Воздушный бассейн города

Урбанизированная среда изменила отдельные свойства воздуха, понизив прежде всего его влажность. Это явление отмечено еще в древности, когда начали возводить города из долговечных материалов, камня, черепицы, железа. Температура воздуха на городских площадях и улицах в летний солнечный день на 10° С выше, чем в зеленом пригороде, относительная влажность воздуха на 10-15% ниже.

Города оказали активное воздействие на первоначальный климат. На разных уровнях улиц и крыш образуются большие площади поверхностей твердых, плотных, сухих, водонепроницаемых. Кирпич и асфальт, подобно гигантским батареям, аккумулируют тепло днем и отдают его ночью. Источником перегрева городского воздуха является также тепло человеческих тел и их дыхание, тепло за счет сжигания в печах и двигателях внутреннего сгорания угля, нефти и газа. Увеличение населения на 1 млн. человек повышает среднюю температуру городского воздуха на 1° С.

Отчетливо прослеживается влияние запылённости воздуха в верхних слоях атмосферы на аккумуляцию тепла. Купол пыли над городом способствует созданию так называемого эффекта горячих островов. Степень проявления этого эффекта зависит от плотности населения и размеров города, а также от дней недели.

С эффектом горячих островов связано локальное увеличение интенсивности циркуляции конвекционных потоков воздуха, одновременно значительно(на 25 % по сравнению с сельской местностью) уменьшается горизонтальное движение воздушных масс. В городах туманы бывают в два-пять раз чаще, количество осадков выпадающих над городами и прилегающей местностью, расположенной в направлении доминирующих ветров , на 5-10 % больше, чем в сельской местности.

Прямая солнечная радиация в крупных городах летом уменьшается на 20, зимой до 50 %. Запылённость воздуха может снижать видимость в горизонтальном направлении на 80-90 %.

Более высокая температура воздуха в жаркие дни и пониженная его влажность способствует увеличению смертности городского населения. Загрязненный воздух висящий над городом разгорячённым куполом и сдерживающий поток ультрафиолетовых лучей, способствует развитию рак легких, бронхитов и эмфизем, а также многих инфекционных заболеваний.

Атмосферное загрязнение, рассматриваемое ещё не так давно как фактор, создающий дискомфортные условия, сегодня коррелирует с заболеваемостью и смертностью населения. Загрязнители воздуха . попадая в землю или воду, накапливаются там и могут вместе с продуктами питания проникнуть в организм человека.

Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха городов началось в XIX веке. Это обусловлено концентрацией производства и ростом населения городов, а следовательно, повышением потребления различных видов топлива. Процесс загрязнения атмосферного бассейна продолжается, несмотря на принятие законодательных мер.

Если все виды загрязнений принять за 100 %, то доля транспорта составит 60,6, промышленности - 12,2, теплоэнергостанций - )4,), атомных - 5,6, отходов - 3,5 %. Удельный вес токсических выбросов автотранспорта в общем объеме загрязнений составляет 50-80 %. Выхлопные газы содержат около 200 вредных компонентов. Наиболее опасным являются выбросы свинца. Свинец попадает в почву, в поверхностные и грунтовые воды, его поглощают растения. При средней концентрации свинца в городском воздухе 2,6 мкг/м3 в растениях его примерно в 100 раз больше, чем в таких же растениях в незагрязненных условиях.

Одним из основных загрязнителей городского воздушного бассейна являются соединения серы. Сернистый газ выбрасывается с дымом из топок, где сжигают уголь и нефть, а также поступает от заводов, производящих серную кислоту, лаки, краски. Сернистый газ в количестве 0,5 мг/м3 отравляет организм человека и вызывает опасные заболевания. Более всего он повреждает респираторную систему(кашель, боль в груди, одышку и сужение дыхательных путей). Сернистый газ и его производные, образующиеся в крови, могут быть причиной генетических изменений.

В местах скопления транспорта наблюдается высокая концентрация (5-10 мг/м3) окиси углерода - угарного газа. Концентрация в 20 мг/м3 уже опасна для жизни человека.

В городском воздухе имеется большое количество окислов азота. Его главные источники - топки, двигатели, производство азотной кислоты. Количество окислов азота более 0,1 мг/м3 вредно для здоровья человека.

Загрязнителями воздуха являются также оксиданты, обуславливающие возникновение фотохимического смога. Он возникает в основном из-за происходящей при солнечном свете реакции между окислами азота и углеводородами, поступающими в атмосферу с отработанными газами автомобилей.

Много неприятностей причиняет человеку промышленная пыль. Наиболее вредны частички величиною в несколько микрон, и даже миллимикрон. Пыль подобно газу, проникает глубоко в легкие и вызывает различные заболевания. Очень токсична пыль соединений свинца, цинка, меди, кадмия.

Перейти на страницу: 1 2

Немного больше об экологии

Влияние промышленности на окружающую среду
Повсюду мы находим людей, заботящихся о Земле. Они горят желанием сделать что-нибудь для создания устойчивого состояния среды. Они спрашивают себя: “Что я могу сделать? Что может сделать правительство? Что могут сделать промышленные корпорации?” Можно решить эти ...

Озоновые дыры. Экологические проблемы человечества
“Можно, пожалуй, сказать, что назначение человека как бы заключается в том, чтобы уничтожить свой род, предварительно сделав земной шар непригодным для обитания”. Ж.Б.Ламарк. С возникновением человеческой цивилизации появился новый фак ...