2015 год. В городе Красноярск режим черного неба — только официально —действовал 63 суток, в 2016 — 58.

Образовавшийся над Красноярском смог часто видно невооруженным глазом. Это и есть «черное небо». Официальное название — «неблагоприятные метеорологические условия» (НМУ)

Чем мы дышим и почему

Твердые частицы РМ-2.5

Все частицы и капельки размером меньше 2,5 мкм находятся в воздухе во взвешенном состоянии. В отличие от более крупных частиц, они легко проникают сквозь биологические барьеры и поэтому представляют наибольшую угрозу для организма человека.

Источники

По происхождению РМ-2.5 делятся на первичне и вторичные.
Первичные выбрасываются в воздух уже готовыми. Это мельчайшие кусочки сажи, асфальта и автомобильных покрышек, частицы минеральных солей (сульфаты, нитраты), соединения тяжелых металлов (в основном оксиды). Биологические загрязнители (некоторые аллергены и микроорганизмы) тоже относятся к РМ-2.5.
Вторичные образуются непосредственно в атмосфере. Один из примеров: в городской воздух выбрасываются оксиды азота и серы, при контакте с водой они образуют кислоты, а уже из них получаются твердые частицы солей (нитраты и сульфаты).

Воздействие на организм

В течение 2 часов мельчайшие частицы раздражают определенные рецепторы в воздухоносных путях и запускают рефлекс, меняющий сердечный ритм и интенсивность дыхания. Работает нервная система, а нервная регуляция всегда отличается быстрым ответом на раздражитель.
В течение 24 часов воздействия мельчайшие частицы откладываются в легких, сосудах и вызывают в них воспаление. В ответ на воспаление в крови повышается количество специальных сигнальных белков — цитокинов. Они запускают цепь биохимических реакций, которые в конечном счете ведут к тромбозу, а потом и к ишемической болезни сердца, инфаркту и т. д. Такой ответ организма занимает больше времени, чем нервная реакция.

Массовая концентрация РМ-2.5 является ключевым параметром для оценки качества воздуха и его угрозы для здоровья человека. По нормам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) среднегодовой уровень РМ-2.5 должен составлять не больше 10 мкг/м3, а среднесуточный уровень не больше 25 мкг/м3.

Реальную концентрацию частиц в воздухе оценивают различные службы экомониторинга по всему миру. Крупнейший онлайн-мониторинг воздуха — The World Air Quality Index. Он показывает индекс качества воздуха в городах по всему миру.

Индекс этот считается по всем воздушным загрязнителям. И основной из них — именно РМ-2.5.

Диоксид азота

NO2 - стабильный газ желтовато-бурого цвета.

Источники

  • Выхлопные газы автомобилей
  • Выбросы ТЭЦ, сжигание твердых отходов, сгорание газа.
  • Также преобразуется из NO при реакции с кислородом

Воздействие на организм

Дыхательные пути

При небольших концентрациях диоксида азота наблюдается нарушение дыхания, кашель. При длительном действии оксидов азота следует опасаться расширения клеток в корешках бронхов.

Легкие

При контакте с влагой в организме образуются азотистая и азотная кислоты, которые разъедают стенки альвеол легких. При этом, стенки альвеол и кровеносных капилляров становятся настолько проницаемы, что пропускают сыворотку крови в полость легких. В этой жидкости растворяется вдыхаемый воздух, образуя пену, препятствующую дальнейшему газообмену. Ухудшает сопротивляемость легких к бактериям, что снижает общую сопротивляемость организма к заболеваниям.

Общее воздействие

При длительном вдыхании этого газа происходит кислородное голодание тканей, особенно у детей. Вызывает болезни, кровообращения и злокачественные новообразования. Обладает токсичностью, негативно воздействует на генетический материал, репродуктивные органы, глаза, кожный покров. Оказывает сильное действие на центральную нервную систему.

Смог

Диоксид азота играет важную роль в образовании фотохимического смога, который значительно ухудшает видимость и портит эстетику окружающей среды в целом.

Оксид азота

NO — бесцветный газ

В высоких концентрациях содержится в атмосферном воздухе только вблизи источников выбросов. По мере удаления от источника окисляется до диоксида азота (NO2). Оксиды азота накапливаются в нижних слоях атмосферы.

Основные источники:

  • Процессы горения при высоких температурах
  • Выхлопные газы автомобилей
  • Выбросы предприятий, теплоэлектростанции

Воздействие на организм

Дыхательные пути
Оксид азота не раздражает дыхательные пути человека и поэтому человек может его не почувствовать

Нервная система
Длительное воздействие высоких концентраций может вызывать параличи и судороги

Кровеносная система
Связывает гемоглобин крови, что приводит к дефициту кислорода в тканях, и прочим негативным последствиям.

