Какое влияние оказывает загрязнение атмосферы на здоровье людей животных и растений погоду и климат

Обновлено: 05.10.2024

Все вещества, загрязняющие атмосферный воздух, в большей или меньшей степени оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Эти вещества попадают в организм преимущественно через дыхательную систему. Органы дыхания страдают от загрязнения непосредственно, поскольку до 50 % частиц радиусом 0,01-0,1 мкм, проникающих в легкие, осаждаются в них.

В результате статистического анализа была установлена зависимость между уровнем загрязнения воздуха и такими заболеваниями, как поражение верхних дыхательных путей, сердечная недостаточность, бронхит, астма, пневмония, эмфизема легких, а также болезни глаз. Резкое повышение концентрации примесей в атмосфере, сохраняющееся в течение нескольких дней, увеличивает смертность людей пожилого возраста от респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний.

В качестве примера рассмотрим влияние некоторых загрязняющих веществ на живые организмы.

Оксид углерода (С0) образуется при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Оксид углерода активно реагирует с составными частями атмосферы, способствует повышению температуры на планете и созданию парникового эффекта. Ежегодно в атмосферу поступает не менее 1250 млн т этого газа.

Парниковые газы беспрепятственно пропускают к Земле солнечную радиацию, но задерживают тепловое излучение Земли. В результате повышается температура ее поверхности, изменяются погода и климат.

Под парниковым эффектом понимают возможное повышение глобальной температуры планеты, обусловленное постепенным накоплением парниковых газов в атмосфере и изменением теплового баланса.

Сернистый ангидрид ( SO ,) выделяется в процессе сгорания серосодержа-щего топлива или переработки сернистых руд. SO: в смеси с твердыми частицами (при концентрации дыма 150-200 мкг/м5) приводит к нарастанию симптомов затрудненного дыхания и обострению болезней легких. При концентрации дыма 500-750 мкг/м* резко увеличивается число больных и повышается количество смертельных исходов. Серный ангидрид (SO3) образуется при окислении сернистого ангидрида и в дальнейшем превращается в раствор серной кислоты в дождевой воде — кислотные дожди (реакция среды рН

Соединения фтора. Фторсодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений — фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами. Источники загрязнения предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений.

Соединения хлора поступают в атмосферу с химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлорсодержащие пестициды, органические красители, соду, гидролизный спирт, хлорную известь. Токсичность хлора определяется видом соединения и его концентрацией.

В городах вследствие увеличивающегося загрязнения воздуха неуклонно растет число больных, страдающих хроническим бронхитом, эмфиземой, раком легких, различными аллергическими заболеваниями.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.003)

Грязный воздух оказывает негативное влияние не только на окружающую среду, но и на организм человека и животных. Рассмотрим как влияет загрязненная атмосфера на каждую группу в отдельности.

Влияние загрязненного воздуха на окружающую среду

Современные глобальные проблемы земли непосредственно вызваны интенсивным загрязнением атмосферного воздуха. Так, озоновый слой нашей планеты разрушается от непомерно нарастающей концентрации двуокиси углерода. В свою очередь разрушение озонового слоя приводит к повышению радиационного фона земли. Кроме того, меняется и климат нашей планеты, активно тают ледники, увеличиваются температурные показатели. Причина этому – парниковый эффект. Приземный слой земли нагревается из-за разрушения озонового слоя. Как мы видим в природе все тесно связано.

Не менее серьезным последствием загрязнения атмосферного воздуха является выпадение кислотных дождей. Под этим термином понимается все метеорологические осадки, включая град, снег, туман. Повышение концентрации воздуха оксидами серы и оксидами азота приводят к выпадению подобных осадков, чей уровень водородного показателя понижен. Кислотные дожди пагубно влияют на растения и животных, вызывает их болезни и гибель. Повышают уровень кислотности в водоемах, из-за чего в них гибнет рыба и водоросли. Наносит неоценимый вред почве и уничтожает огромные плантации сельскохозяйственных культур. Так, только в США потери от выпадения кислотных дождей в год составляют более 13 млн. долларов.

