Buscando urgentemente Documento
La atmósfera es una mezcla compuesta por una determinada proporción de nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono, vapor de agua y partículas de impurezas sólidas. En cuanto al aire seco y limpio, en volumen, en condiciones estándar, el nitrógeno representa el 78,08%, el oxígeno el 20,94%, el argón el 0,93%, el dióxido de carbono el 0,03% y los volúmenes de otros gases son insignificantes. . Diversos cambios naturales provocan a menudo cambios en la composición de la atmósfera. Por ejemplo, cuando un volcán entra en erupción, una gran cantidad de polvo y dióxido de carbono y otros gases serán expulsados a la atmósfera, provocando que la zona de la erupción volcánica se llene de humo y gases venenosos, incendios forestales a gran escala provocados por causas naturales como; ya que los rayos aumentarán el contenido de dióxido de carbono y partículas de humo, etc. espere. En términos generales, estos cambios naturales son locales y de corta duración. Con el desarrollo de la industria y el transporte modernos, cada vez se emiten más sustancias a la atmósfera y los tipos se vuelven cada vez más complejos, lo que provoca cambios drásticos en la composición de la atmósfera. Cuando las sustancias en la atmósfera que exceden el contenido normal alcanzan un nivel que es perjudicial para la salud humana, el crecimiento de animales y plantas, y el tiempo y el clima, decimos que la atmósfera está contaminada.
2. Principales fuentes y contaminantes de la contaminación del aire
La contaminación atmosférica es la fuente de contaminantes del aire, y existen principalmente tres tipos:
(1) Industria : La industria es una fuente importante de contaminación del aire. Existen muchos tipos de contaminantes emitidos por la industria a la atmósfera, con propiedades complejas, entre los que se encuentran el humo, los óxidos de azufre, los óxidos de nitrógeno, los compuestos orgánicos, los haluros, los compuestos de carbono, etc. Algunos de ellos son humo y polvo y otros son gases.
(2) Estufas y calderas de calefacción domésticas: Un gran número de estufas y calderas de calefacción domésticas en las ciudades consumen una gran cantidad de carbón. Durante el proceso de combustión, el carbón libera una gran cantidad de polvo, dióxido de azufre, dióxido de carbono, monóxido de carbono y otras sustancias nocivas contaminan la atmósfera. Especialmente cuando se calienta en invierno, las áreas contaminadas a menudo se llenan de smog, lo que provoca que la gente tosa. Esta también es una fuente de contaminación que no se puede ignorar.
(3) Transporte: Los automóviles, trenes, aviones y barcos son los principales medios de transporte en la actualidad, y los gases de escape que producen al quemar carbón o petróleo también son contaminantes importantes. En particular, los automóviles en las ciudades son grandes y concentrados, y los contaminantes que emiten pueden invadir directamente los órganos respiratorios del cuerpo humano, provocando una grave contaminación del aire en las ciudades y convirtiéndose en una de las principales fuentes de contaminación del aire en las grandes ciudades. Los gases de escape que emiten los coches son principalmente monóxido de carbono, dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno e hidrocarburos. Las tres primeras sustancias son muy nocivas para el cuerpo humano.
3. El daño de la contaminación del aire
El daño de la contaminación del aire se manifiesta principalmente en los siguientes aspectos:
(1) Daño a la salud humana: personas Necesita respirar aire para mantenerse con vida. Un adulto respira unas 20.000 veces al día e inhala de 15 a 20 metros cúbicos de aire. Por tanto, el aire contaminado afecta directamente a la salud humana.
El daño de los contaminantes del aire al cuerpo humano es multifacético y se manifiesta principalmente como enfermedades respiratorias y disfunciones fisiológicas, así como irritación de los tejidos mucosos como los ojos y la nariz.
Por ejemplo, el incidente del humo de carbón en Londres, Inglaterra, del 5 al 8 de diciembre de 1952, mató a 4.000 personas. La gente llamó al humo de este desastre "humo asesino". Según el análisis, esto se debió a que durante esos días no había viento ni niebla en Londres. Los gases de escape emitidos por las chimeneas de las fábricas y la calefacción de los residentes impregnaron el área urbana de Londres durante mucho tiempo con la mayor concentración de humo y polvo. alcanzó los 4,46 mg/m3, y la concentración media diaria de dióxido de azufre llegó incluso a 3,83 ml/m3. El dióxido de azufre sufre reacciones químicas para generar espuma de ácido sulfúrico que se adhiere al humo o se condensa en gotas de niebla y ingresa a los órganos humanos con la respiración, causando enfermedades o acelerando la muerte de pacientes con enfermedades crónicas.
