Загрязнение и охрана атмосферы

Смог (смесь дыма и тумана). В 1952 г. в течение 3—4 суток  от смога в Лондоне погибло  более 4 тыс. че-ловек. Сам по себе туман  не опасен для человеческого организма. Он становится вредным, только когда  чрезвычайно загрязнен токсическими примесями. 5 декабря 1952 г. над всей Англией  возникла зона высокого давления и  в течение нескольких дней не ощущалось  ни малейшего дуновения. Однако трагедия разы-гралась только в Лондоне, где была высокая степень загрязнения атмосферы. Английские специалисты определили, что смог 1952 г. содержал несколько сот тонн дыма и сернистого ангидрида. При сопоставлении загрязненности атмосферного воздуха в Лондоне в эти дни с уровнем смертности было отмечено, что смертность увеличивается прямо пропорционально концентрации в воздухе дыма и сернистого газа. В 1963 г. густой туман с копотью и дымом, спустившийся на Нью-Йорк (смог), убил более 400 человек. Ученые считают, что ежегодно тысячи смертей в городах всего мира связаны с загрязнением воздуха. Смог наблюдается лишь в осенне-зимнее время (с октября по февраль). Главным действующим компонентом является сернистый газ в концентрации 5—10 мг/м3 и выше. Влияние атмосферных загрязнений на окружающую среду и здоровье населения. От загрязнения воз-духа страдают животные и растения. Каждый раз, когда в Афинах идет дождь, вместе с водой на город обрушивается серная кислота, под губи-тельным воздействием которой происходит разрушение Акрополя и его бесценных памятников древнегрече-ского зодчества, сооруженных из мрамора. За последние 30 лет им был нанесен гораздо больший ущерб, чем за предыдущие два тысячелетия.

Загрязнению воздуха  в определенной степени подвержены все промышленно развитые страны. Но столица Греции страдает сильнее, чем большинство других крупных  городов Западной Европы. Ежегодно в районе Афин в воздух выбрасывается 150 тыс. т сернистого ангидрида. 
Большая загрязненность окружающей среды отличается в китайском городе Шанхае. На тысячах его фабрик и заводов почти нет газоочистного оборудования. Поэтому ежегодно в воздух выбрасываются многие миллио-ны тонн угольной пыли, до 20 млн. т сажи, 15 млн. т двуокиси серы, загрязнение воздушного бассейна над ним поистине катастрофично. Временами город заволакивает настолько плотный смог, что даже днем машины с включенными фарами с трудом пробираются по его улицам. На территорию Северной Швеции и Норвегии серы выпадает в 1,2—2,5 раза больше, чем выбрасывается в воздушный бассейн с этих территорий. В то же время во многих промышленных странах Западной Европы, в частности в Великобритании и Нидерландах, отношение выпадений серы к выбросам составляет лишь 10—20%, а в ФРГ, Франции и Дании—20—45%. Отсюда был сделан вывод, что в этих государствах в атмосферный воздух серы выбрасывается гораздо больше, чем выпадает на их территории, и, следовательно, остальная часть переносится воздушными потоками в соседние страны, в частности в Скандинавию. Опасность выбросов сернистых соединений заключается прежде всего в их массовости, токсичности и срав-нительно большом обыщем "сроке жизни".

«Продолжительность  жизни» самого сернистого газа в атмосфере  сравнительно невелика (от двух-трех не-дель, если воздух сравнительно сухой и  чистый, до нескольких часов, если воздух влажен и в нем присутствует аммиак или некоторые другие примеси). Он, растворяясь в каплях атмосферной  влаги, в результате каталитических, фотохимических и других реакций  окисляется и образует раствор серной кислоты. Агрессивность выбросов еще  более возрастает. В конечном счете  переносимые воздушными массами  сернистые соединения перехо-дят  в форму сульфатов. Их перенос  в основном происходит на высоте от 750 до 1500 м, где средние скорости близки к 10 м/с, и дальность переноса сернистого газа простирается до 300—400 км. На этом же удалении от источника выбросов в струе переноса отмечается максимум концентрации раствора серной кислоты. Ее обнаруживают и на расстоянии до 1000—1500 км, где в основном завершается  ее переход в форму сульфатов. Описанный выше процесс—лишь упрощенная схема, не учитывающая возможности  вымывания сернистого газа и серной кислоты по пути переноса каплями  дождя, а также абсорбирования их растительностью, почвой, поверхностными и морскими водами, воздействие сернистого газа и его производных на человека и животных проявляется прежде всего  в поражении верхних дыхательных  путей. Под влиянием сернистого газа и серной кислоты происходит разрушение хлорофилла в листьях растений, в связи с чем ухудшаются фотосинтез и ды-хание, замедляется рост, снижается качество древесных насаждений и урожайность сельскохозяйственных культур, а при более высоких и продолжительных дозах воздействия растительность погибает.   Так называемые «кислые» дожди вызывают повышение кислотности почв, что снижает эффективность применяемых минеральных удобрений на пахотных землях, приводит к выпадению наиболее ценной части ви-дового состава трав на долголетних культурных сенокосах и пастбищах. Особенно подвержены влиянию кислых осадков дерново-подзолистые и торфяные почвы, широко распространенные в северной части Европы, В нейтральной воде концентрация водородных ионов (рН) равна 7. Если же приборы показывают цифру меньше семи, вода кислая, больше—щелочная] На рисунке 15 показана чувствительность водных организмов к пони-жению рН в пресных водах. Наличие в воздухе соединений серы ускоряет процессы коррозии металлов, разрушения зданий, сооруже-ний, памятников истории и культуры, ухудшает качество промышленных изделий и материалов. Установле-но, например, что в промышленных районах сталь ржавеет в 20, а алюминий разрушается в 100 раз быстрее, чем в сельской местности.

