Recommended
More Related Content
Viewers also liked
Viewers also liked (16)
Similar to ЭкоБазис Лекция 3 "Атмосферные загрязнения" Владимир Кузнецов
Similar to ЭкоБазис Лекция 3 "Атмосферные загрязнения" Владимир Кузнецов (7)
ЭкоБазис Лекция 3 "Атмосферные загрязнения" Владимир Кузнецов
- 1. Загрязнение атмосферы. Источники, трансформация, стоки. Кузнецов Владимир Алексеевич. Д.т.н., профессор кафедры ЮНЕСКО «Зеленая химия для устойчивого развития» Института химии и проблем устойчивого развития Российского химико-технологического университета имени Д.И. Менделеева.
- 3. ФОТОХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ На первом этапе фотохимической реакции поглощение фотона приводит квозбуждению молекулы: А + hν = А*, где А* - молекула в возбужденном состоянии. Следующий этап фотохимической реакции может протекать по одному из пяти возможных направлений. Молекула возвращается в первоночальное состояние в результате процесса флюоресценсии: А*= А + hν . Молекула диссоциирует: А*= В + С Молекула вступает в химическую реакцию: А* + В1 =D + F Молекула отдает избыточную энергию в результате столкновения и дезактивации: А* + М = А + М* Молекула подвергается ионизации: А* = А+ + е-
- 4. Характеристика основных зон, выделяемых в атмосфере ЗЗооннаа ааттммооссффееррыы ТТееммппееррааттуурраа,, 00СС ТТееммппееррааттуурр --нныыйй ггррааддииееннтт,, 00СС//ккмм ВВееррххнняяяя ии нниижжнняяяя ггррааннииццаа оотт ууррооввнняя ммоорряя,, ккмм нниижжнняяяя ггрраанниицц аа ззоонныы ввееррххнняяяя ггррааннииццаа ззоонныы ТТррооппооссффеерраа 1155 --5566 --66,,4455 00--1111 ССттррааттооссффеерраа --5566 --22 ++11,,3388 1111--5500 ММееззооссффеерраа --22 --9922 --22,,5566 5500--8855 ТТееррммооссффеерраа --9922 11220000 ++33,,1111 8855--550000
- 6. Изменение концентрации ионов в ионосфере Земли
- 7. Состав атмосферы вблизи земной поверхности Концентрация ккввааззииппооссттоояянннныыхх ккооммппооннееннттоовв,, %% ообб.. ККооннццееннттрраацциияя ““ааккттииввнныыхх”” ппррииммеессеейй,, %% ообб.. NN22 7788,,1111 ± 00,,000044 HH22OO 00 –– 77 OO22 2200,,9955 ± 00,,000011 CCOO22 00,,0011 –– 00,,11 ((ссррееддннееее 00,,0044)) AArr 00,,993344 ± 00,,000011 NNee ((1188,,1188± 00,,0044))×1100--44 ООббщщееее ккооллииччеессттввоо OO33 00 –– 1100--44 ((ссррееддннееее 33×1100--55)) HHee ((55,,2244 ± 00,,0044))×1100--44 KKrr ((11,,1144 ± 00,,0011))×1100--44 SSOO22 00 –– 1100--44 XXee ((00,,008877 ± 00,,0011))×1100-- 44 CCHH44 11,,66×1100--44 HH22 00,,55×1100--44 NNOO22 22×1100--66
- 8. Способы выражения концентрации примесей в воздухе Объемная доля – a a = v / V, где v – объем примеси, V – объем газа, в котором она находится. % об. = a * 100 ppm = млн -1 = a * 106 ppb = млрд-1 = a * 109
- 9. Количество молекул в кубическом сантиметре воздуха – молекул/ см3. Слово молекул опускают и остается см-3. При стандартных условиях (Т =273 К; Р =1 атм = 101,3 кПа = 760 мм.рт.ст.) в каждом см-3 воздуха содержится: N0 = N (Авагадро)/ Vм (мольный объем) = 6,02 * 1023/ 22,4* 103 = 2,69 *1019 молекул/cм3(число Лошмита), Для не стандартных условий число Лошмита надо умножить на дробь T0 *Pi /Ti * P0. Ni = 2,69 *1019 * T0 *Pi /Ti * P0 Для определения количества молекул примеси в куб. сантиметре необходимо общее число молекул умножить на объемную долю примеси: n = Ni*a
- 10. Содержание примесей можно измерять в парциальным давлением примеси: Рi = Pобщее *a Массовая концентрация примесей мг/м3 В стандартных условиях: С (мг/м3) =С(ppm) * М.М. / 22,4 Для не стандартных условий полученное число надо умножить на дробь T0 *Pi /Ti * P0. С (мг/м3) =С(ppm) * М.М. * T0 * Pi / 22,4 * Ti * P0.
- 11. ТТррооппооссффеерраа ТТррооппооссффеерраа –– нниижжнниийй,, ннееппооссррееддссттввеенннноо ссооппррииккаассааюющщииййссяя сс ззееммнноойй ппооввееррххннооссттььюю,, ссллоойй ааттммооссффееррыы.. ИИммеенннноо ввооззддууххоомм ттррооппооссффееррыы ддыышшаатт жжииввыыее ооррггааннииззммыы,, ввллааггаа,, ккооннддееннссииррууюющщааяяссяя вв ттррооппооссффееррее ии ввыыппааддааюющщааяя сс ааттммооссффееррнныыммии ооссааддккааммии,, ооббеессппееччииввааеетт ччееллооввееккаа ппииттььееввоойй ввооддоойй,, аа ппррооннииккааюющщееее ччеерреезз ттррооппооссффеерруу ссооллннееччннооее ииззллууччееннииее ииссппооллььззууееттссяя ааввттооттррооффнныыммии ооррггааннииззммааммии вв ппррооццеессссее ффооттооссииннттееззаа..
- 12. ППррооццеессссыы ооккииссллеенниияя ппррииммеессеейй вв ттррооппооссффееррее ППррооттееккааюютт ппоо ррааззллииччнныымм ннааппррааввллеенниияямм:: 11)) ООккииссллееннииее ннееппооссррееддссттввеенннноо вв ггааззооввоойй ффааззее;; 22)) ООккииссллееннииюю ппррееддшшеессттввууеетт ааббссооррббцциияя ччаассттииццааммии ввооддыы,, ии вв ддааллььннееййшшеемм ппррооццеесссс ооккииссллеенниияя ппррооттееккааеетт вв рраассттввооррее;; 33)) ООккииссллееннииюю ппррееддшшеессттввууеетт ааддссооррббцциияя ппррииммеессеейй ннаа ппооввееррххннооссттии ттввееррддыыхх ччаассттиицц,, ввззввеешшеенннныыхх вв ввооззддууххее..
- 13. ККооннццееннттрраацциияя ппррииммеессеейй вв ттррооппооссффееррее
- 14. ООббррааззооввааннииее ггииддррооккссииддннооггоо ррааддииккааллаа вв ттррооппооссффееррее OO((11DD))++НН22ОО == OO((11DD))++ 22ООНН OO((11DD))++ССНН44 == ССНН33++ООНН OO((11DD)) ++ НН22 == НН++ООНН ННNNOO22 ——→→NNOO++ООНН ,, λλ<<334400 ннмм ННNNOO33——→→NNOO22++ООНН,, λλ<<333355 ннмм НН22OO22——→→22ООНН,, λλ<<330000 ннмм
- 15. ГГииддррооппееррооккссиидднныыйй ррааддииккаалл НН++ОО22——→→ННОО22 ОО33++ООНН——→→ННОО22++ОО22 НН22ОО22++ООНН——→→ННОО22++НН22ОО
- 16. ССххееммаа ттррааннссффооррммааццииии ссооееддииннеенниийй ссееррыы вв ттррооппооссффееррее
- 18. ССххееммаа ттррааннссффооррммааццииии ссооееддииннеенниийй ааззооттаа вв ттррооппооссффееррее NO + О3 = NO2 + О2 NO2 + hn = NO + О2
- 19. NO + О3 = NO2 + О2 NO2 + hn = NO + О O + O2 + M = O3 + M*
- 20. ДДоолляя ммееттааннаа,, ввыыддеелляяюющщееггооссяя иизз ррааззллииччнныыхх ииссттооччннииккоовв,, %%
- 21. CH4 + OH ® CH3 +H2 O CH3 + O2 ® CH3 OO CH3 OO + NO ® CH3 O + NO2 CH3 O + O2 ® CH2 O + HO2 HO2 + NO ® NO2 + OH CH4 + 2O2 ® CH2 O + H2O + 2O3 CH2 O +OH ® H2 O + HCO HCO + O2 ® HO2 + CO HO2 + NO ® NO2 + OH CH2 O + 2O2 ®CO +H2O +O3 CO +OH ® CO2 + H H + O2 ® HO2 CO + 2O2 ® CO2 +O3 HO2 + NO ® NO2 + OH 4(NO2 + hn ) ® 4(NO+O) 4(O + O2 + M) ® 4 O3 + 4М* -------------------------------------------------- Суммируя все реакции, получим: CH4 + 8 O2 + 4 М = CO2 + 2Н2О + 4М* + 4 O3
- 22. ГГррааддииееннтт ттееммппееррааттууррыы ии ууссттооййччииввооссттьь ааттммооссффееррыы.. .. ____ градиент температуры в окружающем воздухе; ------ адиабатический вертикальный градиент температуры