Воздействие на окружающую среду

Кислотные дожди

В процессе реакции оксидов азота с водой во время дождя, образуется азотная кислота, которая, при определённой концентрации, пагубно влияет на растительность, объекты и живые организмы.

Смог

Поглощая естественную радиацию как в ультрафиолетовой, так и в видимой части спектра, оксиды азота снижают прозрачность атмосферы и способствуют образованию фотохимического тумана-смога.

Диоксид серы

SO2 — бесцветный газ с острым запахом

Источники

ТЭЦ, металлургические предприятия, выбросы дизельного автотранспорта. Выделяется в атмосферу в основном при сжигании бурого угля и мазута, а также серосодержащих нефтепродуктов.

Основной источник: теплоэлектростанции

Увеличение концентраций диоксида серы является индикатором использования резервных видов топлива предприятиями теплоэнергетического комплекса (мазут, уголь, газ низкого качества)

Воздействие на организм

Дыхательные пути

При повышении уровня оксидов серы в воздухе учащаются заболевания дыхательных путей, например, бронхиты. Воздействие диоксида серы в концентрациях выше предельно-допустимой концетрации (ПДК) может вызвать нарушение функций дыхания и существенное увеличение предрасположенности к болезням дыхательных путей.

Легкие

Особенно высокая чувствительность к действию диоксида серы наблюдается у людей с хроническими нарушениями органов дыхания, с астмой. При совместных концентрациях диоксида серы и взвешенных частиц (в виде сажи) в среднем за сутки выше 0,2 мг/м3 у взрослых и детей наблюдаются небольшие изменения в деятельности легких. В газообразной форме SO2 может вызывать раздражение органов дыхания, а в случае краткосрочного воздействия высоких доз в зависимости от индивидуальной чувствительности может наблюдаться обратимый эффект на функцию легких.

Вторичный продукт H7SO4 в основном оказывает влияние на функцию дыхания. Такие его соединения, как полиядерные аммиачные соли или сульфаторганические вещества, оказывают механическое воздействие на альвеолы и, будучи легко растворимыми химическими соединениями, свободно проникают через слизистые оболочки дыхательных путей в организм.

Общее воздействие

Отмечается раздражение слизистых оболочек, воспаления носоглотки, трахеи, учащается кашель, возможна хрипота и боль в горле.

Оксид углерода

CO — бесцветный горючий ядовитый газ без вкуса и запаха

Источники

Процессы горения. Сжигание древесины, ископаемого топлива, твердых отходов

Двигатели внутреннего сгорания (выхлопы автомобилей)

Образуется при недостаточных температурах или плохой настройке системы подачи воздуха.

Промышленные предприятия. Поступает в атмосферу в результате неполного сгорания топлива.

Табачный дым. С табачным дымом сталкиваются не только курящие люди, но и их ближайшее окружение. Концентрации вещества могут значительно превышать норму в закрытых, плохо проветриваемых помещениях.

Воздействие на организм

Кровеносная система

Оксид углерода вдыхается вместе с воздухом или табачным дымом и поступает в кровь, где конкурирует с кислородом за молекулы гемоглобина, соединяясь с молекулами гемоглобина прочнее, чем кислород. Чем больше оксида углерода содержится в воздухе, тем больше гемоглобина связывается с ним и тем меньше кислорода достигает клеток. Нарушается способность крови доставлять кислород к тканям, вызываются спазмы сосудов, снижается иммунологическая активность человека. Вдыхаемый оксид углерода поступает в кровь, повышает количество сахара в крови, ослабляет подачу кислорода к сердцу.

Физическое самочувствие

У здоровых людей эффект от пребывания в загрязненной оксидом углерода пространствах проявляется в уменьшении способности выносить физические нагрузки. У людей с хроническими болезнями сердца он может воздействовать на всю жизнедеятельность организма. Длительное воздействие может выражаться в участившихся головных болях, повышенной сонливости, тошноте.

Предприятия

129

Автомобили

66

В госдокладе Минприроды о состоянии окружающей среды

За 2015 год в воздух было выброшено 195 тыс. тонн загрязняющих веществ

ДОКЛАД

Основными источниками загрязнения воздуха являются

Алюминиевый завод

Угольные ТЭЦ

В Красноярске уровень впервые выявленного рака, «обусловленного воздействием факторов окружающей среды» (случаев на 100 тыс. населения) повысился с 372,5 в 2014 году до 400,2 в 2015 году.

Рост болезней системы кровообращения (случаев на 1 тыс.) за год — с 32,1 до 34,4. Болезней эндокринной системы (на 1 тыс. человек) с 14,4 до 16,3, а у детей до 14 лет — с 17,2 до 19,4.

Проект «Черное небо» создан для обеспечения жителей Красноярска доступной и достоверной информацией о состоянии воздуха города и факторах, влияющих на его состояние.