Smog przemysłowy. Smog, rodzaje smogu

Smog to trująca mieszanka dymu, mgły i kurzu.

Istnieją dwa rodzaje smogu:

1. smog zimowy (typ londyński);
2. smog letni (typu Los Angeles).

Smog londyński (mieszanka dymu i mgły) w 1952 r. zabił ponad 4 tys. osób w ciągu 3-4 dni. Sama mgła nie jest niebezpieczna dla ludzkiego ciała. Staje się szkodliwy, gdy jest bardzo zanieczyszczony toksycznymi zanieczyszczeniami.

Eksperci brytyjscy ustalili, że smog zawierał kilkaset ton dymu i dwutlenku siarki. Obecnie w Londynie stwierdzono, że śmiertelność wzrasta wprost proporcjonalnie do stężenia dymu i dwutlenku siarki w powietrzu.

Naukowcy uważają, że każdego roku tysiące zgonów w miastach na całym świecie jest związanych z zanieczyszczeniem powietrza.

Smog obserwowany jest tylko w okresie jesienno-zimowym (od października do lutego). Obecnie to zjawisko meteorologiczne nazywane jest smogiem typu londyńskiego, którego głównym składnikiem aktywnym jest dwutlenek siarki w połączeniu z aerozolem kwasu siarkowego. Podczas wdychania tej mieszaniny dwutlenek siarki dociera do pęcherzyków płucnych i ma na nie szkodliwy wpływ.

Smog typu londyńskiego praktycznie nie wytwarza nowych substancji, a jego toksyczność zależy wyłącznie od pierwotnych zanieczyszczeń i powstaje w wyniku spalania dużych ilości paliwa.

Jednak w latach 30-tych. smog zaczął pojawiać się nad Los Angeles w ciepłym sezonie, z reguły latem i wczesną jesienią, w upalne dni. Smog Los Angeles (mgła fotochemiczna) to sucha mgła o wilgotności około 70%, która wymaga tworzenia światła słonecznego, powodującego złożone przemiany fotochemiczne w mieszaninie węglowodorów i tlenków azotu z emisji samochodowych.

W mgle fotochemicznej typu Los Angeles w wyniku reakcji fotochemicznych powstają nowe substancje (fotooksydanty, ozon, azotyny itp.), które swoją toksycznością znacznie przewyższają początkowe zanieczyszczenia atmosferyczne. Mgła fotochemiczna wytwarza znacznie niższe emisje do powietrza niż smog londyński i bardziej charakteryzuje się żółto-zieloną lub niebieskawą suchą mgiełką niż mgłą stałą.

Główną przyczyną powstawania mgły fotochemicznej są spaliny samochodowe. Samochód osobowy emituje około 10 g tlenku azotu na każdy kilometr podróży. A w Los Angeles, gdzie jeździ ponad 4 miliony samochodów, w powietrze unosi się dziennie około 1000 ton tego gazu. Ponadto często występują tu inwersje temperatur - do 260 dni w roku.

Warstwa inwersji znajduje się na niskich wysokościach (300-900 m), a natężenie promieniowania słonecznego jest dość duże, dlatego wyraźną mgłę fotochemiczną obserwuje się w Los Angeles ponad 69 dni w roku. Stąd pochodzi smutna chwała tego miasta jako miejsca narodzin fotochemicznej mgły - zjawiska sztucznie stworzonego przez człowieka.

Przy mgle fotochemicznej, podobnie jak w londyńskim smogu, pojawia się nieprzyjemny zapach, widoczność gwałtownie się pogarsza; u ludzi stan zapalny oczu, błon śluzowych nosa i gardła; odnotowuje się objawy uduszenia, zaostrzenia chorób płuc i różnych chorób przewlekłych. Uśmiercane są również zwierzęta domowe, głównie psy i ptaki. Mgła fotochemiczna ma negatywny wpływ na sferę neuropsychiczną, powodując zaostrzenie astmy oskrzelowej. Niszczy również rośliny, zwłaszcza uprawy sałaty, fasolę, buraki, zboża, winogrona, nasadzenia ozdobne.

