Atmosphère. Sa signification pour une personne.

De tous les composants de la biosphère nécessaires à la vie humaine normale, l'air est avant tout nécessaire. Une personne peut vivre jusqu’à cinq jours sans nourriture et pas plus de cinq minutes sans air. En moyenne, une personne consomme environ un kilogramme de nourriture par jour, jusqu'à deux litres et demi d'eau et d'oxygène provenant de vingt kilogrammes d'air. Mais l'air consommé doit répondre à certaines exigences sanitaires, sinon il provoquera des maladies aiguës ou chroniques. En raison des émissions industrielles, l’air de nombreuses villes étrangères est tellement pollué que le soleil est presque invisible pendant la journée. La poussière industrielle est l’un des principaux types de pollution atmosphérique. Les dégâts causés par la poussière et les cendres sont mondiaux. Une atmosphère poussiéreuse transmet mal le rayonnement ultraviolet, qui possède des propriétés bactéricides et empêche l'auto-épuration de l'atmosphère. La poussière obstrue les muqueuses des organes respiratoires et des yeux, irrite la peau humaine et est porteuse de bactéries et de virus. réduitéclairage des rues, des bâtiments d'usines, des habitations, provoquant une consommation excessive d'électricité. La suie, un composant de la poussière et du carbone atmosphérique essentiellement pur, augmente l'incidence du cancer du poumon.

L'air atmosphérique est une source de respiration pour les humains, les animaux et la végétation, une matière première pour les processus de combustion et la synthèse de produits chimiques ; c'est un matériau utilisé pour refroidir diverses installations industrielles et de transport, ainsi qu'un milieu dans lequel sont déversés les déchets humains, les animaux supérieurs et inférieurs et les plantes.

L'atmosphère joue un rôle important dans tous les processus naturels. Il sert de protection fiable contre les rayonnements cosmiques nocifs et détermine le climat d'une zone donnée et de la planète dans son ensemble. L'air atmosphérique est l'un des principaux éléments vitaux de l'environnement, sa source de vie. En prendre soin, le garder propre, c’est préserver la vie sur Terre.

Dans l’Univers, l’atmosphère terrestre est un phénomène unique et étonnant. Il se compose d'azote, d'oxygène, d'argon, de dioxyde de carbone et d'autres éléments. Les richesses inestimables de notre planète comprennent avant tout une atmosphère riche en oxygène et une composition gazeuse équilibrée.

L'atmosphère fait partie intégrante de la biosphère et constitue une coque gazeuse de la Terre, tournant avec elle comme un tout. Cette coque est en couches. Chaque couche a son propre nom et ses caractéristiques physiques et chimiques. Classiquement, l'atmosphère est divisée en deux grandes composantes : supérieure et inférieure. La partie inférieure de l'atmosphère, principalement la troposphère, nous intéresse le plus, car c'est là que se produisent les principaux phénomènes météorologiques affectant la pollution de l'air atmosphérique.

L'air atmosphérique agit comme une sorte de médiateur de la pollution de tous les autres objets naturels ; il contribue à la propagation de grandes masses de pollution sur de longues distances. Les émissions industrielles transportées dans l'air polluent les océans, acidifier le sol et l'eau.

Ainsi, environ 2 millions de tonnes de dioxyde de soufre et environ 10 millions de tonnes de sulfates pénètrent chaque année sur le territoire de la Russie par les frontières occidentales avec les masses d'air.

La combustion de combustibles tels que le charbon, le pétrole et le schiste entraîne une pollution de l'air par du dioxyde de soufre, source d'acidification des sols et des plans d'eau. La chaleur dégagée lors de ce processus est dissipée dans l’environnement et constitue une source de pollution thermique de l’atmosphère.

Le degré de nocivité des polluants environnementaux dépend de nombreux facteurs environnementaux et des substances elles-mêmes. Le progrès scientifique et technologique impose la tâche de développer des critères objectifs et universels de nocivité. Ce problème fondamental de la protection de la biosphère n’est pas encore complètement résolu. L'analyse des données accumulées sur cette question, présentées dans des documents de recherche, montre que la méthode de dispersion et de dilution des polluants ne protège pas la biosphère.

3. Sources de pollution atmosphérique.

Les sources de pollution sont nombreuses et de nature variée. Il existe une pollution atmosphérique naturelle et anthropique. La pollution naturelle résulte généralement de processus naturels indépendants de toute influence humaine, tandis que la pollution anthropique résulte de l’activité humaine.

La pollution naturelle de l'atmosphère est causée par l'afflux de cendres volcaniques, de poussière cosmique (jusqu'à 150 à 165 000 tonnes par an), de pollen végétal, de sels marins, etc. Les principales sources de poussière naturelle sont les déserts, les volcans et les terres dénudées.

Les sources anthropiques de pollution atmosphérique comprennent les centrales électriques brûlant des combustibles fossiles, les entreprises industrielles, les transports et la production agricole. Sur la quantité totale de polluants émis dans l'atmosphère, environ 90 sont des substances gazeuses et environ 10 sont des particules, c'est-à-dire substances solides ou liquides.

Le tableau n° 1 présente les évaluations d'experts sur les rejets de certaines substances nocives d'origine naturelle et anthropique sources-

Tableau n°1

Près de 97,4 % de la population de la ville de Nizhny Tagil vit dans des zones où la pollution de l'air dépasse les niveaux de sécurité (19,6 % de la population vit dans la zone de pollution extrême ; 40,6 % - pollution extrême et 37,3 % - niveaux de pollution élevés) .

Technogénique la pollution des sols due au dépôt d'impuretés atmosphériques à la surface de la terre dans la ville de Nijni Tagil est généralement jugée élevée.

À Nijni Tagil, la teneur annuelle moyenne en formaldéhyde (4,7 MPC), benzo(a)pyrène (2,6 MPC), ammoniac (2,3 MPC), phénol (1,7 MPC), sulfure de carbone (1,4 MPC), fer (1,4 MAC) a dépassé la limite autorisée. La teneur maximale des substances déterminées n'a pas dépassé 10 MPC : benzo(a)pyrène 9,4 MPC, ammoniac 8,8 MPC, sulfure d'hydrogène 4,5 MPC, fer 4,0 MPC, dioxyde d'azote 3,8 MPC, formaldéhyde 3,6 MPC, poussière et sulfure de carbone 3,2 MPC, éthylbenzène 1.9 MPC. L'atmosphère de la ville contient du cyanure d'hydrogène, du plomb, du chrome, du zinc et du cuivre.

Entre 1991 et 1995, dans la ville de Nijni Tagil, la pollution atmosphérique a diminué pour un grand nombre de substances : formaldéhyde, benzo(a)pyrène, dioxyde de soufre, sulfure de carbone, métaux lourds. Seules la teneur de l'air en ammoniac, phénol et sulfure d'hydrogène a augmenté.

Le niveau de pollution atmosphérique à Nijni Tagil reste longtemps élevé. Sur le volume total de recherche sur les services sanitaires, 8,4 % des échantillons dépassent les normes établies.

L’impact négatif de la pollution atmosphérique sur la santé de la population urbaine est évident. Il a été établi que la situation environnementale de la ville de Nijni Tagil a un impact sur la détérioration de la santé de la population. Selon 27 indicateurs médicaux et démographiques tels que : la morbidité générale chez l'enfant et l'adulte, les troubles métaboliques et immunitaires chez l'enfant et l'adulte, les maladies respiratoires chez l'enfant et l'adulte, l'asthme bronchique chez l'enfant et l'adulte, etc. Parallèlement, à Nijni Tagil 80 % des maladies respiratoires chez les enfants (la principale pathologie dans la structure de toutes les maladies) et 44 % chez les adultes sont associées à la pollution chimique de l'air atmosphérique.

7. Le rôle du transport automobile dans la pollution de l'air dans la région de Sverdlovsk et dans la ville de Nizhny Tagil.

Dans la région de Sverdlovsk, presque tous les types de sources mobiles de pollution sont exploités : transports routiers et équipements spéciaux, avions de quatre compagnies aériennes (dont la Lufthansa allemande), flotte fluviale de la compagnie maritime Ob-Irtfysh et navires d'organismes spécialisés, grandes lignes et locomotives maniables des routes des départements ferroviaires de Sverdlovsk et de Gorki, locomotives diesel des grandes entreprises, équipement militaire.

En 1995, de nombreux travaux ont été réalisés pour réduire les émissions de polluants provenant des sources mobiles de pollution. Le Comité régional pour la protection de la nature a inspecté toutes les grandes entreprises possédant des sources mobiles de pollution.

La source de pollution la plus importante dans la région est le transport routier. La taille du parc automobile de la région en 1995 a atteint 500 000 unités, tandis que le nombre de voitures étrangères augmente à un rythme rapide (1,6 fois par rapport à 1994). Les entreprises du complexe des transports et des routes sont les principales consommatrices d'eau et « fournisseurs » de déchets, mais le principal danger est posé par les émissions dans l'air des engins de transport. Leur part dans certaines villes atteint 72,5 % des émissions brutes.