Como se puede ver en los ejemplos anteriores, cuando la concentración de contaminantes en la atmósfera es muy alta, provocará una intoxicación aguda por contaminación, o empeorará la condición, e incluso matará a miles de personas en unos pocos días. vida humana. De hecho, aunque la concentración de contaminantes en la atmósfera no sea elevada, respirar este aire contaminado durante muchos años puede provocar bronquitis crónica, asma bronquial, enfisema, cáncer de pulmón y otras enfermedades.
(2) Daño a las plantas: Los contaminantes del aire, especialmente el dióxido de azufre, el fluoruro, etc., son muy perjudiciales para las plantas.
Cuando la concentración de contaminantes es muy alta, causará daños graves a las plantas, provocando la aparición de lesiones en la superficie de las hojas de las plantas o provocando directamente que las hojas se marchiten y caigan cuando la concentración de contaminantes no sea alta; causar daño crónico a las plantas, provocando que las hojas de las plantas se vuelvan cloróticas, o no se ven síntomas dañinos en la superficie, pero la fisiología de la planta se ha visto afectada, lo que resulta en una reducción del rendimiento de la planta y una mala calidad.
(3) Impacto en el tiempo y el clima: Los contaminantes atmosféricos tienen un gran impacto en el tiempo y el clima, que se puede explicar a partir de los siguientes aspectos:
① Reducir la llegada del sol al suelo Radiación: Las fábricas, las centrales eléctricas, los automóviles y los equipos de calefacción del hogar emiten grandes cantidades de humo y partículas de polvo a la atmósfera, lo que vuelve el aire muy turbio, bloquea la luz solar y reduce la cantidad de radiación solar que llega al suelo. Se reduce la cantidad de radiación solar que llega al suelo. Según observaciones y estadísticas, en los días en que persiste la neblina en las grandes ciudades industriales, la cantidad de luz solar directa que llega al suelo es casi un 40% menor que en los días sin neblina. Las ciudades con una grave contaminación del aire hacen que las personas, los animales y las plantas se atrofien cada día debido a la falta de luz solar.
② Incrementar la precipitación atmosférica: Muchas de las partículas vertidas desde las grandes ciudades industriales tienen la función de núcleos de condensación de agua y gas. Por lo tanto, el clima de precipitación ocurre cuando hay otras condiciones de precipitación en la atmósfera. En las zonas a favor del viento de las grandes ciudades industriales, hay más precipitaciones.
3) Lluvia ácida: En ocasiones, el agua de lluvia que cae del cielo contiene ácido sulfúrico. Este tipo de lluvia ácida se forma cuando el dióxido de azufre, un contaminante de la atmósfera, se oxida para formar ácido sulfúrico y cae con la precipitación natural. La lluvia de ácido sulfúrico puede destruir grandes superficies de bosques y cultivos, corroer y romper papel, textiles, productos de cuero, etc., deteriorar la pintura metálica antioxidante y reducir su efecto protector, y corroer y contaminar los edificios.
④ Aumentar la temperatura atmosférica: en las grandes ciudades industriales, debido a la gran cantidad de calor residual que se descarga al aire, la temperatura del aire cerca del suelo es más alta que la de los suburbios circundantes. Este fenómeno se denomina en meteorología "efecto isla de calor".
⑤ Impacto en el clima global: En los últimos años, la gente ha ido notando gradualmente el impacto de la contaminación del aire en el cambio climático global. Después de la investigación, se cree que el dióxido de carbono desempeña un papel importante en varios contaminantes del aire que pueden causar el cambio climático. De las enormes cantidades de dióxido de carbono emitidas a la atmósfera por innumerables chimeneas y otros tubos de escape de todo el mundo, alrededor del 50% permanece en la atmósfera. El dióxido de carbono absorbe la radiación de onda larga del suelo, lo que provoca un aumento de la temperatura del aire cerca del suelo. Este es el llamado "efecto invernadero". Según estimaciones aproximadas, si la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera aumenta un 25%, la temperatura del aire cerca del suelo podría aumentar entre 0,5 y 2°C. Si se aumentara en un 100%, la temperatura del aire cerca de la superficie podría aumentar entre 1,5 y 6°C. Algunos expertos creen que si el contenido de dióxido de carbono en la atmósfera aumenta al ritmo actual, el hielo de los polos norte y sur se derretirá en unos años, provocando anomalías climáticas globales.
4. Prevenir y controlar la contaminación del aire
Existen muchas medidas para prevenir y controlar la contaminación del aire, pero la más fundamental es reducir las fuentes de contaminación. Generalmente se adoptan las siguientes medidas:
(1) Diseño industrial razonable: esta es una medida importante para resolver la contaminación del aire. Las fábricas no deben estar demasiado concentradas para reducir la emisión de contaminantes en la zona. Además, se deberían construir plantas químicas con relaciones de suministro de materias primas para reducir las emisiones mediante la utilización integral de los gases residuales.
(2) Calefacción urbana y calefacción central: Miles de estufas y chimeneas cortas esparcidas como bosques por la ciudad son las principales fuentes de contaminación por humo y polvo. La adopción de métodos de calefacción regional y calefacción centralizada, es decir, el uso de varias centrales térmicas grandes para instalar equipos eficientes de eliminación de polvo en los suburbios para reemplazar las estufas en miles de hogares, es una medida importante para eliminar el hollín.
(3) Reducir la contaminación por gases de escape del tráfico: la clave para reducir la contaminación por gases de escape de los automóviles es mejorar el diseño de combustión del motor, mejorar la calidad de la combustión de la gasolina y quemar completamente el aceite, reduciendo así los gases de escape nocivos. .
(4) Cambiar la composición del combustible: sustituir el carbón por gas y, al mismo tiempo, intensificar la investigación y el desarrollo de otras nuevas fuentes de energía, como la energía solar, el combustible de hidrógeno, la energía geotérmica, etc. De esta manera se puede reducir considerablemente la contaminación por hollín.
(5) Ecologización y forestación: los bosques densos pueden reducir la velocidad del viento y reducir las grandes partículas de polvo transportadas en el aire. Las hojas tienen superficies rugosas, algunas son vellosas y otras pueden secretar moco y aceite, por lo que pueden absorber mucho polvo. Las hojas polvorientas arrastradas por la lluvia pueden seguir absorbiendo polvo. De esta forma, al bloquear y absorber el polvo, se puede purificar el aire.
Los peligros de la contaminación del aire
Según la definición de la Organización Internacional de Normalización (ISO), la contaminación del aire "generalmente se refiere a ciertas sustancias que ingresan a la atmósfera debido a las actividades humanas o Los procesos naturales alcanzan concentraciones suficientes durante un período de tiempo suficiente para causar daño a la salud humana, el bienestar y el medio ambiente.
En general, se cree que la atmósfera desde la superficie de la Tierra hasta una altitud de unos 1000 kilómetros se compone de tres partes: aire seco y limpio, vapor de agua y diversas impurezas. La composición del aire limpio y seco básicamente no cambia, mientras que el contenido de vapor de agua cambia de vez en cuando y de un lugar a otro. Diversas impurezas (como polvo, humo, gases nocivos, etc.) se ven afectadas por factores naturales o humanos. actividades, independientemente de su tipo o contenido, es tan grande que incluso causa contaminación del aire.
Los factores naturales que causan la contaminación del aire incluyen fenómenos naturales como la actividad volcánica, los incendios forestales, los tsunamis, la erosión del suelo y las rocas y el movimiento del aire en la atmósfera. En términos generales, debido a la función de autopurificación del entorno natural, diversos fenómenos naturales suelen coordinar automáticamente el equilibrio dinámico del ecosistema.
Las actividades humanas incluyen actividades vivas y actividades productivas, y el principal objetivo de la prevención y el control de la contaminación del aire son, ante todo, las actividades productivas. La contaminación del aire causada por actividades humanas proviene principalmente de tres aspectos: 1. Proceso de combustión de combustible; 2. Proceso de producción industrial; 3. Transporte, etc. Los contaminantes atmosféricos producidos por la quema de combustibles (incluidos carbón, gasolina, diésel, gas natural, etc.) representan aproximadamente el 70% de todos los contaminantes atmosféricos producidos por la producción industrial, aproximadamente el 20%; 10%.
Estos contaminantes atmosféricos se pueden dividir en contaminantes en aerosol y contaminantes gaseosos según su estado de existencia. Aerosol se refiere a partículas sólidas, partículas líquidas o partículas líquidas suspendidas en el medio aéreo con una velocidad de sedimentación insignificante, como polvo, humo, cenizas volantes, gotas de líquido, niebla ligera, humo negro, niebla intensa, etc. Hay aproximadamente cinco tipos de contaminantes gaseosos: compuestos que contienen azufre, dominados por el dióxido de azufre; compuestos que contienen nitrógeno, dominados por los óxidos de nitrógeno y el dióxido de carbono y los compuestos halógenos;
Estos contaminantes del aire invaden el cuerpo humano principalmente a través de tres vías: inhalación respiratoria, deglución en el tracto digestivo y contacto con la piel. Entre ellos, la inhalación del tracto respiratorio tiene el mayor número y el mayor daño.
