4. атмосфера

4. атмосфера

Условием появления и развития жизни на Земле является атмосфера – окружающая Землю газовая среда. Ее масса – около 5,5×1015 т, или менее одной миллионной всей массы Земли. Толщина нижнего слоя атмосферы (тропосферы), содержащего около 80\% ее массы, – от 8 км в полярных широтах до 18 км в экваториальном поясе. В стратосфере, расположенной на высоте до 55 км над поверхностью, находится до 20\% массы атмосферы. Сухой воздух у поверхности Земли содержит по объему 73\% азота и 21\% кислорода, малые дозы аргона и углекислого газа.

Атмосфера задерживает свыше половины энергии солнечного излучения, достигающего наружной ее границы. Коротковолновое и гамма-излучение, которые могли бы быть губительными для жизни на Земле, целиком поглощаются атмосферой (точнее, находящейся в ее верхних слоях ионосферой, а также слоем озона) и до поверхности Земли не доходят. Атмосфера защищает поверхность Земли и от падения метеоритов. Между атмосферой и поверхностью Земли происходит постоянный тепло-, влагои газообмен, изменяется атмосферное давление, совершается циркуляция воздуха, что имеет большое значение для погоды.

В связи с наличием в атмосфере водяного пара и углекислого газа она почти не пропускает теплового излучения, создавая так называемый парниковый эффект. Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере в результате человеческой деятельности, процессов горения, в которых сжигается кислород и образуются углекислый и другие газы, приводит к усилению парникового эффекта, может вызвать повышение средней температуры, угрожает таянием полярных льдов. На состав атмосферы отрицательно влияет выброс различных других вредных веществ – Окислов серы, окислов азота, углеводородов, твердых частиц (пыли) и т.д. Движение реактивных самолетов разрушает тонкий слой озона, находящийся в верхних слоях тропосферы и нижних слоях стратосферы и служащий защитой от радиации.

В наибольшей степени загрязняет атмосферу транспорт, преимущественно автомобильный – основной источник углекислого газа, углеводородов и окислов азота. В целом на его долю приходится более половины всех выбросов в атмосферу. Крупный источник загрязнения – электростанции, выбрасывающие окислы серы, окислы азота и пыли; далее – промышленность, выпускающая углекислый газ, окислы серы, углеводороды и твердые частицы. Прочие источники загрязняют атмосферу преимущественно углекислым газом, твердыми частицами. Загрязнение атмосферы продуктами производственной деятельности оказывает обратное разностороннее вредное влияние на производство и быт людей.

Загрязнение атмосферы

В США ежегодно выбрасываются в атмосферу десятки миллионов тонн отходящих газов и пыли. Хотя за последние годы выпуск загрязнителей в атмосферу США стал снижаться в результате применения очистных установок, загрязнение воздуха остается очень большим. Несмотря на принимаемые меры, загрязнение воздуха в ряде городов часто превосходит уровень, вредный для здоровья. В Нью-Йорке без малого треть года люди дышат вредным для здоровья воздухом. Очень загрязненным продолжает оставаться воздух в Лос-Анджелесе.

В крупных городах и промышленных центрах других стран, особенно там, где циркуляция воздуха мала, последствия для людей также неблагоприятны. Особенно тяжело сказывается на здоровье соединение дыма и тумана – смог; Смертность от рака легких выше у городских, чем у сельских, жителей. По расчетам американских экономистов, снижение загрязнения воздуха дает значительную экономию в расходах населения на лечение. Большой ущерб от загрязнения воздуха наносится зданиям и сооружениям вследствие коррозии, появления трещин, ослабления материалов. По данным Агентства по охране окружающей среды, ущерб, нанесенный всем видам зданий и сооружений в 45 городах США к началу 90-х годов, составляет около 600 млн. долл. Под угрозой разрушения находятся исторические памятники Италии, Греции, Египта.

Загрязнение воздуха наносит ущерб сельскому хозяйству. Наличие двуокиси углерода в атмосфере затрудняет развитие растений. Фтористые соединения плохо влияют на фотосинтез. Уменьшаются количество и вес плодов. Ежегодные потери в сельском хозяйстве США от вредных веществ, попадающих в атмосферу, составляют многие миллионы долларов. Только в восточных штатах страны ежегодные убытки от потерь урожая в 90-х годах достигли 20 млн. долл.

К вредным газам, содержащим двуокись серы, окись углерода, окислы азота и попадающим в атмосферу с промышленных предприятий данной страны, прибавляются еще выбросы, переходящие из других стран через государственные границы. Вредные выбросы из труб промышленных предприятий северо-востока США отравляют атмосферу не только самих США, но и Канады. Газы из Японии достигают США. Из Англии сернистый ангидрид и другие загрязнители достигают Норвегии и Швеции, из Франции – попадают в ФРГ, а ФРГ «направляет» газы в Скандинавские страны. Все это наносит вред окружающей среде.

Атмосфера относится к тем природным богатствам, которые невозможно ограничить национальными или государственными границами – воздушная масса постоянно движется и находится в пользовании всего человечества, поэтому загрязнение атмосферы одной страной нередко причиняет вред другой. В деле использования атмосферы как общего для всей планеты ресурса сотрудничество стран необходимо.

Серьезной проблемой для многих городов и поселений развитых стран является наличие свалок, нередко ядовитых. В США в конце 80-х годов имелось 54 тыс. промышленных предприятий, в которых образовывалось 40-60 млн. т загрязнителей – остатков нефти, растворов кислот, грязи. Весьма опасны десятки тысяч тонн радиоактивных отходов атомных электростанций. Велики отбросы бензозаправок, химчисток, фотолабораторий и других «малых» загрязнителей. На каждого жителя в год приходится 500-1000 кг разного рода отбросов.

Некоторые отходы перерабатываются для повторного использования. Так, утилизируются отработанные смазочные масла. Часть их применяется в качестве топлива, а часть регенерируется. В США в начале 80-х годов рядом компаний регенерировалось около 20\% потребляемых масел – более 1 млн. т (в Японии – 70\%). К концу 80-х годов возросло использование масел в качестве топлива, и такая тенденция сохранялась и в 90-е годы практически во всех промышленно развитых странах мира.