Биосфера и человек. 8

Федеральное агенствопо образованию

Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального  образования

Пермский национальный исследовательский политехнический 

университет

Контрольная работа по экологии.

Выполнил  студент ГНФ ГНПз-09: Анянов А.А.

Преподаватель: Шапорев И. А.

1. Биосфера и человек:  структуры, экосистемы, взаимоотношения  организма и среды; экология  и здоровье человека.

   Экология –  это наука,  изучающая условия существования  живых организмов и взаимосвязи  между организмами и средой, в  которой они обитают. Как признанная самостоятельная научная дисциплина экология возникла около 1900 года, наряду с геоботаникой, физиологией, генетикой и другими дисциплинами, но ее название «экология» вошло в общий лексикон лишь в последнее десятилетие. С середины 50х годов ее значение и сферы приложения стали значительно расширяться и современную экологию можно охарактеризовать как междисциплинарную область, развивающуюся на стыке многих биологических наук. Для человеческой цивилизации экология также имеет огромное значение. Ведь фактически цивилизация возникла тогда, когда человек научился использовать огонь и другие средства, позволившие ему изменять среду своего обитания. И теперь, если человечество хочет сохранить свою цивилизацию, оно более чем когда-либо нуждается в достаточно полных знаниях об окружающей среде, поскольку основные «законы природы» действуют по-прежнему; рост населения и расширение возможностей воздействия на среду лишь изменили их относительное значение и усложнили зависимость от них человека.

   Живые организмы почти на 99% состоят из четырех химических элементов:  водорода (Н), кислорода (О), углерода (С) и азота (N), именно они и являются основными элементами живой материи. Водород и кислород - составные элементы воды, на которую приходится 60-70% массы клетки. Наряду с углеродом и азотом эти два элемента являются также основными составляющими органических соединений, участвующих в большинстве процессов жизнедеятельности. Многие биомолекулы содержат также атомы серы (S) и фосфора (Р). Перечисленные макроэлементы входят в состав всех живых организмов.

На уровне конкретных экосистем  формируются важные детали климата. Известна роль растительности в создании режима температуры и влажности. Транспирация помимо этого прямо  связана с образованием осадков. Растительность влияет также на ветровой режим, условия залегания снежного покрова и другие важные климатические  параметры. В общем, на фоне фундаментальных  географических особенностей климата, определяемых астрономическими факторами, рельеф и тип растительности образуют особенности мезо- и микроклимата, имеющие большое значение в формировании сложных многовидовых сообществ живых организмов.

Под экосферой  понимается  живая  оболочка земли, включающая все экосистемы. Она имеет большое значение в развитии жизни на земле ведь человечество вместе с окружающей его средой (живой и косной материей) образует единую экологическую систему Земли, планетарную экологическую нишу, которая и представляет собою экосферу.

Понимание процессов, происходящих в экосфере, затруднено тем, что эти процессы выходят за рамки наших обычных представлений. У нас уже входит в привычку рассматривать отдельно взятые, единичные события, каждое из которых имеет свою обособленную, единственную причину. Но в экосфере каждое событие — это одновременно причина: отходы животных становятся пищей для почвенных бактерий; продуктами жизнедеятельности бактерий питаются растения; растения поедают животные. Трудно найти подходящую аналогию экологическим циклам в человеческой деятельности, особенно в наш век техники, когда машина А производит продукт В, а продукт В, однажды использованный, выбрасывается, и дальнейшая его судьба не имеет никакого значения ни для машины, ни для продукта, ни для потребителя.

В этом —  первый большой недостаток жизни  человека в экосфере. Мы разомкнули круг жизни, превратив ее бесчисленные циклы в линейные цепи искусственных событий: нефть добывается из-под земли, перерабатывается в топливо, сжигается в двигателях, превращаясь при этом во вредные газообразные продукты, которые выбрасываютсяся в атмосферу. На конце цепочки — смог*. Другой пример антропогенных нарушений экосферных циклов — внесение в природу ядовитых химических веществ, сточных вод, гор мусора — также подтверждает нашу способность разорвать экологическую ткань, которая в течение миллионов лет поддерживала жизнь на планете.

Биосфе́ра— оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности; «пленка жизни»; глобальная экосистема Земли. Термин «биосфера» был введён в биологии Жаном-Батистом Ламарком в начале XIX в., а в геологии предложен австрийским геологом Эдуардом Зюссом в 1875 году.  Одним из выдающихся естествоиспытателей, который посвятил себя изучению процессов, протекающих в биосфере, был академик В. И. Вернадский. Он стал основоположником научного направления, названного им биогеохимией, которое легло в основу современного учения о биосфере.  В. И. Вернадский доказал, что, как бы слаб ни был каждый организм в отдельности, все они, вместе взятые, на протяжении длительного отрезка времени выступают как мощный геологический фактор, играющий существенную роль в жизни нашей планеты. Геологическая деятельность живых организмов проявляется как следствие следующих их особенностей: они теснейшим образом связаны с окружающей средой и взаимодействуют с ней в процессе обмена веществом и энергией; обмен веществ организмов со средой осуществляется в процессе биологического круговорота; суммарный эффект результатов деятельности организмов проявляется на протяжении очень длительных (сотен миллионов лет) отрезков времени.

Биосфера представляет собой сложнейшую планетарную оболочку жизни, населенную организмами, составляющими  в совокупности живое вещество. Это  самая крупная (глобальная) экосистема Земли – область системного взаимодействия живого и косного вещества на планете. Совокупная деятельность живых организмов в биосфере проявляется как геохимический  фактор планетарного масштаба.

Вещественный  состав биосферы также разнообразен. В. И. Вернадский включает в него семь глубоко разнородных, но геологически не случайных частей:

   * живое  вещество;

   * биогенное  вещество – рождаемое и перерабатываемое  живыми организмами (горючие ископаемые, известняки и т. д.);

   * косное  вещество, образуемое без участия  живых организмов (твердое, жидкое  и газообразное);

   * биокосное вещество – косное вещество, преобразованное живыми организмами (вода, почва, кора выветривания, илы);

   * вещество  радиоактивного распада (элементы  и изотопы уранового, ториевого  и актиноуранового ряда);

   * рассеянные  атомы земного вещества и космических  излучений;

   * вещество  космического происхождения в  форме метеоритов, космической пыли  и др.

В 1926 году Вернадский опубликовал в Ленинграде книгу  под названием «Биосфера», которая  ознаменовала рождение новой науки  о природе, о взаимосвязи с  ней человека. В этой работе биосфера впервые показана как единая динамическая система, населенная и управляемая  жизнью, живым веществом планеты. «Биосфера – организованная, определенная оболочка земной коры, сопряженная  с жизнью». В работах по биосфере ученый показал, что взаимодействие живого вещества с веществом косным есть часть большого механизма земной коры, благодаря которому происходят разнообразные геохимические и  биогенные процессы, миграции атомов, осуществляется их участие в геологических  и биологических циклах.

Биосфера по вертикали  разделяется на две четко обособленные области: верхнюю, освещенную светом, - фотобиосферу (в которой происходит фотосинтез), и нижнюю, «темную», - меланобиосферу (в которой фотосинтез невозможен). На суше граница между ними проходит по поверхности Земли.

В строении и морфологии биосферы исключительно важное значение для развития живого вещества имеют  следующие ее элементы (сверху вниз):

   * слой  живого вещества, так называемая  «пленка жизни»;

   * педосфера, или почвенный покров;

   * ландшафтно-экологические  системы – функциональные системы,  включающие живые организмы и  среду их обитания;

   * кора  выветривания, т. е. зона разрушения  и преобразования горных пород,  их минерально-геохимических изменений  в верхней части земной коры  под воздействием различных факторов;

   * древняя  биосфера (палеобиосфера) – комплекс горных пород, рельефа и других ландшафтных компонентов, залегающих ниже современной биосферы и погребенных под ее новейшими образованиями.

Структура и функции  биосферы.

