Виды смога их особенности и причины возникновения



Что такое смог?

Слово «смог» употреблялось крайне редко еще несколько десятилетий назад. Сегодня же во многих городах России он появляется все чаще. Смогом называется туман, состоящий не из воды, а из загрязняющих веществ. Его образование говорит о неблагополучной экологической обстановке на конкретной территории.

Из чего состоит смог и как он образуется?

Состав смога чрезвычайно разнообразен. В этом грязном тумане могут присутствовать несколько десятков химических элементов. Набор веществ зависит от факторов, которые привели к образованию смога. В подавляющем большинстве случаев возникновение данного явления происходит из-за работы промышленных предприятий, большого количества транспорта и усиленного обогрева частных домов при помощи дров или угля.

Смог редко образуется в маленьких населенных пунктах. Зато во многих крупных городах это – настоящий бич. Выбросы промышленных предприятий, автомобильные пробки на дорогах, пожары на свалках и мусорных площадках приводят к тому, что над городом создается «купол» из различного дыма.

Главный природный помощник в борьбе с образованием смога – ветер. Движение воздушных масс сносит загрязняющие вещества в сторону от населенного пункта и способствует снижению их концентрации. Но бывает, что ветра нет, и тогда появляется настоящий смог. Он способен достигать такой плотности, что снижается видимость на улицах. Внешне это часто похоже на обычный туман, однако чувствуется специфический запах, может возникать кашель или насморк. Смог от работающих производственных объектов чаще имеет желтоватый или коричневатый оттенок.

Влияние смога на окружающую среду

Поскольку смог представляет собой высокую концентрацию загрязняющих веществ на ограниченной территории, то его действие на окружающее весьма заметно. Воздействие смога может быть разным в зависимости от того, что именно входит в его состав.

Часто пребывая в смоге большого города, человек начинает испытывать недостаток воздуха, першение в горле, резь в глазах. Возможны воспаление слизистых оболочек, кашель, обострение хронических болезней, связанных с органами дыхания и сердечнососудистой системой. Особенно тяжело переносят смог люди с астмой. Приступ, вызванный действием химических веществ, при отсутствии своевременной помощи, может привести к гибели человека.

Не менее пагубно смог действует и на растительность. Вредные выбросы способны превратить лето в осень, преждевременно состарив и окрасив в желтый цвет листву. Ядовитый туман в сочетании с долгим штилем иногда уничтожает посадки садоводов и становится причиной гибели посевов на полях.

Ярким примером колоссального воздействия промышленного смога на окружающую среду является город Карабаш в Челябинской области. Из-за многолетней работы местного медеплавильного комбината природа пострадала настолько, что местная река Сак-Елга имеет воду кислотно-оранжевого цвета, а гора рядом с городом полностью лишилась растительности.

Как предотвратить образование смога?

Пути к предупреждению смога просты и сложны одновременно. В первую очередь, необходимо убрать источники загрязняющих веществ или хотя бы снизить долю выбросов. Для достижения такой цели требуется серьезно модернизировать оборудование предприятий, устанавливать фильтрующие системы, совершенствовать технологические процессы. Серьезным шагом в борьбе со смогом может стать развитие транспорта на электрической тяге.

Данные меры связаны с серьезными финансовыми вливаниями, а потому реализуются крайне медленно и неохотно. Именно поэтому смог все чаще нависает над городами, заставляя людей кашлять и надеяться на свежий ветер.

Источник

Смог: определение понятия, причины, виды, методы борьбы

Смог — это феномен, вызванный загрязнением воздуха. Он наблюдается в густонаселенных местностях при сильном превышении предельно допустимой концентрации вредных веществ, рассеиванию которых препятствуют определенные метеорологические условия. Видимость снижается, ухудшается качество жизни. Что такое смог, известно жителям многих больших городов.

История возникновения термина

Типы смога

В зависимости от источника загрязняющих веществ различают разные виды смога. Основные — это серный, фотохимический, вулканический.

Влажный серный

Смесь сажи, диоксида серы (SO2), мелкодисперсной пыли и тумана при неблагоприятных погодных условиях может долго “висеть” над городом и наносит вред здоровью. Из диоксида серы и воды образуются вторичные вредные вещества, такие как сернистая и серная кислоты (H2SO3, H2SO4).

Этот городской смог называют влажным серным, зимним или лондонским. Частая его причина — сжигание угля.

Фотохимический сухой

Более распространённый тип смога — фотосмог, известный еще как летний, озоновый или лос-анджелесский. Он возникает в теплые месяцы года, когда под воздействием ультрафиолетового света происходит фотохимическая реакция оксидов азота, пероксида водорода, монооксида углерода и
летучих органических соединений. В результате в воздухе повышается концентрации фотооксидантов: озона, пероксиацетилнитрата, альдегидов, азотной кислоты.

Вулканический

Газы, выбрасываемые вулканами, — важный источник вредных веществ в атмосфере. Основные — это диоксиды углерода и серы. Из магмы высвобождается много благородных газов, таких как радон. Двуокись серы у поверхности земли соединяется с водяным паром, образуя кислый туман — вулканический смог.

Ледяной

Наблюдается в городах, где бывают сильные морозы (больше 30 градусов). В нижнем слое атмосферы скапливаются, образуя туман, микроскопические кристаллы льда с частичками и молекулами загрязняющих веществ.

Условия образования

Смог часто возникает, когда теплый воздух оказывается выше холодного. Вредные вещества в таком случае не рассеиваются.

Основные причины появления

Чаще всего причиной появления смога становится человеческая деятельность, реже его возникновение связано с природными явлениями.

Деятельность человека

Источники загрязняющих веществ:

• угольные теплоэлектростанции,
• дома с дровяным или угольным отоплением,
• транспортные средства с двигателями внутреннего сгорания,
• промышленные предприятия,
• сельское хозяйство,
• мусороперерабатывающие предприятия.

Пример антропогенной причины -выбросы от транспорта

Природные явления

Среди природных явлений, которые приводят к появлению смога, вулканическая активность и горение лесов. Повышению содержания опасных веществ способствуют песчаные бури.

Города, подверженные смогу

Смог — проблема многих крупных городов. Но некоторые страдают от него особенно сильно. Химический состав грязного воздуха разный в разных населенных пунктах.

Горение лесов – масштабная причина образования смога

В мире

Первое место с большим отрывом занимает иранский город Ахваз, где воздух загрязняют предприятия тяжелой промышленности, которые перерабатывают нефть, природный газ, металл. За ним следуют:

• Улан-Батор (Монголия),
• Лахор (Пакистан),
• Нью-Дели (Индия),
• Эр-Рияд (Саудовская Аравия),
• Каир (Египет),
• Дакка (Бангладеш),
• Мехико (Мексика),
• Пекин (Китай).

В России

Среди российских городов особенно грязными и подверженными смогу считаются:

• Красноярск,
• Магнитогорск,
• Норильск,
• Липецк,
• Череповец,
• Новокузнецк,
• Нижний Тагил,
• Омск,
• Челябинск.

Возможные последствия

Поскольку феномен возникает в результате смешивания разных опасных веществ, он оказывает разностороннее негативное влияние на здоровье живых существ и окружающую среду. Какое именно, зависит от химического состава.

Воздействие на человека

• головные боли и тошнота;
• нарушение сна;
• снижение физической работоспособности;
• болезни органов дыхания (например, астма, бронхит);
• сердечно-сосудистые заболевания (вплоть до инфаркта или инсульта);
• онкологические заболевания.

Влияние на растения

Присутствующие в воздухе вредные вещества вызывают у растений стресс, ослабляют их. Под их воздействием происходят:

• снижение фотосинтезирующей способности;
• разрушение воскового слоя на поверхности листьев;
• нарушение усвоения питательных веществ и воды;
• снижение устойчивости к болезням и вредителям.

Кислоты и азот, которые накапливаются в почве в чрезмерном количестве, нарушают естественный биобаланс. Почвы окисляются, из них вымываются жизненно важные вещества и попадают во время дождя в грунтовые воды. Одновременно высвобождаются ранее связанные тяжелые металлы и алюминий, наносящие вред корням.

Загрязнение атмосферы

Меняется естественный состав воздуха. Он становится малопригоден или непригоден для живых организмов.

Другие последствия

Загрязняющие вещества оказывают вредное воздействие не только на живые организмы:

• выпадают на землю в виде кислотных дождей, вызывая окисление почв и водоемов, в том числе высоко в горах;
• разрушают конструкционные и строительные материалы: камень, стекло, сталь, бронзу, железо. Страдают современные сооружения и памятники культурного наследия;
• снижают производительность гелиоустановок, вследствие чего сильно уменьшается количество вырабатываемой энергии.

Меры борьбы со смогом

Для борьбы со смогом на международном и государственном уровне принимается ряд мер, направленных на снижение содержания в воздухе токсичных веществ, которые ветер разносит на далекие расстояния. К ним относятся:

Источник

На улицы города опустился густой желтый туман. Есть ли повод для беспокойства и как обезопасить свое здоровье?

При слабых ветрах в зоне промышленных городов образуется смог — густое скопление дыма, копоти, ядовитых газов. Нередко он сочетается с туманом — скоплением взвешенных частей воды в воздухе. Все вместе это выглядит, как облако, лежащее на поверхности земли или воды и скапливающееся над поверхностью. Оно ограничивает видимость, влияет на жизнедеятельность целых городов, оказывает негативное воздействие на здоровье людей.

Наиболее интенсивен смог в городах, расположенных в горных котловинах: Лос-Анджелес, Ереван, Афины, Мехико. Там воздух застаивается на месте, и «грязные облака» висят над городами по нескольку дней.

В истории зафиксированы случаи гибели людей от продолжительного воздействия токсического содержимого. Так, в декабре 1952 года во время сильного смога при тумане в Лондоне погибло около 4 тыс. человек.

Туман образуется в результате скопления в воздухе мелких водяных частиц и не содержит ядовитых соединений. Туман — явление природы, которое не зависит от человеческого фактора. Смог чаще всего является результатом техногенной деятельности человека.

Виды смога, их особенности и причины возникновения

На снимках из космоса отчетливо видны дымы крупных предприятий и теплоэлектростанций, которые отапливают населенные пункты. Дым тянется от всех промышленных городов мира иногда на десятки километров. В выбросах ряда промышленных предприятий содержатся вещества, в основном оксиды серы и азота, которые смешиваются с атмосферной влагой и образуют взвесь в воздухе в виде сернистого газа. Газ проникает повсюду, его мельчайшие частицы содержат серную кислоту, выпадающую в форме кислотных дождей.

Фотохимический (сухой)

Неполное сгорание газа в моторных транспортных средствах выпускает в воздух закись азота. Испарения бензина, лакокрасочных материалов, растворителей, фреона вместе с закисью азота вступает в реакцию с солнечным светом. Образуется фотохимический смог, который наслаивается на приземную поверхность и поднимается вверх до нескольких десятков метров. Фотохимический смог отличается желтоватым цветом. Его хорошо видно на подъезде к крупным городам.

Свою роль в выбросе газовых выбросов играют и химические предприятия.

Для возникновения сухого смога требуется ряд условий:

• отсутствие ветров;
• сухая теплая погода;
• окружение гор;
• наличие предприятий с активным выбросом отходов в атмосферу.

Ледяной

Ледяной смог характерен для северных широт, образуется при низких температурах, полном штиле, высокой влажности и наличии сильных источников загрязнения. На морозе капли водяного пара превращаются в мельчайшие кристаллы льда и повисают в воздухе в виде густого тумана. Частички пылегазовых выбросов адсорбируются на поверхности ледяных кристаллов. Тяжесть кристаллов увеличивается, и они постепенно опускаются в наземный слой.

Ледяной туман в городах образуется при температурах ниже 40 градусов, после прошедшего потепления и высокой влажности воздуха. Дышать таким воздухом затруднительно или невозможно, лицо и одежда покрываются толстым слоем инея.

Видимость на дорогах уменьшается до 50 метров.

