Химические исследования воздуха

Азота оксид в воздухе

Бесцветный газ со слабым запахом, растворим в воде. Не взаимодействует с водой, растворами кислот и щелочей. В природе оксиды азота образуются при лесных пожарах. Высокие концентрации оксидов азота в городах и окрестностях промышленных предприятий связаны с деятельностью человека. В значительном количестве оксиды азота выделяют ТЭС и двигатели внутреннего сгорания. Выделяются оксиды азота и при травлении металлов азотной кислотой.

Производства взрывчатых веществ и азотной кислоты – ещё два источника выбросов оксидов азота в атмосферу. Наблюдается большое количество заболеваний верхних дыхательных путей у населения, подвергавшегося воздействию высоких уровней оксидов азота, по сравнению с группой людей, которые находились в условиях меньше концентрации Nx Oy, а концентрации других загрязнителей были такими же. Люди с хроническими заболеваниями дыхательных путей, а также страдающие сердечно-сосудистыми заболеваниями, более чувствительности к прямым воздействиям оксидов азота.

Аммиак в воздухе

Аммиак при нормальных условиях — бесцветный газ с резким характерным запахом,токсичен. В природе образуется при разложении азотсодержащих органических соединений. Основными источниками выделения аммиака являются азотнотуковые комбинаты, предприятия по производству азотной кислоты и солей аммония, холодильные установки, коксохимические заводы и животноводческие фермы.

Человек способен почувствовать запах аммиака в воздухе уже в ничтожной концентрации – 0,0005 мг/л, когда еще нет большой опасности для здоровья. При повышении концентрации в 100 раз проявляется раздражающее действие аммиака на слизистую оболочку глаз и верхних дыхательных путей, возможна даже рефлекторная остановка дыхания. Еще более высокие концентрации вызывают химические ожоги глаз и дыхательных путей и становятся опасными для жизни.

Углерода оксид в воздухе

Бесцветный газ, без запаха, с низкой плотностью по воздуху. Плохо сорбируется активированным углем и другими пористыми материалами. Оксид углерода как соединение с двухвалентным атомом углерода является восстановителем и может вступать в реакции окисления. Поскольку газ легче воздуха, зоны нестойкого химического заражения на открытом пространстве могут формироваться лишь в очагах обширных пожаров. Оксид углерода входит в состав атмосферы (10%). В атмосферу оксид углерода попадает в составе вулканических и болотных газов, в результате лесных и степных пожаров, выделения микроорганизмами, растениями, животными и человеком.

Угарный газ попадает в атмосферу от промышленных предприятий, в первую очередь металлургии. Большое количество СО образуется в нефтяной промышленности и на химических предприятиях. Важным источником оксида углерода является автомобильный транспорт. СО вдыхается вместе с воздухом и поступает в кровь, где конкурирует с кислородом за молекулы гемоглобина. Оксид углерода, имея двойную химическую связь, соединяется с гемоглобином более прочно, чем молекула кислорода. Нарушается способность крови доставлять кислород к тканям, вызываются спазмы сосудов, снижается иммунологическая активность человека, сопровождающиеся головной болью, потерей сознания и смертью. По этим причинам СО в повышенных концентрациях представляет собой смертельный яд.

Взвешенные вещества в воздухе

Взвешенные вещества включают в себя много различных компонентов. В него входят пыль, зола, сажа, дым, сульфаты, нитраты и другие твердые составляющие. Они образуются в результате сгорания всех видов топлива и при производственных процессах. В зависимости от состава выбросов они могут быть и высокотоксичными, и почти безвредными. В основном процессы, приводящие к образованию взвешенных частиц, — это процессы горения, осуществляемые на ТЭЦ, мусоросжигательных заводах, в бытовых печах, двигатели внутреннего сгорания, печи обжига цемента, лесные пожары, вулканическая деятельность. Частицы, образующиеся в результате сгорания, обычно имеют размер менее 1 мкм, так что они могут легко приникать в легочные альвеолы. Они также могут содержать опасные вещества, такие как асбест, тяжелые металлы, мышьяк.

Оксиды металлов являются основным классом неорганических частиц в атмосфере. Они образуются в любых процессах, связанных со сжиганием топлива, содержащего металлы. Вдыхаемые частицы влияют как непосредственно на респираторный тракт, так и на другие органы за счет токсического воздействия входящих в состав частиц компонентов, пыль и аэрозоли затрудняют дыхание.

Серы диоксид в воздухе

Бесцветный газ с характерным резким запахом. Растворимость газа в воде – достаточно велика. Диоксид серы – реакционно-способен, из-за химических превращений время его жизни в атмосфере – невелико, порядка нескольких часов. В связи с этим возможности загрязнения и опасность воздействия непосредственно диоксида серы носят локальный, а в отдельных случаях – региональный характер. К природным источникам диоксида серы относят вулканы, лесные пожары, морская пена и микробиологические превращения серосодержащих соединений.

Выделяющийся в атмосферу диоксид серы может связываться известью, в результате чего в воздухе поддерживается его постоянная концентрация. Диоксид серы антропогенного происхождения образуется при сгорании угля и нефти, в металлургических производствах, при переработке содержащих серу руд, при различных химических технологических процессах. Большая часть антропогенных выбросов диоксида серы, около 87%, связана с энергетикой и металлургической промышленностью.

Фенол в воздухе

Производные соединения бензола, они содержат гидроксильную группу, присоединенную к бензольному кольцу. К группе фенолов относят фенол, резорцинол, гидрохинон, пирогаллол, пентахлорфенол, бромфенолы, йодфенолы, катехол, пирокатехол, крезолы. К естественным источникам относится поступление фенола с частицами пыли, в особенности торфяной и грунтовой. Воздушные миграционные потоки включают фенолы, которые поступают с испарениями из водных поверхностей. Фенолы выделяются в атмосферу древесными, травянистыми и низшими растениями.

Значительное загрязнение атмосферы фенолами происходит также при лесных пожарах. Мощными антропогенными источниками поступления фенола в атмосферный воздух являются коксохимические заводы, а также машиностроительное производство и те отрасли промышленности, где фенол и его аналоги включаются в технологический процесс. Фенол легко абсорбируется через кожу и желудочно-кишечный тракт, а пары фенола легко абсорбируются через легкие. Токсичное воздействие фенола непосредственно связано с концентрацией свободного фенола в крови. Фенол является общим протоплазматическим ядом и токсичен для всех клеток.

Формальдегид в воздухе

Бесцветный газ с резким раздражающим запахом. Антропогенные источники включают непосредственные эмиссии при производстве и промышленном использовании и вторичные -окисление углеводородов, выбрасываемых стационарными и мобильными источниками. Формальдегид – раздражающий газ, обладающий общей ядовитостью. Он оказывает общетоксическое действие. Вызывает поражение ЦНС, легких, печени, почек, органов зрения. Возможно кожно-резорбтивное действие. Формальдегид обладает аллергенным, мутагенным, сенсибилизирующим, канцерогенным действием. Основным путем поступления формальдегида в организм является ингаляционный. Табачный дым является дополнительным источником.

Хлор в воздухе

Углеводороды (суммарно) в воздухе

Стирол в воздухе

Озон в воздухе

Бенз(а)пирен в воздухе