Загрязнение окружающей среды взвешенными твердыми частицами Загрязненный воздух рядом с заводом Yutian, 100 км к востоку от Пекина. Предоставлено: Peter Parks

В настоящее время трудно найти места с идеально чистым воздухом, чтобы дышать. Наличие загрязнителей ТЧ2,5 и летучих органических соединений, распыленных в окружающем пространстве, является результатом повседневной деятельности человека, включающей поездки на работу, приготовление еды, курение и так далее

Твердые частицы (ТЧ), взвешенные в воздухе, представляют серьезную опасность для окружающей среды и здоровья человека. Размер и состав ТЧ являются важными параметрами, определяющими степень негативного воздействия на экологию. ТЧ чаще всего классифицируют по их размеру. ТЧ размером от 2,5 мкм до 10 мкм, обозначаемые как ТЧ10, называют крупными твердыми частицами.

Твердые частицы размером до 2,5 мкм обозначаются как ТЧ2,5. Они в большей степени образуются при сжигании ископаемого топлива, осуществлении промышленных процессов и производстве электроэнергии. ТЧ2,5 состоят из смеси первичных и вторичных твердых частиц, а также частиц сульфатов и нитратов, которые образуются в результате изменения состава газовой смеси (конверсии) из выбросов первичной серы и оксида азота. Первичные и вторичные аэрозоли являются основным компонентом загрязняющих ТЧ. Первичные аэрозоли состоят из металлов и других элементов, а вторичные образуются в результате химического преобразования газов в дисперсные системы.

Ниже перечислены первичные и вторичные виды загрязняющих аэрозолей, а также источники, служащие причиной их появления.

  • Калий (из биомассы);
  • Натрий (из морской соли);
  • Кальций (из цемента);
  • Алюминий, селен, кобальт, мышьяк (от сжигания угля);
  • Железо, цинк, медь, свинец (производные черной металлургии);
  • Алюминий, кремний, кальций (находятся в почвенной и дорожной пыли);
  • Ванадий, никель, марганец, железо (от сжигания масла);
  • Элементарный углерод, органический углерод (из биомассы, дизельного топлива, бензина);
  • Калий, цинк, свинец (от сжигания мусора);
  • Сульфаты (от дизельного топлива и сжигания угля);
  • Нитраты (от высокотемпературного горения);
  • Аммоний (от использования удобрений и животноводческой деятельности);
  • Летучие органические соединения (из биомассы, дизельного топлива, бензина, сжигания газа).

Твердые частицы также образуются в результате стихийных бедствий: извержения вулканов, лесных пожаров и пыльных бурь, которые производят SO₂, CO₂, HF (фтороводород), черные/коричневые выбросы углерода и прекурсор O₃. Кроме того, дорожное движение выбрасывает NO, NO₂ и сажевые ТЧ, ухудшающие здоровье населения в густонаселенном городе.

Воздействие твердых частиц на здоровье людей

ТЧ - один из самых серьезных загрязнителей воздуха, вызывающий сердечно-сосудистые заболевания. Качество воздуха как на улице, так и в помещении может повлиять на здоровье человека в зависимости от состава и концентрации загрязняющих веществ. В настоящее время трудно найти места с идеально чистым воздухом, чтобы дышать. Наличие загрязнителей ТЧ2,5 и летучих органических соединений, распыленных в окружающем пространстве, является результатом повседневной деятельности человека, включающей поездки на работу, приготовление еды, курение и так далее.

Существует сверхмелкозернистая фракция, называемая ТЧ0,1, с размером частиц, измеряемых в нанометрах, например менее 100 нм. Нанометровый размер ТЧ делает окружающую среду нанотоксичной. Такие частицы, попадая в легкие, могут поступать в кровоток, приводя к возникновению сердечно-сосудистых заболеваний.

Загрязненный воздух, присутствующий в домашних условиях, стал причиной 2,6 миллиона преждевременных смертей во всем мире в 2016 году. К этому следует относиться серьезно. До 65% загрязняющих попадают в организм людей, когда они находятся в помещении. Загрязнение воздуха в домах в большинстве случаев происходит при приготовлении еды и отоплении с использованием древесного и другого биологического топлива. Кроме этого, загрязнители появляются от сжигания благовоний и свечей, использования аэрозольных баллончиков и чистящих средств.

Поскольку 90% мирового населения проживает в районах, подверженных воздействию ТЧ2,5, очень важно отслеживать качество воздуха в тех местах, где люди проводят больше всего времени.

Снижение воздействия ТЧ

Способы уменьшения воздействия ТЧ - это ношение личных масок, домашняя фильтрация воздуха, здоровое питание, физические упражнения, избегание загрязненных территорий и долгих пребываний в помещениях. Поскольку основные загрязнители ТЧ образуются в результате глобальной урбанизации и индустриализации, соблюдение практических и четких общественных и правительственных норм имеет решающее значение для контроля за выбросами ТЧ.

Обязательное или добровольное сокращение выбросов парниковых газов, переход на низкоуглеродное топливо, законодательное регулирование использования электрифицированных транспортных средств и повышение налогов на топливо помогут снизить образование твердых частиц. Внедрение новых систем воздухообмена и новых конструкций зданий приводит к улучшению качества воздуха. Деревья могут адсорбировать ТЧ на поверхности листьев и поглощать газообразные загрязнители. Уровень ТЧ2,5 возле деревьев снижается на 7-24%.

Ношение индивидуальных масок - один из наиболее эффективных способов уменьшить личное воздействие ТЧ2,5. Есть множество видов масок для лица. Обычно недорогие маски изготавливаются из ткани, хлопка или марли. Однако их характеристики непостоянны, а эффективность защиты находится на уровне 15-57%. Одноразовые хирургические маски несколько более эффективны, чем обычные тканевые.

Эффективный способ уменьшить количество загрязнителей воздуха в помещении - это использование центральных домашних систем фильтрации, а также портативных локальных очистителей. Они могут снизить уровень ТЧ2,5 в помещении на 50-60%, и более удобны в использовании, чем маски.

Физические упражнения необходимы для улучшения здоровья человека. Однако интенсивность, продолжительность и место их проведения - это переменные, которые могут дать противоположные результаты, если люди тренируются в среде, сильно загрязненной ТЧ. Существует критическая точка, когда вредное воздействия вредных веществ на организм человека во время тренировки перевешивает положительный эффект для его здоровья.

Некоторые пищевые добавки могут уменьшить воздействие загрязненного воздуха на респираторную и сердечно-сосудистую системы человека. Например, воздействие озона сокращает количество госпитализаций при хронической обструктивной болезни легких и астме, связанных с воздействием ТЧ10.

 

Источник: Stanford University

Комментарии

Написать комментарий

Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности

Другие публикации по теме