Факультет

Студентам

Посетителям

Загрязнение биосферы техногенными оксидами углерода

Диоксид углерода не обладает токсичным действием на живые организмы.

До недавнего времени полагали, что техногенный диоксид углерода может полностью усваиваться растениями в процессе фотосинтеза. Однако становится все более очевидным, что постоянный рост антропогенного поступления СO2 способен ухудшить состояние биосферы. Основные техногенные источники поступления СO2 в атмосферу — сжигание ископаемого топлива, высокотемпературное разложение карбонатных пород, добавляемых при выплавке руд.

За счет этих источников содержание СO2 в атмосфере повышается. Локальных экологических последствий это событие не имеет. Но все более значимым становится влияние его на глобальном уровне. Из-за увеличения объема сжигаемого топлива только за последние четверть века среднее содержание СO2 в атмосфере промышленных регионов повысилось по сравнению с фоновым почти на 10 %. Предполагается, что ежегодно поступление СO2 увеличивается на 0,3 %. Увеличение концентрации СO2 в атмосфере — одна из причин парникового эффекта.

Монооксид углерода СО, или угарный газ, бесцветный, безвкусный, обладает токсичным действием. Токсичное влияние СО на живые организмы человека и животных заключается в том, что он взаимодействует с гемоглобином крови и лишает его возможности выполнять важнейшую физиологическую функцию переноса кислорода. Альтернативная реакция связывания гемоглобина с избыточным количеством СО приводит к нарушению прежде всего тканевого дыхания. Таким образом, происходит конкуренция O2 и СО за одно и то же количество гемоглобина, но сродство гемоглобина с СО примерно в 300 раз больше, чем с O2, поэтому СО способен вытеснять кислород из оксигемоглобина. Обратный процесс диссоциации карбоксигемоглобина протекает в 3600 раз медленнее, чем оксигемоглобина. В целом эти процессы приводят к нарушению обмена кислорода в организме, кислородному голоданию тканей, особенно клеток центральной нервной системы. В этом состоит суть процесса отравления угарным газом. Полагают также, что действие избытка СО является фактором риска в развитии атеросклероза и болезней сердца.

Первые признаки отравления СО (головная боль, усталость) появляются при 20—30 % превращения гемоглобина в карбоксигемоглобин. Когда эти превращения достигают 40—50 %, наступает обморок, а при 80 % — летальный исход. Длительное вдыхание СО в концентрации 0,1 % опасно для организмов, а концентрация 1 % действует смертельно при воздействии в течение нескольких минут. При концентрации 1000 млн человек теряет сознание через 1 ч, через 4 ч наступает летальный исход.

Основные техногенные источники поступления СО в атмосферу — это транспорт и предприятия энергетики. СО образуется также при сжигании любых видов топлива (нефти, угля, древесины) как промежуточный продукт окисления органических веществ. Монооксид углерода — основной компонент выхлопных газов автомобилей. В атмосфере может сохраняться до трех лет. В связи с экологической опасностью монооксида углерода в городах на дорогах введен контроль содержания его в выбросах автотранспорта. В промышленно развитых странах выхлопные газы автомобилей являются основным источником загрязнения воздуха монооксидом углерода.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: