Состояние воздушного бассейна городов
Для большинства крупных городов характерно чрезвычайно сильное и интен-сивное загрязнение атмосферы. По большинству за¬грязняющих агентов, а их в горо-де насчитывается сотни, можно с уверенностью сказать, что они, как правило, пре-вышают предель¬но допустимые концентрации. Более того, поскольку в городе на¬блюдается одновременное воздействие множества загрязняющих агентов, их совме-стное действие может оказаться еще более значи¬тельным. Широко распространено мнение о том, что с увеличе¬нием размеров города возрастает и концентрация раз-личных за¬грязняющих веществ в его атмосфере, однако в действительности, если рассчитывать среднюю концентрацию загрязнений на всю территорию города, то в многофункциональных городах с населе¬нием более 100 тыс. человек она находится примерно на одном и том же уровне и с увеличением размеров города практически не возрастает. Это объясняется тем, что одновременно с увеличением объемов вы-бросов, возрастающих пропорционально росту числен¬ности населения, расширяется и площадь городской застройки, ко¬торая и выравнивает средние концентрации за-грязнения в атмос¬фере.
Существенной особенностью крупных городов с населением более 500 тыс. человек является то, что с увеличением территории города и численности его жите-лей в них неуклонно возрастает дифференциация концентраций загрязнения в раз-личных районах. Наряду с невысокими уровнями концентрации загрязнения в пери¬ферийных районах, она резко увеличивается в зонах крупных про¬мышленных пред-приятий и, в особенности в центральных районах. В последних, несмотря на отсут-ствие в них крупных промышлен¬ных предприятий, как правило, всегда наблюдают-ся повышенные концентрации загрязнителей атмосферы. Это вызывается как тем, что в этих районах наблюдается интенсивное движение автотранс¬порта, так и тем, что в центральных районах атмосферный воздух обычно на несколько градусов вы-ше, чем в периферийных, – это приводит к появлению над центрами городов восхо-дящих воз¬душных потоков, засасывающих загрязненный воздух из промыш¬ленных районов, расположенных на ближней периферии. При ана¬лизе процессов загрязне-ния атмосферы городов весьма существен¬но различие между загрязнениями, произ-водимыми стационар¬ными и мобильными источниками. Как правило, с увеличением размера города доля мобильных источников загрязнения (в ос¬новном автотранспор-та) в общем загрязнении атмосферы возра¬стает, достигая 60 и даже 70%.
Существующие соотношения между стационарными и мобиль¬ными источни-ками загрязнения атмосферного воздуха в значи¬тельной мере определяют его харак-тер.
Стационарные источники выбрасывают в воздух главным об¬разом сернистый газ (150 т в сутки в расчете на каждые 500 тыс. населения во время отопительного сезона), окислы азота (100 т в сутки при том же расчете), а также некоторое количе-ство угар¬ного газа, фенолов, серной кислоты и других загрязняющих веществ в за-висимости от специфики промышленного производства города и состава исполь-зуемого в нем топлива. Относительно недавно стационарные источники выбрасыва-ли в атмосферу значительное количество пыли разнообразного химического состава, но в насто¬ящее время существующие газоочистные установки задерживают более 95% всех твердых частиц, образующихся при сгорании топ¬лива, но практически не улавливают газовых составляющих.
Другой особенностью стационарных источников является то, что их сбросы в атмосферу, в отличие от мобильных источников, происходят, как правило, на боль-шой высоте, что приводит к то¬му, что производимые ими загрязнения распростра-няются на боль¬шой территории (в зависимости от высоты труб). Эти зоны, наклады-ваясь друг на друга, образуют области устойчивых загряз¬нений в промышленных районах города, распространяющихся на высоту до 150 м и более.
