Газы

Загрязнение атмосферы связано в основном с промышленной и бытовой деятельностью человека.

Монооксид углерода (СО) является обычно продуктом неполного сгорания углерода и его соединений, что происходит из-за сжигания устаревшего топлива, этот источник играет наибольшую роль в загрязнении атмосферы СО. Большое количество диоксида углерода (СО2) образуется таким же путем, однако его не относят к вредным примесям, так как диоксид углерода является нормальной составной частью чистого воздуха.

Парафины, олефины, ацетилены и ароматические углеводороды
— представители углеводородов, сами по себе, находясь в воздухе, проявляют сравнительно низкую токсичность. Внимания заслуживает их фотохимическая активность, появляющаяся в результате взаимодействия солнечного света и оксидов азота.

Реакции между ними приводят к появлению фотохимических оксидантов, из которых наиболее важным является озон. Эти оксиданты, в том числе и пероксиацилнитрат, способны повреждать растения, а также вместе с воздействием смога оказывать раздражающее действие на глаза.

В смоге обнаружено более 60 углеводородов, образующихся большей частью при сгорании нефти или газолина. Число их, возможно, гораздо больше, однако идентификация этих углеводородов ограничена из-за недостаточной чувствительности и избирательности методов анализа к окисленным углеводородам, подобно неокисленным, относится почти неограниченное число соединений.

Это — спирты, фенолы, простые и сложные эфиры, альдегиды, кетоны, перекиси и органические кислоты. Главными источниками их являются автомобили и в меньшей степени отходы химической и лакокрасочной промышленности и производства пластмасс. В этом случае эти вещества также являются вторичными продуктами фотохимического смога.

Азот образует семь различных оксидов, из них только три — оксид азота (I), закись азота (N2О), оксид азота (II), окись азота (NО) и диоксид азота (NО2) — количественно определяются в воздухе, причем NО и NО2, как правило, определяются вместе как оксиды азота (NО2). Оксид азота представляет собой газ без цвета, запаха и вкуса. Как вещество, загрязняющее воздух, образуется в больших количествах при сгорании топлива.

В смоге над Лос-Анджелесом самая высокая концентрация оксида азота (II) регистрируется утром, в часы пик, когда уличное движение наиболее интенсивно. Солнце инициирует серию фотохимических реакций, в результате которых оксид азота (II) превращается в диоксид.

Через несколько часов содержание диоксида азота (II) в воздухе достигает максимальных величин, затем фотохимически диоксид азота превращается в озон (О3) и другие оксиданты. В естественных условиях озон образуется в наибольших количествах в результате фотохимических реакций с участием молекулярного и атомарного кислорода.

Сера образует несколько оксидов, но только диоксид серы (SО2) и серный ангидрид (SО3) являются газами, загрязняющими воздух. Диоксид серы представляет собой бесцветный газ с резким, раздражающим запахом. Многие люди ощущают его запах уже при концентрации 0,003*10-2 — 0,01 * 10-2%.

В чистом воздухе диоксид серы постепенно окисляется атмосферным кислородом до серного ангидрида. Эффективнее это окисление происходит в водном аэрозоле. Во влажном воздухе и в присутствии оксидов азота, углеводородов и взвешенных частиц реакция идет гораздо быстрее.

На сегодняшний день в США диоксид серы является одним из наиболее распространенных загрязнителей атмосферы. Главным источником этого газа служат предприятия, использующие устаревшее топливо.

«Бронхиальная астма», М.Э.Гершвин

Смотрите также: