Какое влияние оказывает загрязнение атмосферы на здоровье людей животных и растений погоду и климат

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Воздух — что он собой представляет? Его основные компоненты — азот, кислород и двуокись углерода. В небольшом количестве присутствуют неон, криптон, гелий, метан, аргон и водород.

Но состав воздуха не является неизменным. В разных регионах Земли он может значительно отличаться. О загрязнении воздуха можно говорить, когда в атмосферу попадают избыточные количества веществ, которых в ней быть не должно.

Источники загрязнения воздушной среды

Последствия загрязнения воздуха ощущают жители всей планеты. Атмосфера считается загрязненной, если концентрация или интенсивность газообразных веществ, жидкостей, твердых частиц превышает естественные показатели. Источники загрязнения принято делить на две группы:

1. Природные, или естественные, источники атмосферного загрязнения

Лесные пожары (от ударов молний) — из-за них в атмосферу поднимаются тонны сажи и пепла

Извержения вулканов — в результате тысячи тонн раскаленных газов и пепла вздымаются в небо

Ветровая эрозия — шквалистый ветер разносит повсюду твердые частицы пыли и камней

Микробное загрязнение — бактерии и грибные споры; газы от разложения фекалий животных и органических веществ

Космическая пыль — от падения метеоритов

Испарение солей из Мирового океана — каждый год в воздух поступает около 50-200 млн тонн сульфатов, что приводит к выделению теплоты (пара)

2. Искусственные, или антропогенные, источники — результат деятельности человека

Химические загрязнители — пестициды; аэрозоли; газообразные вещества, выбрасываемые промышленными предприятиями

Физические загрязнители — радиоактивные вещества (результат испытаний ядерного оружия, аварий на атомных электростанциях); шум; термические отходы (выброс тепла в окружающую среду); электромагнитное излучение (от линий электропередач, подстанций и т. д.); угольная сажа; пыль от строительных предприятий; частички резины от автомобильных шин; попутный нефтяной газ, возникающий при добыче полезных ископаемых

Обратная сторона технического прогресса — рост антропогенных источников загрязнения воздуха. К примеру, с января по сентябрь 2021 года во всем мире продано более 47 млн новых машин. В выхлопных газах автомобиля содержится более двухсот различных примесей, 70% из них — канцерогены (окись углерода и азота, диоксиды азота и серы, сажа, углеводороды). Неполное сгорание топлива наносит наибольший урон воздуху.

День без руля: сделает ли он воздух чище

Почему стоит отказаться от автомобиля хотя бы на сутки

Летучие органические соединения (ЛОС) — также одни из основных загрязнителей воздуха. ЛОС выделяются из химических удобрений, органических растворителей, чистящих средств и даже из мебели. Современную мебель производят из древесно-волокнистых и стружечных плит, а также фанеры, а их основу составляет фенолформальдегидная смола. Со временем она разлагается на фенол и формальдегид — ядовитые вещества. Кроме того, ЛОС образуются при сжигании бензина и природного газа.

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) — устойчивые органические загрязнители. Их выбрасывают в атмосферу металлургические заводы, тепловые и атомные электростанции, предприятия, изготавливающие изделия из резины, и т. п. Большая концентрация ПАУ в воздухе — один из факторов развития онкологических заболеваний.

Влияние атмосферных загрязнений на окружающую среду и здоровье населения

По мере развития промышленности, энергетики и средств транспорта антропогенное загрязнение биосферы, обусловленной жизнедеятельностью человека, непрерывно растет. Атмосфера загрязняется промышленными выбросами, содержанием оксида серы, азота, углерода и другими веществами. Выбросы промышленных загрязнений, энергетических систем, автотранспорта в атмосферу оказывает прямое воздействие на все живое. Губится природа, погибают растения и животные, происходит повышенная заболеваемость населения. По средней продолжительности жизни населения Россия, а особенно Ярославская область, сегодня отстает от всех развитых стран.

Воздействие сернистого газа и его производных на человека и животных проявляется, прежде всего, в поражении верхних дыхательных путей. Сернистый газ может нарушить углеводный и белковый обмен, снизить сопротивляемость организма к возбудителям инфекций. Под влиянием сернистого газа и серной кислоты происходит разрушение хлорофилла в листьях растений, в связи с чем ухудшается фотосинтез и дыхание, повышается уровень содержания углекислого газа, замедляется рост, снижается качество древесных насаждений и урожайность сельскохозяйственных культур, а при более высоких дозах воздействия растительность погибает. Опасность выбросов сернистых соединений заключается прежде всего в их массивности, токсичности, и сравнительно большом сроке жизни. Так называемые кислые дожди вызывают повышение кислотности почв, что снижает эффективность применения минеральных удобрений на пахотных землях.

