Взаимодействие аэрозолей с объектами техносферы

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Ноября 2011 в 20:28, реферат

Краткое описание

В настоящее время концентрация антропогенного аэрозоля в атмосфере возрастает, что связано с увеличением промышленных выбросов в результате активной хозяйственной деятельности человека. Это обстоятельство делает необходимым учет влияния аэрозоля на здоровье людей, климат и объекты техносферы.

Содержание работы

Введение 4
1 Общие сведения об аэрозолях 6
1.1 Классификация аэрозолей 8
1.2 Химический состав аэрозолей 10
1.3 Источники аэрозольных загрязнений 11
2 Негативное действие аэрозолей 13
2.1 Аэрозоли опасные для здоровья 13
2.2 Обледенение самолетов 15
2.3 Видимость в атмосфере 15
2.4 Изменение климата городов 16
3 Применение аэрозолей 19
3.1 Применение в промышленности 20
3.2 Применение в медицине 21
3.3 Маскирующие и сигнальные дымы 21
3.4 Применение в сельском хозяйстве и для борьбы с вредителями 23
Выводы 24
Список использованных источников 25

Содержимое работы - 1 файл

1 Общие сведения об аэрозолях.docx

— 55.46 Кб (Скачать файл)

       Также, аэрозольное состояние является промежуточной стадией процесса получения некоторых тонкоизмельченных химических продуктов. Применение инсектицидов в виде аэрозолей в сельском хозяйстве дает возможность использовать их наиболее экономичным образом. Наконец, в тактических ситуациях, когда необходимо скрыть войска, территорию, корабли или другие объекты от визуального наблюдения или фотографирования применяются дымовые завесы, а для сигнализации используют цветные дымы.

       При помощи аэрозоля проводится дезинфекция  и дезинсекция помещений.

       Аэрозоли  широко применяются в сельском хозяйстве, для борьбы с сорняками и вредителями  растений.

       В косметологии аэрозоли также пользуются популярностью. Дезодоранты, спреи  для загара, увлажняющие спреи. А  также различные муссы, лаки  и  пенки для укладки волос –  это тоже аэрозоли.

       Аэрозоль  в быту – вещь незаменимая. Уборка помещений не обходится без полироля для мебели, который часто продается  в виде аэрозоля [11].

       3.1 Применение в промышленности

 

       Для производства высокодисперсной сажи, используемой в качестве наполнителя в резиновой промышленности, необходимо получить аэрозоль сажи путем сжигания и затем осадить его в виде порошка. Управляя процессом горения, можно получить желаемую степень дисперсности.

       При производстве канальной сажи природный  газ сжигается в условиях неполного  сгорания; сажа осаждается на движущихся железных желобах и сгребается с  них в бункеры. Термическая сажа получается при крекинге природного газа, который пропускается над предварительно нагретыми огнеупорными кирпичами, расположенными в шахматном порядке. Газ разлагается на углерод и водород, и, регулируя условия горения, можно управлять степенью дисперсности продукта [5].

       Некоторые пигменты, например окиси цинка и  сурьмы, получаются из соответствующих дымов. Образовавшиеся чрезвычайно мелкие частицы дают краске большую кроющую способность. Один из способов получения окиси цинка состоит в том, что металл доводят до кипения в специальных тиглях и пары сжигают — образуется дым окиси, которую собирают. Электронная микроскопия показала, что даже тончайшие порошки окиси цинка имеют микрокристаллическую структуру, а не аморфную, как предполагалось раньше.

       Процессы  испарения играют важную роль при  получении тонкодисперсных порошков. Они применяются главным образом в пищевой промышленности, где с большим успехом используется распылительная сушка. При приготовлении молочных порошков жидкая суспензия подается на быстро вращающийся ротор, отрывающиеся от него капли испаряются в потоке теплого воздуха до полного высыхания, и образующиеся твердые частицы собираются. Этот способ был известен задолго до того, как стала изучаться возможность получения монодисперсных туманов v". помощью вращающихся дисков [5].

       3.2 Применение в медицине

 

       При применении аэрозолей для ингаляции  стремятся, чтобы размер частиц или  капелек лекарственных препаратов позволял им осесть в желаемом месте  дыхательной системы. Поэтому здесь  справедливы те же соображения, что  и при вдыхании вредных пылей. Для обеспечения эффективного осаждения  в носовой полости частицы  должны быть крупнее 10 мк, тогда как для осаждения в более глубоких легочных областях их диаметр должен заключаться в пределах 5…0,5 мк. Крупные капли можно получить с помощью простых устройств типа пульверизатора, в которых струя жидкости распыляется сильным концентрическим или перпендикулярным к ней потоком воздуха. Высокая дисперсность может быть достигнута при помощи распылительных устройств с отражателями.

       Ингаляционная терапия применяется при лечении  астмы, бронхита и бронхиэктаза. Уделяется особое внимание применению пенициллина в виде аэрозоля [5].

       3.3 Маскирующие и  сигнальные дымы

 

       Применение  искусственных дымовых завес  с целью маскировки началось еще до первой мировой войны. Цветные дымы в виде облачков или полос применялись для сигнализации. Маскирующие и сигнальные дымы хорошо иллюстрируют физические и физико-химические процессы, происходящие при образовании и жизни аэрозолей. Основное значение имеют оптические свойства этих дымов, а диффузионные свойства атмосферы определяют их рассеяние.

