up
Интересное
Jadaha от 20-01-2016, 11:12
Пыль вездесущая
Вернуться на главную
906 просмотров
0 комментариев

Пыль вездесущая

Пыль постоянно присутствует в воздухе. Её можно не видеть, но она всегда есть. Эта субстанция представляет собой взвешенные в воздухе твёрдые частицы размером приблизительно от долей до сотен микрон

Пыль есть везде

Сколько ни чисти ботинки и ни подметай пол, вездесущая пыль всё равно будет появляться. В основном она заносится в дом вместе с воздухом из открытых окон и дверей. Источники пыли в атмосфере весьма разнообразны: почва и соли морской воды, попадающие в воздух, вулканические выбросы, пожары. Основными антропогенными источниками служат промышленность и транспорт.

Пыль, которую мы вдыхаем, может быть как местного происхождения, так и принесена издалека. Например, в городской атмосфере в «нормальные» периоды пыль от местных источников составляет в среднем примерно 70%.

Содержание пыли в воздухе мегаполиса, обусловленное крупномасштабным переносом воздушных масс, в наименее «пыльные» периоды - около 15-40 мкг/м3 и становится выше в годы более высокой вулканической активности. Эту величину могут многократно увеличивать крупные лесные пожары. Так во время лесных пожаров в городе содержание пыли может превышать средние показатели «спокойного времени» в десятки раз.

Пыль бывает разного химического состава. Это соединения кремния, бериллия, алюминия, кадмия и других металлов, продукты износа дорожного покрытия и неполного сгорания топлива (угольные частицы и сажевый аэрозоль), споры микроорганизмов и пыльца растений, другие частицы органического происхождения. Отдельно выделяют вторичные неорганические соединения (сульфаты, нитраты, аммоний), получающиеся в результате химических реакций в атмосфере.

Распределение в атмосфере частиц разной химической природы имеет свои географические особенности.
Так, если в Восточной Европе основной вклад в загрязнение воздуха вносят продукты отопления и автотранспорта, то в Западной Европе среди пылевых частиц преобладают вторичные неорганические аэрозоли. В промышленно развитых районах Северной Европы и вблизи крупных европейских городов общее содержание пылевых частиц определяется в основном антропогенными источниками, а в странах Южной и Юго-Восточной Европы — выветриванием почвы (так называемая эрозионная пыль).

Для образования эрозионной пыли необходимы два условия: сухость и ветер. Сухой поверхностный слой земли легко крошится, частички почвы в сухом состоянии слабо удерживаются одна с другой и могут быть подняты в воздух ветром. При недостатке растительности эти процессы существенно усиливаются:зелёная «одёжка» предохраняет почвенный слой как от пересыхания, так и от слишком сильного ветра, который теряет скорость в растительном покрове и не способен «добраться» до поверхности почвы. Именно поэтому, например, пыльные бури возникают в основном в пустынных и полупустынных регионах, реже - в степных, а в лесостепных и лесных - в исключительных случаях (как правило, при сильной засухе).

В последние годы существенным источником пыли во многих крупных городах становятся сухие газоны, образующиеся в результате неумеренного скашивания травы. Вместо того чтобы производить выкашивание трав 1-2 раза в год, власти, чрезмерно усердствуя, губят травяной покров и способствуют пересыханию почвы.

Характер распространения пылевых частиц в атмосфере зависит от их размера. Крупные частицы и часть средних (размером более 1 мкм) оседают в течение нескольких часов или немногих суток и поэтому, как правило, переносятся на относительно небольшие расстояния (хотя в некоторых случаях они могут преодолевать и сотни километров, если пыль оказалась на значительной высоте). Более мелкие частицы (высокодисперсная фракция) могут удерживаться в атмосфере до 10-20 суток и распространяться за это время по всему полушарию (обмен между полушариями через экваториальную зону затруднён).

В таблице приведены характерные значения скорости оседания частиц разных размеров в неподвижном воздухе и накладывающиеся на это оседание смещения за счёт броуновского движения. Как видно, для частиц размером 2,5 мкм скорость оседания примерно в 15 раз ниже, чем для частиц размером 10 мкм, и составляет около 0,2 мм/с, то есть может компенсироваться даже очень незначительным восходящим потоком воздуха. Для частиц же размером меньше - 0,5 мкм скорость движения преобладает над скоростью их оседания, и поэтому такие тонкодисперсные (ультратонкие) взвеси могут практически не оседать.

Частицы пыли в атмосфере оказывают большое влияние на климат, поскольку поглощают часть солнечной радиации, а также участвуют в формировании облаков, являясь ядрами конденсации.

Пыль вездесущая


Пыль и здоровье

Как влияет пыль на здоровье? Здесь важны как химический состав, так и размер частиц. Крупные частицы (размером более 5-10 мкм) обычно задерживаются в верхних дыхательных путях, в то время как более мелкие способны проникать в лёгкие. Накапливаясь там, даже химически инертные пылевые частицы (например, кварцевая или угольная пыль) могут приводить к микроповреждениям тканей лёгкого и вызывать хронические заболевания дыхательных путей. Длительная воспалительная реакция в лёгких сказывается, в конечном итоге, и на работе сердца, приводя к развитию сердечно-сосудистых заболеваний. По этой причине во многих странах существуют нормативы содержания в воздухе среднедисперсных частиц (размером до 2,5 или до 10 мкм), причём более тонкодисперсная пыль (размером до 2,5 мкм) рассматривается как более опасная. Химический состав пыли, в том числе присутствие в ней соединений тяжёлых металлов и токсичных органических соединений, вносит свою «специфику» в воздействие пыли на человеческий организм.

По информации Всемирной организации здравоохранения, приблизительно 3% смертей от кардиопульмонарной патологии и 5% - от рака лёгкого связаны с высоким содержанием в воздухе взвешенных частиц. Рост содержания пылевых частиц в воздухе всего на 10 мкг/м3 может быть причиной роста количества летальных исходов на 0,5% (а для людей старше 75 лет - вдвое больше).
Это страшные цифры, недаром в мире существует множество законодательных ограничений уровня запылённости воздуха.

Но при всей важности развития технологических методов борьбы с пылеобразованием одним из главных путей поддержания чистоты воздуха остаётся сохранение и развитие природных территорий - не только в планетарных масштабах, но даже и в масштабах лужайки (газона) во дворе городского дома или на разделительной полосе автомагистрали. Причём роль природных сообществ не сводится к «пассивной» защите - механической фильтрации пыли. Живая экосистема не только препятствует её распространению, но и перерабатывает пыль, поглощая оседающие из атмосферы взвешенные частички благодаря деятельности множества живущих в почве и на её поверхности живых существ.

Домашняя пыль

Домашняя пыль состоит из волос, отмерших частичек кожи, паутины, ворсинок ткани и иногда лёгкого сора и обрезков, которые удерживаются вместе электростатическими силами и войлокообразной спутанностью.

Человек заносит пыль с верхней одеждой; у самого человека, по статистике, к примеру, выпадает около 100 волос в день. Если в квартире есть домашние животные, в состав пыли будет входить их шерсть.

Даже в плотно запертой с закрытыми окнами квартире за две недели оседает порядка 12 тысяч пылевых частиц на 1 квадратный сантиметр пола и горизонтальной поверхности мебели. В этой пыли содержится 35% минеральных частиц, 12% текстильных и бумажных волокон, 19% чешуек кожи, 7% цветочной пыльцы, 3% частиц сажи и дыма. Оставшиеся 24% неустановленного происхождения и космическая пыль.

В домашней пыли могут поселиться так называемые клещи домашней пыли. Несмотря на близость к человеку, сами по себе они практически безопасны. Однако продукты жизнедеятельности клешей домашней пыли могут являтся причиной возникновения аллергии и одной из наиболее частых причин возникновения астмы.

Если как следует изучить состав пыли, то окажется, что в ней обитает порядка 5000 бактерий и еще 2000 видов грибов. Видовой состав грибов больше всего зависит от географического расположения дома, на бактериальную же микрофлору пыли больше влияют сами обитатели дома. Так, по ней можно определить, какие домашние питомцы живут в помещении. Наличие кошек выдают 24 рода бактерий, а наличие собак - 56 родов. Главным образом, эти бактерии живут на фекалиях данных животных.

Кроме того, по микрофлоре пыли можно вычислить соотношение полов в семье. Так, в домах, где проживает относительно мало женщин или их нет вообще, в пыли можно найти много бактерий Roseburia и Согупе-bacterium (первые обитают на человеческих фекалиях, вторые особенно обильны на коже мужчин). В домах же, где многочисленны женщины, в пыли обильна бактерия Lactobacillus - она попадает туда из вагинальной микрофлоры.

Космическая пыль

Каждый год на планете Земля оседает 40 000 тонн космической пыли размером от нескольких молекул до 0,2 мкм. Образовалась она, в основном, миллиарды лет назад, при столкновении астероидов, падении их на поверхность планет, при звёздных вспышках и других космических и даже вулканических явлениях.

Космическую пыль можно различать по её астрономическому положению, например: межгалактическая пыль, галактическая пыль, межзвёздная пыль, околопланетная пыль, пылевые облака вокруг звёзд, астероидная пыль, кометная пыль и некоторые менее значительные добавки: пыль Пояса Койпера, межзвёздная пыль, проходящая через Солнечную систему, и бета-метеороиды.

В Солнечной системе пылевое вещество распределено не равномерно, а сосредоточено, в основном, в пылевых облаках разных размеров. Это удалось установить во время полного солнечного затмения 15 февраля 1961 года с помощью оптической аппаратуры.

Пыль вездесущая


Пустынная пыль

В странах Восточной Азии настоящим бедствием являются пыльные бури, в том числе так называемая жёлтая пыль Монголии (по-монгольски - туйрэн). Согласно данным недавних исследований, проведённых в Авиационном метеорологическом центре в Улан-Баторе, подобные пыльные бури значительно участились: если в 1950-х годах туйрэн наблюдался пять раз в год, то ныне это число дошло до тридцати. Результаты ещё одного исследования показывают, что в 1960-х годах в Монголии было 20 дней в году с пыльными бурями, в 1980-х - 50, а в 2010 году - уже 100.

Причиной пыльных бурь является глобальное изменение климата и усиливающееся в связи с этим опустынивание.
Внезапные пыльные бури представляют серьёзную опасность для населения. Так в мае 2008 года во время сильной песчаной бури в Монголии погибли 46 человек. Впрочем, ненастье опасно не только для здоровья человека - туйрэн наносит существенный ущерб и экономике стран Восточной Азии.

Страны Африки и других пустынных регионов страдают от пылевых бурь не меньше. Разносясь атмосферными реками, бури могут оказывать влияние на климат территорий, находящихся за тысячи километров от места их формирования.
Новости по теме:
Поиск по сайту:
Тайное и неизведанное, загадки истории
Рейтинг@Mail.ru
© 2013-2017 Все права защищены