растителен прашец, животински екскременти, прах, продукти от вулканични изригвания. Човекът няма възможност да влияе на тези източници на замърсяване на въздуха. Единственото нещо, което е във властта на човечеството, е да използва най-добрите методи за намаляване на отрицателното им въздействие върху общественото здраве.
Изкуствени видове
Антропогенните източници на замърсяване на въздуха са продуктите на човешката дейност, които навлизат в земната атмосфера. Има разделение на няколко групи, всяка от които заслужава подробно разглеждане и проучване.
Транспортни замърсители
Поради значителното влошаване на екологичната обстановка на нашата планета е необходимо да се търсиалтернативни източници на енергия, при чието изгаряне няма да се отделят големи количества въглеродни оксиди. Автомобилът е източник на замърсяване на въздуха. Според резултатите от социологически проучвания е установено, че в някои страни има 1-2 превозни средства на семейство. Милиони превозни средства днес се движат по улиците на големите градове, а съдържанието на токсични отработени газове се увеличава във въздуха. В руските градове емисиите на CO/CH от автомобилите в атмосферата отдавна надвишават емисиите от работата на огромни производствени цехове. Общата мощност на автомобилните двигатели у нас е много по-висока от инсталираната мощност на всички ТЕЦ в страната. Такива източници на замърсяване на въздуха са сериозна заплаха за общественото здраве.
Има много различни вещества в състава на автомобилните изгорели газове. Те съдържат въглеводороди - неизгорели или неизгорели части от горивото, чието количество се увеличава значително, когато двигателят работи на ниски обороти.
Интервалите от време, когато колата започва рязко да се отдръпва, също са сериозна опасност. Когато водачът натисне педала за газ, десет пъти повече неизгорели химически съединения се отделят в атмосферата, отколкото при работа на двигателя в стандартен режим.
Тези изкуствени източници на замърсяване на въздуха имат отрицателен ефект върху психическото състояние на човек.
Вреда от бензинов двигател
Това е специален вид бутален двигателвътрешно горене, при което процесът на запалване на сместа въздух и гориво в цилиндрите се случва принудително с помощта на електрическа искра. Бензиновите двигатели използват бензин като гориво.
Атмосферното замърсяване се причинява от въглеводороди, които съставляват този тип гориво.
Четиритактов двигател е бутален двигател с вътрешно горене, при който работният процес във всеки от цилиндрите се извършва при два пълни оборота на коляновия вал, тоест в четири хода на буталото, наречени цикли.
Състав на изгорелите газове
Нека разгледаме по-отблизо тези източници на замърсяване на въздуха. Изгорелите газове на двигател, работещ с висококачествен бензин, съдържат около 2,7% въглероден окис. В случай на намаляване на скоростта тази цифра се увеличава до 3,9%, а при ниски скорости достига 6,9%. Въглеродният окис, при образуването на химични съединения с кръвния хемоглобин, влияе негативно върху процеса на пренос на кислород към различни тъкани на тялото. Отработените газове съдържат алдехиди, които имат неприятна остра миризма, която причинява алергична реакция.
Сериозен източник на замърсяване на въздуха са ненаситените въглеводороди от етиленовата серия: хексени, пентени. Тези органични съединения, открити в изгорелите газове, потискат централната нервна система на човека, причинявайки пристъпи на агресия и раздразнителност.
Образува се максимално количество различни смоли и сажди, ако има сериознинеизправност.
Тези източници на замърсяване на въздуха са особено опасни в момента, когато водачът увеличава работата на бензиновия двигател, като същевременно намалява съотношението въздух и гориво, опитвайки се да създаде "богата бензинова смес". В такива ситуации зад превозното средство се появява опашка от дим, която съдържа значително количество полициклични въглеводороди, като бензапирен.
Ако естествените източници на атмосферно замърсяване се появяват периодично, отработените газове имат постоянен отрицателен ефект върху Земята, като систематично разрушават нейната атмосфера.
Ефекти на CO/CH върху атмосферата и човешкото здраве
Вече идентифицирахме някои източници и последствия. Замърсяването на атмосферата води до унищожаване на зелените растения, появата на много генетични заболявания. Всичко е за изгорелите газове. Нека се спрем на този въпрос по-подробно.
Учените са установили, че когато значително количество отработени газове навлизат в земната атмосфера, възникват сериозни проблеми с развитието на плода в утробата, както в късна, така и в ранна бременност.
С местоположението на населените места в близост до големи магистрали, по които се движат превозни средства с бензинови двигатели, жените често раждат бебета със сериозни здравословни проблеми.
Това е интересно
Американски учени в хода на изследванията установиха, че изгорелите газове причиняват значителни щети на невроните, коитозасягат функционирането на мозъка, причиняват загуба на паметта. Те също така водят до възпаление, което се свързва с преждевременното стареене и развитието на болестта на Алцхаймер. Частиците от неизгорели въглеводороди в изгорелите газове са с малки размери, така че не се улавят от филтриращата система на автомобила. За съжаление учените все още не са успели да намерят ефективен начин за защита на населението от негативните ефекти на продуктите от горенето на бензина.