       Процессы  образования маскирующих дымов  — это горение или конденсация. Простейшей формой дыма является аэрозоль углерода, получающийся при неполном сгорании углеводородов, например дым корабельных труб, образующийся в результате неполного сгорания мазута в котлах, и желтовато-бурый дым, состоящий из углерода и масляного дистиллята, получаемый при сжигании пиротехнической смеси, в состав которой входят смола и древесные опилки. Эти дымы плохо маскируют, так как они преимущественно поглощают свет.

       Простейшей  конденсационной системой является масляный дым, образующийся при испарении  и конденсации высококипящих  нефтяных масел.

       Гигроскопичные  дымы представляют особый интерес, поскольку  их получение связано с образованием ядер, являющихся центрами конденсации  атмосферной влаги. Это позволяет  экономить дымообразователь, поскольку  общий вес образующегося таким  образом дыма во много раз превышает  вес затраченных химических веществ. Если частицы жидкие, устанавливается равновесие между давлением пара раствора и парциальным давлением присутствующих в атмосфере водяных паров, так что количество конденсирующейся воды является функцией атмосферной влажности.

       Сигнальные  дымы использовались еще первобытными племенами. Простые способы получения белого и серого дымов были известны еще до первой мировой войны, однако, несмотря на очевидные преимущества цветных дымов, их разработка едва вышла за рамки экспериментальных исследований. Во время второй мировой войны в этом направлении были достигнуты большие успехи, и такие дымы широко использовались для сигнализации типа земля — воздух, воздух — земля и земля — земля [5].

       3.4 Применение в сельском хозяйстве и для борьбы с вредителями

 

       Для борьбы с насекомыми, грибковыми заболеваниями  и сорняками химикалии часто разбрасывают в виде небольших твердых частиц или жидких капель. В зависимости от цели применения степень дисперсности варьируется от сравнительно грубого распыления до настоящих аэрозолей.

       Чтобы разумно использовать высокую токсичность  современных инсектицидов, необходимо знать оптимальный размер частиц, до которого их следует распылять. Он зависит не только от факторов, специфичных для данного инсектицида (восприимчивость насекомого к данному агенту, его способ действия и химические и физические свойства), но также от внешних факторов (метод обработки и метеорологические условия). Если ставится задача уничтожения летящих насекомых путем прямого попадания инсектицида на их крылья и тело, частицы или капельки яда в течение достаточного времени должны оставаться во взвешенном состоянии и оседание на растительность должно быть сведено к минимуму. Влияние размера частиц на вероятность попадания на насекомое достаточного для его гибели количества яда также может быть вычислено теоретически, если известна летальная доза этого инсектицида; очевидно, что для каждого процента смертности должен быть свой оптимальный размер частиц [5].

 

       

       Выводы

 

       В реферате рассмотрены аэрозоли, их классификация. Аэрозоли можно классифицировать по происхождению на две большие группы: естественные и антропогенные. Аэрозольные частицы классифицируют также и по размеру частиц.

       Выяснено, что химический состав атмосферных аэрозолей достаточно разнообразен: они образуются органическими и неорганическими веществами. Большую часть аэрозольного вещества (70…80%) составляют нерастворимые в воде минеральные и органические соединения.

       Существуют  естественные причины образования аэрозолей, к ним относят: пыльные бури, извержения вулканов, лесные пожары. Содержащиеся в промышленных выбросах аэрозоли антропогенного происхождения чаще всего образуются при сжигании топлива. Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнений воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, металлургические, цементные, магнезитовые заводы.

       Аэрозоли  уменьшают прозрачность атмосферы  и доступ солнечной радиации к  поверхности земли, угнетают рост растений, учащают туманы в промышленных центрах. Кроме того, они наносят экономический  ущерб, вызывают порчу производственного  оборудования, зданий, строений, материалов, красочных покрытий и требуют дополнительных затрат труда и материалов.

       Человечество  стремится избавиться от большинства  аэродисперсных систем. Однако в ряде случаев эти системы играют полезную роль. Аэрозоли находят практическое применение в промышленности, сельском хозяйстве, медицине и в военном деле.

       Список  использованных источников

 
       
  1. Фукс Н.А. Механика аэрозолей. Москва: Академия наук. – 1955. – 352 с.
  2. Попков В.А., Пузаков С.А. Общая химия. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2007. – 976с
  3. Степанова Е.В. Введение в химию природной среды. Учебное пособие – Санкт–Петербург: РГГМУ, 2006. – 123 с.
  4. Рубцов Д.Е. Аэрозольное загрязнение атмосферы// Успехи современного естествознания. — 2010. — N 7. — С. 14. — (Материалы конференции). — ISSN 1681-7494
  5. Грин Х., Лейн В. Аэрозоли – пыли, дымы и туманы. Ленинград: Химия,1972.- 428 с.
  6. http://www.airlife.ru/?m=12&a=103- Воздействие аэрозолей.
  7. http://www.dw-world.de/dw/article/0,,3268050,00.html - Борьба с обледенением самолётов
  8. Аэрозоль  и  климат./Под  ред. К. Я. Кондратьева/.-Л.: Гидрометеоиздат, 1991.- 191 с.
  9. Матвеев  Л. Т. Особенности  метеорологического  режима  в  большом  городе.- Метеорология  и  гидрология, 1979, № 5, с. 22-27.
  10. Зуев  В. Е., Кауль  Б. В., Самохвалов  И. В. Лазерное  зондирование  промышленной  дымки.- В  кн.: Распространение  оптических  волн  в  атмосфере. Новосибирск: Наука, 1975, с. 160-164.
  11. http://www.aerosolclub.ru/html/f1245220823.html - Сферы применения аэрозолей

Информация о работе Взаимодействие аэрозолей с объектами техносферы