Do najważniejszych konsekwencji środowiskowych globalnego zanieczyszczenia powietrza należą:

• możliwy

Naukowcy odkryli nieoczekiwaną funkcję tkanki tłuszczowej otaczającej naczynia krwionośne Wykazano wcześniej, że okołonaczyniowa tkanka tłuszczowa (SAT) wydziela substancje, które promują relaksację tętnic.Badanie przeprowadzone przez naukowców z University of Michigan dodało nowe szczegóły na temat roli SAT w regulacji skurczu naczyń krwionośnych. Naukowcy badali preparaty pierścieni aorty piersiowej wyizolowane ze szczurów. Doświadczenia wykazały, że w przypadku pozostawienia okołonaczyniowej tkanki tłuszczowej naczynie rozluźnia się lepiej niż po usunięciu tej tkanki. Umiejętność…

Świadoma akceptacja pomoże stłumić ból i negatywne emocje A teraz okazało się, że tej techniki nie trzeba nawet długo studiować: wystarczy 20 minut przygotowania! Z reguły opanowanie techniki świadomej medytacji w walce ze stresem i bólem (Mindfulness-Based Pain Management) osiąga się poprzez codzienny, półgodzinny trening przez kilka tygodni. Jednak, jak dowiedzieli się naukowcy z Yale University, pierwszy efekt może pojawić się już po jednej sesji. Zrobili eksperyment, w którym...

Zidentyfikowano 22 regiony genomu, które determinują ryzyko zachorowania na raka płaskonabłonkowego 19.02.2020 Ten typ raka skóry jest drugim co do częstości występowania. Do tej pory za główny czynnik ryzyka uważano długotrwałą ekspozycję na słońce w ciągu całego życia. Jednak dzięki nowym badaniom udało się odkryć, że istnieje genetyczny aspekt raka płaskonabłonkowego.Onkolodzy z University of Indiana przeprowadzili szczegółową analizę genetyczną około 20 000 przypadków raka płaskonabłonkowego skóry. W rezultacie zidentyfikowano 22 loci genomowe związane ze zwiększonym ryzykiem tej choroby. 14 z nich zostało już wcześniej opisanych w literaturze naukowej. Wyniki obecnego badania potwierdziły fakt, że…

Co może zastąpić matę do jogi? Home Journal Yoga 3.7k 0 Andrey Fetisov 19 lutego 2020 Coraz więcej osób woli jogę. Rzeczywiście, dzięki nim można lepiej poznać siebie i swoje możliwości, dojść do pełnej harmonii zasad fizycznych i duchowych. Nie każdego jednak stać na zajęcia w klubach i zakup całego niezbędnego sprzętu. Proponujemy zastanowić się, jak wymienić matę do jogi. Opcje Mata do jogi to główny atrybut treningu. Bardzo ważne jest, aby zwrócić uwagę na to, jak mocno przylega do powierzchni podłogi. Regularny pokrowiec z tkaniny...

Ogromna góra lodowa oderwała się od lodowca Pine Island na Antarktydzie. Według naukowców jego wielkość osiągnęła około 300 kilometrów kwadratowych, co odpowiada obszarowi Władywostoku. Po oddzieleniu góra lodowa natychmiast rozpadła się na wiele mniejszych fragmentów. W wyniku globalnego ocieplenia tarcza lodowców otaczających biegun południowy z roku na rok topnieje. Pine Island i lodowiec Thwaites codziennie zrzucają masę lodu. Według nieubłaganych statystyk straty wynoszą 10 metrów dziennie. A w ciągu roku Pine Island traci 60 miliardów ton lodu. Według Światowej Organizacji Meteorologicznej (WMO), w zeszłym tygodniu baza badawcza zlokalizowana na Antarktydzie zarejestrowała…

Jak szybko nauczyć się siadać na sznurku? Home Journal Yoga 2.9k 0 Ksenia Soboleva 24 grudnia 2019 r. Aby jak najdłużej zachować czujność, zdrowie i mobilność, musisz stale utrzymywać mięśnie i ścięgna w dobrej formie. Rozciąganie to świetny sposób na ich wsparcie. Oprócz utrzymywania sprawności fizycznej i zwiększania wytrzymałości, rozciąganie pomaga rozwijać siłę woli i wytrwałość. Jak szybko nauczyć się siadać na sznurku? Nie jest to takie trudne, jak się początkowo wydaje, jednak proces przygotowania trwa 1-6 miesięcy. Przeczytaj nasze wskazówki dla początkujących. Jak się rozciąga? Jeśli uważasz, że nie możesz usiąść na sznurku, ponieważ ...