À cet égard, la région prend des mesures pour contrôler plus strictement les émissions des véhicules. Ainsi, en 1995, dans le cadre de l'opération Air pur, les forces de Sverdoblkompriroda, l'Inspection nationale de la circulation et la Rostransinspektsiya ont inspecté 1 107 entreprises automobiles, flottes automobiles, ateliers de réparation automobile et stations-service. Lors des mesures de contrôle, ont été contrôlés : 124 542 véhicules essence et 17 976 véhicules diesel, dont respectivement 19 233 (12,5 %) et 2 417 (13,4 %) dépassaient les normes de toxicité et de fumée.

Afin de réduire les émissions des véhicules à moteur dans les villes de la région, des stations de diagnostic de la police de la circulation de grande puissance sont en fonctionnement et en cours de conception, permettant de couvrir les véhicules personnels et les petits véhicules avec contrôle et régulation. Outre le renforcement du contrôle dans la région, des travaux sont également menés dans d'autres domaines : depuis 1994, il existe un « Programme global pour l'expansion de l'utilisation du gaz naturel comme carburant dans les transports automobiles dans la région de Sverdlovsk », visant à transférer davantage les véhicules automobiles vers un type de carburant plus respectueux de l’environnement. L'Inspection nationale du pétrole de Sverdlovsk surveille la qualité du carburant dans les stations-service. La société "Corus" d'Ekaterinbourg a développé et certifie un convertisseur de gaz d'échappement conçu pour fonctionner avec de l'essence au plomb.

Une idée générale de la pollution des villes de la région par les émissions toxiques des véhicules est donnée par les données collectées dans le tableau, à partir de l'analyse desquelles un lien clair peut être vu : plus la population de la ville est grande, plus le niveau est élevé. d’émissions toxiques. L’attention portée à la lutte pour la qualité de l’air dans les plus grandes villes de la région est donc tout à fait justifiée.

Grâce à un ensemble de mesures visant à réduire les émissions toxiques du transport routier, ainsi qu'à réduire davantage le kilométrage du transport de marchandises, il a été possible de réduire les émissions brutes des véhicules dans la région de 254 000 tonnes en 1994 à 225 600 tonnes en 1995 ou de 28,4 mille tonnes (12,6%), malgré une augmentation du parc automobile.

Tableau n°8

Émissions de polluants du transport automobile dans les villes de la région de Sverdlovsk, en milliers de tonnes par an

VILLE	CO	NON	CH	ÉMISSION BRUTE
Alapaïevsk	2,014	0,169	0,257	2,440
Amiante	5,744	0,541	0,876	7,161
Pyshma supérieur	3,543	0,295	0,479	4,317
Verkhniaïa Salda	1,635	0,124	0,208	1,967
Irbit	2,367	0,168	0,245	2,780
Kamensk-Ouralski	7,889	0,632	1,008	9,539
Katchkanar	2,207	0,206	0,340	2,753
Kirovgrad	1,478	0,124	0,195	1,797
Krasnotourinsk	3,246	0,278	1,477	5,001
Krasnouralsk	1,255	0,119	0,198	1,572
N-Tagil	14,486	1,1924	1,957	17,635
N-Tura	1,567	0,132	0,227	1,926
N-Salda	0,535	0,046	0,073	0,654
Pervouralsk	6,360	0,540	0,907	7,807
Polevskoï	3,226	0,273	0,439	3,938
Révda	2,820	0,252	0,401	2,064
Directeur	2,292	0,193	0,327	3,473
Serov	3,404	0,284	0,469	4,157
Tavda	2,216	0,220	0,353	2,789
Ekaterinbourg	57,264	4,416	6,872	68,552
Émission brute	184,721	15,182	25,695	225,598

En général, une grande partie des émissions dans l’atmosphère provient de sources mobiles, notamment les véhicules. Si en 1991 le parc automobile de la région était composé de 293 783 unités, au 01/01/1995, il s'élevait à 426 956 véhicules, principalement grâce aux voitures particulières. Cependant, les émissions des sources mobiles ont diminué en 1994 à 320 000 tonnes, au lieu de 564 000 tonnes en 1991 : le kilométrage du transport de marchandises a diminué, certains véhicules ont été remplacés par du gazole et d'autres facteurs ont également pris effet.

La pollution atmosphérique par les émissions des véhicules devient un désastre majeur pour la population de nombreuses villes, leur réduction est donc devenue le principal problème environnemental sur lequel travaillent aujourd'hui des spécialistes de diverses entreprises, organisations et institutions environnementales de la région.

Le problème de la protection de l’air atmosphérique contre la pollution causée par les émissions des véhicules devient de plus en plus urgent. En raison de la croissance du parc automobile de la région (10 à 12 % par an), ainsi que d'une diminution des émissions des sources fixes de pollution (de 43 % en 1992-96 g.g.), La part relative de la pollution atmosphérique provenant de sources mobiles augmente régulièrement. Dans un certain nombre de centres industriels de la région - Ekaterinbourg, Kamensk-Ouralski, Pervouralsk, Verkhnyaya Pyshma, Berezovsky - la part du transport automobile dans le volume total de la pollution atmosphérique varie de 20 à 70 %. Les sources mobiles de pollution représentent plus de 70 % des émissions totales de plomb provenant de toutes les sources de pollution. Le facteur déterminant de la pollution atmosphérique causée par les véhicules automobiles est la qualité du carburant fourni à la région.

Les émissions des véhicules présentent un risque accru pour la santé publique, car les gaz d'échappement contenant du plomb, du benz(a)pyrène, des oxydes d'azote, des oxydes de carbone et d'autres substances toxiques et cancérigènes sont émis au niveau du système respiratoire humain.

Mesures prises, notamment un contrôle plus strict des émissions des véhicules par le Comité d'État pour l'écologie de la région de Sverdlovsk. Inspections nationales de la circulation, inspections des transports, ainsi que mesures techniques liées à la réglementation des moteurs de véhicules et au contrôle de la qualité

le carburant moteur ne peut pas apporter une augmentation significative de la sécurité environnementale des véhicules.

Dynamique des émissions des véhicules dans la ville de Nijni Tagil pour la période 1993-1996 :

· 1993 – 27,0 mille tonnes

· 1994 – 22,37 milliers de tonnes

· 1995 – 17,635 milliers de tonnes, TTC. monoxyde de carbone (CO) – 14,49 milliers de tonnes

· oxydes d'azote (NO x) – 1,19 mille. T

hydrocarbures (CH) – 1,96 mille tonnes

· 1996 – 14,208 milliers de tonnes, TTC. CO – 11,785 milliers de tonnes

· NO x – 0,994 milliers de tonnes

· CH – 1,429 mille tonnes

Informations sur le transport automobile (résultats des mesures de contrôle données en 1996 lors de l'opération Clean Air), par les entreprises de la ville de Nizhny Tagil

	Nom de l'entreprise	Véhicules testés pour la toxicité/fumée, pcs.	Véhicules dépassant les normes de toxicité/fumée	Paiements calculés pour les émissions excédentaires, en milliers de roubles.
1.	Stroymash LLP	7/-	-	-
2.	JSC "N-Tagilskoe GATP"	18/4	1/2	133,812
3.	ATP JSC NTMK	89/41	-	-
4.	UShch 349/12	11/-	4/-	-
5.	USch 349/13	19/-	-/-	-
6.	ATP n°16	14/14	-/-	-
7.	Usine de ciment	7/-	-/-	-
8.	Député POPAT	43/21	-/7	372,120
9.	UShch 349/5	7/0	-/-	-
10.	UTDR	14/-	1/-	-
11.	KRZ	10/9	1/-	53,76
12.	District de Lénine Komkhoz GGM	20/1	-/-	-
13.	Flotte de véhicules spéciaux pour le nettoyage de la ville	22/4	2/-	35,560
14.	Gorkomkhoz	15/-	1/-	-
15	Fiducie SSMU 88	13/12	-/-	-
16.	DRSU	8/7	-/-	-
17.	JSC "Tagilles"	5/4	-/-	-
18.	Département de mécanisation n°5	15/10	-/1	50,1
19.	Entreprise d'État nommée d'après IIIe Internationale	6/4	-/-	-
20.	JSC VGOK (atelier automobile)	20/23	1/-	-
21.	OJSC Koksokhimmontazh	10/4	-/-	-
22.	Tagilavtotransservice	8/10	1/2	139,44
23.	ATP n°6	40/25	-/-	-
24.	Député Medavtotrans	40/-	-/-	-
25.	Nikomremstroï	28/20	2/9	243,9
26.	Flotte de véhicules du Département de l'Intérieur	44/-	-/-	-
27.	Atelier automobile NTIIM	15/2	7/-	294,0
28.	MP PATP	13/-	1/-	-
29.	UVZ (atelier automobile)	52/14	1/2	-
30.	Base de mécanisation de l'habitat et des services communaux UVZ	15/7	-/-	-
31.	NOD-5 (convoi)	16/4	-/-	-
32.	Itinéraire	704/-	297/-	-

8. Principales orientations dans le domaine de la protection de l'atmosphère contre la pollution par les émissions des véhicules.

Les principales directions de travail dans le domaine de la protection de l'atmosphère contre la pollution par les émissions des véhicules sont : a) la création et l'expansion de la production de voitures équipées de moteurs très économiques et peu toxiques, y compris une dieselisation plus poussée des voitures ; b) développement des travaux sur la création et la mise en œuvre de systèmes efficaces de neutralisation des gaz d'échappement ; c) réduire la toxicité des carburants automobiles ; d) développement des travaux sur l'organisation rationnelle de la circulation automobile dans les villes, amélioration de la construction routière afin d'assurer une circulation sans arrêt sur les autoroutes.

Les difficultés de purification des gaz des polluants incluent principalement le fait que les volumes de gaz industriels émis dans l'atmosphère sont énormes. Par exemple, une grande centrale thermique est capable de rejeter dans l’atmosphère jusqu’à 1 milliard de mètres cubes en une heure. mètres de gaz. Par conséquent, même avec un degré très élevé d’épuration des gaz d’échappement, la quantité de polluants pénétrant dans le bassin atmosphérique sera estimée être importante.

De plus, il n’existe pas de méthode de traitement unique et universelle pour tous les contaminants. Une méthode efficace pour purifier les gaz résiduaires d’un polluant peut ne pas être efficace pour d’autres polluants. Ou encore, une méthode qui a bien fonctionné dans des conditions spécifiques (par exemple, dans des limites strictement limitées de changements de concentration ou de température) s'avère inefficace dans d'autres conditions. Pour cette raison, il est nécessaire d’utiliser des méthodes combinées, combinant plusieurs méthodes en même temps. Tout cela détermine le coût élevé des installations de traitement et réduit leur fiabilité pendant le fonctionnement.

Les impuretés nocives présentes dans les gaz d'échappement peuvent se présenter soit sous forme d'aérosols, soit à l'état gazeux ou vaporeux. Dans le premier cas, la tâche de purification consiste à extraire les impuretés solides et liquides en suspension contenues dans les gaz industriels - poussières, fumées, gouttelettes de brouillard et éclaboussures. Dans le second cas, neutralisation des impuretés des gaz et des vapeurs.

Le nettoyage des aérosols est effectué à l'aide de précipitateurs électriques, de méthodes de filtration à travers divers matériaux poreux, de séparation gravitationnelle ou inertielle et de méthodes de nettoyage humide.

La purification des émissions d'impuretés de gaz et de vapeur est réalisée par des méthodes d'adsorption, d'absorption et chimiques.

L'adsorption est le processus d'absorption de gaz ou de vapeur par la surface de solides (adsorbants) - gel de silice, charbon actif et autres. En cas de faible concentration et de sélection appropriée de l'adsorbant, cette méthode permet d'extraire toute impureté avec un degré de purification élevé, atteignant 99 %. Les adsorbants sont utilisés sous forme de grains de 2 à 8 mm ou à l'état poussiéreux. Le gaz contaminé passe à travers une couche adsorbante.

La méthode de purification par absorption est basée sur la solubilité différente des composants du mélange gazeux dans le liquide absorbant. L'eau, les solutions alcalines, les éthanolamines et d'autres liquides sont utilisés comme absorbants pour nettoyer les émissions de gaz. Les avantages de la purification par absorption comprennent tout d'abord un degré élevé de purification, la continuité du processus, la capacité d'extraire de grandes quantités d'impuretés et la possibilité de régénérer l'absorbant, tandis que les inconvénients sont l'encombrement de l'équipement et la complexité des technologies. schémas d’épuration.

Les méthodes chimiques de purification des déchets gazeux consistent à ajouter divers réactifs aux gaz résiduaires industriels. Entrer dans des réactions chimiques avec des impuretés. Parfois, ces réactifs peuvent être des composants des polluants eux-mêmes, et les réactions sont favorisées par l'utilisation de catalyseurs. À la suite de l'interaction, de nouveaux composés se forment qui n'ont pas d'impact négatif sur la nature.

Le principal avantage des méthodes de nettoyage chimique est un degré élevé de purification.

Un type de méthode chimique peut être le nettoyage thermique - postcombustion des gaz d'échappement. À haute température, les polluants organiques toxiques contenus dans l’air sont oxydés en composés non toxiques. La postcombustion des impuretés organiques dans les gaz provenant des émissions industrielles et des transports est principalement utilisée dans les cas où leur élimination est peu pratique, voire impossible.

9. Principales mesures visant à réduire la pollution atmosphérique due aux émissions du transport routier. Principales mesures visant à réduire la pollution atmosphérique due aux émissions du transport routier pour 1997-1999.

1. Mesures pour l'utilisation du GNL comme carburant.

Pas d'objet	Nom de l'événement	Effet de l'événement
I.I	Convertir les véhicules municipaux utilisés pour les travaux intra-urbains au gazole.	Réduire les émissions d'oxyde de carbone par unité de transport de 3 à 4 fois, les oxydes d'azote de 15 à 20 %, éliminant les émissions de suie des véhicules diesel, éliminant les émissions de plomb
1.2	Organiser l'exploitation des stations-service mobiles
1.3	Élaborer un plan pour de nouvelles stations de compression de gaz automobile et des propositions pour leur construction	Assurer la faisabilité technique de la conversion des véhicules au gaz
1.4	Mener des travaux de publicité et d'information sur le passage des véhicules au gaz	Éducation et formation environnementales de la population et des usagers des véhicules

2. Mesures visant à fournir à la région des produits pétroliers de haute qualité.

Souviens-toi

Quelle est l’importance de l’atmosphère pour notre planète ? Quels phénomènes naturels dangereux associés à l'atmosphère connaissez-vous ?

Comment l’atmosphère affecte-t-elle une personne ? L'air est la condition la plus importante pour la vie humaine. Mais pour l'existence et les activités économiques des personnes, l'état de l'atmosphère (température, vent, quantité de précipitations) et les divers phénomènes qui s'y produisent ne sont pas moins importants.

Ils influencent l’installation des populations sur la planète. La majeure partie de la population mondiale vit là où le climat est le plus favorable (Fig. 111).

Riz. 111. Répartition de la population mondiale

À l’aide de l’image, trouvez les zones les plus et les moins peuplées de la Terre. À l’aide de la figure 109, identifiez les différences dans leurs conditions climatiques.

De nombreux phénomènes atmosphériques – sécheresses, ouragans, orages, verglas, grêle, fortes pluies – causent de graves dommages aux populations et à leurs économies.

Sécheresse se produit avec un manque prolongé de précipitations et des températures de l'air élevées. En cas de sécheresse, les réserves d'humidité du sol sont considérablement réduites et la culture peut mourir. Les zones sèches représentent plus d'un quart des terres émergées de la planète (Fig. 112).

La sécheresse a toujours été le phénomène atmosphérique le plus dangereux. La perte des récoltes entraîne la pauvreté, la famine massive et la mort de dizaines, voire de centaines de milliers de personnes et d’animaux. Les sécheresses ont frappé particulièrement durement les pays pauvres d’Afrique, tuant environ 3 millions de personnes au milieu des années 1980.

Riz. 112. Zones sèches du monde menacées par la désertification

Trouvez les régions du monde sujettes à la sécheresse sur l’image. Quels continents en possèdent le plus ?

Ouragans- de puissants vortex atmosphériques, à l'intérieur desquels, en raison de grandes différences de pression, la vitesse atteint 110 m/s. Ce sont les phénomènes atmosphériques les plus dangereux et destructeurs. Ils occupent la première place en termes de nombre de victimes humaines. Les vents des ouragans balayent les bâtiments, détruisent les routes et coupent les lignes de communication. La rotation circulaire et la montée de l'air dans des vortex conduisent à la formation de nuages ​​​​puissants. De fortes pluies provoquent des inondations. Les ouragans sont détectés et leurs mouvements sont surveillés à l'aide de satellites artificiels terrestres. Le plus souvent, les ouragans naissent au-dessus des océans à des latitudes de 10 à 20° dans les deux hémisphères et se déplacent à grande vitesse vers les côtes des continents. La plupart des ouragans naissent dans les océans Pacifique et Atlantique.

Riz. 113. Principales sources de pollution atmosphérique

Les ouragans tropicaux étant très destructeurs, il est important d’avertir la population de leur approche. Ils détectent les tourbillons dans les océans et surveillent leurs mouvements grâce à des satellites artificiels terrestres. Chaque année, il y a environ 120 tempêtes tropicales, appelées typhons en Asie et dans les îles du Pacifique. On leur donne leur propre nom – féminin ou masculin.

Tempête- l'un des phénomènes atmosphériques les plus fréquents et les plus répandus, dans lequel se produisent des éclairs et du tonnerre. La foudre est une forte décharge électrique entre des nuages ​​ou entre un nuage et la surface de la Terre. La foudre chauffe l'air ambiant, elle se dilate instantanément et une explosion se produit - le tonnerre. Pendant un orage, vous ne devez pas vous trouver sous des arbres isolés, dans des endroits élevés ou sous des lignes électriques. La foudre tue plusieurs milliers de personnes chaque année. Les orages perturbent les communications radio et provoquent la perte d'avions.

Environ 44 000 orages se produisent chaque jour sur Terre. Sur l'île de Java (Grandes îles de la Sonde), ils se produisent 223 jours par an. Cependant, les observations par satellite ont permis d'établir que l'endroit le plus orageux du globe se trouve dans l'océan Pacifique, près des îles japonaises.

Glace- une croûte de glace au sol, sur les arbres, les bâtiments et autres objets qui se forme en hiver lors des dégels après de fortes gelées. En raison du verglas, les routes, les aérodromes et les lignes électriques deviennent verglacés, des accidents de voiture se produisent et de nombreux piétons sont blessés.

Comment une personne influence l'atmosphère. Pour la vie normale des personnes et de tous les organismes vivants, l'air doit être pur. Cependant, en raison de l'activité économique humaine, l'atmosphère est polluée par des particules solides, des substances gazeuses et liquides (Fig. 113). Parmi ces substances, il existe un grand nombre de substances toxiques. L'air est le plus pollué dans les villes où sont concentrés de nombreuses entreprises industrielles et de transport.

Au cours de la journée, une personne mange en moyenne 1 kg 300 g de nourriture, boit 2 litres d'eau et inhale 9 kg d'air. Les poumons absorbent tous les polluants avec l'air. La santé des populations de certaines régions du monde est menacée. Les émissions toxiques affectent également la végétation et les animaux et tombent dans les plans d'eau et les sols avec la pluie.

Riz. 114. Effet de serre

Le dioxyde de carbone est l'un des principaux « isolants » de la surface de la Terre. Il a la capacité, comme un film de serre, de bloquer la chaleur de la surface de la Terre. On dit donc que le dioxyde de carbone crée l’effet de serre.

L'activité humaine modifie également la composition de l'air. Cela se produit parce que lorsque le carburant est brûlé, de l’oxygène est consommé et du dioxyde de carbone est libéré. Plus d’oxygène est consommé que les plantes n’en produisent.

Pour 100 km parcourus, une voiture consomme la même quantité d’oxygène qu’une personne a besoin pour vivre pendant une année entière. Un avion à réaction, lors d'un vol de huit heures, consomme la même quantité d'oxygène que 250 à 500 km 2 de forêts produisent en même temps.

De nombreux scientifiques pensent qu'en raison de l'accumulation de dioxyde de carbone, la température moyenne de l'air à la surface de la Terre a augmenté de 0,6°C au cours des 100 dernières années (Fig. 114). Avec une nouvelle augmentation de la température, les glaciers commenceront à fondre, le niveau de l'océan mondial augmentera et de vastes zones côtières seront recouvertes d'eau.

Le principal moyen de lutter contre la pollution de l’air est de réduire diverses émissions. Pour ce faire, il est nécessaire que toutes les entreprises disposent de pièges spéciaux pour les gaz et poussières nocifs. Un chercheur célèbre a déclaré : « De deux choses l’une : soit les gens rendront l’air moins pollué, soit la pollution de l’air fera qu’il y aura moins de personnes sur Terre. »

Questions et tâches

1. Comment le climat affecte-t-il l’établissement des populations sur la planète ?
2. Quels événements météorologiques défavorables se produisent dans votre région ? Comment la population tente-t-elle d’atténuer leurs conséquences ?
3. Quelles mesures de pollution de l’air sont prises dans les entreprises de votre région ?
4. Comment le climat de la Terre change-t-il sous l’influence de l’activité économique humaine ?

Questions finales et devoirs

L'importance de l'atmosphère dans l'existence de la Terre est énorme. Si notre planète est privée de son atmosphère, tous les organismes vivants mourront. Son effet peut être comparé au rôle du verre dans une serre, qui laisse passer les rayons lumineux et ne restitue pas la chaleur. Ainsi, l’atmosphère protège la surface de la Terre d’un réchauffement et d’un refroidissement excessifs.

L'importance de l'atmosphère pour l'homme

L'enveloppe d'air du globe est une couche protectrice qui protège tous les êtres vivants du rayonnement solaire corpusculaire et à ondes courtes. Toutes les conditions météorologiques dans lesquelles les gens vivent et travaillent se produisent dans l'environnement atmosphérique. Des stations météorologiques sont créées pour étudier la coquille terrestre. 24 heures sur 24, par tous les temps, les météorologues surveillent l'état de la couche atmosphérique inférieure et enregistrent leurs observations. Plusieurs fois par jour (dans certaines régions toutes les heures) dans les stations, la température, l'humidité de l'air, la pression sont mesurées, la présence de nuages, la direction du vent, d'éventuels phénomènes sonores et électriques sont détectés, la vitesse du vent et les précipitations sont mesurées. Les stations météorologiques sont dispersées sur toute la planète : dans les régions polaires, sous les tropiques, sur les hauts plateaux et dans la toundra. Sur les mers et les océans, des observations sont également effectuées à partir de stations situées sur des appareils spécialement construits sur des navires spéciaux.

Mesures de paramètres environnementaux

Depuis le début du XXe siècle, ils ont commencé à mesurer les paramètres de l'état de l'environnement en atmosphère libre. A cet effet, des radiosondes sont lancées. Ils sont capables de s'élever à une hauteur de 25 à 35 km et d'utiliser des équipements radio pour envoyer des données sur la pression, la température, la vitesse du vent et l'humidité de l'air à la surface de la Terre. Dans le monde moderne, ils ont souvent recours à des satellites météorologiques et à des fusées. Ils sont équipés d'installations de télévision qui reproduisent fidèlement les images de la surface et des nuages ​​de la planète.

Documents associés :

Introduction 2

I. Histoire du climat et de ses changements 3

1. Première histoire du changement climatique sur Terre 3

2. Changement climatique moderne 4

3. Influence humaine sur le climat 6

II. Atmosphère. Son effet sur le corps humain 9

1. Composition primaire de l'atmosphère 9

2. Raisons des changements dans la composition gazeuse de l'atmosphère 9

3. L'influence de la pollution de l'air sur le corps humain 10

III.Conclusion 14

IV.Liste de la littérature utilisée 16

Introduction

L'atmosphère est la coque gazeuse de la Terre ; c'est grâce à l'atmosphère que l'origine et le développement ultérieur de la vie sur notre planète sont devenus possibles. L'importance de l'atmosphère pour la Terre est colossale : l'atmosphère disparaîtra, la planète disparaîtra. Mais dernièrement, sur les écrans de télévision et dans les haut-parleurs de la radio, nous entendons de plus en plus souvent parler du problème de la pollution de l'air, du problème de la destruction de la couche d'ozone et des effets nocifs du rayonnement solaire sur les organismes vivants, y compris les humains. Ici et là, se produisent des catastrophes environnementales qui ont des impacts négatifs à des degrés divers sur l’atmosphère terrestre, affectant directement la composition de ses gaz. Malheureusement, nous devons admettre qu'avec chaque année d'activité industrielle humaine, l'atmosphère devient de moins en moins adaptée au fonctionnement normal des organismes vivants. Dans mon travail, je m'efforce de prendre en compte les changements dans l'atmosphère, le climat et l'impact sur les humains.

Les changements de pression atmosphérique, de température, d’humidité, de force du vent et d’activité électrique affectent notre bien-être et affectent l’état des forêts, des pêches et de l’agriculture.

Nous vivons sur une surface rocheuse en mouvement. Dans de nombreuses régions, il y a des convulsions de temps en temps. Certains troubles sont provoqués par des éruptions et des explosions volcaniques, des glissements de terrain et des avalanches, des avalanches de neige et des coulées de boue d'eau et de roche. Nous sommes sur une planète où une partie importante de la surface est occupée par l'océan mondial. Cyclones tropicaux, ouragans et tornades se précipitent sur les terres, provoquant destructions et torrents torrentiels. De terribles phénomènes naturels accompagnent toute l’histoire de la Terre.