- 25. ССммоогг вв ггооррооддссккоойй ааттммооссффееррее ППоонняяттииее ""ссммоогг""** ввппееррввыыее ббыыллоо ууппооттррееббллеенноо ооккооллоо 110000 ллеетт ннааззаадд ппррииммееннииттееллььнноо кк ссммеессии ддыыммаа ии ттууммааннаа,, ооббыыччнноо ииммееввшшеейй жжёёллттыыйй ццввеетт ии ооббррааззооввыыввааввшшееййссяя ннаадд ЛЛооннддоонноомм вв ппееррииооддыы ттееммппееррааттууррнныыхх ииннввееррссиийй ППооззжжее **((ssmmoogg ® ssmmookkee ++ ffoogg ((ааннгглл.)),, ддыымм ++ ттууммаанн)) ееггоо ссттааллии ппррииммеенняяттьь ддлляя ххааррааккттееррииссттииккии ззааддыыммллеенннныыхх ииллии ттууммаанннныыхх ууссллооввиийй,, ннааббллююддааееммыыхх вв ааттммооссффееррее ии ддррууггиихх ррееггииоонноовв. ВВ ннаассттоояящщееее ввррееммяя ррааззллииччааюютт ддвваа ооссннооввнныыхх ввииддаа ссммооггаа:: ссммоогг,, ссввяяззаанннныыйй сс ззааггрряяззннееннииеемм ааттммооссффееррыы ккооппооттььюю ииллии ддыыммоомм,, ссооддеерржжаащщиимм ддииооккссиидд ссееррыы ((ллооннддооннссккиийй ссммоогг)),, ии ссммоогг,, ввыыззвваанннныыйй ззааггрряяззннееннииеемм ввооззддууххаа ввыыххллооппнныыммии ггааззааммии ттррааннссппооррттаа,, ссооддеерржжаащщииммии ооккссииддыы ааззооттаа ((ссммоогг ЛЛоосс--ААнндджжееллеессаа)).
- 26. ИИззммееннееннииее ккооннццееннттррааццииии ппррииммеессеейй ввоо ввррееммееннии ппррии ооббллууччееннииии ррааззббааввллеенннныыхх ввыыххллооппнныыхх ггааззоовв ааввттооммооббииллеейй
- 27. С присутствием органических соединений в воздухе городов связаны и процессы образования высокотоксичных пероксидных соединений: R-С(О)-О-О-NO2 Наиболее распространенным пероксидным соединением, синтезирующимся в атмосфере, является пероксиацетилнитрат - первый член гомологического ряда, часто сокращенно называемый ПAH, СН3-С(О)-О-О-NO2. В случае присутствия в воздухе ароматических углеводородов возможно образование ароматических производных. Так, например, пepoксибензоилнитрат, являющийся сильным слезоточивым газом, был идентифицирован в атмосфере Лос-Анджелеса наряду с пероксиацетилнитратом и его гомологами.
- 28. Высокотоксичные ссооееддииннеенниияя вв ааттммооссффееррее ВВ ппооссллееддннииее ддеессяяттииллееттиияя ввннииммааннииее ссппееццииааллииссттоовв вв ооббллаассттии ооххрраанныы ооккрруужжааюющщеейй ссррееддыы ннааппррааввллеенноо ннаа ииззууччееннииее ххииммииччеессккиихх ппрреевврраащщеенниийй ии ммооннииттооррииннгг ввыыссооккооттооккссииччнныыхх ссооееддииннеенниийй,, ччаассттоо ннааззыыввааееммыыхх ссууппееррээккооттооккссииккааннттааммии. ССррееддии ссууппееррээккооттооккссииккааннттоовв ссллееддууеетт ооссооббоо ууппооммяяннууттьь ггррууппппыы ннааииббооллееее рраассппррооссттррааннеенннныыхх ооррггааннииччеессккиихх ссооееддииннеенниийй –– ппооллиияяддееррнныыее ааррооммааттииччеессккииее ууггллееввооддооррооддыы ((ППААУУ)) ии ггааллооггееннссооддеерржжаащщииее ооррггааннииччеессккииее ссооееддииннеенниияя,, аа ттааккжжее,, ссооееддииннеенниияя,, ссооддеерржжаащщииее ттяяжжееллыыее
- 29. Полиядерные ароматические ууггллееввооддооррооддыы нафталин антрацен хризен 4,5 - бензопирен 1,2 –бензопирен (бенз(а)пирен
- 30. Присутствующие в атмосфере в газовой фазе ПАУ интенсивно поглощают излучение длиной волны 320 – 400 нм и сравнительно быстро подвергаются трансформации с образованием хинонов и карбонильных соединений. Так экспериментально установлено, что в результате 20 - минутного облучения ультрафиолетом (А) происходит разложение более 30% пирена, примерно 80% антрацена и около 50% бенз(а)пирена. Процессы частичного окисления ПАУ приводят к появлению в отходящих газах разнообразных кислородсодержащих ПАУ (хинонов, спиртов, альдегидов). В присутствии оксидов азота и озона ПАУ образуют нитро- и кислород содержащие производные. Так, при взаимодействии с диоксидом азота в воздухе появляются обладающие высокой мутагенной и канцерогенной активностью нитробензпирены, а в присутствии озона образуются полиядерные хиноны и гидроксипроизводные бензпирена.