W każdą sobotę mieszkańcy miasta Murmańska mają możliwość oddania nagromadzonego w ciągu tygodnia plastiku do przechowywania i przetwarzania. Ten wolontariat jest realizowany przez Centrum Inicjatyw Ekologicznych Clean Arctic przy wsparciu Regionalnego Operatora Gospodarki Odpadami Stałymi w Obwodzie Murmańskim od grudnia zeszłego roku. „Kiedy zaczynaliśmy, w ciągu trzech godzin, podczas których odbywała się akcja, spotkaliśmy kilka osób z workami plastikowych odpadów”, powiedziała Bellona Ekaterina Makarova, dyrektor ANO Clean Arctic. „Teraz co tydzień przyjeżdża do nas kilkadziesiąt osób, czasem przyjeżdżają z rodzinami wraz z…

Koronawirus, który dotknął tysiące ludzi, szybko rozprzestrzenia się po świecie i staje się poważnym testem nie tylko dla systemu opieki zdrowotnej, ale także dla sektora energetycznego: w związku z epidemią komitet techniczny OPEC na nieplanowanym posiedzeniu zalecił krajów produkujących ropę naftową w celu zmniejszenia produkcji węglowodorów. Czynnik geopolityczny „Koronawirus jest bardziej niebezpieczny dla niemieckiej gospodarki niż dla jej mieszkańców” – pisze Deutsche Welle. „Niemieckie firmy wstrzymują produkcję w Chinach, z powodu epidemii biznes zaczyna ponosić straty”. W związku z koronawirusem zwołano nadzwyczajne posiedzenie Organizacji Krajów Eksportujących Ropę Naftową (OPEC+), które pierwotnie miało się odbyć na początku marca przed spotkaniem ministerialnym…

Naukowcy z University of Central Florida próbują wypełnić lukę między inteligencją ludzi i maszyn. W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Science Advances zespół badawczy UCF wykazał, że łącząc dwa obiecujące nanomateriały w nowy dodatek, mogą stworzyć urządzenie w nanoskali, które naśladuje ścieżki neuronowe komórek mózgowych używanych do ludzkiego widzenia. „To pierwszy krok w kierunku opracowania komputerów neuromorficznych — procesorów, które mogą jednocześnie przetwarzać i przechowywać informacje” — powiedział Jayan Thomas, adiunkt w Centrum Technologii Nanotechnologii UCF oraz na Wydziale Inżynierii Materiałowej. „Pomoże to skrócić czas i energię potrzebną do przetwarzania. W przyszłości…

Foto: iStock Myśliwy ze Stawropola został pociągnięty do odpowiedzialności administracyjnej za zdjęcie, na którym śrutowany lis jest przywiązany do maski swojego samochodu. Jak poinformował korespondent „RG” w służbie prasowej Głównego Zarządu MSW Rosji dla regionu, mężczyzna wracał z polowania i z lisem w samochodzie przejechał całą drogę do domu, wystawianie „trofeum” na widok publiczny. „W odniesieniu do obywatela sporządzono protokoły administracyjne zgodnie z częścią 1 artykułu 20.1 Kodeksu wykroczeń administracyjnych Federacji Rosyjskiej „Drobne chuligaństwo” i częścią 2 artykułu 12.2 „Prowadzenie pojazdu z naruszeniem przepisów dotyczących instalacji państwa znaki rejestracyjne na nim.” Ponadto Ministerstwo Zasobów Naturalnych regionu ukarało go grzywną za naruszenie przepisów ...

Fot. iStock Naukowcy z Instytutu Paleobiologii PAN opisali nieznany wcześniej gatunek prehistorycznych żółwi olbrzymich, które żyły na naszej planecie 215 mln lat temu i znacznie różniły się od swoich współczesnych potomków. Nauka w Polsce mówi o odkryciu. Skamieniałe stworzenia z wczesnych dni dinozaurów odkryto na terenie dzisiejszego województwa śląskiego w 2012 roku. Następnie naukowcy powiedzieli, że znaleziono dużą liczbę szczątków. Ponadto odkryte żółwie należały do ​​najstarszych na świecie. Przestudiowanie ich, zidentyfikowanie i opisanie zajęło lata. Okazało się, że „polskie” żółwie mają 215 mln lat…

Używanie ostrych środków czyszczących w domu może przyczynić się do astmy i duszności u dziecka. Simon Fraser przeanalizował dane od rodziców ponad 2000 niemowląt (w wieku od 0 do 4 miesięcy) na temat stosowania domowych środków czyszczących. Generalnie najczęściej używano detergentów do zmywarek/zmywarek, środków do czyszczenia szkła oraz mydeł do prania. Następnie odpowiedzialne dzieci zostały zbadane w ...

