Cтраница 2
Механизм образования фотохимического тумана следующий: молекулы окислов азота, содержащихся в выхлопных газах, возбуждаются за счет энергии ультрафиолетовых лучей солнца, затем, реагируя с кислородом воздуха, образуют озон. Последний, реагируя с углеводородом выхлопных газов или выбросов нефтеперерабатывающих предприятий, образует фотоокси-данты: органические перекиси, свободные радикалы, альдегиды, кетоны. [16]
Основной причиной фотохимического тумана являются выхлопные газы автомобилей. На каждом километре пути легковой автомобиль выделяет около 10 г окиси азота. А в Лос-Анжелосе, где имеется более 4 млн. автомобилей, в воздух поступает около 1000 т этого газа в сутки. Кроме того, здесь часты температурные инверсии - до 260 дней в году. [17]
Этот смог называют фотохимическим туманом, так как для его возникновения необходим солнечный свет, вызывающий сложные фотохимические превращения в смеси углеводородов и окислов азота автомобильных выбросов. [18]
Условиями, способствующими образованию фотохимического тумана при высоком уровне загрязнения атмосферного воздуха реактивными органическими соединениями и оксидами азота, являются обилие солнечной радиации, температурные инверсии и малая скорость ветра. [19]
Поглощение солнечного света NO2, образование фотохимических туманов - смогов. [20]
В Советском Союзе явлений, подобных фотохимическому туману, не наблюдалось, однако условия для его образования могут возникнуть. Число автомашин растет так быстро, что при достаточной инсоляции в атмосфере наших городов могут иметь место такие же процессы, как и в городах США. По данным Попова1, содержание оксидантов в атмосферном воздухе Москвы, Баку и Батуми было значительно ниже, чем в городах США. [21]
Из всего спектра электромагнитного излучения для образования фотохимического тумана имеет значение лишь узкая область, включающая ближнее УФ-излу-чение и видимое излучение с длиной волны 200 - 760 нм. Это объясняется тем, что именно в данной области энергия фотонов соизмерима с энергией химических связей и, следовательно, поглощение света может иметь фотохимический эффект. Поэтому фотохимический туман образуется именно в ясные дни. [22]
Из всего спектра электромагнитного излучения для образования фотохимического тумана имеет значение лишь узкая область, включающая ближнее УФ-излучение и видимое излучение с длиной волны 200 - 760 нм. [23]
Считают, что токсический эффект, вызываемый фотохимическим туманом, в большой мере обязан действию озона, составляющего, по американским данным, главную часть суммарного количества оксидантов. Известно, что в небольших концентрациях озон почти повсеместно встречается в приземном слое воздуха как природный фактор. Измерениями приземного озона занимались Teichert и Warmbt ( 1955), Г. П. Гущин ( 1963), Е. В. Иосифова ( 1966), М. Э. Эглите ( 1968) и др. Они показали, что концентрации озона на высоте до 2 км от поверхности земли весьма вариабельны и зависят от времени года, широты, времени суток и местных условий. [24]
В некоторых странах наблюдается подверженность крупных городов действию фотохимических туманов, получивших название смогов. Смоги возникают в загрязненном воздухе в результате фотохимических реакций, протекающих под действием коротковолновой ( ультрафиолетовой) солнечной радиации на газовые выбросы. Некоторые из этих реакций создают соединения, по токсичности значительно превосходящие исходные вещества. Основными компонентами фотохимического смога являются фотооксиданты ( озон, органические примеси, нитраты, пероксиацетилнит-рат), окислы азота, окись и двуокись углерода, углеводороды, альдегиды, кетоны, фенолы и др. Эти вещества в меньших количествах часто присутствуют в воздухе больших городов; в фотохимическом смоге их концентрация иногда значительно превышает предельно допустимые нормы. [25]
Отсюда и пошла печальная слава этого города как родины фотохимического тумана - явления, искусственно созданного человеком. [26]
Начиная с 50 - х годов, кроме Лос-Анджелеса, фотохимический туман стал наблюдаться и в других городах США - Вашингтоне, Сан-Франциско, Чикаго, Филадельфии, Сан-Луисе, Денвере, Цинциннати, Санта-Барбаре, Пасадене, Сан-Диего, Сакраменто, где были созданы контрольные станции, оборудованные автоматическими газоанализаторами для круглосуточного определения оксидантов в атмосферном воздухе. [27]
Таким образом, в концентрациях, характерных для воздуха американских городов в периоды фотохимических туманов, озон способен вызывать в живом организме существенные сдвиги. [28]
В утренние часы пик в воздухе накапливается большое количество отработанных газов, и к полудню образуется фотохимический туман. Во второй половине дня под действием усиливающегося нагрева инверсия ослабевает, смог поднимается вверх. Как уже говорилось, фотохимический туман возникает в загрязненном воздухе в результате фотохимических реакций, протекающих под действием солнечного излучения. В ясные дни солнечная радиация вызывает расщепление молекул двуокими азота с образованием окиси азота и атомарного кислорода: соединяясь с молекулярным кислородом, атомарный кислород образует озон. Казалось бы, озон, окисляя окись азота, должен вновь превратиться в кислород, а окись азота - в двуокись. Но этого не происходит, так как окись азота вступает в реакцию с содержащимися в отработанных газах олефинами, которые расщепляются и образуют осколки молекул. Так появляется избыток озона. [29]
Сильный фотохимический туман наблюдается в Лос-Анджелесе более 60 дней в году, что принесло городу печальную славу родины фотохимического тумана - явления, искусственно созданного человеком. [30]