Наличие в воздухе соединений серы ускоряет процесс коррозии металлов, разрушение зданий, сооружений, памятников истории, культуры, исскуства, ухудшает качество промышленных изделий и материалов.

Неблагоприятно влияет на здоровье людей и животных выбрасываемые автотранспортом соединения свинца, приводящие к нервным расстройствам, малокровию, потере памяти, слепоте и бесплодию.

Звуковой ландшафт природы необходим человеку так же, как чистый воздух, как зелень деревьев, как солнце над головой. Климат оказывает на человека прямое и косвенное влияние. Человек болеет простудными заболеваниями, а также обостряются сердечно - сосудистые заболевания, могут возникнуть инфекционные заболевания.

После взрывов атомных бомб и атомных электростанций началось загрязнение радиоактивными веществами. У человека радоиактивное излучение вызывает лучевую болезнь и ведет к появлению наследственных заболеваний.

Человек может получить профессиональное заболевание, которое непосредственно связано с воздействием производственных факторов

В результате распада диоксида азота выделяется кислород и озон. Избыток озона может привести к образованию смога. Нитраты и нитриты, содержащиеся в выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания, в отходах промышленных объектов и вносимых в почву минеральных удобрениях, очень опасны для человека. Они могут вызвать синюшность, затруднение дыхания и нарушение сна у детей, эмфизему легких, нарушение витаминного обмена..

Загрязнение атмосферного воздуха таит в себе не только угрозу здоровью людей, но и носит большой экономический ущерб.

Загрязненный воздух – это не только черные облака, исходящие из промышленных труб, смог, окутывающий города, или выхлопные газы с удушливым запахом. Загрязнение может быть совершенно незаметным и неощутимым, но при этом создавать огромную опасность для здоровья человека.

Исследования показывают, что 9 из 10 человек в мире дышат загрязненным воздухом. Именно из-за него ежегодно около 7 миллионов людей преждевременно умирают от сердечных приступов, инсульта, диабета, заболеваний дыхательной системы. Плохая экология забирает больше жизней, чем СПИД, туберкулез и малярия, взятые вместе [1] [2] .

Загрязненный воздух: что это

Воздух, которым мы дышим, представляет собой смесь газов, главными составляющими которых являются азот, кислород и двуокись углерода. Помимо них, в некотором количестве также присутствуют неон, гелий, криптон, аргон, метан и водород. Несмотря на то, что в 100 л воздуха кислорода содержится около 21 л, примерно 78 л – это азот, остальное – другие газы, О2 является главным для всего живого на планете [3] .

Было бы ошибкой полагать, что состав воздуха – это неизменная характеристика. В разных регионах планеты он может существенно отличаться. И когда в его составе содержатся вещества, которых не должно было быть, или концентрация некоторых газов слишком высокая, говорят о загрязнении.

Атмосферные загрязнители принято делить на 2 категории:

природные (появляются после лесных пожаров, извержения вулканов, ураганов и т.д.);
искусственные (результат деятельности человека).

В числе наиболее распространенных загрязнителей исследователи называют [4] :

приземный озон;
монооксид углерода;
диоксид серы;
диоксид азота;
твердые частицы.

Что немаловажно, когда в 1970 г. ученые анализировали качество окружающей среды, то загрязненный воздух прежде всего рассматривали как угрозу для органов дыхательной системы. Но в последнее десятилетие в этот список включили и другие болезни [5] , в том числе:

сердечно-сосудистые;
сахарный диабет;
ожирение;
расстройства иммунной, репродуктивной и нервной систем.

Кратковременное воздействие на организм

Даже если загрязненный воздух вдыхать непродолжительное время, человеческий организм ощутит его негативное влияние. И первой в таком случае страдает дыхательная система. Загрязнители, оседая на дыхательных путях, могут стать причиной респираторных заболеваний, вызвать снижение функции легких, а также обострение астмы у лиц, страдающих этой болезнью. Кроме того, если в воздухе содержится в высокой концентрации диоксид серы, то даже при краткосрочном воздействии он может вызвать раздражение кожи, дыхательных путей и слизистой глаз [7] .