Как уже указывалось, доля стационарных источников загряз¬нения атмосферы городов имеет тенденцию к неуклонному сокра¬щению, и это объясняется не столько ростом автомобильного пар¬ка, сколько тем, что уменьшить объем выбросов у ста-ционарных источников значительно проще, чем у автомобилей. Оно производится одновременным проведением ряда мероприятий: введением центрального отопле-ния, ликвидацией мелких котельных, газифи¬кацией промышленного производства и топливно-энергетического комплекса, установкой газоочистных систем. Важно от-метить, что существующие ныне проекты сероулавливающих установок позволяют уже в ближайшее время превратить крупные города в мощные источники производ-ства серосодержащих соединений и в первую очередь серной кислоты. Так, при утилизации 90% сер¬нистого газа, сбрасываемого ныне в атмосферу, можно получать до 170—180 т серной кислоты в сутки во время отопительного се¬зона в расчете на город с 500 тыс. населения.
В настоящее время большие надежды в области охраны воз¬душного бассейна связываются с максимальной газификацией промышленности и топливно-энергетического комплекса, однако эффект газификации не следует преувеличивать. Дело в том, что перевод с твердого топлива на газ, конечно, резко снижает объ¬емы серосодержащих выбросов, но увеличивает выбросы окислов азота, утилизация ко-торых еще является технически пробле¬матичной. Сходная ситуация складывается и при сокращении вы¬бросов угарного газа, являющегося продуктом неполного сгора-ния топлива. Совершенствуя режимы горения, можно свести выбросы угарного газа до минимума, но одновременно с повышением тем¬пературы увеличивается и окис-ление атмосферного азота, приво¬дящее к росту объемов окислов азота, сбрасывае-мых в атмосферу. В отличие от стационарных источников загрязнение воздушного бассейна автотранспортом происходит на небольшой высоте и практически всегда имеет локальный характер. Так, концентрации загрязнений, производимых автомо-бильным транспортом, быстро уменьшаются по мере отдаления от транспортной магистрали, а при наличии достаточно высоких преград (например, в закры¬тых дво-рах домов) могут снижаться более чем в 10 раз.
В целом выбросы автотранспорта значительно более токсичны, чем выбросы, производимые стационарными источниками. Наряду с угарным газом, окислами азота и сажей (у дизельных автома¬шин) работающий автомобиль выделяет в окру-жающую среду бо¬лее 200 веществ и соединений, обладающих токсическим дейст¬вием. Среди них следует выделить соединения тяжелых металлов и некоторые угле-водороды, особенно бензапирен, обладающий вы¬раженным канцерогенным эффек-том.
Несомненно, что в ближайшем будущем загрязнение воздуш¬ного бассейна го-родов автомобильным транспортом будет пред¬ставлять наибольшую опасность. Это объясняется главным обра¬зом тем, что в настоящее время еще не существует карди-нальных решений данной проблемы, хотя нет недостатка в отдельных тех¬нических проектах и рекомендациях.
Кратко охарактеризуем ос¬новные направления решения проблемы уменьшения загрязнения окружающей среды автотранспортом.
Совершенствование двигателя внутреннего сгорания.
Это тех¬нически вполне реальное направление может снизить удельное по-требление топлива на 10—15%, а также уменьшить объемы вы¬бросов на 15—20%. Бесспорно, что этот путь может стать весьма эффективным в самое ближайшее вре-мя, поскольку не требует серьезных перестроек ни в автомобилестроении, ни в сис-теме об¬служивания и эксплуатации автомобиля. Здесь следует лишь учесть то, что реальный экологический эффект этих мероприятий не столь высок, как представля-ется на первый взгляд, поскольку, например, снижение объемов выбросов угарного газа в значитель¬ной мере восполняется увеличением выбросов окислов азота.
Перевод двигателя внутреннего сгорания на газообразное топ¬ливо.
Существующий многолетний опыт эксплуатации автомобиля на пропан-бутановых смесях показывает высокий экологический эффект. В автомобильных выбросах резко снижается количество угарного газа, тяжелых металлов и углеводо-родов, однако уровень выбросов окислов азота остается достаточно высоким. Кроме того, применение газовых смесей пока возможно лишь на грузовых ав¬томобилях и требует налаживания системы газозаправочных стан¬ций, поэтому возможности дан-ного решения в настоящее время еще ограничены.
Перевод двигателя внутреннего сгорания на водородное топ¬ливо часто рек-ламируется как чуть ли не идеальное решение проблемы, однако при этом часто за-бывают, что окислы азота об¬разуются и при использовании водорода и что добыча, горение и транспортировка больших объемов водорода связаны с большими техни-ческими трудностями, небезопасны и весьма накладны в эко¬номическом отноше-нии. В городе, насчитывающем несколько сот тысяч автомобилей, пришлось бы иметь громадные запасы водо¬рода, одно хранение которых потребовало бы (для обеспечения безопасности населения) отчуждения громадных территорий. Если учесть при этом, что это дополнялось бы развитой сетью запра¬вочных станций, то такой город был бы весьма небезопасен для его жителей. Даже если предположить, что будет найдено эконо¬мически приемлемое решение проблемы хранения водорода (в том числе в самих автомобилях) в связанном состоянии, то эта проб¬лема, по на-шему мнению, едва ли будет перспективной в ближай¬шие десятилетия.
Замена автомобиля электромобилем также весьма интенсивно рекламиру-ется в популярной литературе, однако в настоящее время она столь же мало реальна, как и предыдущее предложе¬ние. Во-первых, даже самые совершенные аккумулято-ры наряду со значительным собственным весом, ухудшающим параметры ав¬томобиля, требуют для своей зарядки энергии в несколько раз больше, чем ее затра-чивает при равной работе обычный автомо¬биль. Тем самым электромобиль, являясь самым расточительным, в энергетическом отношении, средством транспорта, сни-жая загрязнение среды в месте своей эксплуатации, резко увеличивает его в месте производства энергии. Во-вторых, производство акку¬муляторов требует значитель-ного количества ценных цветных ме¬таллов, дефицит которых растет едва ли не бы-стрее, чем дефицит нефти и газа. И, в-третьих, электромобиль, практически «чис-тый» для городской улицы, не является таковым для самого автомоби¬листа, по-скольку при работе аккумуляторов происходит постоян¬ное выделение многих ток-сичных веществ, которые неизбежно по¬падают в салон электромобиля. Даже если предположить, что все вышеуказанные проблемы были бы технически разрешены, следует учесть, что на перестройку всей автомобильной промышленности, смену автопарка, перестройку систем обслуживания и эксплуата¬ции транспортных средств потребовались бы не один десяток лет и несколько десятков, если не сотен милли-ардов долларов. Поэтому аккумуляторный автомобиль едва ли сможет стать пер-спективным решением проблемы загрязнения окружающей среды автотранс¬портом.
Помимо разобранных выше существуют десятки других техни¬ческих реше-ний, многие из которых доводятся до опытных образ¬цов. Среди них есть как беспер-спективные, например автомобиль с маховиковым аккумулятором, который может хорошо двигаться лишь по идеально ровной и прямой дороге – в противном случае гироскопический эффект маховика будет серьезно мешать управ¬лению, так и доста-точно перспективные «гибридные» конструкции. Среди последних весьма любо-пытна идея грузового троллейбуса с аккумулятором для межлинейных передвиже-ний, реализация ко¬торой, при условии совершенствования токоприемников и рекон-ст¬рукции токоприводов, может резко уменьшить загрязнение воздуш¬ного бассейна, в особенности в центрах городов.
Помимо совершенствования самих средств транспорта серьез¬ный вклад в снижение загазованности атмосферы городов могут внести планировочные меро-приятия, мероприятия по совершенст¬вованию управления автомобильными потока-ми и мероприятия по рационализации перевозок внутри города. Создание в городах еди¬ной автоматизированной системы управления перевозками может резко снизить пробег автомобилей в черте города и соответственно уменьшить загрязнение его воздушного бассейна.
Характеризуя загрязнение воздушного бассейна города, необ¬ходимо упомя-нуть о том, что оно подвержено заметным колебани¬ям, вызываемым как погодными условиями, так и режимом рабо¬ты предприятия и автотранспорта.
Как правило, загазованность атмосферы днем больше, чем ночью, зимой больше, чем летом, но и здесь встречаются исклю¬чения, связанные, например, с фо-тохимическим смогом в летнее время или образованием над городом застойных масс загрязнен¬ного воздуха в ночное время. Для городов, расположенных в раз¬личных климатических зонах и находящихся в специфических ландшафтных усло-виях, характерны различные типы критических си¬туаций, во время которых загазо-ванность атмосферы может дости¬гать критических значений, но во всех случаях они связываются с продолжительной безветренной погодой.
Загрязнение атмосферного воздуха является самой серьезной экологической проблемой современного города, оно наносит зна¬чительный ущерб здоровью горо-жан, материально-техническим объектам, расположенным в городе (зданиям, объек-там, сооруже¬ниям, промышленному и транспортному оборудованию, коммуни¬кациям, промышленной продукции, сырью и полуфабрикатам) и зеленым насажде-ниям.
Разберем для примера лишь воздействие загрязнения воздуш¬ного бассейна на материально-технические объекты только одним компонентом – сернистым газом, выбрасываемым в атмосферу го¬родов при сжигании топлива.
Как показывают многочисленные исследования, повышенная концентрация сернистого газа в воздухе резко увеличивает корро¬зию металлов. Так, по данным шведских исследователей, особенно интенсивной является коррозия углеродистой стали в городах со значительным увлажнением воздуха и в особенности прилегаю¬щих к морским побережьям. Так, в Стокгольме наблюдается уве¬личение скорости коррозии в сравнении с Кируной, находящейся в субарктической зоне, более чем в 15 раз. Хромированные покры¬тия в тех же условиях разрушаются в 2-3 раза быст-рее.
Легко заметить, что с удорожанием стоимости промышленного оборудования и промышленной продукции ущерб, наносимый за¬грязнением воздушного бассейна, будет неуклонно возрастать. Более того, оказывается, что уже сейчас целый ряд наиболее пере¬довых отраслей промышленности, таких как электроника, точное ма-шиностроение и приборостроение, испытывают серьезные за¬труднения в своем раз-витии на территории городов. Предприятиям этих отраслей приходится затрачивать немалые средства на очист¬ку воздуха, поступающего в цеха, и, несмотря на это, на производ¬ствах, расположенных в крупных городах, нарушения технологии, вызван-ные загрязнением воздушного бассейна, учащаются с каж¬дым годом. Но даже если в цехах при производстве высокоточной и высококондиционной продукции можно создать условия, близ¬кие к идеальным, то, выходя за пределы цеха, она начинает под¬вергаться разрушающему воздействию загрязняющих веществ и может быстро терять свое качество.
Таким образом, загрязнение воздушного бассейна становится реальным тор-мозом научно-технического прогресса в городах, дей¬ствие которого будет постоян-но усиливаться по мере повышения требований к чистоте технологий, росту точно-сти промышленного оборудования и распространению микроминиатюризации.
Подобный же рост ущерба наблюдается при ускоренном разрушении фа¬садов зданий в загрязненной атмосфере городов.
Существенной особенностью крупных городов с населением более 500 тыс. человек является то, что с увеличением территории города и численности его жите-лей в них неуклонно возрастает дифференциация концентраций загрязнения в раз-личных районах. Наряду с невысокими уровнями концентрации загрязнения в пери¬ферийных районах, она резко увеличивается в зонах крупных про¬мышленных пред-приятий и, в особенности в центральных районах. В последних, несмотря на отсут-ствие в них крупных промышлен¬ных предприятий, как правило, всегда наблюдают-ся повышенные концентрации загрязнителей атмосферы. Это вызывается как тем, что в этих районах наблюдается интенсивное движение автотранс¬порта, так и тем, что в центральных районах атмосферный воздух обычно на несколько градусов вы-ше, чем в периферийных, – это приводит к появлению над центрами городов восхо-дящих воз¬душных потоков, засасывающих загрязненный воздух из промыш¬ленных районов, расположенных на ближней периферии. При ана¬лизе процессов загрязне-ния атмосферы городов весьма существен¬но различие между загрязнениями, произ-водимыми стационар¬ными и мобильными источниками. Как правило, с увеличением размера города доля мобильных источников загрязнения (в ос¬новном автотранспор-та) в общем загрязнении атмосферы возра¬стает, достигая 60 и даже 70%.
Существующие соотношения между стационарными и мобиль¬ными источни-ками загрязнения атмосферного воздуха в значи¬тельной мере определяют его харак-тер.
Стационарные источники выбрасывают в воздух главным об¬разом сернистый газ (150 т в сутки в расчете на каждые 500 тыс. населения во время отопительного сезона), окислы азота (100 т в сутки при том же расчете), а также некоторое количе-ство угар¬ного газа, фенолов, серной кислоты и других загрязняющих веществ в за-висимости от специфики промышленного производства города и состава исполь-зуемого в нем топлива. Относительно недавно стационарные источники выбрасыва-ли в атмосферу значительное количество пыли разнообразного химического состава, но в насто¬ящее время существующие газоочистные установки задерживают более 95% всех твердых частиц, образующихся при сгорании топ¬лива, но практически не улавливают газовых составляющих.
Другой особенностью стационарных источников является то, что их сбросы в атмосферу, в отличие от мобильных источников, происходят, как правило, на боль-шой высоте, что приводит к то¬му, что производимые ими загрязнения распростра-няются на боль¬шой территории (в зависимости от высоты труб). Эти зоны, наклады-ваясь друг на друга, образуют области устойчивых загряз¬нений в промышленных районах города, распространяющихся на высоту до 150 м и более.
Как уже указывалось, доля стационарных источников загряз¬нения атмосферы городов имеет тенденцию к неуклонному сокра¬щению, и это объясняется не столько ростом автомобильного пар¬ка, сколько тем, что уменьшить объем выбросов у ста-ционарных источников значительно проще, чем у автомобилей. Оно производится одновременным проведением ряда мероприятий: введением центрального отопле-ния, ликвидацией мелких котельных, газифи¬кацией промышленного производства и топливно-энергетического комплекса, установкой газоочистных систем. Важно от-метить, что существующие ныне проекты сероулавливающих установок позволяют уже в ближайшее время превратить крупные города в мощные источники производ-ства серосодержащих соединений и в первую очередь серной кислоты. Так, при утилизации 90% сер¬нистого газа, сбрасываемого ныне в атмосферу, можно получать до 170—180 т серной кислоты в сутки во время отопительного се¬зона в расчете на город с 500 тыс. населения.
В настоящее время большие надежды в области охраны воз¬душного бассейна связываются с максимальной газификацией промышленности и топливно-энергетического комплекса, однако эффект газификации не следует преувеличивать. Дело в том, что перевод с твердого топлива на газ, конечно, резко снижает объ¬емы серосодержащих выбросов, но увеличивает выбросы окислов азота, утилизация ко-торых еще является технически пробле¬матичной. Сходная ситуация складывается и при сокращении вы¬бросов угарного газа, являющегося продуктом неполного сгора-ния топлива. Совершенствуя режимы горения, можно свести выбросы угарного газа до минимума, но одновременно с повышением тем¬пературы увеличивается и окис-ление атмосферного азота, приво¬дящее к росту объемов окислов азота, сбрасывае-мых в атмосферу. В отличие от стационарных источников загрязнение воздушного бассейна автотранспортом происходит на небольшой высоте и практически всегда имеет локальный характер. Так, концентрации загрязнений, производимых автомо-бильным транспортом, быстро уменьшаются по мере отдаления от транспортной магистрали, а при наличии достаточно высоких преград (например, в закры¬тых дво-рах домов) могут снижаться более чем в 10 раз.
В целом выбросы автотранспорта значительно более токсичны, чем выбросы, производимые стационарными источниками. Наряду с угарным газом, окислами азота и сажей (у дизельных автома¬шин) работающий автомобиль выделяет в окру-жающую среду бо¬лее 200 веществ и соединений, обладающих токсическим дейст¬вием. Среди них следует выделить соединения тяжелых металлов и некоторые угле-водороды, особенно бензапирен, обладающий вы¬раженным канцерогенным эффек-том.
Несомненно, что в ближайшем будущем загрязнение воздуш¬ного бассейна го-родов автомобильным транспортом будет пред¬ставлять наибольшую опасность. Это объясняется главным обра¬зом тем, что в настоящее время еще не существует карди-нальных решений данной проблемы, хотя нет недостатка в отдельных тех¬нических проектах и рекомендациях.
Кратко охарактеризуем ос¬новные направления решения проблемы уменьшения загрязнения окружающей среды автотранспортом.
Совершенствование двигателя внутреннего сгорания.
Это тех¬нически вполне реальное направление может снизить удельное по-требление топлива на 10—15%, а также уменьшить объемы вы¬бросов на 15—20%. Бесспорно, что этот путь может стать весьма эффективным в самое ближайшее вре-мя, поскольку не требует серьезных перестроек ни в автомобилестроении, ни в сис-теме об¬служивания и эксплуатации автомобиля. Здесь следует лишь учесть то, что реальный экологический эффект этих мероприятий не столь высок, как представля-ется на первый взгляд, поскольку, например, снижение объемов выбросов угарного газа в значитель¬ной мере восполняется увеличением выбросов окислов азота.
Перевод двигателя внутреннего сгорания на газообразное топ¬ливо.
Существующий многолетний опыт эксплуатации автомобиля на пропан-бутановых смесях показывает высокий экологический эффект. В автомобильных выбросах резко снижается количество угарного газа, тяжелых металлов и углеводо-родов, однако уровень выбросов окислов азота остается достаточно высоким. Кроме того, применение газовых смесей пока возможно лишь на грузовых ав¬томобилях и требует налаживания системы газозаправочных стан¬ций, поэтому возможности дан-ного решения в настоящее время еще ограничены.
Перевод двигателя внутреннего сгорания на водородное топ¬ливо часто рек-ламируется как чуть ли не идеальное решение проблемы, однако при этом часто за-бывают, что окислы азота об¬разуются и при использовании водорода и что добыча, горение и транспортировка больших объемов водорода связаны с большими техни-ческими трудностями, небезопасны и весьма накладны в эко¬номическом отноше-нии. В городе, насчитывающем несколько сот тысяч автомобилей, пришлось бы иметь громадные запасы водо¬рода, одно хранение которых потребовало бы (для обеспечения безопасности населения) отчуждения громадных территорий. Если учесть при этом, что это дополнялось бы развитой сетью запра¬вочных станций, то такой город был бы весьма небезопасен для его жителей. Даже если предположить, что будет найдено эконо¬мически приемлемое решение проблемы хранения водорода (в том числе в самих автомобилях) в связанном состоянии, то эта проб¬лема, по на-шему мнению, едва ли будет перспективной в ближай¬шие десятилетия.
Замена автомобиля электромобилем также весьма интенсивно рекламиру-ется в популярной литературе, однако в настоящее время она столь же мало реальна, как и предыдущее предложе¬ние. Во-первых, даже самые совершенные аккумулято-ры наряду со значительным собственным весом, ухудшающим параметры ав¬томобиля, требуют для своей зарядки энергии в несколько раз больше, чем ее затра-чивает при равной работе обычный автомо¬биль. Тем самым электромобиль, являясь самым расточительным, в энергетическом отношении, средством транспорта, сни-жая загрязнение среды в месте своей эксплуатации, резко увеличивает его в месте производства энергии. Во-вторых, производство акку¬муляторов требует значитель-ного количества ценных цветных ме¬таллов, дефицит которых растет едва ли не бы-стрее, чем дефицит нефти и газа. И, в-третьих, электромобиль, практически «чис-тый» для городской улицы, не является таковым для самого автомоби¬листа, по-скольку при работе аккумуляторов происходит постоян¬ное выделение многих ток-сичных веществ, которые неизбежно по¬падают в салон электромобиля. Даже если предположить, что все вышеуказанные проблемы были бы технически разрешены, следует учесть, что на перестройку всей автомобильной промышленности, смену автопарка, перестройку систем обслуживания и эксплуата¬ции транспортных средств потребовались бы не один десяток лет и несколько десятков, если не сотен милли-ардов долларов. Поэтому аккумуляторный автомобиль едва ли сможет стать пер-спективным решением проблемы загрязнения окружающей среды автотранс¬портом.