El daño de los contaminantes del aire a la salud humana se manifiesta principalmente en enfermedades respiratorias. La acción repentina de altas concentraciones de contaminantes puede provocar una intoxicación aguda e incluso la muerte en un corto período de tiempo. Por ejemplo, en 1952, el incidente del "smog" conmocionó al mundo en Londres, Inglaterra, y más de 4.000 personas murieron en cuatro días. La exposición prolongada a contaminantes de baja concentración puede provocar bronquitis crónica, asma bronquial, enfisema e incluso cáncer de pulmón. Además, los contaminantes del aire pueden tener efectos nocivos sobre las plantas, los animales, los cultivos, los artefactos (edificios, electrodomésticos, etc.), el clima, etc. Todo tendrá efectos nocivos
La contaminación del aire se manifiesta principalmente como enfermedades respiratorias en el cuerpo humano, puede inhibir el mecanismo fisiológico de las plantas, provocar un crecimiento deficiente, debilitar la capacidad de resistir plagas y enfermedades e incluso causar la muerte; La contaminación del aire también puede tener efectos adversos sobre el clima, como la reducción de la visibilidad y la reducción de la radiación solar (según datos relevantes, la intensidad de la radiación solar urbana y la intensidad ultravioleta son entre un 10% y un 30% más bajas que en las zonas rurales). respectivamente), y conducen a un aumento en la incidencia del raquitismo en las ciudades; los contaminantes del aire pueden corroer los productos básicos, afectando la calidad de los productos; en los últimos años, muchos países han descubierto que las sustancias ácidas en la lluvia ácida, la lluvia y la nieve han aumentado en el suelo de los ríos; y los lagos se han acidificado, los peces han disminuido o incluso se han extinguido y el desarrollo de los bosques se ha visto afectado.
Esto está muy relacionado con la contaminación del aire.
Los efectos de diversos contaminantes del aire en el cuerpo humano.
Fumar
provoca bronquitis. Si se adhieren al humo diversos polvos industriales (como partículas metálicas), se producirán las enfermedades correspondientes, como la neumoconiosis.
El humo del ácido sulfúrico
produce fuertes irritaciones y daños en la piel, conjuntiva, mucosas nasales, garganta, etc. Los casos graves pueden poner en peligro la vida si se complican con perforación gástrica, edema de las cuerdas vocales, estenosis, insuficiencia cardíaca o síntomas de irritación gástrica.
Plomo
Exceder ligeramente la profundidad permitida de la contaminación del aire puede provocar síntomas de intoxicación crónica, como obstrucción de los glóbulos rojos, y las concentraciones elevadas pueden provocar fuertes síntomas de intoxicación aguda.
Dióxido de azufre
El olor se puede oler cuando la concentración de dióxido de azufre es de 1 a 5 ppm. A 5 ppm, la inhalación prolongada puede provocar palpitaciones cardíacas, dificultad para respirar y otras enfermedades cardiopulmonares. . En casos graves, puede provocar espasmos reflejos de las cuerdas vocales, edema laríngeo e incluso asfixia.
Óxido nítrico
Se refiere principalmente al óxido nítrico y al dióxido de nitrógeno. La característica de la intoxicación es que afecta la respiración profunda. En casos graves puede producirse gangrena pulmonar. Daño a las mucosas, al sistema nervioso y al sistema hematopoyético, la inhalación de altas concentraciones de óxido nítrico puede provocar asfixia.
Monóxido de carbono
La afinidad del monóxido de carbono en la sangre es 210 veces mayor que la del oxígeno, lo que puede provocar síntomas graves de hipoxia, es decir, intoxicación por gases. Alrededor de 100 ppm puede provocar dolores de cabeza y fatiga.
Ozono
El efecto del ozono es relativamente complejo, en casos leves será una reducción de la capacidad vital, y en casos graves, será una bronquitis.
Sulfuro de hidrógeno
La inhalación de sulfuro de hidrógeno durante 2 a 15 minutos en una concentración de 100 ppm puede causar fatiga olfativa. Altas concentraciones pueden causar daño sistémico y la muerte.
Cianuro
La intoxicación leve puede causar síntomas de irritación de las mucosas. La intoxicación grave puede causar confusión gradual de la conciencia, pero puede provocar la muerte debido a convulsiones, caída de la presión arterial y dificultad para respirar. y dificultad para respirar. Las secuelas del envenenamiento por cianuro incluyen dolor de cabeza, afasia, convulsiones, etc. El vapor de cianuro puede provocar congestión conjuntival aguda, asma, etc.
El flúor
puede invadir a través del tracto respiratorio, digestivo o la piel, provocando principalmente daños en los huesos, hematopoyesis, sistema nervioso, dientes, piel y mucosas. Los casos graves pueden provocar la muerte por parálisis respiratoria y desmayos.
El cloro
envenena el cuerpo humano principalmente a través del tracto respiratorio y de la piel y mucosas. Cuando la concentración de cloro en el aire alcanza entre 0,04 y 0,06 mg/L, puede producirse una intoxicación grave en 30 a 60 minutos. Por ejemplo, cuando la concentración de cloro en el aire alcanza los 3 mg/L, puede provocar quemaduras químicas en el cuerpo. pulmones y provocar una muerte rápida.