Вулканический

Извержения вулканов сопровождаются не только выделением огромного количества тепловой энергии и лавы, но и попаданием в атмосферу гигантского количества продуктов горения — пепла, газов. Химический состав вулканических газов разнообразен: диоксид и оксид углерода, газообразная сера, водород, аммиак, азот.

Негативные последствия для людей

1. Газообразные отходы, копоть и пыль вредно влияют на состояние сердечно-легочной системы, раздражают слизистые носа и горла. Концентрация вредных веществ вызывает приступы бронхиальной астмы, которые трудно купировать.
2. Риск респираторных инфекций увеличивается из-за снижения иммунитета у людей, постоянно проживающих в зоне образования смогов.
3. Особо опасен смог любого происхождения для беременных женщин, маленьких детей и пожилых людей. Именно эти категории не могут быстро и самостоятельно справиться с отравлением организма.
4. В результате сжигания топлива образуются газы, под воздействием которых разлагается озон. Озон — это природный газ верхних слоев атмосферы, защищающий поверхность земли от ультрафиолетового излучения. При повреждении озонового слоя возрастает угроза возникновения рака кожи у людей, а также многократно увеличивается риск развития ранней катаракты глаз.

1. Влажный смог, оседающий на поверхностях в виде серной кислоты, разъедает городские здания. По мнению ученых, кислотные дожди принесли историческому памятнику Греции — Акрополю — больше вреда за столетие, чем предшествующие 2000 лет. Мрамор архитектурных ансамблей подвергается химическому воздействию кислот, крошится, разрушается.
2. Вредные химические соединения повреждают металлические конструкции мостов, части зданий и других сооружений. Коррозия металла приводит к разрушению построек и может стать причиной аварий и техногенных катастроф.
3. Ледяной смог снижает видимость до 50 м, что опасно авариями на транспорте — как наземном, так и воздушном.
4. Пепел в составе вулканического смога постепенно образует плотные шаровидные конгломераты, которые переносятся ветром на большие расстояния и оседают на деталях механизмов, зданиях, электросетях.

Негативные последствия для флоры и фауны

Серная кислота, образованная соединением серы и паров воды, губительно влияет на растения и животных:

• снижается плодородие почвы, образуются техногенные пустоши. Эти территории распространяются по направлению господствующих ветров;
• на листьях деревьев и хвое образуются ожоги, бурые пятна. Листья желтеют и не могут выполнять функции фотосинтеза, хвоя опадает. Сильно поврежденные леса, где много поврежденных и сухих деревьев, простираются на десятки километров в зоне действия влажного сернистого смога;
• погибают мхи и лишайники, покрывающие землю и оберегающие ее от потери влаги;
• в зоне поражения смогом с содержанием серы часто возникают лесные пожары из-за большого количества засохших деревьев. Пожары с трудом поддаются тушению и расширяют мертвую зону.

Жизнь животных, птиц и рыб напрямую зависит от экологически чистой природы обитания. В загрязненных лесах, степях и водоемах невозможно существовать и выращивать потомство. Пепел, пыль и грязь оседают на поверхностях растений, воды, земли, лишая доступа к кислороду и солнечному свету.

Источник

Как образуется смог

Что такое смог и как он образуется? Многие слышали о таком явлении, но даже не представляют, насколько густой туман, содержащий массу токсических соединений, может быть опасен для человека и всего живого на планете. Соблюдая простые рекомендации, можно существенно сократить вероятность образования смога и улучшить качество жизни всех жителей планеты.

История возникновения термина

Слово впервые появилось в Англии в самом начале 20 века. Термин состоит из слов smoke, что значит «дым», и fog, которое переводится на русский язык как «туман». Создателем терминологии принято считать английского доктора Генри Антуана де Во.

Он дал определение густого тумана, который был смешан с дымом. Это явление нередко наблюдалось в Лондоне. Смог на этих территориях появлялся из-за использования каменного угля и другого ископаемого топлива.

Типы смога

В мире известно не менее 4 разновидностей смога, который не лучшим образом влияет на здоровье человека, а также животных, растения и различные процессы, происходящие на планете. В основании данной классификации лежат причины возникновения смога, то есть источники загрязняющих компонентов.

Влажный серный

Этот вид также называют лондонским. В воздушных массах наблюдается высокая концентрация оксидов серы. Люди активно применяют сернистое топливо (в частности — уголь). Такой смог опасен, потому что в воздухе находится много взвесей.

Фотохимический сухой

Такой вид встречается в мире чаще всего (например, он есть в Лос-Анджелесе). Он формируется, когда взаимодействуют сразу несколько веществ, из чего и состоит смог:

• Озон. Несмотря на его пользу в атмосфере (защищает от воздействия ультрафиолета и парникового эффекта), в нижних атмосферных слоях вещество считается загрязняющим и способным негативно влиять на здоровье людей.
• Оксиды азота. Они формируются при работе теплоэлектростанций, металлургических предприятий, при выбросах выхлопных газов. Из-за этого у жителей населенного пункта могут слезиться и болеть глаза, затрудняется носовое дыхание.
• Мелкие частички сажи, золы и иных видимых загрязнений. Они крайне опасны для человеческого здоровья и могут вызывать онкологические заболевания, сердечно-сосудистые патологии. К счастью, современные фильтрационные системы препятствуют поступлению опасных частиц в помещения.
• Летучие органические соединения. Они образуются при испарении таких токсических веществ, как бензин, краски, лаки, растворители и др.

Вулканический

Такой тип образуется при извержениях вулканов. Вредные газообразные вещества и твердые частички вступают в реакцию с кислородом и ультрафиолетом. Вулканический смог приносит вред и людям, и животным, и растениям. Отличительная черта: у пострадавших от дымчатого тумана этого вида першит в горле, раздражаются слизистые оболочки, возникают проблемы с дыхательной системой.

Ледяной

Наиболее редкий тип. Он образуется при наличии следующих погодных предпосылок:

• пониженная температура воздуха;
• безветрие;
• достаточно высокий уровень влажности воздушных масс.

В воздухе формируются очень маленькие кристаллы льда. На них налипает грязь и токсические вещества. В результате получается густой дым, который не лучшим образом сказывается на работе сердечно-сосудистой системы и легких.

Условия образования

Как образуется смог? Туманность появляется при вступлении солнечного света в реакцию с опасными газообразными веществами и частичками. Важные условия:

• движение транспортных средств;
• высокая температура воздушных масс;
• отсутствие ветра;
• воздействие прямых солнечных лучей;
• электромагнитное излучение.

Важно! Больше всего от смога страдают в населенных пунктах с неблагоприятных расположением в котловинах, долинах.

Основные причины появления

Все факторы, которые приводят к образованию опасного тумана, делятся на две большие группы. Это человеческая деятельность, а также естественные явления в природе.

Деятельность человека

Люди, чаще неосознанно, создают благоприятные условия для образования смога. Причины возникновения смога с токсическими компонентами:

• деятельность, связанная с сельским хозяйством (многим известна опасность использования пестицидов);
• промышленное производство (судостроение, металлургия);
• гидроэнергетика;
• переработка мусора на специализированных предприятиях;
• автотранспорт, работающий с помощью двигателя внутреннего сгорания;
• угольные теплоэлектростанции;
• курение;
• испарения от средств бытовой химии, некоторых косметических составов (например, для окрашивания волос).

Природные явления

Что такое смог в погоде и почему он возникает? К таким причинам относят активность действующих вулканов и лесные пожары. В последнем случае горение способствует выделению в атмосферу большого количества угарного газа.

Это вещество опасно в первую очередь тем, что у него отсутствует запах и цвет, он не заметен невооруженным глазом и способен убивать все живое. Также к повышению концентрации вредных частиц в воздухе приводят песчаные бури, ураганные ветры.

Города, подверженные смогу

Этой проблеме в большей степени подвержены самые крупные населенные пункты. Некоторые из них страдают наиболее сильно. Такая особенность связана с различиями в химическом составе загрязненных воздушных масс в разных мегаполисах.

В мире

На лидирующих позициях с большим отрывом находится город Ахваз в Иране. Промышленные предприятия, перерабатывающие нефтепродукты, природный газ, металлические субстанции, загрязняют воздух на всей территории. Затем следуют такие населенные пункты, как:

• Улан-Батор;
• Лахор;
• Нью-Дели;

• Эр-Рияд;
• Мехико;
• Каир;
• Пекин;
• Дакка.