Помимо разобранных выше существуют десятки других техни¬ческих реше-ний, многие из которых доводятся до опытных образ¬цов. Среди них есть как беспер-спективные, например автомобиль с маховиковым аккумулятором, который может хорошо двигаться лишь по идеально ровной и прямой дороге – в противном случае гироскопический эффект маховика будет серьезно мешать управ¬лению, так и доста-точно перспективные «гибридные» конструкции. Среди последних весьма любо-пытна идея грузового троллейбуса с аккумулятором для межлинейных передвиже-ний, реализация ко¬торой, при условии совершенствования токоприемников и рекон-ст¬рукции токоприводов, может резко уменьшить загрязнение воздуш¬ного бассейна, в особенности в центрах городов.
Помимо совершенствования самих средств транспорта серьез¬ный вклад в снижение загазованности атмосферы городов могут внести планировочные меро-приятия, мероприятия по совершенст¬вованию управления автомобильными потока-ми и мероприятия по рационализации перевозок внутри города. Создание в городах еди¬ной автоматизированной системы управления перевозками может резко снизить пробег автомобилей в черте города и соответственно уменьшить загрязнение его воздушного бассейна.
Характеризуя загрязнение воздушного бассейна города, необ¬ходимо упомя-нуть о том, что оно подвержено заметным колебани¬ям, вызываемым как погодными условиями, так и режимом рабо¬ты предприятия и автотранспорта.
Как правило, загазованность атмосферы днем больше, чем ночью, зимой больше, чем летом, но и здесь встречаются исклю¬чения, связанные, например, с фо-тохимическим смогом в летнее время или образованием над городом застойных масс загрязнен¬ного воздуха в ночное время. Для городов, расположенных в раз¬личных климатических зонах и находящихся в специфических ландшафтных усло-виях, характерны различные типы критических си¬туаций, во время которых загазо-ванность атмосферы может дости¬гать критических значений, но во всех случаях они связываются с продолжительной безветренной погодой.
Загрязнение атмосферного воздуха является самой серьезной экологической проблемой современного города, оно наносит зна¬чительный ущерб здоровью горо-жан, материально-техническим объектам, расположенным в городе (зданиям, объек-там, сооруже¬ниям, промышленному и транспортному оборудованию, коммуни¬кациям, промышленной продукции, сырью и полуфабрикатам) и зеленым насажде-ниям.
Разберем для примера лишь воздействие загрязнения воздуш¬ного бассейна на материально-технические объекты только одним компонентом – сернистым газом, выбрасываемым в атмосферу го¬родов при сжигании топлива.
Как показывают многочисленные исследования, повышенная концентрация сернистого газа в воздухе резко увеличивает корро¬зию металлов. Так, по данным шведских исследователей, особенно интенсивной является коррозия углеродистой стали в городах со значительным увлажнением воздуха и в особенности прилегаю¬щих к морским побережьям. Так, в Стокгольме наблюдается уве¬личение скорости коррозии в сравнении с Кируной, находящейся в субарктической зоне, более чем в 15 раз. Хромированные покры¬тия в тех же условиях разрушаются в 2-3 раза быст-рее.
Легко заметить, что с удорожанием стоимости промышленного оборудования и промышленной продукции ущерб, наносимый за¬грязнением воздушного бассейна, будет неуклонно возрастать. Более того, оказывается, что уже сейчас целый ряд наиболее пере¬довых отраслей промышленности, таких как электроника, точное ма-шиностроение и приборостроение, испытывают серьезные за¬труднения в своем раз-витии на территории городов. Предприятиям этих отраслей приходится затрачивать немалые средства на очист¬ку воздуха, поступающего в цеха, и, несмотря на это, на производ¬ствах, расположенных в крупных городах, нарушения технологии, вызван-ные загрязнением воздушного бассейна, учащаются с каж¬дым годом. Но даже если в цехах при производстве высокоточной и высококондиционной продукции можно создать условия, близ¬кие к идеальным, то, выходя за пределы цеха, она начинает под¬вергаться разрушающему воздействию загрязняющих веществ и может быстро терять свое качество.
Таким образом, загрязнение воздушного бассейна становится реальным тор-мозом научно-технического прогресса в городах, дей¬ствие которого будет постоян-но усиливаться по мере повышения требований к чистоте технологий, росту точно-сти промышленного оборудования и распространению микроминиатюризации.
Подобный же рост ущерба наблюдается при ускоренном разрушении фа¬садов зданий в загрязненной атмосфере городов.