Учитывая, что  использование твердого топлива, в  частности бурого угля (характерного высоким содержа-нием серы), по данным топливно-энергетическим прогнозам, имеет  тенденцию к дальнейшему неуклонному  росту на весь обозримый период, следует предвидеть соответствующее  увеличение выбросов сернистого газа, во всяком случае, до тех пор, пока в  необходимых масштабах не будут  реализованы способы и средства извле-чения серы и ее соединений из топлива или отходящих газов  Загрязнение атмосферного воздуха  таит в себе не только угрозу здоровью людей, но и наносит большой экономический  ущерб Ядовитые вещества в воздухе  Со-единенных Штатов Америки отравляют  домашний скот во Флориде, обесцвечивают  краску на стенах домов и корпусах автомашин в Линкольне (штат Мэн), под их влиянием гибнут сосны, растущие в 60 милях от Лос-Анджелеса, а также  фруктовые сады в Техасе и Иллинойске и шпинат на юге Калифорнии. 3-а  загрязнение воздуха американцам  приходится ежегодно расплачиваться миллиардами  долларов. Согласно оценкам Агентства  по охране окружающей среды, экономические  потери от смертности и заболе-ваний  в связи с загрязнением воздушной  среды в США составляют ежегодно 6 млрд. долларов. Эта цифра включает и ущерб от утраты трудоспособности, а также расходы на соответствующее  медицинское обслуживание.

Защита  атмосферного воздуха  от загрязнения

Партия и правительство  постоянно заботятся об охране окружающей среды, поскольку эта проблема нераз-рывно  связана с улучшением здоровья, продлением жизни и работоспособности советских  людей. [За послед-ние годы на предприятиях различных отраслей промышленности введены в действие многие совершенные  тех-нологические процессы, тысячи газоочистных и пылеулавливающих аппаратов и  установок, которые резко со-кращают  или исключают выбросы вредных  веществ в атмосферу. В широких  масштабах осуществляется про-грамма перевода предприятий и котельных  на природный газ. За пределы городов  выведены десятки предприятий и  цехов с опасными источниками  загрязнения воздушного бассейна. Все  это привело к тому, что в  большинстве промышленных центров  и населенных пунктов страны уровень  загрязнения заметно уменьшился. Растет и число промышленных предприятий, оснащенных новейшей и дорогостоящей  газоочистной техникой. В Советском  Союзе впервые в мире начали нормировать  предельно допустимые концентрации вредных веществ в окружающей среде. Конечно, было бы лучше вообще запретить загрязнять атмосферу, но при сущест-вующем уровне технологических процессов это пока невозможно. В СССР введены самые жесткие в мире предельно допустимые концентрации вредных веществ в атмосфере. 
Гигиенисты исходят из того, что предельно допустимые концентрации этих веществ в воздухе не окажут отрицательного воздействия на человека и природу.

Гигиенические нормативы—это государственное  требование к руководителям предприятий. За их выполне-нием следят органы государственного санитарного надзора Министерства здравоохранения СССР, Государст-венный комитет по гидрометеорологии и  контролю природной среды. В 1980 г. в  Белоруссии завершена большая и  важная работа по инвентаризации источников выбросов вред-ных веществ а атмосферу. Результаты инвентаризации являются основой  при разработке норм предельно до-пустимых выбросов на каждом промышленном предприятии. Проведенные мероприятия позволили снизить или стабилизировать загрязнение воздушной среды во многих городах республики. Предельно допустимые выбросы устанавливаются обязательно с учетом предельно допустимых концентраций. 
Санитарный надзор за чистотой воздуха—один из важных элементов системы по охране атмосферного воздуха от загрязнений. 
Функции государственного санитарного надзора определены «Основами законодательства Союза ССР и союзных республик о здравоохранении» (1970) и «Положением о государственном санитарном надзоре в СССР».