Последний город в перечне находится на территории Бангладеш. Там каждый год погибает в среднем около 15 тыс. человек.

В России

Для российской столицы характерна повышенная концентрация углеводородных соединений. Однако при этом Москва не входит в десятку самых грязных городов страны согласно отечественной статистике.

Образование смога в наибольшей степени характерно для следующих городов:

• Омск;
• Магнитогорск;
• Красноярск;
• Новокузнецк;
• Челябинск;
• Липецк;
• Норильск;
• Нижний Тагил;
• Череповец.

Возможные последствия

В состав смога входит множество компонентов. По этой причине он может по-разному влиять на живые организмы. В зависимости от химического состава в большей степени может страдать организм человека, растения или окружающая среда в целом.

Воздействие на человека

К каким проблемам приводит наличие густого токсического тумана:

• патологии сердца и сосудов;
• болезни органов дыхательной системы;
• бессонница и иные проблемы со сном;
• мигрень;
• тошнота и рвота;
• снижение работоспособности, нежелание заниматься даже незначительной физической активностью;
• онкология.

Важно! Если воздушные массы очень сильно загрязнены, существенно возрастает риск удушья. В таком случае лучше не находиться на улице и уж тем более не делать на воздухе физические упражнения.

Влияние на растения

Это тоже живые организмы, которые страдают от смога. Какие проблемы могут наблюдаться:

• снижение способности к фотосинтезу;
• разрушение слоя воска на листве;
• проблемы с усвоением питательных компонентов и жидкости;
• неустойчивость к вредителям и болезням.

Загрязнение атмосферы

Смог над городом и его постоянное скопление способствуют изменению естественного состава воздушных масс и ухудшению их характеристик. Воздух становится полностью непригодным или недостаточно пригодным не только для взрослых людей и детей, но и любых других живых организмов.

Другие последствия

Токсические компоненты оказывают негативное влияние не только на объекты живой природы. Загрязнение воздуха приводит к:

• выпадению на земную поверхность кислотных осадков, которые способствуют окислению почвы и водоемов, включая высокогорные;
• разрушению стройматериалов и конструкций (и современных, и историко-культурных ценностей): бетонных, стеклянных, деревянных, каменных, бронзовых, стальных, железных;
• снижению производительности гелиосистем, из-за чего существенно сокращается количество выработанной энергии.

Меры борьбы со смогом

Это одна из самых серьезных экологических проблем в мире. По этой причине в большинстве стран создаются нормативно-правовые акты и используются специальные системы мониторинга, с помощью которых можно отследить и сократить объемы вредных выбросов в атмосферу.

Эффективные механизмы борьбы с городским смогом:

• Рекомендуется больше ходить пешком или ездить на велосипеде. Лучше пользоваться общественным транспортом, а не автомобилем.
• Если необходимо заправить авто, специалисты советуют делать это рано утром или ночью, когда температура воздуха на улице наиболее низкая. Так бензиновые испарения не будут нагреваться, не образуется озон.
• При нахождении на открытом воздухе лучше избегать районов, которые признаны крупнейшими источниками загрязнения. Например, сюда входят оживленные автомобильные трассы, предприятия тяжелой промышленности (торфяные заводы).
• Приобретение климатической техники с фильтрационными системами поможет обезопасить всех членов семьи от воздействия смога.
• При ремонте важно избегать лакокрасочных покрытий и других материалов с повышенным содержанием летучих органических соединений.
• Электроприборы более предпочтительны, чем газовые устройства.
• Нужно по возможности максимально сократить потребление угля.

Важно! Одной из самых эффективных мер остается информирование населения с предоставлением данных о последствиях воздействия смога на окружающую среду и здоровье человека, разработка экологических программ.

Смог оказывается в центре внимания новостных лент в жаркую сухую погоду в крупных городах. Мало кто задумывается о том, что в большинстве случаев это явление может указывать не только на географию населенного пункта, но и на то, что жители не заботятся об экологии родного города, что и приводит к нежелательному эффекту.

Источник