Екологія довкілля. Охорона природи - Грицик В. - 4.5. Охорона повітряного середовища

Заходи з охорони атмосферного повітря можна розділити на такі групи:

1) планувальні - раціональне розміщення промисловості в певних санітарно захищених зонах залежно від виду й потужності підприємства та місцевих умов;

2) ефективні способи газоочищення, пиловловлювання і редукції (вловлювання й використання промислових викидів);

3) санітарно-законодавчі - розробка норм гранично допустимих концентрацій (ГДК) шкідливих речовин у атмосферному повітрі населених пунктів.

Для зниження забрудненості повітря промисловими викидами застосовують хімічній фізичні методи їх вловлювання з перспективою змін існуючих технологій і переходу на замкнуті безвідходні технологічні цикли.

Хімічне очищення передбачає вловлювання викидів шкідливих газів шляхом абсорбції їх рідинами, адсорбції твердими речовинами, каталітичного перетворення домішок чи доспалювання їх у топках. Такими способами можна вловити 60-80% шкідливих газів.

Абсорбція - найпоширеніший спосіб очищення газів. Він заснований на різній розчинності газів у рідинах і хімічних реакціях, при яких у абсорбційній рідині (як правило, у воді) присутні реагенти, котрі утворюють з уловлюваним компонентом стійкі хімічні сполуки.

Адсорбція базується на здатності дрібнопористих адсорбентів (активоване вугілля, силікагелі, алюмогелі, цеоліти, пористе скло та ін.) вловлювати з газової суміші шкідливі компоненти.

Основу каталітичних методів очищення газів становлять каталітичні перетворення шкідливих газоподібних речовин у нешкідливі сполуки, які викидаються в атмосферу чи використовуються у виробництві.

Фізичні методи очищення засновані на осадженні твердих частинок і рідких домішок - частинок пилу, крапельок туману. З цією метою використовують різноманітні пристрої, котрі працюють за принципами інерційної сепарації, фільтрування через пористі матеріали й перегородки, мокрого очищення газових відходів, електростатичного осадження пилу тощо. Ефективність фізичних методів пиловловлювання сягає 90-99%. Проблема повного вловлювання газів і аерозолів з викидів технічно вирішена і застосовується, наприклад, на підприємствах атомної промисловості.

Для підвищення ефективності й повноти очищення відхідних газів і пилових часток необхідні значні додаткові затрати. Тому віднаходяться додаткові шляхи зниження локального забруднення навколоземного шару повітря в районі джерела викидів. Одним з них є спорудження високих і надвисоких димових труб (180-300 м). Димова труба висотою 100 м дозволяє розсіювати шкідливі речовини в околиці радіусом 20 км, тим самим знижуючи їх вміст практично до нешкідливого для людини рівня. Труба висотою 250 м збільшує радіус розсіювання до 75 км. Застосування високих труб, звичайно, не зменшує кількості викидів шкідливих речовин, а лише сприяє зниженню їх концентрації в повітрі.

Все актуальнішою стає проблема зниження забруднення атмосферного повітря від вихлопних газів автомобілів і літаків. У багатьох країнах світу провадяться інтенсивні роботи з вдосконалення двигунів внутрішнього згоряння і пошуку нових принципів їх роботи. Для вирішення цієї проблеми у містах скорочують використання етилованого бензину, застосовують каталізатори для окислення монооксиду вуглецю, вуглеводнів і відновлення оксидів азоту, замінюють бензин природним газом і водневим паливом.

Згоряння палива в турбінах реактивних літаків відбувається при вищій температурі, ніж у автомобільних двигунах. Тому в вихлопних газах турбін, крім оксидів вуглецю й сірки, міститься підвищена кількість оксидів азоту. Ці домішки можуть протягом тривалого часу знаходитися в стратосфері й взаємодіючи з озоном, знижувати його вміст у повітрі.

У нашій країні використовуються такі критерії шкідливості атмосферних забруднень:

1. Допустимим визнається лише такий вміст тієї чи іншої речовини в атмосферному повітрі, який не справляє на людину прямої чи опосередкованої шкідливої або неприємної дії, не знижує працездатності, не впливає на самопочуття й настрій людей.

2. Привикання до шкідливих речовин розглядається як несприятливий момент і доказ недопустимості даного рівня їх вмісту.

3. Недопустимим є такий вміст шкідливих речовин, котрий несприятливо впливає на рослинність, клімат місцевості, прозорість атмосфери і побутові умови життя населення.

Для кожної речовини, що забруднює повітряне середовище, встановлено два нормативи: разова й середньодобова ГДК. Максимальна разова ГДК встановлюється для попередження рефлекторних реакцій у людини (відчуття запаху, зміна біоелектричної активності головного мозку, світлочутливості очей тощо) при короткочасній дії атмосферних забруднень (до 20 хв.), а середньодобова - з метою попередження їх загальнотоксичного, канцерогенного, мутагенного та інших хвороботворних впливів.

На даний час гігієнічні нормативи встановлені для 160 речовин і 35 комбінованих атмосферних забруднювачів.

Підприємства, їхні окремі цехи й споруди, котрі є джерелами виділення в атмосферне повітря шкідливих і тих, що мають неприємний запах, речовин, відокремлюють від жилої забудови санітарно-захисними зонами. Ширина такої зони може становити від 50 до 1000 м в залежності від санітарного класу підприємства.