Основные положения
Семинарское занятие №2
На растения, животных и людей отрицательно влияет загрязнение воздуха. Однако, как следует из закона лимитирующих факторов, организмы способны без вреда для себя переносить присутствие определенных количеств загрязняющих веществ. Содержание их, ниже которого болезненные реакции не проявляются, называют пороговым уровнем (рис. 8). При больших количествах проявляются последствия для здоровья. Они зависят как от концентрации вещества, так и от длительности его воздействия (экспозиции). Численное значение порогового уровня различных веществ и соединений определяется в опытах на микроорганизмах и животных, а затем, с учетом коэффициента запаса, распространяется и на людей. Эти величины в России носят названия предельно допустимой концентрации (ПДК) и имеют размерность мг/м3. В зависимости от характера воздействия загрязнителя на человека и ОПС, а также от периода экспозиции, устанавливают значения максимально разовой ПДК. (время экспозиции – 20 мин), ПДК в рабочей зоне (8 часов в сутки в течение рабочего стажа) и среднесуточной ПДК (на протяжении всей жизни). При этом учитывается не только экспозиция, но и контингент людей, подвергающихся влиянию загрязнения (рис. 9) [[1]]. Установление ПДК – очень трудоемкое мероприятие, обладающее большими методическими погрешностями. Поэтому для ряда веществ разрабатывается норматив ориентировочно безопасного уровня воздействия (ОБУВ).
Однако существует ряд весьма токсичных веществ, способных к биоаккумуляции (накоплению в организмах), и, кроме того, радиоактивных веществ, пороговые уровни которых, по мнению многих ученых, равны нулю. Необходимо помнить, что в атмосфере всегда находится смесь самых разнообразных веществ, как естественного, так и антропогенного происхождения. Общий уровень загрязнения воздуха определяется следующими факторами: Интенсивностью поступления первичных загрязнителей в воздух из различных источников; Объемом пространства, в котором они рассеиваются; Механизмами образования непосредственно в атмосфере вторичных загрязнителей; Токсичностью первичных и вторичных загрязнителей, а также синергическим или антагонистическим эффектами, возникающими при одновременном воздействии на организм нескольких веществ; Механизмами удаления загрязнителей из воздуха. Загрязнение воздуха усиливается при определенных погодных условиях, особенно при температурной инверсии. Обычно на высоте температура воздуха ниже. В этом случае теплый воздух поднимается от земли, унося с собой загрязнители и рассеивая их на высоте. При температурной инверсии слой холодного воздуха над землей перекрыт теплым. Это происходит, когда поверхность земли и прилегающий к ней слой воздуха остывают в течение ясной ночи, либо когда холодный воздух "подтекает" под теплый. В результате восходящее движение воздуха блокируется, и загрязнители накапливаются над землей (рис. 10).
Давая общую оценку антропогенного вмешательства в атмосферу, следует учитывать три критерия: количественный фактор, фактор времени, токсичность выбросов. В большинстве случаев содержание газов антропогенного происхождения в атмосфере оценивается миллионными и миллиардными долями (10-6 – 10-9), т.е. лежат в области следовых концентраций. Однако в крупных городах и промышленных центрах эти величины значительно выше и в отдельных случаях могут достигать порядка процентов. Сравнивая скорости изменения содержания антропогенных газов в атмосфере, необходимо отметить их заметное различие. Естественные изменения состава атмосферы крайне медленны, тогда как антропогенное вмешательство проявляется буквально на глазах. Так, обогащение атмосферы кислородом от 1% до 21% продолжалось порядка полутора миллиарда лет, что составляет примерно 0,004% в 200000 – 300000 лет. В то же время в результате человеческой деятельности содержание СО2 в воздухе увеличилось на 0,004% в течение нескольких последних десятилетий [[2]]. Особенность проявления токсического эффекта антропогенных выбросов заключается в их крайне высокой активности, а также в способности накапливаться в живых организмах.
|