Zła jakość snu u kobiet zwiększa ryzyko chorób układu krążenia 17.02.2020 Kobiety są szczególnie podatne na zaburzenia snu przez całe życie: w młodości z powodu obowiązków związanych z opieką nad dziećmi oraz w okresie menopauzy z powodu zmian hormonalnych. Problemy ze snem mogą wpływać na zdrowie Naukowcy z Columbia University w Irving Medical Center sugerują, że kobiety, które źle śpią, mają tendencję do przejadania się lub spożywania tłustych, bogatych w węglowodany pokarmów. Naukowcy przetestowali swoje przypuszczenia na zróżnicowanej etnicznie grupie 495 kobiet w wieku od 20 do 76 lat. Analizując dane badanych, jakość snu, czas, ...

- aerozol składający się z dymu, mgły i kurzu. Angielskie słowo „smog” pochodzi od „dymu” – dymu i „mgły” – mgły. To mieszkańcy angielskiej stolicy jako pierwsi zmierzyli się z problemami związanymi z zanieczyszczeniem powietrza w miastach.

Węgiel był spalany w Londynie od XIII wieku. Mieszkańcy miasta martwili się wyczuwalnym zapachem - wierzyli, że może on powodować różne choroby.

Przy całkowitym spalaniu paliw kopalnych (węgla lub węglowodorów) powstają raczej nieszkodliwe produkty - dwutlenek węgla i woda, jednak w warunkach braku tlenu powstaje toksyczny tlenek węgla. Jeśli tlenu jest jeszcze mniej, wśród produktów spalania pojawia się węgiel (w postaci sadzy). W niskich temperaturach i przy niewielkiej ilości tlenu niszczeniu węglowodorów może towarzyszyć ich izomeryzacja i polikondensacja, prowadząca do powstania wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych, w tym benzopirenu, który ma właściwości rakotwórcze.

Zanieczyszczenie powietrza może być również spowodowane zanieczyszczeniami w paliwie, głównie związkami siarki. Jego zawartość w niektórych węglach może sięgać 6%. Podczas spalania takich paliw powstaje dwutlenek siarki. Rozpuszczając się w kropelkach wody, które kondensują wokół cząsteczek dymu, dwutlenek siarki znacznie obniża jego pH. „Kwaśna mgła” jest niebezpieczna dla zdrowia; działa szkodliwie na rośliny i zwierzęta, powoduje niszczenie metali i materiałów budowlanych.

Głównymi zanieczyszczeniami powietrza są sadza i dwutlenek siarki, powstające bezpośrednio ze spalania paliw. W warunkach wilgoci i mgły, charakterystycznych dla zimowego Londynu, stały się przyczyną przedłużającego się smogu, prowadzącego do wzrostu chorób płuc. Z biegiem czasu smog stał się powszechny także w innych dużych miastach i ośrodkach przemysłowych.

Rozmieszczenie zanieczyszczeń w powietrzu w dużej mierze zależy od zjawisk pogodowych i klimatycznych. Wiatry zwiększają szybkość dyspersji i mieszania, a prądy powietrzne skierowane z ziemi przenoszą zanieczyszczenia do górnych warstw atmosfery. Mogą jednak powstać warunki, w których warstwy atmosferyczne staną się bardzo stabilne. Wówczas zanieczyszczenia, zamiast przenosić się do górnych warstw atmosfery, pozostają przy powierzchni ziemi. Niezwykły stan atmosfery, w którym temperatura powietrza w troposferze nie spada wraz z wysokością, nazywamy inwersją. Prowadzi to do tego, że zimniejsze powietrze znajduje się poniżej cieplejszego powietrza i nie może unosić się i rozpraszać w atmosferze. Pod „dachem” ciepłego powietrza zanieczyszczenia gromadzą się w tak dużych ilościach, że stają się niebezpieczne dla zdrowia.

Pierwszym z oficjalnie zarejestrowanych przypadków zanieczyszczenia atmosfery, które miało poważne konsekwencje, był smog w mieście Donora (USA) w 1948 roku. W ciągu 36 godzin zanotowano dwa tuziny zgonów, setki mieszkańców bardzo źle się poczuło. Cztery lata później, w grudniu 1952 roku, w Londynie wydarzył się jeszcze bardziej tragiczny incydent. Ponad 4000 osób zmarło w ciągu pięciu dni z powodu zanieczyszczenia powietrza nagromadzonego. Choć w kolejnych latach dotkliwy smog w Londynie i innych miastach był wielokrotnie obserwowany, tak katastrofalne konsekwencje na szczęście się nie powtórzyły.