Последствия долгосрочного воздействия

Куда более тяжелые последствия возникают, если дышать загрязненным воздухом постоянно. Основываясь на результатах долгосрочных исследований [7] [8] , ученые пришли к выводу, что он может стать причиной самых разных болезней:

хронической обструктивной болезни легких (по данным ВОЗ, причина 43% случаев ХОБЛ – загрязненный воздух);
рака легких (причина 29% всех случаев, особое влияние на этот показатель оказывают твердые частицы, которые вместе с вдыхаемыми газами достигают нижних дыхательных путей, вызывая их повреждение);
сердечно-сосудистые заболевания (исследования показали, что люди, проживающие в регионах с высоким уровнем загрязнения, больше подвержены риску умереть от инсульта или сердечного приступа).

Кроме того, согласно исследованию, результаты которого были опубликованы в 2019 г. [9] , загрязненный воздух повышает риск преждевременных родов у женщин.

Как разные виды загрязнителей влияют на человека

Специалисты изучили, каким образом на человеческий организм влияют разные виды загрязнителей, содержащихся в воздухе. И одними из наиболее опасных оказались твердые частицы.

Когда говорят о твердых частицах, содержащихся в воздухе, прежде всего имеют в виду сажу и пыль. Большая часть их является продуктом сжигания угля на промышленных объектах, а также они содержатся в выхлопных газах. Крупные твердые частицы (размером до 10 микрон) могут повреждать носовую полость и верхние дыхательные пути. Мелкие (диаметром до 2,5 микрон) проникают в легкие и провоцируют сердечные приступы, инсульты, бронхит, астму, а также преждевременную смерть из-за онкологических, сердечно-сосудистых и пульмонологических болезней. Кроме того, исследования показывают, что воздух с высоким содержанием мелких твердых частиц может отрицательно сказываться на развитии головного мозга у малышей.

Опасен для астматиков и смог, который в основном состоит из так называемого, вредного, приземного озона.

Если в составе воздуха чрезмерно повышается концентрация монооксида углерода, то он может вызвать симптомы, идентичные отравлению угарным газом. В таких случаях появляется слабость, головокружение, рвота, головная боль, спутанность сознания.

Диоксид серы – побочный продукт сгорания нефти и угля – также является одним из основных загрязнителей. Вдыхание этого вещества повышает риск появления болезней дыхательной и сердечно-сосудистой систем. А еще такой воздух вызывает раздражение слизистой глаз.

Оксиды азота в воздух попадают в составе выхлопных газов. Воздействие этого вещества на человека может быть причиной кашля, хрипов, раздражения горла, головных болей, лихорадки. Этот загрязнитель является опасным для лиц с астмой, а также повышает риск кардиологических заболеваний [1] [7] .

Жителю мегаполисов довольно сложно защитится от вдыхания загрязненного воздуха. Но чтобы хоть немного улучшить состояние организма, очистить его от токсинов, стоит как можно чаще выбираться за город и проводить время на природе.

Все вещества, загрязняющие атмосферный воздух, в большей или меньшей степени оказывают отрицательное влияние на здоровье человека. Эти вещества попадают в организм преимущественно через дыхательную систему. Органы дыхания страдают от загрязнения непосредственно, поскольку до 50 % частиц радиусом 0,01-0,1 мкм, проникающих в легкие, осаждаются в них.

В результате статистического анализа была установлена зависимость между уровнем загрязнения воздуха и такими заболеваниями, как поражение верхних дыхательных путей, сердечная недостаточность, бронхит, астма, пневмония, эмфизема легких, а также болезни глаз. Резкое повышение концентрации примесей в атмосфере, сохраняющееся в течение нескольких дней, увеличивает смертность людей пожилого возраста от респираторных и сердечно-сосудистых заболеваний.

В качестве примера рассмотрим влияние некоторых загрязняющих веществ на живые организмы.

Оксид углерода (С0) образуется при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Оксид углерода активно реагирует с составными частями атмосферы, способствует повышению температуры на планете и созданию парникового эффекта. Ежегодно в атмосферу поступает не менее 1250 млн т этого газа.

Парниковые газы беспрепятственно пропускают к Земле солнечную радиацию, но задерживают тепловое излучение Земли. В результате повышается температура ее поверхности, изменяются погода и климат.

Под парниковым эффектом понимают возможное повышение глобальной температуры планеты, обусловленное постепенным накоплением парниковых газов в атмосфере и изменением теплового баланса.

Сернистый ангидрид ( SO ,) выделяется в процессе сгорания серосодержа-щего топлива или переработки сернистых руд. SO: в смеси с твердыми частицами (при концентрации дыма 150-200 мкг/м5) приводит к нарастанию симптомов затрудненного дыхания и обострению болезней легких. При концентрации дыма 500-750 мкг/м* резко увеличивается число больных и повышается количество смертельных исходов. Серный ангидрид (SO3) образуется при окислении сернистого ангидрида и в дальнейшем превращается в раствор серной кислоты в дождевой воде — кислотные дожди (реакция среды рН

Соединения фтора. Фторсодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений — фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами. Источники загрязнения предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений.

Соединения хлора поступают в атмосферу с химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлорсодержащие пестициды, органические красители, соду, гидролизный спирт, хлорную известь. Токсичность хлора определяется видом соединения и его концентрацией.

В городах вследствие увеличивающегося загрязнения воздуха неуклонно растет число больных, страдающих хроническим бронхитом, эмфиземой, раком легких, различными аллергическими заболеваниями.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.003)

Людям свойственно списывать свои болезни на радиацию и вредное воздействие других загрязнителей окружающей среды. Однако, влияние экологии на здоровье человека в России сегодня составляет всего 25–50% от совокупности всех воздействующих факторов. И только через 30–40 лет, по прогнозам экспертов, зависимость физического состояния и самочувствия граждан РФ от экологии возрастёт до 50–70%.

Наибольшее влияние на здоровье россиян оказывает образ жизни, который они ведут (50%). Среди составляющих данного фактора:

полезные и вредные привычки,

нервно-психическое состояние (стрессы, депрессии и т.п.).

На втором месте по степени влияния на здоровье человека находится такой фактор, как экология (25%), на третьем — наследственность, которая составляет целых 20%. Остальные 5% приходятся на медицину. Однако известны случаи, когда действие сразу нескольких из этих 4-х факторов влияния на здоровье человека накладываются друг на друга.

Первый пример: медицина практически бессильна, когда речь заходит об экозависимых болезнях. В России всего несколько сотен врачей, специализирующихся на заболеваниях химической этиологии — помочь всем пострадавшим от загрязнения окружающей среды они не смогут. Что касается экологии, как фактора воздействия на здоровье человека, то при оценке степени его влияния важно учитывать масштабы экологического загрязнения:

глобальное экологическое загрязнение — беда для всего человеческого общества, однако для одного отдельного человека не представляет особой опасности;

региональное экологическое загрязнение — беда для жителей региона, но в большинстве случаев не очень опасно для здоровья одного конкретного человека;

локальное экологическое загрязнение — представляет серьёзную опасность как для здоровья населения отдельного города/района в целом, так и для каждого конкретного жителя этой местности. Следуя данной логике, легко определить, что зависимость здоровья человека от загазованности воздуха конкретной улицы, на которой он живёт, ещё выше, чем от загрязнения района в целом. Однако самое сильное влияние на здоровье человека оказывает экология его жилища и рабочего помещения. Ведь примерно 80% своего времени мы проводим именно в зданиях. А в помещениях воздух, как правило, сухой, в нем значительна концентрация химических загрязнителей: по содержанию радиоактивного радона — в 10 раз (на первых этажах и в подвалах — возможно, и в сотни раз); по аэроионному составу — в 5–10 раз.

Таким образом, для здоровья человека в высшей степени важно:

на каком этаже он живёт (на первом выше вероятность облучения радиоактивным радоном),

из какого материала построен его дом (натурального или искусственного),

какой кухонной плитой он пользуется (газовой или электрической),

чем покрыт пол в его квартире/доме (линолеумом, коврами или менее вредным материалом);

из чего изготовлена мебель(СП-содержит фенолы);

присутствуют ли в жилище комнатные растения, и в каком количестве.

Атмосферный воздух является одним из основных жизненно важных элементов окружающей нас среды. За сутки человек вдыхает около 12-15 м3 кислорода, а выделяет приблизительно 580 л углекислого газа.

У детей, проживающих вблизи мощных электростанций, не оборудованных пылеуловителями, обнаруживают изменения в легких, сходные с формами силикоза. Пыль, содержащая окислы кремния, вызывает тяжелое легочное заболевание - силикоз. Большая загрязненность воздуха дымом и копотью, продолжающаяся в течение нескольких дней, может вызвать отравление людей со смертельным исходом. Особенно губительно действует на человека загрязнение атмосферы в тех случаях, когда метеорологические условия способствуют застою воздуха над городом.

Содержащиеся в атмосфере вредные вещества воздействуют на человеческий организм при контакте с поверхностью кожи или слизистой оболочкой. Происходит это тогда, когда вспотевший человек (с открытыми порами) летом идёт по загазованной и запылённой улице. Если, добравшись до дома, он тут же не примет тёплый (не горячий!) душ, вредные вещества имеют шанс проникнуть глубоко в его организм.