Алтернативни опции на двигателя
Тъй като основните източници на замърсяване на въздуха, обсъдени по-горе, са сериозна заплаха за човечеството, учените отдавна работят върху създаването на електрически двигател, който не включва използването на бензин в процеса на неговата работа. Електрическият двигател е инсталация, в която електрическата енергия се преобразува в механична работа и също така се отделя топлина. Такава система се състои от две части: фиксиран статор, въртящ се ротор.
Много инженери наричат електрическите двигатели превозни средства с нулев въглерод. Ефективността му достига 95% (за бензина тази цифра не надвишава 60%). Сред предимствата на електрическия двигател ние подчертаваме незначителните разходи за поддръжка, работата на такива превозни средства.
След като анализираме какви са източниците на замърсяване на въздуха, как те са свързани със състава на горивото, можем да заключим, че електрическите превозни средства са най-добрият вариант за околната среда.
Няма нужда да ги поставятемеханични спирачки и точно когато автомобилът спре, значително количество отработени газове се отделят в атмосферата.
Екологични аспекти на електрическия мотор
Батериите се произвеждат с помощта на определени химикали за обработката им. Например, химически източници на атмосферно замърсяване като хексафлуорид (SF6) са 20 000 пъти по-опасни за глобалното затопляне от въглеродния диоксид. Но това вещество, използвано в електрическите двигатели, е много по-малко по обем и следователно електрическите двигатели с право могат да се считат за екологично чисти видове.
За да разберем разликата между бензинови и електрически автомобили, нека направим сравнение.
Тъй като основните източници на замърсяване на въздуха са свързани с транспорта на бензин, да предположим, че са необходими 3785 литра течно гориво, за да се придвижи автомобил на 64 километра. За да преминете такъв път от автомобил с електродвигател, ще са необходими 10 kWh енергия. В процеса на изгаряне на 3,785 литра бензин в земната атмосфера се отделят 8,887 грама въглероден диоксид. При генерирането на алтернативна 10 kWh електрическа енергия, включително процеса на добив, производство, пренос и изгаряне, се генерират 900 g CO2 за водноелектрически централи, 550 g за слънчеви станции, 150 g за ядрена енергия.
Електрическите превозни средства не оказват отрицателно въздействие върху човешката нервна система, не пречат на живите организми да дишат пълноценно, наслаждавайте се на чист въздух.
Когамислейки чрез технологии за рециклиране на използвани електрически батерии, тези видове двигатели ще бъдат най-добрият вариант за подобряване на екологичната ситуация на Земята.
Промишлени емисии
При анализ на основните източници на замърсяване на въздуха е необходимо да се спрем на различните технологични процеси, необходими за осигуряване на населението с химикали, облекло, храна, домакински уреди и топлинна енергия. В момента делът на промишлените емисии в атмосферата намалява, тъй като големите предприятия инсталират ефективни агрегати за оползотворяване на газ. У нас индустриалните емисии в атмосферата се регулират на законодателна основа, което също спомага за намаляване на вредните химически емисии.
Домакински замърсители
Тази група включва съединения, които се образуват при преработката на различни битови отпадъци, а също така влизат в земната атмосфера при горивни процеси. Техният дял в обема е много по-малък от емисиите от транспорта, работата на промишлените предприятия.
Опции за класификация
Ако на учениците се зададе въпросът: "Назовете източниците на замърсяване на въздуха", те, отговаряйки на него, използват разделянето на такива вещества в няколко групи. Помислете за някои от критериите, използвани за тази класификация:
- В състав. Разпределете механични примеси, като прах, получен по време на изгарянето на съединения на твърдо гориво, производството на цимент. Това също включва сажди,Компонентите на гумите се трият в пътната настилка.
- Химическите замърсители в газообразно или твърдо състояние допринасят за процеси, чиито продукти влияят неблагоприятно на атмосферата. Сред тях: амоняк, азотни оксиди, серен диоксид, алдехиди, кетони.
- Радиоактивните източници включват изотопи и радиация.
- Биологичните замърсители във въздуха са гъбични, микробни, вирусни организми.
Заключение
В момента земната атмосфера е атакувана от различни замърсители. По своята същност те могат да бъдат от естествен, изкуствен произход. Нека се спрем на процесите, свързани с вулканичните изригвания. В земните недра се извършват процеси, в резултат на които се образуват различни съединения от органична и неорганична природа.
По време на вулканично изригване, освен прах и други твърди компоненти, много съединения навлизат в атмосферата: сероводород, серни оксиди, сулфати. Тези замърсители са непредвидими и следователно не могат да бъдат манипулирани от хората.
Напоследък въпросите, свързани с намаляването на отрицателните емисии в земната атмосфера, получиха специално внимание по целия свят. Има много международни организации, чиято основна цел е да намерят най-добрите методи и средства за защита на флората и фауната от химическо, промишлено, естествено замърсяване.
Сред онези ефективни мерки, които имат положително въздействие върхунамаляване на емисиите на въглероден окис, серни съединения, азот, може да се нарече постепенен преход към висококачествено гориво, както и частично отхвърляне на бензиновите двигатели. Много големи автомобилни концерни разработват електрически и водородни двигатели, които не отделят вредни химикали в атмосферата.