Przejście z węgla na paliwa węglowodorowe zmniejszyło niebezpieczeństwo zanieczyszczenia powietrza cząstkami sadzy. Pojawiły się jednak nowe rodzaje zanieczyszczeń, zarówno pierwotnych, jak i wtórnych, wynikające z reakcji zanieczyszczeń pierwotnych z niespalonym paliwem i tlenem atmosferycznym. Reakcje chemiczne, które wytwarzają wtórne zanieczyszczenia, są najbardziej efektywne w świetle słonecznym, dlatego powstałe zanieczyszczenie powietrza nazywamy smogiem fotochemicznym. Po raz pierwszy zauważono go w Los Angeles (USA) podczas II wojny światowej. Pojawienie się smogu fotochemicznego wiąże się z szybkim rozwojem transportu drogowego.

W warunkach wysokiej temperatury, w której spalane jest paliwo w silniku samochodowym, zaczyna się oddziaływanie tlenu i azotu, które są częścią powietrza atmosferycznego. Tlen atomowy powstający podczas dysocjacji cząsteczek tlenu jest w stanie rozszczepić cząsteczkę stosunkowo obojętnego azotu, inicjując reakcję łańcuchową:

O + N 2 = NIE + N

N + O2 = NO + O

W efekcie w spalinach pojawia się tlenek azotu, który po uwolnieniu do atmosfery jest utleniany przez tlen atmosferyczny, zamieniając się w dwutlenek azotu. Brązowy dwutlenek azotu jest fotochemicznie aktywny. Kiedy pochłania światło, dysocjuje:

W ten sposób w powietrzu pojawia się reaktywny atom tlenu, który może reagować z powstawaniem ozonu:

Najbardziej charakterystyczną cechą smogu fotochemicznego jest obecność ozonu. Nie powstaje podczas spalania paliwa, ale jest zanieczyszczeniem wtórnym. Posiadając najsilniejsze właściwości utleniające, ozon ma szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka i niszczy wiele materiałów, przede wszystkim gumę.

Ponadto w smogu fotochemicznym zachodzą reakcje między tlenkami azotu a niespalonymi związkami organicznymi. Wśród produktów takich reakcji jest wiele czynników rakotwórczych.

W tabeli podsumowano różnice między „mokrym smogiem” spowodowanym spalaniem węgla w Londynie a „suchym smogiem” spowodowanym przez spaliny samochodowe w Los Angeles.

PORÓWNANIE LOS ANGELES I LONDYŃSKIEGO SMOG
Charakterystyka	Los Angeles	Londyn
Temperatura powietrza	Od 24 do 32°C	Od -1 do 4° С
Wilgotność względna	<70%	85% (+ mgła)
Inwersja temperatury	Na wysokości 1000 m	Na wysokości kilkuset metrów
Prędkość wiatru	< 3м/с	Bezwietrznie
Widoczność	<0,8–1,6 км	<30 м
Najczęstsze miesiące	sierpień wrzesień	Grudzień styczeń
Paliwa główne	Benzyna	Węgiel (i benzyna)
Główne składniki	O 3 , NO, NO 2 , CO, materia organiczna	Drobne cząstki, CO, związki siarki
Rodzaj reakcji chemicznych	Utlenianie	Powrót do zdrowia
Maksymalny czas zagęszczania	Południe	Wczesny poranek
Główny wpływ na zdrowie	Podrażnienie oczu, zaburzenia oddychania	Podrażnienie dróg oddechowych
Większość uszkodzonych materiałów	Guma	żelazo, beton

W dużych miastach naszego kraju trzy dekady temu samochody nie były głównym źródłem zanieczyszczenia powietrza. Teraz problemy środowiskowe transportu samochodowego w dużych rosyjskich miastach stały się poważnym problemem. Tak więc spaliny samochodowe w Moskwie i Sankt Petersburgu sięgają setek tysięcy ton rocznie. Transport samochodowy śmiało zwyciężył wśród wszystkich innych źródeł zanieczyszczenia powietrza. Dlatego w Moskwie, Sankt Petersburgu i innych dużych miastach smog staje się częstym gościem, zwłaszcza przy bezwietrznej pogodzie.

