Фотохимический смог — это форма смога, характеризующая загрязнение атмосферы, при котором высокие концентрации оксидов азота и летучие органические соединения смешиваются в результате действия солнечного света, способствующего серии фотохимических реакций, которые приводят к образованию озона и других вторичных загрязнителей — фотооксидантов.
Возникновение в тропосфере Фотохимический смог возникает в условиях низкой влажности, при отсутствии ветра и наличии в атмосфере больших концентраций реагентов, необходимых для образования смога. Вещества необходимые для образования фотохимического смога поступают в атмосферу из-за выбросов транспорта и промышленности. Фотохимический смог более распространен в летние дни, так как солнечные лучи падают прямо, что способствует образованию озона.
Образование озона в качестве фотохимического смога можно представить такой схемой:
оксид азота (II) окисляется кислородом или гидропероксильным радикаломМихайловский Ю. Н. Атмосферная коррозия металлов и методы их защиты. — М.: Металлургия, 1989 с образованием оксида азота (IV):
NO + 1/2O2 -> NO2 или NO + HO2{.} -> NO2 + HO{.}.
В результате фотолиза оксид азота (IV) распадается, а образовавшийся атомарный кислород при взаимодействии с молекулярным кислородом образует озон:
NO2 + h\nu -> NO + O. O + O2 -> O3. Образовавшийся озон также может окислять оксид азота (II).
Параллельно с образованием озона происходит последовательность реакций окисления углеводородов, в результате которых преимущественно образуется пероксиацетилнитрат (ПАН). Наиболее активно фотооксиданты образуются из алкеновБелов П. С., Голубева И. А., Низова С. А. Экология производства химических продуктов из углеводородов нефти и газа. Учебник для вузов. — М.: Химия, 1991 — С. 34-35.
Важную роль в образовании фотохимического смога играют компоненты автомобильных выхлопных газов — оксиды азота и несгоревшие остатки бензина. Преимущественно выделяются альдегиды, неканцерогенные углеводороды, бензапирен. Попадание этих веществ в атмосферу можно предотвратить, если устанавливать на выхлопные трубы автомобилей каталитические преобразователи.
Экологическое влияние При длительном воздействии смог приводит к таким последствиям, как деструкция материалов, повреждение растительности, уменьшение видимости и возрастание количества респираторных заболеванийУэйн Р. Основы и применения фотохимии: Пер. с англ. — М.:Мир — 1991. — С. 224.
Проявлением воздействия фотооксидантов на человека является раздражение слизистых оболочек глаз и носоглотки. Одновременно происходят изменения в легких: уменьшается их ёмкость, увеличивается сопротивление бронхов, затрудняется дыхание.
Примечания
Категория:Смог