- 31. ГГааллооггееннссооддеерржжаащщииее ссууппееррээккооттооккссииккааннттыы ВВссее ннааииббооллееее ооппаасснныыее иизз ээттиихх ссооееддииннеенниийй ппооппааддааюютт вв ссппииссоокк ттаакк ннааззыыввааееммоойй «ггрряяззнноойй ддююжжиинныы»,, вв ккооттооррыыйй ээккссппееррттыы UUNNEEPP ввыыддееллииллии 1122 ннааииббооллееее ооппаасснныыхх ссттооййккиихх ооррггааннииччеессккиихх ззааггрряяззннииттееллеейй ((ССООЗЗ)). ВВ ццееллоомм кк ССООЗЗ ((вв ааннггллииййссккоомм ввааррииааннттее –– PPeerrssiisstteenntt oorrggaanniicc ppoolllluuttaannttss ((PPOOPPss)) ооттннооссяяттссяя ввеещщеессттвваа,, ккооттооррыыее ооттввееччааюютт ссллееддууюющщиимм ттррееббоовваанниияямм:: ЯЯввлляяююттссяя ттооккссииччнныыммии;; ЯЯввлляяююттссяя ууссттооййччииввыыммии вв ооккрруужжааюющщеейй ссррееддее;; ССппооссооббнныы кк ббииооааккккууммуулляяццииии;; ССккллоонннныы кк ттррааннссггррааннииччннооммуу ппееррееннооссуу ии кк ннааккооппллееннииюю вв ооккрруужжааюющщеейй ссррееддее;; ЯЯввлляяююттссяя ппррииччиинноойй ззннааччииттееллььннооггоо ввррееддннооггоо ввооззддееййссттввиияя ннаа ззддооррооввььее ччееллооввееккаа ииллии ннаа ооккрруужжааюющщууюю ссррееддуу ввссллееддссттввииее ееггоо ттррааннссггррааннииччннооггоо рраассппррооссттррааннеенниияя.
- 32. ДДииооккссиинныы ии ддииббееннззооффуурраанныы .. КК ээттиимм ххллооррооррггааннииччеессккиимм ссооееддииннеенниияямм ооттннооссииттссяя ббооллььшшааяя ггррууппппаа ггееттееррооццииккллииччеессккиихх ппооллииххллоорриирроовваанннныыхх ссооееддииннеенниийй,, ооссннооввуу ккооттооррыыхх ссооссттааввлляяюютт ддвваа ааррооммааттииччеессккиихх ккооллььццаа,, ссооееддииннеенннныыее,, вв ссллууччааее ддииооккссиинноовв,, ииллии ппррааввииллььннееее,, ддииббееннззоо--пп--ддииооккссиинноовв ((ППХХДДДД)),, ддввууммяя ккииссллоорроодднныыммии ммооссттииккааммии,, ии,, вв ссллууччааее ддииббееннззооффуурраанноовв ((ППХХДДФФ)),, оодднниимм ккииссллоорроодднныымм ммооссттииккоомм,, ссооддеерржжаащщиихх оотт ооддннооггоо ддоо 88 ааттооммоовв ххллоорраа. КК ээттоойй ггррууппппее ххллооррооррггааннииччеессккиихх ссооееддииннеенниийй ччаассттоо ооттннооссяятт ххооттяя ии ммееннееее ттооккссииччнныыее,, нноо ввыыппууссккааееммыыее вв ппррооммыышшллеенннныыхх ммаассшшттааббаахх ппооллииххллоорриирроовваанннныыее ббииффееннииллыы ((ППХХББ)),, вв ккооттооррыыхх ддвваа ббееннззооллььнныыхх ккооллььццаа ннееппооссррееддссттввеенннноо ссввяяззаанныы ддрруугг сс ддррууггоомм
- 33. дибензо-п-диоксин дибензофуран полихлорированные бифенилы
- 34. ТТяяжжееллыыее ммееттааллллыы вв ааттммооссффееррее ППооссккооллььккуу ооддннаа иизз вваажжннееййшшиихх ооссооббееннннооссттеейй ээллееммееннттоовв,, ооббъъееддиинняяееммыыхх вв ггррууппппуу «ттяяжжееллыыхх ммееттааллллоовв» ссввяяззааннаа сс иихх ооппаассннооссттььюю ддлляя ччееллооввееккаа,, ппррееддссттааввлляяееттссяя ццееллеессооооббррааззнныымм ууччииттыыввааттьь ннее ттооллььккоо ппллооттннооссттьь ии ааттооммннууюю ммаассссуу ээллееммееннттаа,, нноо ии ттааккииее ххааррааккттееррииссттииккии,, ккаакк -- ттооккссииччннооссттьь,, ссттооййккооссттьь,, ссппооссооббннооссттьь ннааккааппллииввааттььссяя вв ооккрруужжааюющщеейй ссррееддее ии ммаассшшттааббыы ииссппооллььззоовваанниияя ммееттааллллоовв. ППоо ээттиимм ппррииззннааккаамм вв ггррууппппуу «ттяяжжееллыыхх ммееттааллллоовв» ооттннооссяятт -- ссввииннеецц,, ррттууттьь,, ккааддммиийй,, ццииннкк,, ввииссммуутт,, ккооббааллььтт,, ннииккеелльь,, ммееддьь,, ооллооввоо,, ссууррььммуу,, ввааннааддиийй,, ммааррггааннеецц,, ххрроомм,, ммооллииббддеенн,, ммыышшььяякк ии,, ччаассттоо,, ссррааввннииттееллььнноо ллееггккиийй ааллююммиинниийй..
- 35. В целом эта группа ссууппееррээккооттооккссииккааннттоовв ииммеееетт шшииррооккиийй ссппееккттрр ттооккссииччеессккооггоо ддееййссттввиияя,, вв ннееккооттооррыыхх ссллууччааяяхх ооннии ппрроояяввлляяюютт ккааннццееррооггеенннныыее ссввооййссттвваа. ХХооттяя уу ррааззллииччнныыхх ввииддоовв жжииввыыхх ооррггааннииззммоовв ннеетт ееддииннооггоо ппоорряяддккаа ччууввссттввииттееллььннооссттии ппоо ооттнноошшееннииюю кк ттяяжжееллыымм ммееттааллллаамм,, ппоо ээттооммуу ппооккааззааттееллюю иихх ччаассттоо рраассппооллааггааюютт вв ссллееддууюющщеейй ппооссллееддооввааттееллььннооссттии:: HHgg >> CCuu >> ZZnn >> NNii >> PPbb >> CCdd >> CCrr >> SSnn >> FFee >> MMnn >> AAll.. ННееооббххооддииммоо ппооммннииттьь,, ччттоо ооппаассннооссттьь ввооззддееййссттввиияя ттяяжжееллыыхх ммееттааллллоовв ннаа ооррггааннииззммыы ии иихх ссппооссооббннооссттьь ммииггррииррооввааттьь вв ооккрруужжааюющщеейй ссррееддее ввоо ммннооггоомм ззааввииссиитт оотт ввииддаа ссооееддииннеенниийй вв ссооссттаавв,, ккооттооррооггоо ооннии ввххооддяятт. ППооээттооммуу ппррии ккооннттррооллее ккааччеессттвваа ттеехх ииллии иинныыхх ссрреедд ии ппррооддууккттоовв ннееллььззяя ооггррааннииччииввааттььссяя ллиишшьь ооппррееддееллееннииеемм иихх ввааллооввооггоо ссооддеерржжаанниияя. ССллееддууеетт ооппррееддееллииттьь ии ддииффффееррееннццииррооввааттьь ссттррууккттууррыы ссооееддииннеенниийй,, вв ккооттооррыыее ввххооддяятт ккооннккррееттнныыее ттяяжжееллыыее ммееттааллллыы.
- 36. Концентрации некоторых тяжелых ммееттааллллоовв вв ппрриирроодднныыхх ррааййооннаахх ии ннаа ууррббааннииззиирроовваанннныыхх ттееррррииттоорриияяхх ССееввееррнноойй ААммееррииккии ии ЕЕввррооппыы ТТяяжжееллыыйй ммееттаалллл ВВооззддуухх ппрриирроодднныыхх ттееррррииттоорриийй ннгг//мм33 ВВооззддуухх ннаа ууррббааннииззиирроовваанннныыхх ттееррррииттоорриияяхх ннгг//мм33 ППДДККСССС ** ммгг//мм33 // ннгг//мм33 PPbb 00,,11 –– 225500 112200 –– 22770000 00,,00000033 // 330000 CCuu 00,,00003355 –– 77,,44 110000 –– 334400 00,,000011 // 11000000 ZZnn 00,,003388 –– 2255,,00 550000 –– 11220000 00,,000055 // 55000000 HHgg 11,,99 –– 44 22,,99 --3344 00,,00000033 // 330000
- 37. Загрязнение воздуха внутри ннееккооттооррыыхх,, ттииппооввыыхх ппооммеещщеенниийй ЗЗааггрряяззнняяюющщии ее ввеещщеессттвваа ККооннццееннттрраацциияя ппррииммеессеейй ККооээффффииццииеенн сс ннаарруужжии ззддаанниияя,, тт ннааккооппллеенниияя** ммгг//мм33 ввннууттррии ппооммеещщеенниияя ммгг//мм33 ООккссиидд ууггллееррооддаа 00,,88--77,,22 11--55,,77 00,,88--33,,11 ООккссииддыы ааззооттаа 00,,0044--00,,0088 00,,1144--00,,0099 00,,88--11,,5577 ССввииннеецц 00--00,,00001166 00--00,,00002222 11.33--33.66 ХХрроомм 00--00,,00001166 00--00,,00002222 00,,77--11,,33 ККааддммиийй 00--00,,00000011 00--00,,00000044 11,,22--44,,00 ММееддьь 00--00,,000099 00--00,,00008833 00,,77--44,,00 ЖЖееллееззоо 00,,003355--00,,116677 00,,00001155--00,,116699 00,,44--11,,11 ЦЦииннкк 00,,000022--00,,114411 00,,000022--00,,110088 00,,55--00,,7766 ФФооррммааллььддееггиидд 00,,000044--00,,0011 00,,000044--00,,007777 >>44 ФФеенноолл 00--00,,000099 00,,000011--00,,003366 >>22 ББееннззоолл 00,,000055--00,,003355 00,,001177--00,,1122 >>44
- 38. Содержание оксидов ааззооттаа ии ооккссииддаа ууггллееррооддаа вв ввооззддууххее ппооммеещщеенниийй ппррии ррааббооттааюющщеейй ггааззооввоойй ппллииттее ММеессттоо ооттббоорраа ппррообб ввооззддууххаа ССооддеерржжааннииее ппррииммеессеейй NNOOхх** CCOO ммккгг//мм33 ДДооллии ППДДККсссс ммгг//мм33 ДДооллии ППДДККсссс ККууххнняя 114400 33,,55 55,,99 11,,99 ГГооссттииннааяя 114400 33,,55 55,,99 11,,99 ССппааллььнн 8855 22,,11 44,,77 11,,66 яя ССннаарруужжии 6666 11,,77 00,,55 00,,22 ззддаанниияя
- 39. ААээррооззооллии вв ааттммооссффееррее ААээррооззоолляяммии ннааззыыввааюютт ддииссппееррсснныыее ссииссттееммыы,, ссооддеерржжаащщииее ттввееррддыыее ииллии жжииддккииее ччаассттииццыы,, ссууссппееннддиирроовваанннныыее вв ггааззооввоойй ффааззее.. ППрреевврраащщеенниияя ппррииммеессеейй ссооппррооввоожжддааююттссяя ппооссттоояянннныымм ввззааииммооддееййссттввииеемм ммеежжддуу ггааззооввоойй,, жжииддккоойй ии ттввееррддоойй ффааззааммии,, ппррииссууттссттввууюющщииммии вв ттррооппооссффееррее.. ТТввееррддааяя ффааззаа ппррееддссттааввлляяеетт ссооббоойй ппррооддууккттыы ккооннввееррссииии ппррииммеессеейй,, ллииббоо ччаассттииццыы ззооллыы ии ммииннееррааллььнноойй ппыыллии.. ЖЖииддккааяя ффааззаа ссооссттооиитт иизз ввооддыы,, ппррооддууккттоовв ппрреевврраащщеенниияя ппррииммеессеейй ии рраассттввооррииммыыхх ккооммппооннееннттоовв.. ХХииммииччеессккииее ррееааккццииии,, ппррооттееккааюющщииее вв ээттиихх ссллоожжнныыхх ссииссттееммаахх,, ччаассттоо ннааззыыввааюютт ггееттееррооггеенннныыммии ххииммииччеессккииммии ррееааккцциияяммии..