Mais il existe aussi des anomalies météorologiques actuelles qui mettent à mal notre santé. L'impermanence est l'une des propriétés constantes du temps. Cependant, ses changements actuels ressemblent à une balançoire dans laquelle l'amplitude des oscillations augmente constamment. Pour comprendre l’état actuel du climat, il faut prendre en compte sa variabilité au cours des siècles précédents et étudier l’influence de tous les phénomènes géophysiques sur la biosphère, y compris sur le corps humain.

I. Histoire du climat et de ses changements.

1. Première histoire du changement climatique sur Terre.

Le développement de micro-organismes semblables aux algues bleu-vert modernes a marqué le début de la fin de l’atmosphère réductrice et, avec elle, du système climatique primaire. Cette étape de l'évolution commence il y a environ 3 milliards d'années, et peut-être plus tôt, ce qui confirme l'âge des dépôts de stromatolites, produits de l'activité vitale des algues unicellulaires primaires.

Des quantités notables d'oxygène libre apparaissent il y a environ 2,2 milliards d'années : l'atmosphère devient oxydante. En témoignent les jalons géologiques : l'apparition de sédiments sulfatés - gypse, et en particulier le développement des fleurs dites rouges - roches formées à partir d'anciens dépôts superficiels contenant du fer, qui se sont décomposés sous l'influence de processus physico-chimiques et d'altération. Les fleurs rouges marquent le début de l’altération des roches par l’oxygène.

On suppose qu’il y a environ 1,5 milliard d’années, la teneur en oxygène de l’atmosphère a atteint le « point Pasteur », c’est-à-dire 1/100ème du moderne. Le point de vue de Pasteur signifiait l'apparition d'organismes aérobies qui passaient à l'oxydation pendant la respiration, libérant beaucoup plus d'énergie que lors de la fermentation anaérobie. Les dangereux rayons ultraviolets ne pénétraient plus dans l'eau à une profondeur supérieure à 1 m, car une très fine couche d'ozone s'était formée dans l'atmosphère oxygénée. L’atmosphère a atteint 1/10 de sa teneur actuelle en oxygène il y a plus de 600 millions d’années. Le bouclier d’ozone est devenu plus puissant et les organismes se sont répandus dans tout l’océan, entraînant une véritable explosion de vie. Bientôt, lorsque les premières plantes les plus primitives sont arrivées sur terre, le niveau d’oxygène dans l’atmosphère a rapidement atteint le niveau moderne et l’a même dépassé. On suppose qu’après ce « pic » de teneur en oxygène, ses oscillations amorties se sont poursuivies, ce qui peut encore se produire à notre époque. L'oxygène photosynthétique étant étroitement lié à la consommation de dioxyde de carbone par les organismes, la teneur de ce dernier dans l'atmosphère a connu des fluctuations.

Parallèlement aux changements dans l'atmosphère, l'océan a commencé à acquérir d'autres caractéristiques. L'ammoniac contenu dans l'eau a été oxydé, les schémas de migration du fer ont changé et le soufre a été oxydé en oxyde de soufre. L'eau est passée de chlorure-sulfure à chlorure-carbonate-sulfate. Une énorme quantité d’oxygène était dissoute dans l’eau de mer, près de 1 000 fois plus que dans l’atmosphère. De nouveaux sels dissous sont apparus. La masse de l'océan a continué de croître, mais maintenant plus lentement qu'au début, ce qui a conduit à l'inondation des dorsales médio-océaniques, découvertes par les océanographes seulement dans la seconde moitié du 20e siècle.

Pendant 10 millions d'années, la photosynthèse traite une masse d'eau égale à l'ensemble de l'hydrosphère ; En 4 000 ans environ, tout l'oxygène de l'atmosphère est renouvelé et en seulement 6 à 7 ans, tout le dioxyde de carbone de l'atmosphère est absorbé. Cela signifie qu'au cours du développement de la biosphère, toute l'eau de l'océan mondial a traversé ses organismes au moins 300 fois et l'oxygène atmosphérique a été renouvelé au moins 1 million de fois.

L'océan est le principal absorbeur de chaleur provenant du Soleil et arrivant à la surface de la Terre. Il ne réfléchit que 8 % du rayonnement solaire et 92 % est absorbé par sa couche supérieure. 51 % de la chaleur reçue est dépensée en évaporation, 42 % de la chaleur quitte l'océan sous forme de rayonnement à ondes longues, puisque l'eau, comme tout corps chauffé, émet des rayons thermiques (infrarouges), les 7 % restants de la chaleur réchauffe l'air par contact direct (échange turbulent). L'océan, se réchauffant principalement sous les latitudes tropicales, transfère sa chaleur par les courants vers les latitudes tempérées et polaires et se refroidit.

La température moyenne de la surface des océans est de 17,8 °C, soit près de 3 degrés de plus que la température moyenne de l’air à la surface de la Terre dans son ensemble. Le plus chaud est l'océan Pacifique, la température moyenne de l'eau est de 19,4 °C et le plus froid est l'océan Arctique (température moyenne de l'eau : -0,75 °C). La température moyenne de l'eau de l'ensemble de l'océan est bien inférieure à la température de la surface - seulement 5,7 °C, mais elle est néanmoins supérieure de 22,7 °C à la température moyenne de l'atmosphère terrestre entière. Il ressort de ces chiffres que l’océan est le principal accumulateur de chaleur solaire.

2. Changement climatique moderne.

Les observations instrumentales du climat qui ont débuté au XIXe siècle ont enregistré le début d’un réchauffement qui s’est poursuivi jusqu’à la première moitié du XXe siècle. L'océanologue soviétique N.M. Knipovich révéla en 1921 que les eaux de la mer de Barents devenaient sensiblement plus chaudes. Dans les années 1920, de nombreux rapports faisaient état de signes de réchauffement dans l’Arctique. Au début, on pensait même que ce réchauffement ne concernait que la région arctique. Cependant, une analyse ultérieure a conclu qu’il s’agissait du réchauffement climatique.

Les changements de température de l'air pendant la période de réchauffement sont mieux étudiés dans l'hémisphère nord, où il y avait relativement de nombreuses stations météorologiques pendant cette période. Cependant, dans l'hémisphère sud, il a été détecté avec beaucoup de confiance. La particularité du réchauffement était que dans les hautes latitudes polaires de l'hémisphère nord, il s'exprimait plus clairement et plus vivement. Pour certaines régions de l’Arctique, la hausse des températures a été assez impressionnante. Ainsi, dans l’ouest du Groenland, elle a augmenté de 5 °C, et au Spitzberg même de 8 à 9 °C au cours de la période 1912-1926.

La plus forte augmentation mondiale de la température moyenne de surface au cours du réchauffement culminant n’a été que de 0,6 °C, mais même ce petit changement a été associé à un changement marqué du système climatique.

Les glaciers de montagne ont réagi violemment au réchauffement, reculant partout, et le retrait s'est élevé à des centaines de mètres. Dans le Caucase, par exemple, la superficie totale de glaciation a diminué de 10 % pendant cette période et l'épaisseur de la glace dans les glaciers a diminué de 50 à 100 m. Les îles formées par la glace qui existaient dans l'Arctique ont fondu, et à leur place, il ne restait que des bas-fonds sous-marins. La couverture de glace de l'océan Arctique a été considérablement réduite, permettant aux navires ordinaires de naviguer vers des latitudes élevées. Cette situation dans l'Arctique a contribué au développement de la route maritime du Nord. En général, la superficie totale des glaces marines pendant la période de navigation à cette époque a diminué de plus de 10 % par rapport au XIXe siècle, soit de près d'un million de km2. Vers 1940, par rapport au début du XXe siècle. Dans la mer du Groenland, la couverture de glace a diminué de moitié et dans la mer de Barents de près de 30 %.

Partout, la limite du pergélisol reculait vers le nord. Dans la partie européenne de l’URSS, il a reculé par endroits sur des centaines de kilomètres, la profondeur de dégel des sols gelés a augmenté et la température de la couche gelée a augmenté de 1,5 à 2°C.

Le réchauffement s'est accompagné de modifications de l'humidité de certaines zones. Le climatologue soviétique O.A. Drozdov a révélé que pendant la période de réchauffement des années 30, dans les zones où l'humidité était insuffisante, le nombre de sécheresses a augmenté, couvrant de vastes zones. Une comparaison entre la période froide de 1815 à 1919 et la période chaude de 1920 à 1976 a montré que tous les dix ans, dans la première période, il y avait une sécheresse majeure, tandis que dans la seconde, il y en avait deux. Pendant la période de réchauffement, en raison d'une diminution des précipitations, le niveau de la mer Caspienne et d'un certain nombre d'autres masses d'eau intérieures a considérablement baissé.

Après les années 40, une tendance au refroidissement a commencé à apparaître. La glace dans l’hémisphère nord a recommencé à avancer. Cela s'est principalement reflété dans l'augmentation de la superficie de la couverture de glace dans l'océan Arctique. Du début des années 40 à la fin des années 60, la superficie des glaces du bassin arctique a augmenté de 10 %. Les glaciers de montagne des Alpes et du Caucase, ainsi que des montagnes d'Amérique du Nord, qui avaient auparavant reculé rapidement, ont soit ralenti leur retrait, soit même recommencé à avancer.

Dans les années 60 et 70, le nombre d’anomalies climatiques augmente. Il s’agissait des hivers rigoureux de 1967 et 1968 en URSS et de trois hivers rigoureux de 1972 à 1977 aux États-Unis. Durant la même période, l’Europe a connu une série d’hivers très doux. En 1972, l'Europe de l'Est a connu une très grave sécheresse et, en 1976, un été inhabituellement pluvieux. D’autres anomalies incluent un nombre inhabituellement élevé d’icebergs au large des côtes de Terre-Neuve au cours des étés 1971-1973, ainsi que des tempêtes fréquentes et violentes dans la mer du Nord entre 1972 et 1976. Mais les anomalies n’ont pas affecté uniquement la zone tempérée de l’hémisphère nord. De 1968 à 1973 a duré la pire sécheresse qu’ait connue l’Afrique. À deux reprises, en 1976 et 1979, de graves gelées ont détruit les plantations de café au Brésil. Au Japon, selon les observations météorologiques, cela a été établi au cours de la décennie 1961-1972. le nombre de mois avec des températures inhabituellement basses était deux fois plus élevé que celui des mois avec des températures élevées, et le nombre de mois avec des précipitations insuffisantes était également presque le double du nombre de mois avec des précipitations excessives.

Le début des années 1980 a également été marqué par des anomalies graves et généralisées. L'hiver 1981 et 1982 aux États-Unis et au Canada a été l'un des plus froids. Les thermomètres ont montré des températures inférieures à celles des dernières décennies et dans 75 villes, dont Chicago, les gelées ont battu tous les records précédents. Les hivers de 1983 et 1984 ont de nouveau connu des températures très basses sur de vastes régions des États-Unis, y compris la Floride. Ce fut un hiver particulièrement froid en Grande-Bretagne.

En Australie, au cours des étés 1982 et 1983, il y a eu l’une des sécheresses les plus dramatiques de toute l’histoire du continent, appelée la « grande sécheresse ». Il a couvert toute la partie orientale et méridionale du continent et s’est accompagné de graves incendies de forêt. Dans le même temps, la Chine a été inondée de pluies qui ont duré trois mois. La saison de la mousson a été retardée en Inde. Les sécheresses faisaient rage en Indonésie et aux Philippines. De violents typhons ont balayé l'océan Pacifique. Les côtes de l’Amérique du Sud et le Midwest aride des États-Unis ont été inondés par les pluies, qui ont ensuite cédé la place à la sécheresse.

3. Influence humaine sur le climat.

L’influence humaine sur le climat a commencé à se manifester il y a plusieurs milliers d’années en lien avec le développement de l’agriculture. Dans de nombreuses régions, la végétation forestière a été détruite pour cultiver la terre, ce qui a entraîné une augmentation de la vitesse du vent à la surface de la terre, une modification du régime de température et d'humidité de la couche inférieure de l'air et une modification du régime du sol. l'humidité, l'évaporation et le débit des rivières. Dans les zones relativement sèches, la destruction des forêts s’accompagne souvent d’une augmentation des tempêtes de poussière et de la destruction des sols.

Dans le même temps, la destruction des forêts, même sur de vastes zones, a un impact limité sur les processus météorologiques à grande échelle. Une diminution de la rugosité de la surface de la Terre et un léger changement de l'évaporation dans les zones déboisées modifient quelque peu le régime des précipitations, bien qu'un tel changement soit relativement faible si les forêts sont remplacées par d'autres types de végétation.

Un impact plus important sur les précipitations peut être causé par la destruction complète de la couverture végétale dans une certaine zone, ce qui s'est produit à plusieurs reprises en raison de l'activité économique humaine. De tels cas se sont produits après la déforestation dans des zones montagneuses avec une couverture de sol peu développée. Dans ces conditions, l'érosion détruit rapidement les sols non protégés par la forêt, ce qui rend impossible l'existence d'une végétation développée. Une situation similaire se produit dans certaines zones de steppes sèches, où la couverture végétale naturelle, détruite en raison du pâturage illimité des animaux de ferme, ne se renouvelle pas, et ces zones se transforment donc en déserts.

Étant donné que la surface de la Terre sans végétation est fortement chauffée par le rayonnement solaire, l'humidité relative de l'air diminue, ce qui augmente le niveau de condensation et peut réduire la quantité de précipitations. C'est probablement ce qui explique les cas de non-régénération de la végétation naturelle dans les zones sèches après sa destruction par l'homme.

Une autre façon dont l’activité humaine influence le climat est associée à l’utilisation de l’irrigation artificielle. L'irrigation est utilisée dans les zones arides depuis de nombreux millénaires, remontant aux civilisations anciennes.

Le recours à l'irrigation modifie considérablement le microclimat des champs irrigués. En raison d'une légère augmentation de la consommation de chaleur pour l'évaporation, la température de la surface de la Terre diminue, ce qui entraîne une diminution de la température et une augmentation de l'humidité relative de la couche d'air inférieure. Cependant, un tel changement du régime météorologique s'estompe rapidement en dehors des champs irrigués, de sorte que l'irrigation n'entraîne que des changements dans le climat local et a peu d'effet sur les processus météorologiques à grande échelle.

Dans le passé, d'autres types d'activités humaines n'avaient pas d'impact notable sur le régime météorologique de vastes zones. Par conséquent, jusqu'à récemment, les conditions climatiques de notre planète étaient principalement déterminées par des facteurs naturels. Cette situation a commencé à changer au milieu du XXe siècle en raison de la croissance démographique rapide et, surtout, du développement accéléré de la technologie et de l’énergie.

II. Atmosphère. Son influence sur le corps humain.

1.Composition primaire de l’atmosphère.

Dès que la Terre s'est refroidie, une atmosphère s'est formée autour d'elle à partir des gaz libérés. Malheureusement, il n'est pas possible de déterminer le pourcentage exact d'éléments dans la composition chimique de l'atmosphère primaire, mais on peut supposer avec précision que les gaz entrant dans sa composition étaient similaires à ceux qui sont aujourd'hui émis par les volcans - dioxyde de carbone, eau vapeur et azote. « Les gaz volcaniques sous forme de vapeur d’eau surchauffée, de dioxyde de carbone, d’azote, d’hydrogène, d’ammoniac, de fumées acides, de gaz rares et d’oxygène formaient la proto-atmosphère. À cette époque, l’accumulation d’oxygène dans l’atmosphère ne se produisait pas, puisqu’il était dépensé pour l’oxydation des fumées acides (HCl, SiO2, H3S) » (1).

Il existe deux théories sur l'origine de l'élément chimique le plus important pour la vie : l'oxygène. À mesure que la Terre se refroidissait, la température tombait à environ 100°C, la majeure partie de la vapeur d'eau se condensait et tombait à la surface de la Terre sous forme de première pluie, entraînant la formation de rivières, de mers et d'océans - l'hydrosphère. "La coquille d'eau sur Terre offrait la possibilité d'accumuler de l'oxygène endogène, devenant son accumulateur et (une fois saturée) le fournisseur de l'atmosphère, qui à cette époque avait déjà été débarrassée de l'eau, du dioxyde de carbone, des fumées acides et d'autres gaz. des tempêtes de pluie passées.

Une autre théorie affirme que l'oxygène s'est formé pendant la photosynthèse à la suite de l'activité vitale des organismes cellulaires primitifs. Lorsque les organismes végétaux se sont installés sur toute la Terre, la quantité d'oxygène dans l'atmosphère a commencé à augmenter rapidement. Cependant, de nombreux scientifiques ont tendance à considérer les deux versions sans exclusion mutuelle.

2. Raisons des changements dans la composition des gaz de l'atmosphère.

De nombreuses raisons peuvent expliquer les changements dans la composition des gaz de l'atmosphère. La première, et la plus importante, est l'activité humaine. La seconde, curieusement, est l’activité de la nature elle-même.

a) impact anthropique. L'activité humaine a un effet destructeur sur la composition chimique de l'atmosphère. Durant la production, du dioxyde de carbone et un certain nombre d'autres gaz à effet de serre sont rejetés dans l'environnement. Les émissions de CO2 de diverses usines et entreprises sont particulièrement dangereuses (Fig. 5). « En règle générale, toutes les grandes villes se trouvent dans une couche de brouillard dense. Et non pas parce qu’ils sont souvent situés dans les basses terres ou à proximité de l’eau, mais à cause de noyaux de condensation concentrés au-dessus des villes. Dans certains endroits, l’air est tellement pollué par les particules provenant des gaz d’échappement et des émissions industrielles que les cyclistes sont obligés de porter des masques. Ces particules servent de noyaux de condensation au brouillard »(7). Les gaz d'échappement des voitures contenant de l'oxyde d'azote, du plomb et de grandes quantités de dioxyde de carbone (dioxyde de carbone) ont également un effet néfaste.

L’une des principales caractéristiques de l’atmosphère est la présence d’un écran d’ozone. Les fréons - des éléments chimiques contenant du fluor, sont largement utilisés dans la production d'aérosols et de réfrigérateurs, ont un effet important sur l'écran d'ozone et le détruisent.

« Chaque année, les forêts tropicales sont abattues pour servir de pâturage sur une superficie égale à la taille de l'Islande, principalement dans le bassin du fleuve Amazone (Brésil). Cela peut entraîner une réduction des précipitations car... la quantité d'humidité évaporée par les arbres est réduite. La déforestation contribue également au renforcement de l’effet de serre, car les plantes absorbent le dioxyde de carbone » (7).

b) influence naturelle. Et la nature apporte sa contribution à l’histoire de l’atmosphère terrestre, principalement en la polluant. « D’énormes masses de poussière sont soulevées dans l’air par les vents du désert. Il est transporté à de grandes hauteurs et peut voyager très loin. Prenons le même Sahara. Les plus petites particules de roches soulevées ici dans l’air couvrent l’horizon et le soleil brille faiblement à travers la couverture poussiéreuse » (6). Mais les vents ne sont pas les seuls à être dangereux.

En août 1883, une catastrophe éclata sur l'une des îles d'Indonésie : le volcan Krakatoa explosa. Au même moment, environ sept kilomètres cubes de poussière volcanique ont été rejetés dans l’atmosphère. Les vents ont transporté cette poussière jusqu'à une hauteur de 70 à 80 km. Ce n’est que des années plus tard que cette poussière est retombée.

L’apparition d’énormes quantités de poussière dans l’atmosphère est également causée par la chute de météorites sur Terre. Lorsqu’ils touchent la surface de la Terre, ils soulèvent d’énormes masses de poussière dans l’air.

De plus, des trous dans la couche d'ozone apparaissent et disparaissent périodiquement dans l'atmosphère - des trous dans l'écran d'ozone. De nombreux scientifiques considèrent ce phénomène comme un processus naturel de développement de l'enveloppe géographique de la Terre.

3. L'influence de la pollution de l'air sur le corps humain.

Notre planète est entourée d'une coquille d'air - une atmosphère qui s'étend sur la Terre sur 1 500 à 2 000 km. Cependant, cette limite est conditionnelle, puisque des traces d'air atmosphérique ont également été trouvées à une altitude de 20 000 km.

La présence d’une atmosphère est une condition nécessaire à l’existence de la vie sur Terre, puisque l’atmosphère régule le climat terrestre et atténue également les fluctuations quotidiennes de température sur la planète. Actuellement, la température moyenne à la surface de la Terre est de 140°C. L’atmosphère laisse passer le rayonnement solaire et la chaleur. Des nuages, de la pluie, de la neige et du vent s'y forment. C'est le transporteur d'humidité sur Terre et le milieu à travers lequel le son se propage.

L'atmosphère sert de source de respiration d'oxygène, de conteneur pour les produits métaboliques gazeux et affecte les échanges thermiques et d'autres fonctions des organismes vivants. L'oxygène et l'azote sont d'une importance primordiale pour la vie du corps, dont la teneur dans l'air atmosphérique est respectivement de 21 et 78 %.

L'oxygène est nécessaire à la respiration de la plupart des êtres vivants (à l'exception d'un petit nombre de micro-organismes anaérobies). L'azote fait partie des protéines et des composés azotés. Le dioxyde de carbone est une source de carbone dans les substances organiques, le composant le plus important de ces composés.

Pendant la journée, une personne inhale environ 12 à 15 m3 d'oxygène et émet environ 580 litres de dioxyde de carbone. L’air atmosphérique est donc l’un des principaux éléments vitaux de l’environnement. Il est à noter qu'à distance des sources de pollution, la composition chimique de l'atmosphère est assez stable. Cependant, en raison de l'activité économique humaine, des poches de pollution atmosphérique prononcée sont apparues dans les zones où se trouvent de grands centres industriels. Ici, dans l'atmosphère, il y a la présence de substances solides et gazeuses qui ont un effet néfaste sur les conditions de vie et la santé de la population.

À ce jour, de nombreuses données scientifiques se sont accumulées selon lesquelles la pollution de l'air, en particulier dans les grandes villes, a atteint des niveaux dangereux pour la santé humaine. Il existe de nombreux cas connus de maladies, voire de décès, d'habitants de villes de centres industriels dus aux émissions de substances toxiques par les entreprises industrielles et les transports dans certaines conditions météorologiques.

Le dioxyde de silicium et le silicium libre contenus dans les cendres volantes sont à l'origine d'une grave maladie pulmonaire - la silicose, qui se développe chez les travailleurs exerçant des professions « poussiéreuses », par exemple chez les mineurs, les travailleurs des industries du coke, du charbon, du ciment et un certain nombre d'autres entreprises. Le tissu pulmonaire prend le relais du tissu conjonctif et ces zones cessent de fonctionner. Les enfants vivant à proximité de centrales électriques puissantes qui ne sont pas équipées de dépoussiéreurs présentent des modifications pulmonaires similaires à des formes de silicose. Une forte pollution de l'air par la fumée et la suie, qui dure plusieurs jours, peut provoquer une intoxication mortelle.

La pollution de l'air a un effet particulièrement néfaste sur l'homme dans les cas où les conditions météorologiques contribuent à la stagnation de l'air au-dessus de la ville. Les substances nocives contenues dans l'atmosphère affectent le corps humain au contact de la surface de la peau ou des muqueuses. Outre le système respiratoire, les polluants affectent les organes de la vision et de l'odorat et, en affectant la membrane muqueuse du larynx, ils peuvent provoquer des spasmes des cordes vocales. Les particules solides et liquides inhalées mesurant 0,6 à 1,0 microns atteignent les alvéoles et sont absorbées dans le sang, certaines s'accumulent dans les ganglions lymphatiques.

L'air pollué irrite principalement les voies respiratoires, provoquant bronchite, emphysème et asthme. Les irritants à l'origine de ces maladies comprennent le dioxyde de soufre (SO2) et l'anhydride sulfurique (SO3), les oxydes d'azote, le chlorure d'hydrogène (HCl), le sulfure d'hydrogène (H3S), le phosphore et ses composés.

Les signes et conséquences des polluants atmosphériques sur le corps humain se manifestent principalement par une détérioration de l'état de santé général : maux de tête, nausées, sensation de faiblesse, diminution ou perte de la capacité de travail. Certains polluants provoquent des symptômes spécifiques d’intoxication. Par exemple, une intoxication chronique au phosphore s'accompagne de douleurs dans le tractus gastro-intestinal et d'un jaunissement de la peau. Ces symptômes sont associés à une perte d’appétit et à un métabolisme lent. À l’avenir, une intoxication au phosphore entraîne une déformation des os, qui deviennent de plus en plus fragiles. La résistance du corps dans son ensemble diminue.

Le monoxyde de carbone (II), (CO), gaz incolore et inodore, affecte les systèmes nerveux et cardiovasculaire, provoquant une asphyxie. Les principaux symptômes d’une intoxication au monoxyde de carbone (maux de tête) surviennent chez une personne après 2 à 3 heures d’exposition à une atmosphère contenant 200 à 220 mg/m3 de CO. À des concentrations plus élevées de monoxyde de carbone, une sensation de pulsation sanguine dans les tempes et des vertiges apparaissent. La toxicité du monoxyde de carbone augmente en présence d'azote dans l'air ; dans ce cas, la concentration de CO dans l'air doit être réduite de 1,5 fois.

Oxydes d'azote (NO, N2O3, NO2, N2O). La plupart du temps, le dioxyde d'azote NO2 est émis dans l'atmosphère - un gaz toxique incolore et inodore qui irrite le système respiratoire. Les oxydes d'azote sont particulièrement dangereux dans les villes, où ils interagissent avec les hydrocarbures présents dans les gaz d'échappement et forment un brouillard photochimique - le smog. Le premier symptôme d’une intoxication à l’oxyde d’azote est une légère toux. Lorsque la concentration de NO2 augmente, une toux sévère, des vomissements et parfois des maux de tête surviennent. Au contact de la surface humide des muqueuses, les oxydes d'azote forment des acides nitrique et nitreux (HNO3 et HNO2), ce qui entraîne un œdème pulmonaire.

Le dioxyde de soufre (SO2) - un gaz incolore à l'odeur âcre - même à faible concentration (20 - 30 mg/m3) crée un goût désagréable dans la bouche, irrite les muqueuses des yeux et des voies respiratoires. L'inhalation de SO2 provoque des douleurs dans les poumons et les voies respiratoires, entraînant parfois un gonflement des poumons, du pharynx et une paralysie respiratoire.

Les hydrocarbures (vapeurs d'essence, méthane, etc.) ont des effets narcotiques, à faibles concentrations ils provoquent des maux de tête, des vertiges, etc. Ainsi, lors de l'inhalation de vapeurs d'essence à une concentration de 600 mg/m3 pendant 8 heures, des maux de tête et de la toux surviennent, une gêne dans la gorge. Les hydrocarbures aromatiques polycycliques de type 3, 4 - benzopyrène (C20H22), formés lors d'une combustion incomplète du carburant, sont particulièrement dangereux. Selon certains scientifiques, ils auraient des propriétés cancérigènes.

Aldéhydes. En cas d'exposition prolongée, les aldéhydes provoquent une irritation des muqueuses des yeux et des voies respiratoires, et avec des concentrations croissantes, des maux de tête, une faiblesse, une perte d'appétit et de l'insomnie.

Composé de plomb. Environ 50 % des composés du plomb pénètrent dans l’organisme par le système respiratoire. L'exposition au plomb perturbe la synthèse de l'hémoglobine, entraînant des maladies des voies respiratoires, des organes génito-urinaires et du système nerveux. Les composés au plomb sont particulièrement dangereux pour les jeunes enfants. Dans les grandes villes, la teneur en plomb dans l’atmosphère atteint 5 à 38 mg/m3, soit 10 000 fois supérieure à la teneur naturelle.

La composition dispersée des poussières et des brouillards détermine la capacité globale de pénétration des substances nocives dans le corps humain. Les fines particules de poussière toxiques d'une taille de 0,5 à 1,0 microns sont particulièrement dangereuses et pénètrent facilement dans le système respiratoire.

Enfin, diverses manifestations d'inconfort dues à la pollution de l'air - odeurs désagréables, diminution de la luminosité, etc. - ont un effet psychologique sur les personnes.

Les substances nocives présentes dans l’atmosphère et leurs chutes affectent également les animaux. Ils s'accumulent dans les tissus animaux et peuvent devenir une source d'intoxication si la viande de ces animaux est utilisée comme aliment.

Conclusion.

En raison des activités industrielles de l'homme et de la nature, l'atmosphère terrestre est polluée par diverses substances allant de la poussière aux composés chimiques complexes. Le résultat en est avant tout le réchauffement climatique et la destruction de l’écran d’ozone de la planète. De petits changements dans la chimie atmosphérique semblent insignifiants pour l’atmosphère dans son ensemble. Mais il convient de rappeler que les gaz rares qui composent l’atmosphère peuvent avoir un impact important sur le climat et la météo.

En regardant la technosphère moderne, on peut en venir au désespoir. Au cours des 100 dernières années, les gens ont créé des troupeaux monstrueusement énormes de « chevaux » et d'« oiseaux » mécaniques dotés d'une puissance et d'une vitesse colossales, mais cela n'est pas un bénéfice pour l'homme et la nature de la Terre, mais un désastre.

Les médias de propagande de masse intimident les téléspectateurs avec des catastrophes naturelles matérielles extérieures. Mais en réalité, un désastre interne, grandiose et tragique, provoqué par l’homme, est en train de se produire dans la civilisation moderne. Le monde spirituel de l'homme est dégradant. Et cet effondrement est pire et plus réel qu’une guerre nucléaire.

La crise de la civilisation bourgeoise moderne est déterminée par le fait qu'elle est orientée vers l'encouragement des vices, des sentiments et des aspirations vils, et vers la consommation maximale des valeurs matérielles. Il est possible de surmonter cela, mais il est difficile d'imaginer que tout se produira tout seul et que la perspicacité descendra sur les gens. La structure mécanique de la technosphère est trop forte, transformant l'homme en son esclave, qui ne devrait pas avoir de liberté spirituelle.

Si l'Univers est dominé par la matière morte, si la biosphère ne possède pas les propriétés de vie et d'intelligence, alors l'existence non seulement de l'individu, mais aussi de la race humaine tout entière n'a absolument aucun sens. Ensuite, nous, ainsi que tous les organismes vivants, sommes le produit de combinaisons aléatoires d’atomes, et l’harmonie de la nature est une illusion, car elle est la conséquence d’une grande explosion de quelque chose qui a éclaté comme une bulle de savon.

Le climat ne cesse de se détériorer. C'est le résultat de la gestion humaine. Les paysages de la planète sur de vastes étendues ont changé, les zones naturelles ont été déplacées. Le nombre de facteurs en constante augmentation confirme l'importance colossale de l'activité humaine technique globale dans la formation de la nature environnante que nous observons.

Afin d’évaluer avec précision les impacts actuels de la technogenèse sur le climat et d’identifier les principaux facteurs négatifs, il faut être sûr qu’il s’agit de processus précoces et non de variations climatiques naturelles.

Les changements climatiques progressifs sont presque impossibles à détecter. Bien sûr, si vous vivez longtemps dans une région, vous pouvez noter approximativement le schéma général du changement climatique en comparant les saisons individuelles et en vous souvenant des anomalies météorologiques. Mais même ici, beaucoup de choses dépendent des goûts et des aversions, des événements de la vie personnelle et sociale. Pour tout ce qui touche au climat, il faut se fier aux estimations des experts.

La fièvre croissante et la déstabilisation du temps et du climat sont également néfastes pour l’agriculture, l’industrie, les établissements humains et la santé humaine. C’est le véritable danger numéro un. Et bien que les experts étudient le problème du réchauffement climatique, il convient avant tout de garder à l’esprit la fièvre climatique, qui menace de catastrophes mondiales majeures.

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Les tourbillons atmosphériques géants, les pluies torrentielles, les tempêtes de neige et les sécheresses sont de redoutables phénomènes atmosphériques. Aujourd'hui, la science permet de prédire ces phénomènes, mais ils apportent bien des ennuis à l'humanité.

Phénomènes dangereux associés aux précipitations

Parfois, les précipitations causent des dommages à la ferme. Les fortes chutes de neige rendent difficile le fonctionnement des transports, et la neige adhérant aux lignes électriques et aux supports de diverses structures peut entraîner des catastrophes techniques. Les fortes pluies en sont souvent la cause. La grêle détruit les récoltes.

Lorsqu’il y a trop peu de précipitations, la sécheresse se produit. Dans les zones tropicales, cela se transforme parfois en véritable catastrophe. Les sécheresses causent régulièrement d'énormes dégâts à l'agriculture dans les régions centrales de l'Australie et dans plusieurs pays d'Amérique du Sud.

Phénomènes dangereux liés aux vents

Un autre phénomène dangereux est celui des vents de force destructrice. Dans les vastes plaines sans arbres, les vents violents provoquent des tempêtes de neige en hiver et des tempêtes de poussière en été. Les tempêtes de poussière nuisent particulièrement à l’agriculture de la Chine, des États-Unis, de la Russie, etc. Le vent s'élève dans les airs et transporte des millions de tonnes de roches et de terre sur des distances considérables, recouvrant les champs, les jardins et les pâturages de sable et de poussière, détruisant les récoltes.

Les orages se produisent souvent au-dessus des terres pendant les orages. Un « tronc » sombre descend des nuages ​​d’orage suspendus, tournant à une vitesse vertigineuse. Tel un aspirateur géant, il soulève des nuages ​​de poussière et aspire tout ce qui se trouve sur son passage.

Les ouragans tropicaux sont accompagnés de tempêtes, de fortes pluies et... Les principales trajectoires des cyclones tropicaux traversent les territoires de la mer des Caraïbes, les États-Unis, la Chine et l'Inde.

Impacts anthropiques

Les transports urbains, les entreprises, les bâtiments et les structures créent un climat particulier pour les villes. Au-dessus des villes, les précipitations sont généralement plus importantes et l'air est très poussiéreux et pollué. L'air chauffé forme un « dôme thermique » au-dessus de la ville, de sorte que la ville est toujours plus chaude en hiver et plus chaude en été que dans les banlieues. Les immeubles de grande hauteur créent leur propre système éolien, appelé la brise de la ville. Dans les grandes villes, un phénomène particulier se produit : le smog, c'est-à-dire un mélange de fumée urbaine avec. Il provoque souvent des maladies respiratoires et entraîne une irritation des yeux.

Les émissions des entreprises comprennent des particules qui, se dissolvant dans les gouttelettes d'eau, forment de l'acide. Le résultat est des « pluies acides ». Ils mangent des feuilles et causent des dégâts aux bâtiments. Pour lutter contre leurs conséquences, de nombreuses structures architecturales sont recouvertes de composés spéciaux.