Влияние загрязненного воздуха на животных

С повышением антропогенного влияния на флору и фауну, человек начал фиксировать пагубное влияние своих действий. Так, до недавнего времени человечество не изучало проблему влияние грязного воздуха на животных. И только после крупных промышленных катастроф начался этот процесс. После сильного выброса в Пенсильвании в 1948 году местные жители зафиксировали, что их скот заболел, а часть и вовсе погибла. Оказалось виной этому токсичный смог. Наиболее восприимчивыми к химическим веществам в данной аварии оказались собаки.

Так, ученым удалось выяснить, что разные животные по-разному реагируют на токсические и канцерогенные вещества в атмосфере. Например, после катастрофы 1950 года, которая произошла в Мексике, погибли все канарейки, живущие у места происшествия. Оказалось, что птицы не переносят высокие концентрации сероводорода. В лабораторных условиях выяснилось, что различные химические вещества в определенном сочетании могут наносить больший вред организму животным, чем по отдельности. Так, сернистый ангидрид в сочетании с серной кислотой вызывают патологии дыхательных систем морских свинок.

Огромный ущерб животным наносит и глобальные проблемы, которые обозначены выше. Например, разрушение озонового слоя вызывает рак кожи и легких у различных видов животных. Выпадение кислотных дождей приводит к заболеваниям дыхательных путей, слизистых оболочек и других систем организма.

Влияние загрязненного воздуха на организм человека

По данным ВОЗ грязным воздухом дышат 9/10. А ежегодные показатели смертности по причине загрязненности воздуха составляю около 7 миллиардов человек. Данная проблема носит глобальных характер, и оказывает негативное влияние на разные органы и системы органов человека.

Атмосфера – газовая оболочка вокруг Земли, распространяющаяся на высоту 100-122 км от поверхности. Во многом от ее состояния зависит общий климат на Земле и локальные изменения в погоде. На нее оказывается воздействие с внешней и внутренней стороны. Изнутри на нее влияют атмосферные выбросы, поднимающиеся в воздух в результате человеческой жизнедеятельности или естественных процессов. Последствия таких выбросов – загрязнение оболочки, влияющее на здоровье живых организмов и на климатические изменения.

Причины загрязнения атмосферы

Источниками загрязнения могут быть 2 группы факторов:

Обычно они действуют независимо друг от друга. На естественные человек не может оказать существенного воздействия, поэтому такие источники просто отслеживаются для подготовки мер по ликвидации последствий. Антропогенные источники напрямую зависят от интенсивности человеческой жизнедеятельности, такие выбросы бывают постоянные и единичные.

Естественные источники

Природными источниками атмосферных выбросов выступают:

извергающиеся вулканы;
горящие леса;
развивающиеся анаэробные микроорганизмы.

Наибольшее влияние среди естественных источников оказывают извергающиеся вулканы. На Земле их более полутора тысяч, а в атмосферу при извержениях попадают: физические частицы (пыль) и газы. Кроме этого, раскаленная лава способна вызвать пожары. Горящие леса относятся к естественным источникам, если они загорелись под воздействием природных сил: молнии, высоких температур. На естественные причины лесных пожаров приходится не более 5%, все остальные леса возгораются по вине человека. Незначительный вклад на изменение состава атмосферы оказывают анаэробные процессы: они обратны процессам фотосинтеза, формирующего структуру развития живых организмов.

Антропогенные источники

Человеческая жизнедеятельность оказывает наибольшее влияние на атмосферу. Антропогенные источники атмосферного загрязнения:

Классификация загрязнителей воздуха

Частицы, которые попадают в атмосферу, отличаются друг от друга своими характеристиками, зависящими от источника выбросов. Три формы загрязнителей воздуха:

физические;
химические;
биологические.

Для каждого из видов характерно определенное состояние при нахождении в атмосфере: физические частицы в воздухе, химические элементы в виде газообразных выделений, микробы и бактерии – биологические загрязнители.

