Внимание, воздух ! - Олег Жолондковский

Смог состоит из дыма и тумана. Дым -- явление почти безопасное. Дыма без огня не бывает, и стоит лишь погасить огонь, исчезнет и дым. А вот смог... Сегодня с ним знакомы жители многих крупных городов мира. Желто-серым грозным маревом нависает он над населенными пунктами, сосредоточив в себе все, что люди выбросили в атмосферу. Гигантской полусферой накрывает он города со всеми его домами, заводами, котельными и автомобилями. Дым бы поднялся в верхние слои атмосферы и ушел, влекомый ветром. Но смог?.. Ему способствует особая метеорологическая ситуация, возникающая над городом, при которой вредные выбросы не поднимаются, выше границы купола -- полусферы.

ПОД ИНВЕРСИОННЫМ СЛОЕМ

В городском воздухе содержится много загрязняющих примесей, не встречающихся в сельской местности. Твердые частицы отражают солнечные лучи. Однако это не компенсирует других причин, вызывающих накопление тепла. Примеси препятствуют теплоотдаче в атмосферу от города. Это помогает накоплению тепла в нем.

Когда над городом выпадает дождь, углеродистые и сернистые дымы легко растворяются в дождевых каплях. Водяные капли становятся каплями слабых растворов серной или других кислот, оказывающих разрушительное действие на здания.

Целый комплекс особых условий города влияет на его климат, При ночном выхолаживании улиц и строений верхние слои городского воздуха оказываются теплее -- образуется температурная инверсия. Инверсия же, которая наблюдается над городом, замедляет ночное выхолаживание. Это дополнительно способствует накоплению тепла в центре города.

При инверсии над городом образуется куполообразная мутная пелена, самая плотная часть которой удерживается над центром. Такая пелена благоприятствует образованию тумана. Очищающее действие холодного ночного ветра в городе тоже ослаблено.

Уже проведен ряд исследований погодных и климатических условий в городах по сравнению с сельской местностью. Известны основные изменения условий, создаваемых городом: солнечная радиация в городе снижена на 15% по сравнению с сельской местностью; ультрафиолетовая радиация в городе ниже на 5% летом и на 30% зимой. Относительная влажность воздуха ниже на 6%.

В городах больше дней с низкой облачностью и выпадает больше осадков.

Скорость ветра уменьшена на 25%, а повторяемость туманов летом повышена на 30%, а зимой -- на 100% по сравнению с пригородами.

Все знают, что люди или животные не могут существовать без кислорода. Но когда мы говорим "кислород", то подразумеваем газ, молекула которого состоит из двух атомов кислорода (О2). Во всей атмосфере до высоты около 75 км содержание кислорода фактически постоянно и составляет около 210 тыс. частей на 1 млн. частей воздуха.

Однако атомы кислорода не всегда сочетаются попарно. Иногда соединяются между собой три атома, образуя молекулу газа, который и называется озоном (Оз). При достаточно высокой концентрации не в пример своему родственнику О2 озон сильно ядовит, он даже может убить человека. К счастью, основное количество озона находится в стратосфере на высотах 16--50 км. Там его концентрация достигает 8 частей на 1 млн. частей, воздуха. Сравните это с условиями вблизи от поверхности земли, где средняя концентрация озона составляет 0,07 и лишь во время смога достигает 0,5 части на 1 млн. Но и такая концентрация озона может в течение получаса привести к гибели растений некоторых видов.

То обстоятельство, что основная часть озона находится в верхних слоях атмосферы, благоприятствует нам. Ведь озон, находясь столь, далеко, превращается в нашего защитника, так как обладает свойством поглощать ультрафиолетовые лучи.

Если когда-нибудь вам придется подняться высоко в горы без специальной одежды и защитных очков, солнечных ожогов вам не избежать. И дело не в том, что вы оказались ближе к светилу. По сравнению со 150 млн. км, которые отделяют нас от солнца, пройденные вами 4--5 км сущие пустяки. Ожоги, которые вы получите, имеют вполне земную причину. Атмосфера, закрывающая все живое, как панцирь, на этой высоте уже перестала защищать вас от грозного Ярилы.

Как-то в газетах было опубликовано сообщение о том, что в Париже два гигантских пылесоса, предназначенных для очищения воздуха, загрязняемого отходами автомобилей и предприятий, были установлены на авеню Ледрю-Роллан. Эти пылесосы представляют собой две трубы высотой 5 м и диаметром 1,6 м. Расположенные друг от друга на расстоянии 150 м, они должны втягивать ежегодно 110 млн. м3 воздуха. После очищения воздух будет выбрасываться в атмосферу на высоте 5--6 м. Пылесосы работают практически бесшумно. Если подобное очищение воздуха принесет реальные результаты, то опыт парижан распространится и на другие города страны.

Используются и многие другие технические приемы, позволяющие заметно оздоровить воздух городов. Например, огромное значение имеет внедрение на предприятиях новых технологических процессов, исключающих загрязнение атмосферного воздуха.

Существенное значение в решении проблемы снижения загрязнения атмосферы городов имело также установление санитарных предельно допустимых концентраций более чем для 160 вредных веществ.

У нас в стране санитарный Контроль за эффективностью работы газоочистных сооружений осуществляют государственные и ведомственные инспекции. Они отбирают пробы атмосферного воздуха для анализа на загрязняющие ингредиенты. В случае выявления загрязнения атмосферного воздуха, превышающего предельно допустимые концентрации, санитарно-эпидемиологические службы требуют от предприятий устранить загрязнение атмосферы.

К сожалению, руководство некоторых предприятий предпочитает включать дымящее оборудование (вагранки, сталеплавильные электропечи и химические реакторы) в ночное время, когда "лисьи хвосты" неочищенных выбросов не так заметны.

Такое "скрытое" загрязнение атмосферы ничуть не лучше открытого. То же самое можно сказать о производствах, где выбросы в атмосферу носят нерегулярный, порой "залповый", кратковременный характер.

Уже разработана методика прогноза опасных условий загрязнения воздуха, и в некоторых городах заметно его эффективное снижение. Например, в Дзержинске предприятия систематически регулируют выброс, учитывая прогноз погоды, и это заметно сказывается на очищении атмосферы.

Государственный комитет гидрометеорологии и контроля природной среды СССР изучает условия загрязнения городов. Во многих городах страны создана сеть наблюдательных пунктов. Установлены специальные павильоны, где систематически измеряют (по 3--4 .раза в сутки) концентрацию основных примесей и метеорологических элементов. Регулярные маршрутные наблюдения ведутся с помощью специально оборудованных автомашин. Кроме того, разработан ряд автоматических газоанализаторов -- на сернистый газ, окись углерода. Они обеспечивают непрерывную регистрацию концентрации загрязняющих веществ, что при применении обычных методов практически сделать невозможно. В Ленинграде и Москве создана автоматическая система для контроля за состоянием воздушного бассейна. Она состоит из регистрирующих станций, расположенных в разных районах города. На очереди оснащение опытными автоматическими системами Киева, Липецка, Кемерова, Запорожья, Жданова.

В результате проводимой работы в крупных городах запыленность и загрязненность атмосферы за последние годы снизились в несколько раз. В Москве же за все время наблюдения за состоянием воздушного бассейна его запыленность и загрязненность не превышают допустимой нормы.

свежий или чистый ?

Какой воздух лучше с гигиенической точки зрения -- свежий или чистый? Вы не видите разницы в этих определениях? Между тем здесь скрыты ключевая проблема целой отрасли техники, парадокс изобретательства в этой области и сложный вопрос экономики.

Люди, строя свои дома, стремятся надежно изолировать какую-то часть атмосферы от влияния окружающей среды: от холода, ветра, дождя и снега. Если посмотреть на дом с этих позиций, то идеальным будет, вероятно, толстостенный герметичный бункер. Его даже не нужно будет отапливать! Человек, как и все теплокровные, сам по себе выделяет достаточно тепла. Но можно ли в таком бункере жить? Здесь скрыто противоречие номер один.

Немецкий врач-гигиенист Гаммонд еще в конце прошлого века заинтересовался этой проблемой. Для обыкновенной мыши он сделал такой бункер -- большую, бутыль. Углекислота и водяные пары, непрерывно выделяемые животным, поглощались химическими реагентами, а кислород подавался автоматически по мере потребления. Через час мышь погибла. А кислорода хватало! Исследуя состав воздуха в бутыли, он обнаружил органические соединения, которые, по всей вероятности, и сыграли губительную роль. В испарениях человеческого тела тоже нашли вредные вещества. Испытуемого помещали в свинцовую камеру с охлаждаемыми стенками, а затем со стенок камеры собирали сконденсировавшуюся на них жидкость. "Она при испарении и сжигании дает характерный запах жженых перьев,-- писал исследователь доктор Ангус Смит,-- а предоставленная самой себе быстро разлагается, превращаясь в клейкую массу с обильным образованием плесени".