Aby zapobiec smogowi, konieczne jest ulepszanie silników samochodowych i skuteczne oczyszczanie spalin. Ilość tlenku węgla wytwarzanego w silnikach samochodowych można zmniejszyć, spalając go do mniej niebezpiecznego dwutlenku węgla. Zwiększenie udziału powietrza w mieszance palnej przyczynia się do zmniejszenia emisji nie tylko CO, ale także niespalonych węglowodorów. Najskuteczniejsze okazały się konwertory katalityczne, w których tlenek węgla i niespalone węglowodory są utleniane do dwutlenku węgla i wody, a tlenki azotu są redukowane do azotu cząsteczkowego. Niestety katalizatorów nie można używać, gdy pojazd jest tankowany benzyną ołowiową. Taka benzyna zawiera związki ołowiu, które nieodwracalnie zatruwają katalizator. Niestety, benzyna ołowiowa jest nadal szeroko stosowana w naszym kraju.

W celu zmniejszenia emisji dwutlenku siarki, związki siarki są wstępnie usuwane z oleju, a spaliny poddawane dalszemu oczyszczaniu. Wnikanie związków siarki do atmosfery można również ograniczyć poprzez spalanie paliw stałych w złożu fluidalnym. Emisje cząstek stałych z elektrowni cieplnych są redukowane dzięki zastosowaniu elektrofiltrów lub próżniowych filtrów powietrza.

W niektórych miastach, w tym w Moskwie, ważną rolę w zapobieganiu smogowi odgrywa walka z pożarami lasów i torfu w okolicznych lasach, które również prowokują powstawanie zrównoważonego zanieczyszczenia powietrza w miastach.

Niestety postęp w walce z niektórymi rodzajami zanieczyszczenia powietrza nie doprowadził jeszcze do zaniku smogu. Tym samym spadek emisji szkodliwych spalin w spalinach samochodów na jednostkę przebiegu jest rekompensowany szybkim wzrostem liczby pojazdów, dzięki czemu ogólny poziom zanieczyszczeń nie maleje. Podobno smog jeszcze długo pozostanie poważnym problemem dla mieszkańców wielu dużych miast.

Elena Savinkin

Opalovsky AA Planeta Ziemia oczami chemika. M., Nauka, 1990
Revel P., Revel Ch. Nasze środowisko. W czterech książkach (przetłumaczonych z języka angielskiego). M., Mir, 1995
Chemia i społeczeństwo(przetłumaczone z języka angielskiego). M., Mir, 1995
Dobrowolski W.W. Podstawy biogeochemii. Proc. instrukcja dla geogr., biol., geol., s.-x. specjalista. uniwersytety. M., Wyższe. szkoła, 1998
Andruz J., Brimblecumb P., Jickels T., Liss P. Wprowadzenie do chemii środowiskowej(przetłumaczone z języka angielskiego) M., Mir, 1999

Wykład 10. Przemiany chemiczne w troposferze. Pojawienie się smogu.

Smog (z angielskiego Smoky fog, dosłownie - „Smoke fog”) to aerozol składający się z dymu, mgły i kurzu, jeden z rodzajów zanieczyszczenia powietrza w dużych miastach i ośrodkach przemysłowych. Smog to połączenie zanieczyszczeń gazowych i stałych z mgłą lub zamgleniem w aerozolu.

Smog pierwotnie odnosił się do dymu powstającego w wyniku spalania dużych ilości węgla (mieszanina dymu i dwutlenku siarki SO2). W latach pięćdziesiątych Po raz pierwszy opisano nowy rodzaj smogu – fotochemiczny, który jest wynikiem mieszania się w powietrzu następujących zanieczyszczeń:

Tlenki azotu, takie jak dwutlenek azotu (produkty spalania paliw kopalnych);

ozon troposferyczny (powierzchniowy);

Lotne substancje organiczne (opary benzyny, farb, rozpuszczalników, pestycydów i innych chemikaliów);

Nadtlenki azotanów.

Wszystkie te chemikalia są zwykle silnie reaktywne i łatwo się utleniają, dlatego smog fotochemiczny jest uważany za jeden z głównych problemów współczesnej cywilizacji.

Mgła radiacyjna - mgła powstająca w wyniku radiacyjnego chłodzenia powierzchni ziemi i masy wilgotnego powietrza powierzchniowego do punktu rosy. Mgła radiacyjna zwykle występuje w nocy w warunkach antycyklonowych przy bezchmurnej pogodzie i lekkim wietrze. Mgła radiacyjna często występuje w warunkach inwersji temperatury, co zapobiega wzrostowi masy powietrza.

Na terenach przemysłowych może wystąpić ekstremalna forma mgły radiacyjnej, smog.

Mokry smog typu londyńskiego - połączenie mgły z domieszką dymu i odpadów gazowych z produkcji. Smog typu londyńskiego jest spowodowany spalaniem węgla i oleju opałowego. Przy wysokiej wilgotności powietrza tworzy się gęsta mgła z domieszką cząstek sadzy i SO 2. Ten „smog” otrzymał swoją nazwę po tragedii, która miała miejsce zimą 1952 roku, kiedy w wyniku jego powstania w Londynie zginęło 3200 osób.

Smog lodowy typu alaskańskiego - smog powstający w niskich temperaturach z pary z systemów grzewczych i domowych emisji gazów.

Suchy smog typu Los Angeles – smog powstający w wyniku reakcji fotochemicznych zachodzących w emisjach gazowych pod wpływem promieniowania słonecznego; trwała niebieskawa mgiełka gazów żrących bez mgły. Smog fotochemiczny - smog, którego główną przyczyną jest spaliny samochodowe. Spaliny samochodowe i emisje zanieczyszczeń z przedsiębiorstw w warunkach inwersji temperatury wchodzą w reakcję chemiczną z promieniowaniem słonecznym, tworząc ozon. W niektórych przypadkach smog fotochemiczny może zawierać związki azotu, które zwiększają prawdopodobieństwo raka.

Fotochemiczny „smog” został po raz pierwszy zauważony w 1944 roku w Los Angeles, kiedy duża akumulacja samochodów sparaliżowała życie jednego z największych miast w Stanach Zjednoczonych. Fotochemiczny „smog” występuje pod wpływem światła słonecznego przy braku wiatru przy niskiej wilgotności. Występuje silne podrażnienie błon śluzowych dróg oddechowych i oczu. Długotrwałe utrzymywanie się sytuacji „smogowej” prowadzi do wzrostu zachorowalności i śmiertelności wśród ludności. Działa też szkodliwie na roślinność, powodując więdnięcie i obumieranie liści. Ponadto fotochemiczny „smog” wzmaga korozję metali, niszczenie konstrukcji budowlanych, gumy i innych materiałów.

Ozon i azotany peroksyacetylu nadają utleniający charakter fotochemicznemu „smogowi”. Pomiary wykonane w latach 50. w Los Angeles pokazują, że wzrost stężenia ozonu wiąże się z charakterystyczną zmianą względnej zawartości NO 2 i NO.

Pogorszenie widoczności podczas „smogu” (pojawienie się niebieskawej mgiełki) związane jest z powstawaniem cząstek aerozolu. Pojawienie się aerozoli i ich późniejsze usuwanie w procesach klejenia, osadzania suchego i mokrego (z opadami atmosferycznymi) jest jednym z głównych sposobów samooczyszczania atmosfery.

Aerozole organiczne atmosferyczne mogą powstawać w mechanizmie jednorodnym lub heterogenicznym. Pierwsza z nich obejmuje gazowe utlenianie związków organicznych z wytworzeniem cząstek stałych lub ciekłych, druga obejmuje sorpcję, utlenianie katalityczne, polimeryzację na powierzchni już istniejących aerozoli stałych i ciekłych.

Cząsteczki aerozolu albo dostają się do atmosfery w postaci gotowej (w wyniku aktywności wulkanicznej, pożarów, soli morskiej, pyłu itp.) albo powstają z emisji gazów bezpośrednio do atmosfery w wyniku procesów chemicznych.

Spośród wielu związków organicznych, które dostają się do atmosfery, węglowodory terpenowe wykazują największą tendencję do tworzenia aerozoli. Zatem niebieskawa mgiełka obserwowana latem nad lasami iglastymi jest aerozolem powstałym w wyniku fotochemicznego utleniania terpenów.

Powstawanie cząstek aerozolu w powietrzu miejskim jest często związane z SO2, który po utlenieniu daje H2SO4, który w obecności amoniaku zamienia się w siarczan amonu.

Ilość cząstek stałych w powietrzu różni się znacznie w zależności od lokalizacji. W dolnej troposferze, na wysokości poniżej 2 km, na terenach wiejskich koncentracja cząstek wynosi około 104 cm-3, a nad miastami przekracza 105 cm-3. Na terenach tła, przy braku aktywności antropogenicznej, powietrze zawiera tylko 200 - 600 cm-3 cząstek aerozolu.