Физические загрязнители

Наиболее распространенная группа загрязнителей атмосферы – физические загрязнители. В эту группу входят частицы, для которых характерна одна из форм физического состояния:

механические частицы – твердые тела (пыль, пепел, сажа);
радиоактивные элементы – изотопы и лучи;
тепловое загрязнение – пар, нагретый воздух;
шумовое загрязнение – громкие звуки, низкочастотные колебания;
электромагнитные волны, включая радиоволны.

Химические загрязнители

Ни один холодильник не обходится без фреона

Выбросы фреона и газа от аэрозольных баллончиков, кондиционеров и холодильных установок образуют химическое загрязнение воздуха. Кроме этого, газы возникают при горении топлива.

В атмосферу попадают следующие опасные химические элементы: оксид и двуокись углерода, диоксид серы, оксиды азота, озон, углеводороды, аммиак, аммиак, тяжелые металлы.

Под действием этих газов, например, происходит расщепление трехатомной структуры кислорода, из-за чего образуются озоновые дыры. Разрушение озонового слоя отрицательно влияет на климат на Земле.

Биологические загрязнители

При попадании микробов, инфекций, вредных бактерий происходит биологическое заражение атмосферы. Попадание биологических загрязнителей возможно при развитии вегетативных процессов, для которых образуется благоприятная среда. Для таких загрязнителей характерен локальный масштаб поражения.

Основные загрязняющие вещества

Влияние загрязнителей зависит от частоты попадания элементов в атмосферу, их физико-химических характеристик. Некоторые газы при однократном выбросе оказывают большее воздействие при взаимодействии с кислородом, чем другие при долгосрочном. Например, метан в десятки раз опаснее углекислого газа, но попадает в атмосферу в меньших количествах.

Среди основных загрязняющих веществ выделяются: углекислый газ (до четверти объема), метан (не более 10%), озон (примерно 5%). Другие распространенные опасные выделения: сера, оксиды азота, углеводороды, свинец.

Показатели степени загрязненности атмосферы

Уровень содержания вредных веществ в воздухе определяется при мониторинге состава атмосферы. Справочными значениями определена предельно допустимая концентрация (ПДК) каждого вещества, которая сравнивается в полученными значениями. При сравнении учитываются нормы, по которым дается оценка общему состоянию атмосферы:

стандартный индекс (СИ) загрязненности;
индекс загрязнения атмосферы (ИЗА).

ля СИ определено три уровня загрязнения: 0-20% – повышенный, 20-40% – высокий, 40-100% – очень высокий. Для ИЗА используется 4 уровня, характеризующих загрязнение: 0-5 – низкое, 5-6 – повышенное, 7-13 – высокое, более 13 – очень высокое.

Большинство значений (норма, коэффициенты) берутся из справочников, остальные измеряются на практике. Измеримые показатели: среднегодовая концентрация, максимальная суточная концентрация. Показатель наибольшей повторяемости (НП) фиксирует число превышений норм.

Возможные последствия

Атмосферное загрязнение влияет на человека и другие живые организмы, проникая в организм разными путями. Негативное воздействие загрязненного воздуха проявляется в следующих видах последствий заражения:

ухудшение здоровья;
заражение растений;
возникновение кислотных дождей;
разрушение озонового слоя;
формирование парникового эффекта;
образование фитохимического смога.

Последствия проявляются в виде ухудшения или изменения естественных биологических процессов в организме.

Влияние на здоровье человека

Влияние на растения, озоновый слой и парниковый эффект

Твердые осадки атмосферного загрязнения могут через поры проникать в растения, заражая их. Кроме того, атмосферное загрязнение негативно влияет на формирование озонового слоя и протекание процессов фотосинтеза. Из-за разрушения озоновой оболочки возможен запуск обратного развития живых организмов: на смену аэробным вернутся анаэробные. Это возможно, если состав атмосферы кардинально изменится, и она станет благоприятной восстановительной средой для развития анаэробных форм жизни. Сейчас преобладает окислительная среда с аэробными организмами. По такому же принципу при взаимодействии молекул кислорода и солнечного излучения формируется парниковый эффект.

Методы уменьшения загрязнения воздуха

Атмосферное загрязнение чаще всего используется рейтинговыми организациями для определения списка самых чистых и грязных мест на Земле. Это связано с безостановочностью дыхательного процесса у живых организмов, что приводит к неизбежности воздействия этого вида загрязнения на них. В зависимости от источника выбросов и их физико-химических характеристик выделяются направления по снижению загрязнения:

альтернативная энергетика;
сокращение промышленных выбросов;
изменение структуры работы транспорта;
вторичная переработка отходов;
сокращение применения химических удобрений;
увеличение доли зеленых насаждений.

рименение всех мер возможно только при внедрении государственного регулирования направления. Для закрепления намерений государствами-членами ООН был подписан Киотский протокол, направленный на сокращение выбросов парниковых газов.

Большинство мер предусматривает отказ от традиционных видов топлива, таких как нефть, уголь, в меньшей степени – газ. Кроме этого, меры по сокращению атмосферных выбросов должны реализовываться за счет сокращения объемов производства и движения транспорта. Это достигается рациональным использованием ресурсов: переработкой, вторичным производством, отказом от индивидуальных транспортных средств с переходом на групповые для эффективного заполнения пространства.

Влияние атмосферных загрязнений на окружающую среду и здоровье населения

По мере развития промышленности, энергетики и средств транспорта антропогенное загрязнение биосферы, обусловленной жизнедеятельностью человека, непрерывно растет. Атмосфера загрязняется промышленными выбросами, содержанием оксида серы, азота, углерода и другими веществами. Выбросы промышленных загрязнений, энергетических систем, автотранспорта в атмосферу оказывает прямое воздействие на все живое. Губится природа, погибают растения и животные, происходит повышенная заболеваемость населения. По средней продолжительности жизни населения Россия, а особенно Ярославская область, сегодня отстает от всех развитых стран.

Воздействие сернистого газа и его производных на человека и животных проявляется, прежде всего, в поражении верхних дыхательных путей. Сернистый газ может нарушить углеводный и белковый обмен, снизить сопротивляемость организма к возбудителям инфекций. Под влиянием сернистого газа и серной кислоты происходит разрушение хлорофилла в листьях растений, в связи с чем ухудшается фотосинтез и дыхание, повышается уровень содержания углекислого газа, замедляется рост, снижается качество древесных насаждений и урожайность сельскохозяйственных культур, а при более высоких дозах воздействия растительность погибает. Опасность выбросов сернистых соединений заключается прежде всего в их массивности, токсичности, и сравнительно большом сроке жизни. Так называемые кислые дожди вызывают повышение кислотности почв, что снижает эффективность применения минеральных удобрений на пахотных землях.

Наличие в воздухе соединений серы ускоряет процесс коррозии металлов, разрушение зданий, сооружений, памятников истории, культуры, исскуства, ухудшает качество промышленных изделий и материалов.

Неблагоприятно влияет на здоровье людей и животных выбрасываемые автотранспортом соединения свинца, приводящие к нервным расстройствам, малокровию, потере памяти, слепоте и бесплодию.

Звуковой ландшафт природы необходим человеку так же, как чистый воздух, как зелень деревьев, как солнце над головой. Климат оказывает на человека прямое и косвенное влияние. Человек болеет простудными заболеваниями, а также обостряются сердечно - сосудистые заболевания, могут возникнуть инфекционные заболевания.

После взрывов атомных бомб и атомных электростанций началось загрязнение радиоактивными веществами. У человека радоиактивное излучение вызывает лучевую болезнь и ведет к появлению наследственных заболеваний.

Человек может получить профессиональное заболевание, которое непосредственно связано с воздействием производственных факторов

В результате распада диоксида азота выделяется кислород и озон. Избыток озона может привести к образованию смога. Нитраты и нитриты, содержащиеся в выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания, в отходах промышленных объектов и вносимых в почву минеральных удобрениях, очень опасны для человека. Они могут вызвать синюшность, затруднение дыхания и нарушение сна у детей, эмфизему легких, нарушение витаминного обмена..

Загрязнение атмосферного воздуха таит в себе не только угрозу здоровью людей, но и носит большой экономический ущерб.

Читайте также: