Экологические проблемы Устькаменогорска

Содержание:

Введение

I. Атмосфера

   1.1 Слои атмосферы

   1.2 Газовый состав  атмосферы

   1.3 Загрязнение  атмосферы

   1.4 Мониторинг  атмосферы

II. Город Усть –  Каменногорск

   2.1 Природно-климатическая  характеристика

   2.2 Усть – Каменногорск  - промышленный центр Республики Казахстан

   2.3 Источники загрязнения  города

   2.4  Здоровье  населения

III. Мониторинг атмосферы  города Усть – Каменногорск 

IV. Природоохранные мероприятия 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение:

Природа – целостная система с множеством сбалансированных связей. Нарушение этих связей приводит к изменению установившихся в природе круговоротах веществ и энергии. Современным обществом в производство и потребление вовлекается такое количество вещества и энергии, которое в сотни раз превосходит биологические потребности человека, что и является основной причиной современного экологического кризиса (высокий уровень и быстрое нарастание антропогенной нагрузки на окружающую природную среду).

 

Сегодня производственная деятельность человечества связана с использованием разнообразных природных ресурсов, охватывающих большинство химических элементов. Усиление техногенного воздействия на природную среду породило ряд экологических проблем. Самые острые связаны с состоянием атмосферы, гидросферы и литосферы.

 

Некоторые «изменения», такие как загрязнение воздуха, могут непосредственно влиять на здоровье и жизнедеятельность организма. Другие чреваты косвенными эффектами, например, выбросы углекислого газа сказываются на климате, что в  свою очередь отражается на производстве продуктов питания; сдвиги в концентрации биогенов приводят к гибели одних популяций и бурному размножению других.

 

В настоящее время  уменьшение загрязнения атмосферного воздуха токсичными веществами, выделяемыми  промышленными предприятиями и автомобильным транспортом, является одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством. Загрязнение воздуха оказывает вредное воздействие на человека и окружающую среду.

 

Охрана окружающей среды  становится наиболее важной задачей  современного общества. Экономическое развитие не должно идти в ущерб окружающей среде и здоровью населения.

 

Город Усть-Каменогорск  отличается от других промышленных городов  Казахстана тем, что он представляет собой уникальную урбанизированную систему, перенасыщенную промышленными предприятиями самой разной техногенной ориентации. Экологическая обстановка в городе продолжает оставаться неблагоприятной.

 

Экологическая ситуация усугубляется суммацией воздействия  техногенных факторов различных  производств в городе и возросшим в последнее время влиянием автотранспорта. Атмосфера города испытывает влияние от широкого спектра загрязнений, выбрасываемых предприятиями (диоксид серы, диоксид азота, свинец, цинк, хлор, кадмий, фтористый водород, фенол, формальдегид, мышьяк, бериллий, бенз(а)пирен и др.).

 

К историческим загрязнениям, воздействующим на окружающую среду  города, относятся отработанное хвостохранилище  УМЗ, терриконы шлаков металлургического  производства, полигоны для захоронения  отходов. Наличие очагов радиоактивного загрязнения на территории города также относится к историческим.

 

 

В соответствии с указанными нерешенными экологическими проблемами Усть-Каменогорска тема дипломной работы является, бесспорно, актуальной.

 

 

 

 

 

I. Атмосфера

Весь земной шар окутывает невидимым слоем атмосфера — его воздушная оболочка. Первой книгой об атмосферных явлениях была «Метеорология» Аристотеля. Труд великого ученого состоял из четырех частей: в первой описывались явления, происходящие в верхних слоях атмосферы, во второй — моря, в третьей — бури и вихри, а четвертая посвящалась «Теории четырех стихий».

Что же представляет собой  атмосфера? Прежде всего, о высоте атмосферы. Ее четкой верхней границы не существует, она плавно переходит в межпланетное пространство. Условно принято, что граница проходит на высоте 1000—1200 км, где еще иногда наблюдаются полярные сияния. Невозможно пока - точно установить глубину (или высоту) проникновения атмосферы в космос. Масса земной атмосферы равна приблизительно 5,27 * 1018 кг. Основная ее часть сосредоточена в относительно тонком приземном слое. Атмосферу можно разделить на ряд слоев, или сфер. В 1962 г. Всемирная метеорологическая организация, проанализировав все имеющиеся к этому времени данные. Пришли к выводу, что по характеру распределения температуры выделяется пять сфер (рис1):


Рис1. Пять сфер атмосферы

          1.2 Слои атмосферы

Тропосфера (греч. tropos — поворот, изменение и spaira —шар)— нижняя оболочка атмосферы, содержащая 80% воздуха и весь водяной пар. В тропосфере формируются все типы воздушных масс, возникают циклоны и антициклоны, вихри и смерчи и тому подобное. Переходный

слой (от нескольких сотен метров до 2 км) к стратосфере называется тропопаузой, где резко увеличивается разреженность воздуха, понижается его температура до -60° над полюсами и до -80°С над тропиками.

Стратосфера (от лат. stratum - настил, слой) — слой атмосферы, располагающийся на высоте от 11 до 50 км.  Именно в стратосфере располагается слой озоносферы («озоновый слой») (на высоте от 15—20 до 55—60 км), который определяет верхний предел жизни в биосфере. Озон (О3) образуется в результате фотохимических реакций наиболее интенсивно на высоте ~30 км. Общая масса О3 составила бы при нормальном давлении слой толщиной 1,7—4,0 мм, но и этого достаточно для поглощения губительного для жизни ультрафиолетового излучения Солнца.

В стратосфере задерживается  большая часть коротковолновой части ультрафиолетового излучения (180—200 нм) и происходит трансформация энергии коротких волн. Под влиянием этих лучей изменяются магнитные поля, распадаются молекулы, происходит ионизация, новообразование газов и других химических соединений.

Мезосфера - средний слой атмосферы, лежащий над стратосферой на высотах от 50 до 80-85 км. Мезосфера характеризуется понижением средней температуры с высотой от 0 Сº. На нижней границе до -90 Сº  верхней границы. Близ верхней границы мезосферы наблюдаются серебристые облака, освещаемые солнцем в ночное время. Давление воздуха на верхней границе мезосферы в 200 раз меньше, чем у земной поверхности.

Термосфе́ра — слой атмосферы, следующий за мезосферой, — начинается на высоте 80-90 км и простирается до 800 км. Температура воздуха в термосфере колеблется на разных уровнях, быстро и разрывно возрастает и может варьироваться от 200 К до 2000 К, в зависимости от степени солнечной активности. Причиной является поглощение ультрафиолетового излучения Солнца на высотах 150—300 км, обусловленное ионизацией атмосферного кислорода. В нижней части термосферы рост температуры в сильной мере обусловлен энергией, выделяющейся при объединении (рекомбинации) атомов кислорода в молекулы (при этом в энергию теплового движения частиц превращается энергия солнечного УФ-излучения, поглощённая ранее при диссоциации молекул O2).

Экзосфера (греч. ехо — снаружи и sphaira — шар) — самая высокая, конечная часть атмосферной оболочки — «земная корона» выше 600-1000 км. Отсюда нейтральные газы — водород и гелий рассеиваются в межпланетное пространство.

Функции: атмосферы

1) Регулирование  климата Земли.

2) Поглощение  солнечной радиации.

3) Пропускает  тепловое излучение Солнца.

4) Сохраняет  тепло.

5) Является средой  распространения звука.

6) Источник кислородного  дыхания.

7)  Формирование  влагооборота,  связанного   с   образованием   облаков   и

выпадением  осадков.

8) Формирующий  фактор литосферы (выветривание).

1.2 Газовый  состав атмосферы.

В настоящее  время атмосфера Земли состоит в основном из газов и различных примесей (пыль, капли воды, кристаллы льда, морские соли, продукты горения). Концентрация газов, составляющих атмосферу, практически постоянна, за исключением воды (H2O) и углекислого газа (CO2).