Большое значение для санитарной охраны атмосферного воздуха имеют выявление новых  источников загрязнения воздушного бассейна, учет проектируемых, строящихся и реконструируемых объектов, загрязняющих атмосферу, контроль за разработкой и реализацией генеральных планов Городов, поселков и промышленных узлов, касающихся размещения промышленных предприятий и санитарно-защитных зон. 
Санитарно-эпидемиологическая служба осуществляет надзор за новым строительством и реконструкцией промышленных объектов, за проектированием и строительством газопылеочистных сооружений на действую-щих предприятиях, проверку проектных институтов. Надзор за изменением технологического профиля предприятий. В нашей стране последовательно принимаются широкие меры для защиты окружающей среды. С января 1981 г. вступил в действие Закон об охране атмосферного воздуха; еще одно реальное воплощение политики партии и государства в этой области. Он всесторонне охватывает важную общечеловеческую проблему, систематизируя выдержавшие проверку временем юридические нормы. Закон в первую очередь выразил более квалифицированно те требования, которые были выработаны в предшествующие годы и оправдали себя на практике. Сюда относятся, в частности, правила о запрещении ввода в действие любых производственных объектов — вновь созданных или реконструированных, если они в процессе эксплуатации станут источниками загрязнений или иных отрицательных воздействий на атмосферный воздух (ст. 13). Сохраняются и получают дальнейшее развитие правила о нормировании предельно допустимых концентраций (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе.

Вместе с тем  закон содержит много нового. Прежде всего следует подчеркнуть, что  при сохранении прин-ципов нормирования предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ расширяется  сфера их действия: - ПДК впредь будут  действовать не только на территории населенных пунктов, как это было ранее, а на всей территории СССР. Существенно  новым является предусмотренное  в статье 10 положение о нормировании предельно допустимых выбросов загрязняющих веществ в атмосферу стационарными  и подвижными источниками загрязне-ния. Это означает, что для каждой точки  выброса, скажем каждой трубы, будет  выдано (или не выдано) компетентными  государственными органами разрешение, предусматривающее предельные количества выбрасываемых загрязняющих веществ  в единицу времени. И если эта  норма, указанная в разрешении на выброс, окажется нарушенной, то создавшееся положение, естественно, будет рассматриваться как правонарушение со всеми вытекающими последствиями.  Такая постановка вопроса полностью отвечает интересам людей, требованиям охраны окружающей среды. Но чтобы неукоснительно соблюдать эти нормы, надо точно знать состав и количество вредных веществ, выбрасываемых каждым предприятием, каждой котельной, каждым автомобилем. В первую очередь намечено провести инвентаризацию источников выбросов, определить состав и количество вредных веществ, их концентрацию в воздухе, почве, снежном покрове, установить границы распространения.

До сего времени  законодательство, как известно, исходит  из необходимости охраны атмосферного воздуха главным образом от загрязнений  и только в пределах населенных пунктов. Однако такая концепция перестала  удовлетворять потребностям практики. В современных условиях атмосферу  требуется охранять не только от загрязнений, хотя это и продолжает оставаться главной проблемой, но также и  от иных видов отрицательного воздействия  общества, в результате которых могут  наступить дискомфортные условия  жизни людей на Земле. Вот почему совершенно новыми являются содержащиеся в законе статьи о регулировании  воздействия на по-году и климат (ст. 20), о регулировании потребления  атмосферного воздуха для промышленных и иных народнохозяйственных нужд (ст. 19), о предупреждении, снижении и  устранении вредного воздействия на атмосферу физических факторов (ст 18) и др. Пока еще преднамеренные воздействия человека на погоду обычно ограничиваются разрушением градовых облаков и попытками искусственно вызвать дождь в нужном районе. Но и эти попытки требуют большой  осторожности, ибо разрушение градового  облака в одном месте может  вызвать катастрофический ливень в  другом. Более широкое применение погодных модификаций таит в себе опасность других непредвиденных сегодня  по-следствий. Учитывая эти обстоятельства, закон предусматривает разрешительный порядок искусственных из-менений  состояния атмосферы и атмосферных  явлений.

Следует подчеркнуть новизну правила, содержащегося в статье 14 закона: запретить внедрение в практику открытий, изобретений, рационализаторских предложений и новых технических систем, а также приобретение за рубежом, ввод в эксплуатацию и использование технологических процессов, оборудования и других объектов, если они не удовлетворяют установленным в СССР требованиям по охране воздуха. Необходимо считаться с требованиями закона об охране атмосферного воздуха при применении средств защиты растений, минеральных удобрений и других препаратов. Нетрудно заметить, что все эти законодательные меры составляют систему профилактического характера, направленную прежде всего на предупреждение загрязнения воздушного бассейна. Закон предусматривает не только контроль за его требованиями, но и меры ответственности за их нарушение. Специальная статья закона определяет роль общественных организаций и граждан в осуществлении мероприятий по охране воздушной среды, обязывая их активно содействовать государственным органам в этих вопросах. Иначе и быть не может, ибо только широкое участие общественности позволит реализовать положение закона. Не случайно статья 7 обязывает государственные органы всемерно учитывать предложения общественных организаций и граждан, направленные на охрану атмосферы.