17.05.2016
Сельское хозяйство — крупнейший загрязнитель воздуха
Согласно исследованиям специалистов Колумбийского университета (США), сельскохозяйственная деятельность превзошла все прочие источники загрязнения по объему выбросов мелкозернистых частиц. Подобная ситуация наблюдается в США, России, Китае и странах Европы. Крупнейшими источниками выбросов признаны обогащенные азотом удобрения и отходы животноводства. Сочетание таких отходов с выделениями, образующимися от горения, формирует опасные мелкозернистые частицы, которые серьезно угрожают здоровью и жизни населения. Результаты исследования опубликованы в журнале Geophysical Research Letters.

Главным компонентом сельскохозяйственных выбросов считается аммиачный газ, который выделяется в результате испарения удобрений и как продукт отходов животного происхождения. Выделяясь в атмосферу, аммиак вступает в реакцию с отходами от горения, в частности, оксидом азота и сульфатами — это, в свою очередь, побочные плоды работы транспортных средств и электростанций и промышленной переработки. В конечном итоге в воздухе формируются твердые мелкозернистые частицы — не более 2,5 мкм в объеме и около 1/30 толщины человеческого волоса.

Возникающие таком образом аэрозоли проникают глубоко в дыхательные пути, вызывая сердечные и легочные заболевания. Исследование, проведенное журналом Nature в 2015 году, показало, что аэрозоли стали причиной смерти как минимум 3,3 млн человек по всему миру, а результатом недавней работы специалистов Geophysical Research Letters стала оценка числа преждевременных смертей — около 570 тысяч, и это в одной только Индии, а по всему миру это примерно 3,3 млн. человек.

Впрочем, отмечают ученые, если объемы промышленных выбросов будут уменьшаться в течение ближайших десятилетий, — а предполагается, что будут, — то и количество формирующихся аэрозолей пойдет на убыль, даже если вдвое увеличить аммиачные выделения от удобрений.

Руководитель исследовательского проекта и специалист в области атмосферы Сьюзен Бауер (Susanne Bauer) считает, что непосредственная зависимость аэрозолей от газообразных промышленных отходов, дает нам возможность влиять на формирование мелкозернистых примесей. Контроль за электростанциями и транспортом с высоким пробегом, а также ужесточение общего транспортного регулирования приведет к значительному сокращению выбросов от горения к концу XXI века, оставив таким образом сельскохозяйственные выделения без важного для формирования аэрозолей компонента.

По словам Бауэр, если объемы выбросов от горения будут снижаться, большая часть сельскохозяйственного аммиака, не сумев сформировать аэрозоли, развеется в тропосфере Земли (около 2-10 км над поверхностью). Оставшиеся в атмосфере аэрозоли впоследствии самостоятельно покинут ее.

Проведенное исследование позволило ученым не только идентифицировать сельское хозяйство как главный источник загрязнения воздуха, что само по себе не такая уж новость (давно известна связь коров и метана), но и помогло сформировать будущие стратегии по сдерживанию объемов выбросов, что в конечном итоге может привести к их полному исключению.

О том, как загрязненный воздух ежегодно убивает около 5,5 млн человек можно также прочесть в статье на нашем портале.

Опубликовано на портале «Научная Россия» 17 мая 2016 года.

Источник:
http://scientificrussia.ru/article....vozduha
272 / Искандер-ака / Теги: сельское хозяйство, загрязнение воздуха, аэрозоли, Аммиак / Рейтинг: 5 / 1
Всего комментариев: 2
Статья слишком "однобокая". В ней рассматривается только влияние выделений животноводческих комплексов на образование вредных аэрозолей. К тому же в статье используется ненаучный термин - "мелкозернистые частицы". В коллоидной химии эти микрообъекты называются тонкодисперсными частицами. Следует согласиться, что при совместном выбросе аммиака (от животноводческих комплексов) и продуктов сгорания органического топлива - диоксидов азота и серы - в присутствии паров воды (атмосферная влага) образуются твердофазные ультратонкодисперсные частицы нитратов, нитритов и сульфитов аммония. Однако, подавляющая их доля возвращается на поверхность Земли с атмосферными осадками и... служит бесплатным азотным удобрением для сельхозугодий. Следовательно, расчеты, выполненные только на основании объемов выбросов аммиака и оксидов азота и серы без учета указанного выше механизма самоочищения атмосферы, дают сильно завышенные результаты по концентрациям образующихся атмосферных аэрозолей. Кроме того, в лёгких человека и животных эти частицы обнаружить невозможно, т.к. все вышеназванные соли являются водорастворимыми. Следовательно они растворятся во внутрилёгочной жидкости. Поэтому закрадывается сомнение в "фундаментальности" этих исследований. А вот другой мощный фактор влияния сельхозпроизводства на выбросы, как раз, более опасных - озоноразрушающих газов - из поля зрения американских коллег выпали напрочь. Жаль! Ведь, при разложении того же складируемого навоза животных в большом количестве образуется метан. А при целенаправленном внесении в почву азотных удобрений (с целью поддержания плодородия) приводит к тому, что до 40 % азота превращается в монооксид азота (в медицине именуемый веселящим газом) под действием нитрифицирующих бактерий, содержащихся в почве. Вот эти два вещества, действительно, являются основными озоноразрушающими агентами. А это уже совсем другие, более опасные для всего живого факторы, связанные с увеличением мощности потока ультрафиолетового излучения к поверхности Земли. Остается недоумевать, что результаты исследований коллег из Колумбийского (!) университета оказались столь поверхностными.
Большое Вам, Владимир Николаевич, спасибо за развёрнутый профессиональный комментарий, помогающий неспециалистам лучше понять суть проблемы.
«Эко.знай» — международный сетевой ресурс экологического просвещения © 2015-2019.    Редактор — Александр Жабский.    +7-904-632-21-32,    zhabskiy@mail.ru   
Google PageRank — Ecoznay.ru — Анализ сайта