Состав сухого воздуха

Газ

Содержание 
по объёму, %

Содержание 
по массе, %

Азот

78,084

75,50

Кислород

20,946

23,10

Аргон

0,932

1,286

Вода

0,5-4

-

Углекислый газ

0,0387

0,059

Неон

1,818·10−3

1,3·10−3

Гелий

4,6·10−4

7,2·10−5

Метан

1,7·10−4

-

Криптон

1,14·10−4

2,9·10−4

Водород

5·10−5

7,6·10−5

Ксенон

8,7·10−6

-

Закись азота

5·10−5

7,7·10−5




 

Табл.1 Состав сухого воздуха

   Атмосферный (наружный) воздух представляет собой простую смесь газов.

 Кислород является одним из основных газов атмосферы (почти 21%), наиболее важен для жизни на планете. «Атмосфера содержит порядка 1015 тонн свободного кислорода. Самый распространенный элемент на Земле.

Азот – одна  изосновных  компонентов органической  материи. Азот самый распространенный газ в атмосфере, около 78%. «Азот атмосферы  играет огромную роль в геохимических процессах, активно участвуя  в  дифференциации минерального вещества, с одной стороны, в синтезе органических веществ.

Известно,  что  азот  участвует  в  фотосинтезе,  синтезе  белков  и   нуклеиновых   кислот. Следовательно,  без  азота  жизнь  в  том  виде,  в  котором  мы  её  знаем, невозможна».

Углерод в земной атмосфере в основном представлен углекислым

газом (CO2). Углекислый газ необходим растениям, так как используется  ими для дыхания. Содержание CO2 в атмосфере так же  влияет  на  тепловой  баланс Земли. Деятельность человека (сжигание угля и нефти) ведет к повышению его концентрации.

Водяной пар играет главную роль в образовании парникового эффекта.  Водяной  пар  пропускает  коротковолновую  солнечную  радиацию,  и

поглощает  длинноволновое  излучение  Земли. С  ним  связано   образование облачных систем.

  1.3 Загрязнение атмосферы

Под загрязнением атмосферы следует понимать изменение ее  состава при поступлении  примесей  естественного   или   антропогенного   происхождения. Вещества-загрязнители бывают трех видов: газы, пыль и аэрозоли. К последним относятся диспергированные твердые  частицы,  выбрасываемые  в  атмосферу  и находящиеся в ней длительное время во взвешенном состоянии.


 

 

Рис.2 Источники загрязнения атмосферы

К природным источникам  загрязнения относятся:  извержения  вулканов, пыльные  бури,  лесные  пожары,  пыль  космического  происхождения,  частицы морской  соли,  продукты  растительного,  животного  и   микробиологического происхождения.  Уровень  такого  загрязнения  рассматривается   в   качестве фонового, который мало изменяется со временем.

    Главный   природный   процесс   загрязнения   приземной   атмосферы   –

вулканическая  и  флюидная  активность  Земли.  Крупные извержения  вулканов приводят к  глобальному  и  долговременному  загрязнению  атмосферы,  о  чем свидетельствуют летописи и  современные  наблюдательные  данные  (извержение вулкана Пинатубо на Филиппинах в 1991 году).  Это  обусловлено  тем,  что  в высокие слои атмосферы мгновенно выбрасываются  огромные  количества  газов, которые на большой высоте подхватываются  движущимися  с  высокой  скоростью

воздушными  потоками  и   быстро   разносятся   по   всему   земному   шару.

Продолжительность   загрязненного   состояния   атмосферы   после    крупных вулканических извержений достигает нескольких лет.

Рис. 3 Виды загрязнении

    Антропогенные   источники   загрязнения    обусловлены    хозяйственной

деятельностью человека. К ним следует отнести:

    1. Сжигание  горючих ископаемых, которое сопровождается  выбросом 5 млрд. т. углекислого газа в год. В результате этого за 100 лет (1860 –  1960  гг.) содержание СО2 увеличилось на 18 %  (с 0,027 до 0,032%).  За  последние  три десятилетия темпы этих выбросов значительно возросли.  При  таких  темпах  к 2000 г. количество углекислого газа в атмосфере составит не менее 0,05%.

    2. Работа  тепловых электростанций, когда  при  сжигании  высокосернистых углей в результате выделения сернистого газа и мазута  образуются  кислотные дожди.

    3. Выхлопы  современных турбореактивных самолетов   с  оксидами  азота  и газообразными фторуглеводородами из  аэрозолей,  которые  могут  привести  к повреждению озонового слоя атмосферы (озоносферы).

    4. Производственная  деятельность.

    5.  Загрязнение  взвешенными  частицами  при  измельчении,  фасовке  и

загрузке,  от  котельных,  электростанций,  шахтных  стволов,  карьеров  при

сжигании мусора.

    6. Выбросы  предприятиями различных газов.

    7. Сжигание  топлива в факельных печах,  в  результате  чего  образуется

самый массовый загрязнитель – монооксид углерода.

    8.  Сжигание  топлива  в  котлах  и  двигателях  транспортных  средств,

сопровождающееся  образованием оксидов азота, которые  вызывают смог.

    9. Вентиляционные  выбросы (шахтные стволы).

    10.  Вентиляционные  выбросы  с чрезмерной  концентрацией  озона  из

Помещений с  установками высоких энергий  ускорители,   (ультрафиолетовые источники и атомные реакторы) при ПДК в  рабочих  помещениях  0,1  мг/м3.  В больших количествах озон является высокотоксичным газом.

Химическое  загрязнение атмосферы

Вещества-загрязнители бывают трех видов: газы, пыль и аэрозоли. К  последним относятся диспергированные твердые частицы, выбрасываемые  в атмосферу и находящиеся  в ней длительное время во взвешенном состоянии.

К основным загрязнителям  атмосферы относятся углекислый газ, оксид углерода, диоксиды серы и азота, а также малые газовые составляющие, способные оказывать влияние на температурный режим тропосферы: диоксид азота, галогенуглероды (фреоны), метан и тропосферный озон.

Основной вклад в  высокий уровень загрязнения воздуха вносят предприятия черной и цветной металлургии, химии и нефтехимии, стройиндустрии, энергетики, целлюлозно-бумажной промышленности, а в некоторых городах и котельные.

Источники загрязнений - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ, металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух окислы азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов.

Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся результатом превращения последних. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуются кристаллы сульфата аммония. Подобным образом, в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязняющими веществами и компонентами атмосферы, образуются другие вторичные признаки. Основным источником пирогенного загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные установки, потребляющие более 170% ежегодно добываемого твердого и жидкого топлива.

Основными вредными примесями  пирогенного происхождения являются следующие:

а) Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 250 млн. т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.

б) Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серо-содержащего топлива или переработки сернистых руд (до 70 млн. т. в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. Только в США общее количество выброшенного в атмосферу сернистого ангидрида составило 85 процентов от общемирового выброса.

в) Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты  в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Выпадение аэрозоля серной кислоты из дымовых факелов химических предприятий отмечается при низкой облачности и высокой  влажности воздуха. Пирометаллургические предприятия цветной и черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки миллионов тонн серного ан гидрида.

г) Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу раздельно  или вместе с другими соединениями серы. Основными источниками выброса  являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида.

д) Оксиды азота. Основными  источниками выброса являются предприятия, производящие; азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулоид. Количество оксидов азота, поступающих в атмосферу, составляет 20 млн. т. в год.

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

ж) Соединения хлора. Поступают  в атмосферу от химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлоросодержащие  пестициды, органические красители, гидролизный  спирт, хлорную известь, соду. В атмосфере встречаются как примесь молекулы хлора и паров соляной кислоты. Токсичность хлора определяется видом соединений и их концентрацией.

В металлургической промышленности при выплавке чугуна и при переработке  его на сталь происходит выброс в  атмосферу различных тяжелых металлов и ядовитых газов. Так, в расчете на I т. предельного чугуна выделяется кроме 2,7 кг сернистого газа и 4,5 кг пылевых частиц, определяющих количество соединений мышьяка, фосфора, сурьмы, свинца, паров ртути и редких металлов, смоляных веществ и цианистого водорода.

 

Рис. 4 Поступление выбросов в атмосферу

Аэрозольное загрязнение  атмосферы

Из естественных и  антропогенных источников в атмосферу  ежегодно поступают сотни миллионов  тонн аэрозолей.

Аэрозоли - это твердые  или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Аэрозоли разделяются на первичные (выбрасываются из источников загрязнения), вторичные (образуются в атмосфере), летучие (переносятся на далекие расстояния) и нелетучие (отлагаются на поверхности вблизи зон пылегазовыбросов). Устойчивые и тонкодисперсные летучие аэрозоли - (кадмий, ртуть, сурьма, йод-131 и др.) имеют тенденцию накапливаться в низинах, заливах и других понижениях рельефа, в меньшей степени на водоразделах.

Газообразные выбросы (например, SO2) приводят к образованию в атмосфере аэрозолей. Несмотря на то, что время пребывания в тропосфере аэрозолей исчисляется несколькими сутками, они могут вызвать снижение средней температуры воздуха у земной поверхности на 0,1 – 0,3С0. Не меньшую опасность для атмосферы и биосферы представляют аэрозоли антропогенного происхождения, образующиеся при сжигании топлива либо содержащиеся в промышленных выбросах.

Средний размер аэрозольных  частиц составляет 1-5 мкм. В атмосферу  Земли ежегодно поступает около 1 куб. км пылевидных частиц искусственного происхождения. Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе производственной деятельности людей.

Основными источниками  искусственных аэрозольных загрязнений  воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические. цементные, магнезитовые и сажевые заводы. Аэрозольные частицы от этих источников отличаются большим разнообразием химического состава. Чаще всего в их составе обнаруживаются соединения кремния, кальция и углерода, реже - оксиды металлов: желеэа, магния, марганца, цинка, меди, никеля, свинца, сурьмы, висмута, селена, мышьяка, бериллия, кадмия, хрома, кобальта, молибдена, а также асбест. Они содержатся в выбросах предприятий теплоэнергетики, черной и цветной металлургии, стройматериалов, а также автомобильного транспорта. Пыль, осаждающаяся в индустриальных районах, содержит до 20% оксида железа, 15% силикатов и 5% сажи, а также примеси различных металлов (свинец, ванадий, молибден, мышьяк, сурьма и т.д.).

Еще большее разнообразие свойственно органической пыли, включающей алифатические и ароматические  углеводороды, соли кислот. Она образуется при сжигании остаточных нефтепродуктов, в процессе пиролиза на нефтеперерабатывающих, нефтехимических и других подобных предприятиях. Постоянными источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные отвалы - искусственные насыпи из переотложенного материала, преимущественно вскрышных пород,  образуемых при добыче полезных ископаемых или же из отходов предприятий перерабатывающей промышленности, ТЭС. Источником пыли и ядовитых газов служат массовые взрывные работы. Так, в результате одного среднего по массе взрыва ( 250-300 тонн взрывчатых веществ) в атмосферу выбрасывается около 2 тыс. куб. м условного оксида углерода и более 150 т. пыли. Производство цемента и других строительных материалов также является источником загрязнения атмосферы пылью. Основные технологические процессы этих производств - измельчение и химическая обработка шихт, полуфабрикатов и получаемых продуктов в потоках горячих газов всегда сопровождается выбросами пыли и других вредных веществ в атмосферу.

Концентрация аэрозолей  меняется в весьма широких пределах: от 10 мг/м3 в чистой атмосфере до 2.10 мг/м3 в индустриальных районах. Концентрация аэрозолей в индустриальных районах и крупных городах с интенсивным автомобильным движением в сотни раз выше, чем в сельской местности. Среди аэрозолей антропогенного происхождения особую опасность для биосферы представляет свинец, концентрация которого изменяется от 0,000001 мг/м3 для незаселенных районов до 0,0001 мг/м3 для селитебных территорий. В городах концентрация свинца значительно выше – от 0,001 до 0,03 мг/м3.

Основной аэрозоль атмосферы  – сернистый ангидрид (SO2), несмотря на большие масштабы его выбросов в атмосферу, является короткоживущим газом (4 – 5 суток). По современным оценкам, на больших высотах выхлопные газы авиационных двигателей могут увеличить естественный фон SO2  на 20%. Ежегодное поступление сернистого газа в атмосферу только вследствие промышленных выбросов оценивается почти в 150 млн. т. В отличие от углекислого газа сернистый ангидрид является весьма нестойким химическим соединением. Под воздействием коротковолновой солнечной радиации он быстро превращается в серный ангидрид и в контакте с водяным паром переводится в сернистую кислоту. В загрязненной атмосфере, содержащей диоксид азота, сернистый ангидрид быстро переводится в серную кислоту, которая, соединяясь с капельками воды, образует так называемые кислотные дожди.

К атмосферным загрязнителям относятся углеводороды - насыщенные и ненасыщенные, включающие от 1 до 3 атомов углерода. Они подвергаются различным превращениям, окислению, полимеризации, взаимодействуя с другими атмосферными загрязнителями после возбуждения солнечной радиацией. В результате этих реакций образуются перекисные соединения, свободные радикалы, соединения углеводородов с оксидами азота и серы часто в виде аэрозольных частиц. При некоторых погодных условиях могут образовываться особо большие скопления вредных газообразных и аэрозольных примесей в приземном слое воздуха. Обычно это происходит в тех случаях, когда в слое воздуха непосредственно над источниками газопылевой эмиссии существует инверсия - расположения слоя более холодного воздуха под теплым, что препятствует воздушным массам и задерживает перенос примесей вверх. В результате вредные выбросы сосредотачиваются под слоем инверсии, содержание их у земли резко возрастает, что становится одной из причин образования ранее неизвестного в природе фотохимического тумана.

Фотохимический  туман (смог)

Фотохимический туман  представляет собой многокомпонентную  смесь газов и аэрозольных  частиц первичного и вторичного происхождения. В состав основных компонентов смога  входят озон, оксиды азота и серы, многочисленные органические соединения перекисной природы, называемые в совокупности фотооксидантами. Фотохимический смог возникает в результате фотохимических реакций при определенных условиях: наличие в атмосфере высокой концентрации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей; интенсивная солнечная радиация и безветрие или очень слабый обмен воздуха в приземном слое при мощной и в течение не менее суток повышенной инверсии. Устойчивая безветренная погода, обычно сопровождающаяся инверсиями, необходима для создания высокой концентрации реагирующих веществ. Такие условия создаются чаще в июне-сентябре и реже зимой. При продолжительной ясной погоде солнечная радиация вызывает расщепление молекул диоксида азота с образованием оксида азота и атомарного кислорода. Атомарный кислород с молекулярным кислородом дают озон. Казалось бы, последний, окисляя оксид азота, должен снова превращаться в молекулярный кислород, а оксид азота - в диоксид. Но этого не происходит. Оксид азота вступает в реакции с олефинами выхлопных газов, которые при этом расщепляются по двойной связи и образуют осколки молекул и избыток озона. В результате продолжающейся диссоциации новые массы диоксида азота расщепляются и дают дополнительные количестве озона. Возникает циклическая реакция, в итоге которой в атмосфере постепенно накапливается озон. Этот процесс в ночное время прекращается. В свою очередь озон вступает в реакцию с олефинами. В атмосфере концентрируются различные перекиси, которые в сумме и образуют характерные для фотохимического тумана оксиданты. Последние являются источником так называемых свободных радикалов, отличающихся особой реакционной способностью. Такие смоги - нередкое явление над Лондоном, Парижем, Лос-Анджелесом, Нью-Йорком и другими городами Европы и Америки. По своему физиологическому воздействию на организм человека они крайне опасны для дыхательной и кровеносной системы и часто бывают причиной преждевременной смерти городских жителей с ослабленным здоровьем.

Экологические проблемы Устькаменогорска