Наряду с органами дыхания, загрязнители поражают органы зрения и обоняния, а воздействуя на слизистую оболочку гортани, могут вызвать спазмы голосовых связок. Вдыхаемые твердые и жидкие частицы размерами 0,6-1,0 мкм достигают альвеол и абсорбируются в крови, некоторые накапливаются в лимфатических узлах.

Загрязненный воздух раздражает большей частью дыхательные пути, вызывая бронхит, эмфизему, астму. К раздражителям, вызывающими эти болезни, относятся SO2 и SO3, азотистые пары, HCl, HNO3, H2SO4, H2S, фосфор и его соединения. Исследования, проведенные в Великобритании, показали очень тесную связь между атмосферным загрязнением и смертностью от бронхитов.

Признаки и последствия действий загрязнителей воздуха на организм человека проявляются большей частью в ухудшении общего состояния здоровья: появляются головные боли, тошнота, чувство слабости, снижается или теряется трудоспособность.

Можно сделать вывод о том, что наибольшее количество загрязнителей попадает в организм человека через лёгкие. И действительно, большинство исследователей подтверждает, что ежедневно с 15 кг вдыхаемого воздуха в организм человека проникает больше вредных веществ, чем с водой, с пищей, с грязных рук, через кожу. При этом ингаляционный путь поступления загрязнителей в организм является ещё и наиболее опасным. В силу того, что:

воздух загрязнён широчайшим ассортиментом вредных веществ, некоторые из которых способны усиливать пагубное воздействие друг друга;

загрязнения, попадая в организм через дыхательные пути, минуют такой защитный биохимический барьер как печень — в результате их токсическое воздействие оказывается в 100 раз сильнее влияния загрязнителей, проникающих через желудочно-кишечный тракт;

усвояемость вредных веществ, поступающих в организм через лёгкие, намного выше, чем загрязнителей, проникающих с пищей и водой;

от атмосферных загрязнителей тяжело укрыться: они оказывают влияние на здоровье человека 24 часа в сутки 365 дней в году.

Основные причины смертей, вызванных загрязнением атмосферного воздуха – это рак, врождённые патологии, нарушение работы иммунной системы организма человека.

Вдыхание воздуха, в котором присутствуют продукты горения (разреженный выхлоп дизельного двигателя), даже в течение непродолжительного времени, например, увеличивают риск получить ишемическую болезнь сердца.

Промышленные предприятия и автотранспорт выбрасывают чёрный дым и зеленовато-жёлтый диоксид, которые повышают риск ранней смерти. Даже сравнительно низкая концентрация этих веществ в атмосфере вызывают от 4 до 22 процентов смертей до сорока лет.

Выхлопы автомобильного транспорта, а также выбросы предприятий, сжигающих уголь, насыщают воздух крошечными частицами загрязнений, способных вызывать повышение свёртываемости крови и образование тромбов в кровеносной системе человека. Загрязнённый воздух приводит также к повышению давления. Это вызвано тем, что загрязнение атмосферы вызывает изменение той части нервной системы, которая контролирует уровень кровяного давления. Из-за загрязнения воздуха в крупных городах происходит примерно пять процентов случаев госпитализации.

Нередко крупные промышленные города накрывает густой туман – смог. Это очень сильное загрязнение воздуха, представляющее собой густой туман с примесями дыма и газовых отходов или пелену едких газов и аэрозолей повышенной концентрации. Такое явление обычно наблюдается в безветренную погоду. Это очень большая проблема крупных городов, которая отрицательно влияет на здоровье человека. Особенно опасен смог для детей и пожилых людей с ослабленным организмом, страдающих сердечно -сосудистыми заболеваниями и заболеваниями дыхательной системы. Наибольшая концентрация вредных веществ в приземном воздухе наблюдается утром, в течение дня смог поднимается вверх под воздействием восходящих потоков воздуха.

Очень опасным симптомом для человечества является то, что загрязнение воздуха повышает вероятность рождения детей с пороками развития. Запредельная концентрация вредных веществ в атмосфере вызывает преждевременные роды, новорождённые имеют малый вес, иногда рождаются мёртвые дети. Если беременная женщина дышит воздухом, содержащим повышенные концентрации озона и окиси углерода, особенно во второй месяц беременности, у неё в три раза повышается возможность родить ребёнка с таким пороком развития, как заячья губа, волчья пасть, дефектами сердечного генеза. Будущее человечества зависит от чистого воздуха, воды, лесных массивов. Только правильное отношение к природе позволит будущим поколениям быть здоровыми и счастливыми.

Читайте также: