Воздух – это один из пяти элементов, необходимых для нормального существования живых организмов на Земле. Каждый человек около 22 тысяч раз в день дышит, и нуждается в почти 15 килограммах воздуха в день. Как правило, человек может продержаться 5 недель без еды и 5 дней без воды, но без воздуха он не выдержит и 5 минут. Воздух, которым мы дышим — естественная смесь газов, в том числе азота (78%), кислорода (21%), а также аргона (0,9%) и углекислого газа (0,3%). Воздух необходим для существования аэробных существ, включая животных, растений и даже бактерии. Воздух поддерживает тепло, доходящее от Солнца до Земли, одновременно защищая планету от вредных лучей Солнца. Человек с начала промышленной революции и быстрого развития науки и промышленности в последние столетия систематически загрязнял воздух. Увеличение содержания углекислого газа в выбросах заводских труб, потребляющих ископаемое топливо, или от сгорания автомобильного топлива или нефтяных свечей, уничтожения или сжигания лесов, которые играют роль "легких" Земли, приводит к загрязнению воздуха и угрожает биологическому здоровью живых существ Земного шара. 

 

Согласно данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) за 2014 год, около 7 млн. человек из-за загрязнения воздуха лишились жизни в 2012 г. Эта цифра была в два раза больше прогнозов. Из этого количества более 4 млн. человек погибли внутри помещений в результате использования домашних энергосистем, работающих на угле и керосине. Данные показывают, что ежегодно в мире примерно 3,7 миллионов человек умирает из-за загрязнения атмосферного воздуха. В некоторых странах, численность людей, умирающих из-за загрязнения воздуха, превышает жертвы ДТП. Эта смертность в основном связана с такими болезнями, как астма, бронхит, затрудненное дыхание, сердечный приступ и аллергия дыхательных органов. Различные вещества, загрязняющие воздух, по-разному влияют на состояние здоровья человека, вызывая различные болезни. Особенно опасен образующийся в городах смог для детей и пожилых людей с ослабленным организмом, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями и заболеваниями дыхательной системы.. 

 

На сегодня эту проблему переживают многие большие города. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), загрязнение воздуха сокращают жизнь граждан Европы в среднем от 9 месяцев до двух лет. Также смертность в Афинах в загруженные дни в несколько раз больше обычного, в Венгрии из каждых 17 смертей один случай связан с загрязнением воздуха и его последствиями. Эта цифра для проживающих в больших городах США людей выше 45 лет на 13% больше, чем другие районы. Смертность от рака среди жителей самых грязных районов мира в 50% больше, чем у людей, проживающих в районах с низким уровнем загрязнения воздуха.  

 

Итоги исследований показывают, что одним из самых негативных последствий загрязнения воздуха является болезни мочеполовых органов и прекращение беременности. Итоги исследований показывают, что такие загрязняющие вещества, как свинец, двуокись серы и твердые частицы играют большую роль в бесплодии мужчин. Очень опасным симптомом для человечества является то, что загрязнение воздуха повышает вероятность рождения детей с пороками развития. Запредельная концентрация вредных веществ в атмосфере вызывает преждевременные роды, новорождённые имеют малый вес, иногда рождаются мёртвые дети. 

Между тем, наибольшую угрозу представляет воздух, содержащий повышенные концентрации углекислого газа, двуокиси серы и твердых частиц. Когда беременная женщина на восьмом месяце беременности дышит этим воздухом, насыщенным взвешенными частицами и углеводородами, это оказывает непосредственное влияние на развитие плода. Это чаще происходит в промышленных районах и мегаполисах, в особенности зимой.

 

От последствий загрязнения воздуха не ограждены и растения. В условиях токсического действия загрязнителей в растительных организмах протекают адаптационные процессы. Итоги исследований специалистов-экологов показывают, что в такой ситуации листья растений закрывается, чтобы защититься от загрязнителей. Также из-за загрязнения воздуха хлорофилл растений исчезает и листья, обеспечивающие необходимый процесс фотосинтеза, желтеют. Таким образом, требуемые продукты питания не доходят до деревьев и растений. Признаки отравления растения загрязнителями можно увидеть в форме вялости или гибели тканей. Повышенное содержание в почве и воздухе химических веществ также приводит к гибели растений, снижению фитомассы, прироста, продуктивности, формированию аномальных биоформ, сокращению сроков вегетации, изменениям количественного состава химических элементов растений, изменению видового состава, сокращению числа видов и др. В условиях промышленного загрязнения воздуха происходит преждевременный листопад, изменение других фенофаз.

 

По мнению специалистов, загрязнение воздуха означает наличие в открытом воздухе одного или нескольких загрязняющих веществ в различном количестве и на различные сроки, так что может изменить его качество и причинить вред человеку и другим живым существам, даже городским строениям. Как отмечалось выше, феномен загрязнение воздуха в городских районах является одним из последствий промышленной революции, начавшейся 300 лет назад, и день ото дня усиливающейся с промышленным развитием и умножением городов. Зависимость от таких ресурсов ископаемого топлива, в том числе каменный уголь, нефть и газ, и выброс веществ от сгорания этих продуктов, приводит к загрязнению воздуха и угрожает биологическому здоровью живых существ Земного шара, в частности человека. С первых десятилетий XX в. после наблюдения связи между загрязнением воздуха и разрушением окружающей среды, многие высокоразвитые страны мира начали научные исследования и программы по контролю вредных загрязнителей. Но, к сожалению, в подавляющем большинстве развивающихся стран этот вопрос все еще не принимается всерьез, и загрязнение воздуха в больших городах этих стран день ото дня ухудшается. Загрязнение воздуха усиливается в результате четырех главных факторов, преимущественно исходящих из индустриализации, урбанизации (расширения городов) и распространения городской культуры, развития городского трафика и пробки, быстрого экономического развития и роста потребления (ископаемых) энергоносителей в других отраслях.

 

Главные загрязнители воздуха, производимые в результате человеческой деятельности нижеследующие: окись углерода, оксиды серы, оксиды азота и метана, которые также известны как парниковые газы. В дополнение к загрязняющим газам, аэрозоли также могут привести к загрязнению воздуха. Аэрозолями называются все мелкие частицы или капельки жидкостей, взвешенные в атмосфере Земли. Частиц в аэрозолях имеют микроскопические размеры или меньше. Мелкие частицы более опасны, потому что они проникают в легкие человека и даже в кровоток и вызывают различные дыхательные и сердечные заболевания. Эти частицы также попадают в почву и воду и вызывают загрязнение водных и почвенных ресурсов.

 

Другим важным фактором загрязнения воздуха в большинстве больших городов является озоновый газ у поверхности Земли. Озон в низких слоях атмосферы образуется, когда выбросы от автомобилей и других транспортных средств, потребляющих топливо, реагируют с солнечным светом, в результате образуется токсичный озоновый газ, который является отравляющим для человека. Этот газ чаще всего образуется в условиях неподвижности воздуха, повышенного солнечного сияния и жары. Приземный озон не следует путать с полезным озоном, находящимся в верхней части атмосферы, которые поглощает вредные для здоровья ультрафиолетовые излучения солнца. 

Сегодня для измерения качества воздуха используют индекс качества воздуха (Air Quality Index, AQI), измеряющийся по интенсивности загрязнения от нуля до 500 градусов. Этот индекс определяет главным образом количество озона и аэрозоли в наземном слое, и даже уровень диоксида азота NO2, сернистого газа SO2. AQI выше 100 градусов указывает на нездоровый воздух, поэтому когда в районе уровень AQI завышает 100 градусов, как правило, выдается предупреждение населению, чтобы люди держались подальше от загрязненного воздуха.

 

Одним из опасных последствий загрязнения воздуха, создавшим в последние годы множество проблем для окружающей среды и здоровья живых существ, являются парниковые газы, о которых мы поговорим уже в следующей передаче.