- 40. Поступление ччаассттиицц иизз ррааззллииччнныыхх ииссттооччннииккоовв вв ааттммооссффеерруу ((110066 тт//ггоодд)) ВВиидд ччаассттиицц ППрриирроодднныыее ииссттооччннииккии ССммеешшаанннныыее ииссттооччннииккии ААннттррооппооггеенннныыее ииссттооччннииккии ППрряяммыыее ээммииссссииии ччаассттиицц ааннттррооппооггееннннооггоо ппррооииссххоожжддеенниияя -- -- 1100--9900 ЧЧаассттииццыы,, ооббррааззууюющщииеессяя иизз ууггллееввооддооррооддоовв ((ааннттррооппоогг..)) -- -- 115--9900 ЛЛеесснныыее ппоожжааррыы ии ппооддссееччнноо--ооггннееввооее ззееммллееддееллииее -- 33--11500 -- ВВууллккаанныы 225--11500 -- -- УУггллееввооддооррооддыы иизз рраассттеенниийй 775--220000 -- -- ССууллььффааттыы иизз SSOO22 -- -- 113300--220000 ММооррссккааяя ссоолльь 330000 -- -- ААммммооннииййнныыее ссооллии -- 8800--227700 -- ННииттррааттыы иизз NNOOxx 3300--335 -- -- ДДееззииннттееггрраацциияя ппооччввыы ии ccккааллььнныыхх ппоорроодд -- 110000--50000 --
- 41. ККррииттееррииии ууссттооййччииввооссттии ааээррооззооллььнныыхх ччаассттиицц ДДлляя ссуущщеессттввоовваанниияя ууссттооййччииввооггоо ааээррооззоолляя ((ааээррооддииссппееррсснноойй ссиисс--ттееммыы)) ннееооббххооддииммыы ссллееддууюющщииее ууссллооввиияя:: 11)) ссккооррооссттьь ссееддииммееннттааццииии ччаассттиицц ммааллаа;; 22)) ссииллааммии ииннееррццииии ппррии ппееррееммеещщееннииии ччаассттиицц ммоожжнноо ппррееннееббррееччьь ((ооттнноошшееннииее ссиилл ииннееррццииии кк ссииллаамм ввяяззккооссттии ммааллоо));; 33)) ббррооууннооввссккооее ддввиижжееннииее ччаассттиицц ввеессььммаа ээффффееккттииввнноо;; 44)) ссииссттееммаа ххааррааккттееррииззууееттссяя ввыыссооккоойй ууддееллььнноойй ппооввееррххннооссттььюю..
- 42. WW == 22//99 xx RR22 ρρ xx gg//μμ где r и ρr – радиус и плотность частицы (в сферическом приближении); μ - динамическая вязкость газа (1,81*10-4 Па∙с, 298 К); g - ускорение свободного падения. В атмосфере Ws зависит от высоты над уровнем моря. Более того, в тропосфере восходящие потоки еще больше затрудняют интерпретацию понятия Ws. Все же в слое воздуха можно в качестве верхнего предела Ws принять значение 0,1 м∙с-1, при ρr =1 г∙см-3. Данная величина Ws определяет скорость падения частицы радиуса 30 мкм.
- 43. ППоо ттииппуу ппррооииссххоожжддеенниияя ии ппоо ррааззммеерраамм ааээррооззооллии ооббыыччнноо ппооддррааззддеелляяюютт ннаа ддввее ббооллььшшииее ггррууппппыы:: ммииккрроо-- ии ммааккррооччаассттииццыы.. ММииккррооччаассттииццыы ррааддииууссаа ммееннььшшее 00,,5 --11,,00 ммккмм ооббррааззууююттссяя вв ппррооццеессссаахх ккооааггуулляяццииии ии ккооннддеенн--ссааццииии,, ттооггддаа ккаакк ммааккррооччаассттииццыы ввооззннииккааюютт вв ооссннооввнноомм ппррии ддееззииннттееггррааццииии ппооввееррххннооссттии ЗЗееммллии..
