Лекция № 31. Атмосфера. Последствия загрязнения

Основными загрязнителями атмосферы являются промышленные предприятия (особенно металлургические, химические заводы), а также тепловые электростанции, транспорт всех видов (особенно автомобильный - большегрузный, работающий на дизельном топливе). Больше всего в атмосферу поступает диоксида углерода (СО₂). В настоящее время только от теплоэнергетики в атмосферу поступает около 1 т углерода на человека в год; по прогнозам специалистов-экологов в первой половине XXI столетия общий объем выброса этого газа достигнет 10 млрд. т. Основным антропогенным источником поступления СО₂ в атмосферу является сжигание углеродосодержащего топлива (уголь, нефть, мазут, метан, пропан и др.). Кроме диоксида углерода в атмосферу с выбросами от различных предприятий поступает значительное количество оксидов серы и азота, причем общее количество их, в планетарном масштабе достигает более 250 млн. т.

При взаимодействии с атмосферной влагой оксидов серы и азота образуются азотная и серная кислоты, что приводит к выпадению кислотных дождей (рН 5,0). Специалистами-экологами установлено, что при выпадении кислотных дождей в почвах резко возрастает растворимость минералов, в частности из них высвобождается алюминий, который в свободной форме ядовит. Далее при кислотных дождях образуются другие соединения тяжелых металлов, нитраты.

В сухую и безветренную погоду при значительном загрязнении атмосферного воздуха различными выбросами от предприятий и автотранспорта в крупных городах образуется смог. Смог вызывает обострение респираторных заболеваний, раздражения глаз, ухудшение физического состояния из-за общего отравления организма канцерогенами, находящимися в воздухе. При этом в ряде случаев по причине отравления смогом наблюдается летальный исход. Например, в 1995 г. в Лондоне от смога за две недели погибло более 4000 человек. В России смог бывает в Москве, Екатеринбурге, Челябинске, Новосибирске, Кемерово и других крупных промышленных центрах. По данным специалистов-экологов 70% населения России (более 100 млн. человек) проживает на территории с загрязненной атмосферой в 5-10 ПДК сильно действующих ядовитых веществ. Загрязняющие атмосферу выбросы различных видов приводят также к парниковому эффекту.

Поступающие в атмосферу газы (СО₂, SO₂, NO₂, CH₄ и др.). Называемые парниковыми, действуют, как стекло в парнике: они беспрепятственно пропускают к Земле солнечную радиацию, но задерживают тепловое излучение от земной поверхности. В результате повышается температура ее поверхности, изменяются погода и климат. Под парниковым эффектом понимают постоянное повышение глобальной температуры планеты в результате изменения теплового баланса, обусловленного постепенным накоплением парниковых газов в атмосфере. Как следствие этого эффекта происходит опустынивание земель, учащается повторение засух во многих регионах Земли. Парниковый эффект в ряде случаев приводит к провоцированию тепловых ударов у людей.

Авторы: Алексеев В.С., Жидкова О.И., Ткаченко И.В.

<< Назад: Необходимые знания, умения и навыки, повышающие безопасность человек, при автономном существовании в природных условиях

>> Вперед: Охрана водоемов. Последствия загрязнения

Рекомендуем интересные статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки:

▪ Налоговое право. Шпаргалка

▪ Бухгалтерский учет. Шпаргалка

▪ Фармакология. Шпаргалка

Смотрите другие статьи раздела Конспекты лекций, шпаргалки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Большой адронный коллайдер прекращает работу 16.01.2026

Физика элементарных частиц - одна из самых передовых областей науки, где каждый эксперимент может изменить наше понимание мироздания. Центральным инструментом этих исследований является Большой адронный коллайдер (LHC), уникальный ускоритель частиц, позволяющий изучать самые фундаментальные законы природы. Недавно стало известно, что LHC временно прекращает свою работу для масштабной модернизации, которая подготовит его к новому этапу экспериментов с гораздо большей производительностью. Коллайдер, расположенный в подземном тоннеле вдоль швейцарско-французской границы, создает столкновения частиц на невероятно высоких энергиях. Именно здесь в 2012 году ученые открыли бозон Хиггса - ключевую частицу, объясняющую, почему другие элементарные частицы имеют массу. Это открытие стало одним из самых значимых событий современной физики и подтвердило предсказания Стандартной модели. Причиной временной остановки LHC стало развертывание проекта High-Luminosity LHC (HL-LHC). Модернизация позв ...>>

Робот-бармен AI Barmen 16.01.2026

Американские инженеры создали AI Barmen - робота-бармена, способного не только готовить коктейли, но и запоминать предпочтения гостей. AI Barmen представляет собой автономную систему, которую можно устанавливать практически в любых местах - от баров и ресторанов до гостиниц, аэропортов и корпоративных мероприятий. Робот сочетает механический манипулятор с интеллектуальной программой, которая подбирает напитки на основе истории заказов конкретного пользователя. Гости могут оставаться анонимными или разрешить системе запоминать их вкусы, что позволяет получать одинаково качественный персонализированный коктейль в любой точке, где установлен AI Barmen. Робот готовит широкий спектр коктейлей с высокой точностью, контролирует запасы ингредиентов и автоматически ведет учет, что снижает затраты и минимизирует ошибки. Для работы устройства достаточно стандартной розетки, подключение к воде не требуется, что делает его мобильным и удобным для эксплуатации в самых разных условиях. Систе ...>>

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Случайная новость из Архива Генерация электроэнергии с помощью выхлопных газов 09.02.2025 Двигатели внутреннего сгорания, которые используются в автомобилях, эффективно преобразуют в движение лишь около четверти энергии, содержащейся в топливе. Остальная часть энергии теряется в виде тепла, которое выбрасывается в атмосферу через выхлопную систему. Однако, новое исследование, проведенное учеными, предлагает способ использования этого потерянного тепла для генерации электроэнергии. Это открытие может стать важным шагом на пути к созданию более эффективных и экологически чистых транспортных средств. Ученые разработали прототип термоэлектрического генератора, который способен преобразовывать тепло выхлопных газов в электрическую энергию. Это может способствовать снижению расхода топлива и уменьшению выбросов углекислого газа, что является важной задачей в условиях современного мира. Низкая топливная эффективность двигателей внутреннего сгорания является одной из причин выбросов парниковых газов, что подчеркивает необходимость разработки инновационных систем утилизации отработанного тепла. Термоэлектрические системы используют полупроводниковые материалы для преобразования тепла в электроэнергию, основываясь на разнице температур. Однако, большинство современных термоэлектрических устройств являются тяжелыми и сложными в использовании, поскольку требуют дополнительной системы водяного охлаждения для поддержания необходимой разницы температур. Команда исследователей, работавшая под руководством Вэньцзе Ли и Бэда Поудела, решила эту проблему. Они разработали компактную систему термоэлектрического генератора, которая эффективно преобразует отработанное тепло выхлопных газов высокоскоростных транспортных средств - таких, как автомобили, вертолеты и беспилотники - в электроэнергию. Новый термоэлектрический генератор содержит полупроводник из бисмут-теллурида и использует теплообменники (подобные тем, что применяются в кондиционерах) для захвата тепла из выхлопных труб транспортных средств. Кроме того, система оснащена радиатором, который регулирует температуру. Этот радиатор существенно увеличивает температурную разницу, что непосредственно влияет на электрическую мощность устройства. Прототип продемонстрировал выходную мощность 40 Вт - примерно столько нужно для питания обычной лампочки. Полученные результаты показывают: высокий поток воздуха, как в выхлопных трубах, повышает эффективность работы устройства и увеличивает выработку электроэнергии. Во время моделирования работы устройства в условиях высоких скоростей система продемонстрировала значительную гибкость. Она смогла генерировать до 56 Вт при скорости выхлопа, подобной автомобильной, и до 146 Вт при выхлопных потоках, характерных для вертолетов. Это эквивалентно 5 и 12 литий-ионным аккумуляторам формата 18650 соответственно. Данная система может быть интегрирована непосредственно в выхлопные трубы без необходимости в дополнительных системах охлаждения. Это делает ее более компактной и простой в использовании. Полученная электроэнергия может быть использована для питания бортовой электроники автомобиля, что позволит снизить нагрузку на генератор и уменьшить расход топлива. В дальнейшем исследователи планируют продолжить работу над усовершенствованием генератора и повышением его эффективности. Разработка термоэлектрического генератора, способного преобразовывать тепло выхлопных газов в электричество, является важным шагом на пути к созданию более экологически чистых и эффективных транспортных средств. Эта технология может не только снизить расход топлива и выбросы парниковых газов, но и открыть новые возможности для развития устойчивой энергетики. Дальнейшие исследования в этом направлении могут привести к созданию более мощных и компактных генераторов, которые будут широко использоваться в автомобильной промышленности и других отраслях.

Другие интересные новости:

▪ Магнитные головки полируют зеленым чаем

▪ Самая большая и самая маленькая змея

▪ Чип DDR4 на базе технологии 10-нм класса третьего поколения

▪ Из-за границ галактики пришел необычный сигнал

▪ Беспроводные наушники Edifier HECATE G2

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Измерительная техника. Подборка статей

▪ статья Использование визуальных и слуховых маркеров ориентировки. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Откуда пришла курица тикка масала? Подробный ответ

▪ статья Агент по снабжению продовольственного склада. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Сплавы для катушек сопротивлений и измерительных приборов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Настольный баскетбол. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026