Атмосфера. Это  воздушная оболочка, состоящая в  основном из азота и кислорода; достигает  мощности до 20000 км. В меньших концентрациях  она содержит углекислый газ и  озон. Состояние атмосферы оказывает  большое влияние на физические, химические и особенно биологические процессы на земной поверхности и в водной среде. Наибольшее значение для биологических  процессов имеют кислород атмосферы, используемый для дыхания организмов и минерализации омертвевшего органического  вещества, углекислый газ, расходуемый  при фотосинтезе, а также озон, экранирующий земную поверхность от жесткого ультрафиолетового излучения. Вне атмосферы существование  живых организмов невозможно. Это  видно на примере лишенной жизни  Луны, у которой нет атмосферы. Исторически развитие атмосферы  связано с геохимическими процессами, а также жизнедеятельностью организмов. Так, азот, углекислый газ, пары воды образовались в процессе эволюции планеты благодаря (в значительной мере) вулканической  активности, а кислород – в результате фотосинтеза.

Гидросфера. Вода является важной составной частью всех компонентов биосферы и одним  из необходимых факторов существования  живых организмов. Основная ее часть (95%) заключена в Мировом океане, который занимает примерно 70% поверхности  Земного шара. Общая масса океанических вод составляет свыше 1300 млн. км3. Около 24 млн. км3 воды содержится в ледниках, причем 90% этого объема приходится на ледяной покров Антарктиды. Столько  же воды содержится под землей. Поверхностные  воды озер составляют приблизительно 0,18 млн. км3 (из них половина соленые), а рек – 0,002 млн. км3.Количество воды в телах живых организмов составляет примерно 0,001 млн. км3. Из газов, растворенных в воде, наибольшее значение имеют  кислород и углекислый газ. Количество кислорода в океанических водах  изменяется в широких пределах в  зависимости от температуры и  присутствия живых организмов. Концентрация углекислого газа также варьирует. А общее количество его в океане в 60 раз превышает его содержание в атмосфере.

Литосфера. Основная масса организмов, обитающих в  пределах литосферы, сосредоточена  в почвенном слое, глубина которого обычно не превышает нескольких метров. Почвы представлены минеральными веществами, образующимися при разрушении горных пород, и органическими веществами – продуктами жизнедеятельности  организмов.

Биотический круговорот. Главная функция биосферы заключается  в обеспечении круговоротов химических элементов. Глобальный биотический  круговорот осуществляется при участии  всех населяющих планету организмов. Он заключается в циркуляции веществ  между почвой, атмосферой, гидросферой  и живыми организмами. Благодаря  биотическому круговороту возможно длительное существование и развитие жизни при ограниченном запасе доступных  химических элементов. Используя неорганические вещества, зеленые растения за счет энергии Солнца создают органическое вещество, которое другими живыми существами – гетеротрофами –  разрушается, с тем, чтобы продукты этого разрушения могли быть использованы растениями для новых органических синтезов. Важная роль в глобальном круговороте веществ принадлежит  циркуляции воды между океаном, атмосферой и верхними слоями литосферы. Вода испаряется и воздушными течениями переносится  на многие километры. Выпадая на поверхность  суши в виде осадков, она способствует разрушению горных пород, делая их доступными для растений и микроорганизмов, размывает верхний почвенный слой и уходит вместе с растворенными в ней химическими соединениями и взвешенными органическими частицами в океаны и моря. Подсчитано, что с поверхности Земли за 1 мин испаряется около 1 млрд. т воды. Энергия, затрачиваемая на испарение воды, возвращается в атмосферу. Циркуляция воды между Мировым океаном и сушей представляет собой важнейшее звено в поддержании жизни на Земле и основное условие взаимодействия растений и животных с неживой природой.

Раздел  №2. Некоторые экологические аспекты  нефтяных и газовых загрязнений  и пути их предотвращения.

Азо́т — элемент главной подгруппы пятой группы второго периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева с атомным номером 7.

Сам по себе атмосферный  азот достаточно инертен, чтобы оказывать  непосредственное влияние на организм человека и млекопитающих. Тем не менее, при повышенном давлении он вызывает наркоз, опьянение или удушье (при  недостатке кислорода); при быстром  снижении давления азот вызывает кессонную  болезнь.  Многие соединения азота  очень активны и нередко токсичны. Диоксид азота сильно раздражает слизистые оболочки дыхательных  путей. Вдыхание ядовитых паров диоксида азота может привести к серьезному отравлению. Диоксид азота вызывает сенсорные, функциональные и патологические эффекты. К сенсорным эффектам можно  отнести обонятельные и зрительные реакции организма на воздействие NO2. Даже при малых концентрациях, составляющих всего 0,23 мг/м3, человек  ощущает присутствие этого газа. Эта концентрация является порогом  обнаружения диоксида азота. Однако способность организма обнаруживать NO2 пропадает после 10 минут вдыхания, но при этом ощущается чувство  сухости и першения в горле. Хотя и эти признаки исчезают при продолжительном  воздействии газа в концентрации, в 15 раз превышающей порог обнаружения. Таким образом, NO2 ослабляет обоняние.

Но диоксид  азота воздействует не только на обоняние, но и ослабляет ночное зрение –  способность глаза адаптироваться к темноте. Этот эффект же наблюдается  при концентрации 0,14 мг/м3, что, соответственно, ниже порога обнаружения.

Функциональным  эффектом, вызываемым диоксидом азота, является повышенное сопротивление  дыхательных путей. Иными словами, NO2 вызывает увеличение усилий, затрачиваемых  на дыхание. Эта реакция наблюдалась  у здоровых людей при концентрации NO2 всего 0,056 мг/м3, что в четыре раза ниже порога обнаружения. А люди с  хроническими заболеваниями легких испытывают затрудненность дыхания  уже при концентрации 0,038 мг/м3.

Патологические  эффекты проявляются в том, что NO2 делает человека более восприимчивым  к патогенам, вызывающим болезни  дыхательных путей. У людей, подвергшихся воздействию высоких концентраций диоксида азота, чаще наблюдаются катар  верхних дыхательных путей, бронхиты, круп и воспаление легких. Люди, страдающие хроническими заболеваниями дыхательных  путей (эмфиземой легких, астмой) и  сердечно-сосудистыми болезнями, могут  быть более чувствительны к прямым воздействиям NO2. У них легче развиваются  осложнения (например, воспаление легких) при кратковременных респираторных  инфекциях.

Азот является элементом, необходимым для существования  животных и растений, он входит в  состав белков (16—18 % по массе), аминокислот, нуклеиновых кислот, нуклеопротеидов, хлорофилла, гемоглобина и др. В  составе живых клеток по числу  атомов азота около 2%, по массовой доле - около 2,5 % (четвертое место после  водорода, углерода и кислорода). В  связи с этим значительное количество связанного азота содержится в живых  организмах, «мёртвой органике» и  дисперсном веществе морей и океанов. Это количество оценивается примерно в 1,9·1011 т. В результате процессов  гниения и разложения азотсодержащей органики, при условии благоприятных  факторов окружающей среды, могут образоваться природные залежи полезных ископаемых, содержащие азот, например, «чилийская селитра» (нитрат натрия с примесями других соединений), норвежская, индийская селитры.

Оксид азота обладает широким спектром регуляторного  действия (управляет внутриклеточными и межклеточными процессами) и  участвует практически во всех процессах, происходящих в организме человека.  Этим объясняется повышенный интерес  ученых, врачей, фармакологов и других специалистов к роли оксида азота. Сегодня  оксид азота успешно применяют  в кардиологии, гинекологии, онкологии, стоматологии, при реконструктивно - пластических операциях, в военно-полевой  хирургии и других областях медицины.

Свойства углекислого  газа (диоксид углерода):

   * Физические: Плотность при нормальных условиях 1,98 кг/м³. При   атмосферном давлении  диоксид углерода не существует  в жидком состоянии, переходя  непосредственно из твёрдого  состояния в газообразное. Твёрдый  диоксид углерода называют сухим  льдом. При повышенном давлении  и обычных температурах углекислый  газ переходит в жидкость, что  используется для его хранения. Углекислый газ легко пропускает  ультрафиолетовые лучи и лучи  видимой части спектра, которые  поступают на Землю от Солнца  и обогревают её. В то же  время он поглощает испускаемые  Землёй инфракрасные лучи и  является одним из парниковых  газов, вследствие чего принимает  участие в процессе глобального  потепления. Постоянный рост уровня  содержания этого газа в атмосфере  наблюдается с начала индустриальной  эпохи.

   * Химические: По химическим свойствам диоксид  углерода относится к кислотным  оксидам. При растворении в  воде образует угольную кислоту.  Реагирует со щёлочами с образованием  карбонатов и гидрокарбонатов.  Вступает в реакции электрофильного замещения (например, с фенолом — реакция Кольбе) и нуклеофильного присоединения (например, с магнийорганическими соединениями).

   * Биологические:  Диоксид углерода играет одну  из главных ролей в живой  природе, участвуя во многих  процессах метаболизма живой  клетки. Диоксид углерода получается  в результате множества окислительных  реакций у животных, и выделяется  в атмосферу с дыханием. Углекислый  газ атмосферы — основной источник  углерода для растений. Однако, ошибкой  будет утверждение, что животные  только выделяют углекислый газ,  а растения — только поглощают  его. Растения поглощают углекислый  газ в процессе фотосинтеза,  а без освещения они тоже  его выделяют. Диоксид углерода  не токсичен, но не поддерживает  дыхание. Большая концентрация  в воздухе вызывает удушье. Недостаток  углекислого газа тоже опасен. Углекислый газ в организмах  животных имеет и физиологическое  значение, например, участвует в  регуляции сосудистого тонуса. В  качестве одного из компонентов  кислородной или воздушной смеси  углекислый газ служит стимулятором  глубокого дыхания. 

Углекислый газ  играет огромную роль в регуляции  температуры приповерхностных слоев  воздуха. Углекислота свободно пропускает солнечные лучи к земной поверхности, но поглощает большую часть теплового  излучения планеты. Она является колоссальным экраном, препятствующим охлаждению нашей планеты. Сейчас содержание в атмосфере углекислого газа не превышает 0,03%. Если эта цифра  уменьшится вдвое, то среднегодовые  температуры в средних широтах  снизятся на 4–5˚С, что может привести к началу ледникового периода.

Сейчас уже  все понимают, что стратосферный  озон является своего рода естественным фильтром, препятствующим проникновению  в нижние слои атмосферы жесткого космического излучения - ультрафиолета-В. Особо эффективно озон образуется из молекулярного и атомного кислорода  на высоте 30-70 км. Выше эта реакция  протекает плохо, так как молекул  кислорода там мало, а ниже этого  диапазона плохо проникает ультрафиолетовое излучение, которое нужно для  его образования. Озоновый «экран»  расположен в стратосфере, на высотах  от 7-8 км. на полюсах, 17-18 километров на экваторе и примерно до 50 километров над земной поверхностью. Гуще всего  озон в слое 22 – 24 километров над  Землей.

Озоновый слой в стратосфере важен тем, что  он поглощает определённый диапазон солнечного излучения. Наиболее сильно длину волн менее 285 нм (при таком излучении происходит повреждение ДНК ядер клеток человека) и значительно ослабляя излучение в диапазоне 285-315 нм. Этот диапазон приходится на ультрафиолетовое излучение Солнца. Таким самым защищая планету от опасного воздействия радиации

Воздействие человека на живые  организмы раньше относили к биотическим  факторам, однако в настоящее время  выделяют особую категорию факторов, порождаемых человеком, это антропогенные факторы (это все формы деятельности человеческого общества, которые приводят к изменению природы как среды обитания и других видов и непосредственно сказываются на их жизни). Деятельность человека на планете следует выделять в особую силу, оказывающую на природу как прямое, так и косвенное воздействие. К прямому воздействию относят потребление, размножение и расселение человеком как отдельных видов животных и растений, так и создание целых биоценозов. Косвенное воздействие осуществляется путем изменения среды обитания организмов: климата, режима рек, состояния земель и др. По мере роста народонаселения и технической вооруженности человечества удельный вес антропогенных экологических факторов неуклонно возрастает. На ранних стадиях развития цивилизации воздействие человека на биосферу было практически незаметным. Но в процессе роста цивилизации, получив неограниченную власть над природой, люди варварски используют ее. Сегодня угроза выживанию пришла со стороны окружающей природной среды, быстро деградирующей под натиском человеческой деятельности. Ресурсы планеты иссякают. Катастрофически быстро загрязняются воздух и вода. Превращаются в пески плодородные земли. На глазах сокращаются площади лесов. На планету буквально "вываливаются" горы отбросов; человек провоцирует природные катастрофы. Возможное потепление, истощение озонового слоя, кислотные дожди, "цветение" водоемов, накопление токсичных и радиоактивных отходов представляют угрозу для выживания. Конечно, есть страны, для которых эти проблемы не столь остры. Но, в целом, все человечество озабочено ими, и поэтому они являются глобальными.

Объекты нефтедобычи  по степени воздействия на окружающую природную среду находятся среди  лидеров во многих регионах Российской Федерации. При извлечении и подготовке нефти к подаче ее в магистральный  нефтепровод в окружающую среду  попадают (кроме нефти) высокоактивные пластовые воды, попутный нефтяной газ, многие химические реагенты, которые  используются в бурении скважин  и при интенсификации извлечения углеводородов. Нефть, углеводороды нефти, нефтяной и буровой шламы, сточные воды, содержащие различные химические соединения, способны опасно воздействовать на воздух, воду, почву, растительный, животный мир и человека. Опасное для здоровья человека влияние происходит например из за соприкосновение с жидкой нефтью кожи человека, вследствие чего могут возникать дерматиты или экземы. Также отравление бензиновыми парами которое может вызывать острые и хронические отравления, иногда тяжелые со смертельным исходом. Присутствие сероводорода и повышенная температура усиливают токсичность предельных углеводородов, а постоянный контакт с предельными углеводородами вызывает покраснение, зуд, пигментацию кожи. Сернистые соединения являются наиболее токсичными ингредиентами газовыделений из сернистой нефти, природного газа и конденсата. При термическом воздействии на нефть сера, дегидрируя углеводороды, образует сероводород. Опасность его заключается в том, что при очень больших концентрациях ощущение запаха ослабевает вследствие паралича нервных окончаний. Также влияние оказывает сернистый ангидрид  - бесцветный газ с острым запахом. Раздражает дыхательные пути, нарушает углеводный и белковый обмен, вызывает одышку, кашель, насморк, слезотечение, чувство сухости в горле, осиплость, боль в груди.

Углеводороды являются основными компонентами нефти (до 98%) - подразделяются на 4 класса:

а) Парафины (алкены) - (до 90% от общего состава) - устойчивые вещества, молекулы которых выражены прямой и разветвленной цепью атомов углерода. Легкие парафины обладают максимальной летучестью и растворимостью в воде.

б) Циклопарафины - (30 - 60% от общего состава) - насыщенные циклические соединения с 5-6 атомами углерода в кольце. Кроме циклопентана и циклогексана в нефти встречаются бициклические и полициклические соединения этой группы. Эти соединения очень устойчивы и плохо поддаются биоразложению.

в) Ароматические  углеводороды - (20 - 40% от общего состава) - ненасыщенные циклические соединения ряда бензола, содержащие в кольце на 6 атомов углерода меньше, чем циклопарафины. В нефти присутствуют летучие соединения с молекулой в виде одинарного кольца (бензол, толуол, ксилол), затем бициклические (нафталин), полуциклические (пирен).

г) Олефины (алкены) - (до 10% от общего состава) - ненасыщенные нециклические соединения с одним или двумя атомами водорода у каждого атома углерода в молекуле, имеющей прямую или разветвленную цепь.

Соединения серы поступают в воздух в основном при сжигании богатых серой видов  горючего, таких, как уголь и мазут. Образующиеся окислы серы загрязняют воздух во многих районах. Будучи рассеянными в атмосфере посредством высоких дымовых труб, эти окислы становятся основной причиной кислотных дождей. Тем не менее топливо, при сгорании которого образуются окислы серы, необходимо для получения тепла, электричества и энергии для приведения в действие различных машин

Под влиянием солнечного излучения (особенно сильно это выражено в годы с максимальной солнечной активностью) в мезосфере  увеличивается содержание оксидов азота. Оксиды опускаются на высоту 20 - 30 км и вступают в реакцию с озоном. Оксиды азота попадают в атмосферу разными путями. Во-первых, естественным путем, при котором оксиды образуются на определенных стадиях природного азотного цикла. Во-вторых, при антропогенном загрязнении воздуха. В этом случае оксиды выбрасываются автомобильным и авиационным транспортом, а также космическими ракетами при запусках. Металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, также являются источником выбросов в воздух оксидов азота. За последние 20-25 лет в связи с увеличением выбросов фреонов, а также окислов азота, защитный озоновый экран уменьшился приблизительно на 2%, а по другим данным до 5%.

Окись углерода (угарный газ, СО), встречается везде, где существуют условия для неполного сгорания веществ, содержащих углерод. Применяется как одно из исходных соединений, лежащих в основе современной промышленности органического, синтеза  Бесцветный газ без запаха и вкуса. В основе биологического действия окиси углерода лежит образование карбоксигемоглобина (HbCO), при этом окись углерода занимает место кислорода. В результате синтезируется HbCO вместо оксигемоглобина (HbO₂). Сродство гемоглобина (Hb) человека к CO приблизительно в 240 раз выше, чем к О₂. HbCO затрудняет подачу кислорода к тканям и высвобождение кислорода, доставленного молекулами Hb в ткани. Поэтому при вдыхании человеком окисла углерода, как правило возникает удушье, в зависимости от его концентрации.

Частицы, взвешенные в воздухе, - еще  одно серьезное загрязнение атмосферы. Частицы очень разнородны по своему химическому составу. В воздухе  находятся в виде взвеси многие твердые  и жидкие компоненты, весьма различные  по происхождению. Движение транспорта, сжигание топлива, промышленные процессы и выбросы твердых отходов - все  эти источники дают вклад в  загрязнение атмосферы твердыми частицами. Состав выбрасываемых твердых частиц включает: SiO₂ - 30 - 60 %, Al₂O₃ - 15 - 28 %, Fe₂O₃ - 2 - 10 %, СаО, MgO, K₂O, Na₂O, TiO₂, MnO₂, P₂O₅, сажу, углеводороды.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ  – это максимальная концентрация вредного вещества, которая за определенное время воздействия не влияет на здоровье человека и его потомство, а также  на компоненты экосистемы и природное  сообщество в целом.

В атмосферу поступает  множество примесей от различных  промышленных производств и автотранспорта. Для контроля их содержания в воздухе  нужны вполне определенные стандартизированные  экологические нормативы, поэтому  и было введено понятие о предельно  допустимой концентрации. Величины ПДК  для воздуха измеряются в мг/м3. Разработаны ПДК не только для  воздуха, но и для пищевых продуктов, воды (питьевая вода, вода водоемов, сточные  воды), почвы.

Предельные концентрации для атмосферного воздуха измеряются в населенных пунктах и относятся  к определенному периоду времени. Для воздуха различают максимальную разовую дозу и среднесуточную.

В зависимости  от значения ПДК химические вещества в воздухе классифицируют по степени  опасности. Для чрезвычайно опасных  веществ (пары ртути, сероводород, хлор) ПДК в воздухе рабочей зоны не должна превышать 0,1 мг/м3. Если ПДК  составляет более 10 мг/м3, то вещество считается  малоопасным. К таким веществам  относят, например, аммиак.

Для воздушной  среды ПДК:

ПДКрз - это предельно допустимая концентрация вещества в воздухе рабочей зоны (мг/м3). Эта концентрация при ежедневной (кроме выходных дней) работе в пределах 8 часов или при другой продолжительности рабочего дня (но не более 41 часа в неделю) в течение всего рабочего стажа не должна вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследования, в процессе работы или в отдаленные сроки настоящего и будущего поколений. Рабочей зоной считается пространство высотой до 2 м над уровнем пола или площадки, на которой находятся места постоянного или временного пребывания работающих.

ПДКмр - предельно допустимая максимальная разовая концентрация вещества в воздухе населенных мест (мг/м3). Эта концентрация при вдыхании в течение 20 минут не должна вызывать рефлекторных (ощущение запаха, световой чувствительности и т.д.) реакций в организме человека.