Prawdopodobnie, ogólnie rzecz biorąc, każdy współczesny uczeń może odpowiedzieć na to, co mógł. A jeśli zadamy mu podobne pytanie, to najprawdopodobniej usłyszymy coś takiego: „Smog to mgła nad miastem, która powstaje w wyniku nadmiernej ilości spalin”.

Czy to naprawdę? Spróbujmy poznać naturę i przyczyny tego z naukowego punktu widzenia.

Czym jest smog? Jaki jest charakter jego występowania?

Nazwa tego zjawiska, które po raz pierwszy pojawiło się w Londynie kilkadziesiąt lat temu, ma czysto angielskie korzenie. Stało się tak przy dodaniu dwóch rzeczowników „dym”, co w tłumaczeniu na język rosyjski oznacza „dym” i „mgła” – „mgła”.

Ten rodzaj opadów jest typowy dla regionów o bardzo zanieczyszczonym powietrzu. Cechą jest obecność w atmosferze dużego procentu obcych cząstek, na których kondensuje para wodna. Uważa się, że głównymi winowajcami występowania smogu są liczne pojazdy na drogach oraz określone warunki pogodowe.

Czym jest smog? Dlaczego jest niebezpieczny?

Zapewne mało prawdopodobne jest, aby ktokolwiek polemizował z tym, że życie w miastach, dla których smog stał się zjawiskiem niemal codziennym, jest ryzykowne i dość niebezpieczne dla ludzkiego życia. Nawiasem mówiąc, to zła ekologia, którą lekarze uważają za winną bladości skóry miejscowych mieszkańców. Nie chodzi tylko o brak witamin, jak wielu uważa. W megamiastach opalanie się jest po prostu nierealne, ponieważ. smog, mieszając się z dymem i kurzem, robi wszystko, aby energia promieni słonecznych nie docierała do ziemi.

Ale to nie wszystko. Zapewne mieszkańcy megamiast zauważyli, że w ostatnim czasie naszym miastom zimą coraz bardziej zagrażają obfite opady śniegu, a opady deszczu stały się niemal częstym zjawiskiem. I to nie przypadek. Ze względu na to, że powietrze zawiera ogromną ilość różnego rodzaju drobnych cząstek stałych, tworzy wielokrotnie więcej kropel lub płatków śniegu niż np. na terenach wiejskich, co oznacza więcej chmur i opadów.

Oczywiście nie da się uchronić przed wszystkimi kosztami urbanizacji. Pamiętasz niedawny smog w Moskwie? To właśnie w tym okresie w stołecznych szpitalach wzrosła liczba pacjentów skarżących się na obfite łzawienie, dokuczliwe i częste, ale to nie wszystko. Jeśli szkodliwe cząsteczki nadal dostają się do naszego organizmu, to ich neutralizacja następuje w wątrobie, co oznacza, że ​​organizm zostaje zatruty głęboko od wewnątrz.

Czym jest smog? Jego przykłady na świecie

Niestety we współczesnym świecie, kiedy sytuacja panująca w wielu częściach świata pozostawia wiele do życzenia, smog nie należy do rzadkości.

Np. tego typu deszcze mokre były charakterystyczne dla stolicy Wielkiej Brytanii i niektórych innych części tego kraju około 100 lat temu. A w tamtym czasie samochody nie były odpowiedzialne za jego edukację, jak rozumiesz. Około XII-XIII wieku w tym stanie mieszkańcy ogrzewali swoje domy wyłącznie węglem, coraz bardziej zanieczyszczając środowisko. Jak wiecie, mgły w tym obszarze nie są rzadkością. Cząsteczki palnego paliwa zmieszały się z ulewnymi opadami, tworząc nieprzeniknioną i szkodliwą dla zdrowia mieszkańców mgłę – londyński smog. Ten rodzaj ogrzewania został ostatecznie zakazany przez króla Edwarda pod groźbą śmierci.

Pierwszy raz widziany w Los Angeles. On, zgodnie z punktem widzenia współczesnych naukowców, powstaje w cholewce tylko latem i pod wpływem promieniowania ultrafioletowego. Emisje przemysłowe, pod wpływem promieni słonecznych, tworzą coraz to nowe, często bardziej toksyczne produkty.