- 44. ККооннццееннттрраацциияя ааээррооззооллеейй ((ссмм--33)) ААннттааррккттииддаа 110000 --11000000 ППрриирроодднныыее ттееррррииттооррииии 11000000 –– 1100000000 ГГооррооддссккоойй ввооззддуухх 1100 ммллнн.. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ЯЯддрраа ААййттккееннаа ББооллььшшииее ГГииггааннттссккииее NN ((ссмм--33)) 110055 110000 11 NN ((ммккгг//мм33)) 4400 2200 2200
- 45. Зависимость эффективности ууллааввллиивваанниияя оотт ффррааккццииооннннооггоо ссооссттаавваа ттввёёррддыыхх ччаассттиицц ии ааээррооззооллеейй вв ггааззооввоомм ппооттооккее ддлляя ррааззллииччнныыхх ттииппоовв ооббооррууддоовваанниияя ТТиипп ооббооррууддоовваанниияя ООббщщааяя ээффффееккттиивв-- ннооссттьь,, %% ЭЭффффееккттииввннооссттьь ууллааввллиивваанниияя,, %% <<55 ммккмм 55--1100 ммккмм 1100--2200 ммккмм 2200--4400 ммккмм >>4400 ммккмм ППыыллееооссааддии-- ттееллььннааяя ккааммеерраа 5588,,66 77,,55 2222 4433 8800 9900 ООббыыччнныыйй ццииккллоонн 6655,,33 1122 3333 5577 8822 9911 ЦЦииккллоонн сс 8844,,22 4400 7799 9922 9955 9977 ууддллииннёённнныымм ккооннууссоомм ЭЭллееккттррооффииллььттрр 9977,,00 7722 9944,,55 9977 9999,,55 110000 ППооллыыйй ссккррууббббеерр,, 9988,,55 9900 9966 9988 оорроошшааееммыыйй 110000 110000 ввооддоойй ССккррууббббеерр ВВееннттууррии 9999,,55 9999 9999,,55 110000 110000 110000 РРууккааввнныыйй ффииллььттрр 9999,,77 9999,,55 110000 110000 110000 110000
- 46. Ниже представлен ввккллаадд ((%%)) вв ззааггрряяззннееннииее ааттммооссффееррннооггоо ввооззддууххаа ооссннооввнныыхх ооттрраассллеейй ппррооммыышшллееннннооссттии:: ТТррааннссппоорртт 4400 ЭЭллееккттррооээннееррггееттииккаа 2288,,55 ЦЦввееттннааяя ммееттааллллууррггиияя 2211,,66 ЧЧееррннааяя ммееттааллллууррггиияя 1155,,22 ННееффттееддооббыыччаа 77,,99 ННееффттееппееррееррааббооттккаа 55,,11 ММаашшииннооссттррооееннииее 33,,66 УУггооллььннааяя ппррооммыышшллееннннооссттьь 33,,66 ГГааззооввааяя ппррооммыышшллееннннооссттьь 33,,33 ППррооииззввооддссттввоо 33,,22 ссттррооииттееллььнныыхх ммааттееррииааллоовв ХХииммииччеессккааяя ппррооммыышшллееннннооссттьь 22,,77 ДДееррееввооооббррааббооттккаа 22,,66 ППиищщееввааяя ппррооммыышшллееннннооссттьь 11,,55 ООббооррооннннааяя 00,,66 ппррооммыышшллееннннооссттьь ЛЛееггккааяя ппррооммыышшллееннннооссттьь 00,,44
- 47. ССппииссоокк ллииттееррааттууррыы 11.. ТТаарраассоовваа НН..ПП..,, ККууззннееццоовв ВВ..АА.. ХХииммиияя ооккрруужжааюющщеейй ссррееддыы:: ааттммооссффеерраа::ууччееббннооее ппооссооббииее ддлляя ввууззоовв::--ММ..::ИИККЦЦ «ААккааддееммккннииггаа,, 22000077..-- 222288сс..::иилл.. 22.. ЗЗааййццеевв ВВ..АА.. ППррооммыышшллееннннааяя ээккооллооггиияя:: ууччееббннооее ппооссооббииее ддлляя ввууззоовв::-- ММ.. ББИИННООММ..ЛЛааббооррааттоорриияя ззннаанниийй,, 22001122,,--338822 сс..::иилл.. 33.. ААннддрруузз ДДжж..,, ББррииммббллккуумм ПП..,, ДДжжииккееллзз ТТ..,, ЛЛиисссс ПП.. ВВввееддееннииее вв ххииммииюю ооккрруужжааюющщеейй ссррееддыы:: ппеерр.. сс ааннгглл –– ММ..ММиирр,, 11999999..--227711сс.. 44.. ТТаарраассоовваа НН..ПП.. ККууззннееццоовв ВВ..АА.. ССммееттааннннииккоовв ЮЮ..ВВ.. ММааллккоовв АА..ВВ..,, ДДооддоонноовваа АА..АА.. ЗЗааддааччии ии ввооппррооссыы ппоо ххииммииии ооккрруужжааюющщеейй ссррееддыы.. –– ММ..::ТТ1199 ММиирр,,22000022..--336688 сс..иилл.. 5.. ББррииммббллккууммбб ПП.. ССооссттаавв ии ххииммиияя ааттммооссффееррыы.. ––ММ..:: ММиирр 11998888..--33511сс..