Химический состав атмосферного воздуха, его гигиеническое значение

Атмосферный воздух является физической смесью, а не химическим соединением составляющих его газов, в связи с чем, при практически постоянном процентном содержании с оставляющих частей на разных высотах в результате изменения плотности атмосферы меняются их концентрации и парциальное давление. Сухой атмосферный воздух содержит кислород, азот, диоксид углерода, аргон, неон, криптон, водород, ксенон и другие газы. Кроме постоянных составных частей атмосферы, в ней содержатся разнообразные загрязнения, вносимые в атмосферу производственной деятельностью человека.

Все загрязнения воздушной среды можно разде­лить на три вида:

1. Твердые (пыль).

2. Жидкие (пары).

3. Газообразные.

Твердые загрязнения (пыль) по происхождению можно разделить на несколько категорий:

а) Почвенная пыль.

б) Космическая пыль.

в) Морская пыль.

г) Твердые выбросы в атмосферу из энергетических установок (промышленных предприятий и отопительных систем).

д) Иногда в отдельную категорию выделяют радиоактивную пыль, попадающую в воздух в результате аварийных ситуаций на предприятиях, использующих радионуклиды.

Особенно много твердых загрязнений поступает в воздух при сжигании твердого топлива (угля). При этом в воздух выбрасываются: 1) зола, 2) недожог, 3) сажа.

Зола представляет собой негорючие примеси к углю, содержание которых в нем может варьировать от 6-12 % (высокосортные угли) до 30-35 % (низкосортные).

Недожог представляет собой несгоревшие час­тицы угля, количество которых зависит от степени аэрации энергетической установки. Недожог является самым существенным компонентом выбросов энергетических установок.

Сажа — это продукт неполного сгорания угля. Она является наиболее патогенным компонентом из твердых выбросов, так как содержит смолистые вещества, среди которых имеют место и канцерогенные смолы (3,4-бензпирен, 1,2,5,6-дибензантрацен, метил-холантрен и др.).

Атмосферную пыль в соответствии с классификацией Джиббса разделяют на следующие категории:

а) собственно пыль (оседает с ускорением, вели­чина частиц 100-10 микрон);

б) облака или туманы (оседает с постоянной ско­ростью, величина частиц 10-0,1 микрон);

в) дым (не оседает, а находится постоянно в со­стоянии броуновского движения, величина частиц менее 0,1 микрона).

Источниками газообразных загрязнений воздуха являются в основном промышленные предприятия и отопительные системы, в которых сгорает уголь, однако в качестве источников газообразных загрязнений следует назвать также транспорт, использующий двигатели внутреннего сгорания. Уголь содержит в себе в качестве постоянной примеси серу, которая при сгорании угля окисляется до сернистого газа. Этот газ является основным компонентом газообразных загрязнений, выбрасываемых в воздух энергетичес­кими установками.

Жидкие загрязнения образуются в воздухе главным образом за счет взаимодействия газообразных загрязнений с атмосферной влагой. В результате, например, из сернистого газа, выбрасываемого в воздух энергетическими системами, образуются кислоты, содержащие серу, и т.д., которые затем выпадают из атмосферы в виде так называемых кислотных дождей.