Образование и рост сажевых частиц зависят прежде всего от наличия достаточного количества окислителя в зоне горения, а также способа и качества смешения топлива с окислителем (воздухом).

Несмотря на то, что частицы сажи составляют менее 10 % общей массы техногенных загрязнителей атмосферы, ущерб от этого загрязнителя существен. Твердые частицы причиняют вред здоровью человека, поражая легкие, способствуют повышению скорости химических и фотохимических реакций в атмосфере, уменьшают прозрачность воздуха, увеличивают количество осадков и туманов, изменяют температурный уровень среды, отрицательно влияют на почву и растительность.

Степень воздействия пыли во многом зависит от размера частиц и их концентрации, а также химического состава. Главным образом загрязняют атмосферу частицы размерами от 0,1 до 10 мкм. При размерах менее 0,1 мкм частица проявляет свойства молекулы, частицы размером от 1 до 20 мкм могут длительное время находиться в атмосфере, следуя потокам воздуха. При размерах более 20 мкм время витания частиц незначительно и они быстро выпадают на землю.

При исследовании атмосферы городов было обнаружено, что частицы размерами до 1 мкм составляют не более 3 % массы всех частиц, в то время как количество этих частиц очень велико.

Подобные частицы способны проникать в легкие, в связи с чем существенную роль приобретают методы подавления выделения именно таких частиц. Попадая в атмосферу, они играют роль ядер конденсации, влияющих на образование облаков, дождя, снега.

Между интенсивностью выбросов частиц и количеством дождей имеется прямая зависимость: в промышленных городах в воскресные и нерабочие дни уменьшается количество осадков.

Взвешенные частицы сами по себе могут быть химически инертными или активными. Они способны поглощать химически активные вещества или образовывать химически активные соединения и вызывать токсический эффект, если частица токсична вследствие своего химического или физического строения, препятствует физиологическим процессам очистки респираторного тракта или является носителем токсичного вещества.

Инертные частицы загрязняют территории городов, фасады зданий и сооружений, внутренние помещения, а также одежду и ткани.

Частицы пыли вызывают коррозию металлов либо непосредственно, либо за счет воздействия разъедающих химических веществ, входящих в ее состав.

В настоящее время еще недостаточно изучен вопрос о влиянии твердых частиц на растительность. Однако установлено, что цементная пыль, образуя корки на листве, приводит растения к гибели, а окислы магния, попадая в почву, замедляет рост растений.

При общем загрязнении воздушного бассейна множеством загрязнителей трудно определить влияние на окружающую среду того или иного компонента отдельно. В табл. 3 приводятся ориентировочные американские данные о влиянии взвешенных частиц на человека и среду.

Следует отметить, что большинство мелкодисперсных частиц обладает канцерогенной активностью.

К изложенному выше можно добавить, что частицы пыли накапливаются в местах интенсивного сжигания топлива, в том числе моторного в двигателях автомобилей, и наиболее опасны зимой, когда для обогрева жилища в холодных странах, к которым относится Россия, приходится сжигать больше топлива. От автомобилей до последнего времени выделялось много свинца, входящего в состав бензина. В настоящее время от этой составляющей топлива (тетраэтилсвинца) многие развитые страны отказались. В состав пыли могут входить никель, кадмий, бериллий; но они, к счастью, относительно редки; зато волокна асбеста, обладающие, как известно, канцерогенными свойствами, в городской атмосфере встречаются повсеместно. Пыль может быть и радиоактивной. Это следствие испытаний ядерного оружия и ядерных катастроф. Пыль «дарит» нам улица, но есть аэрозоли, которые характерны и для дома. Применяемые в квартире аэрозоли, растворители красок и асбестовая изоляция содержат в себе хлориды метилена, являющиеся канцерогенами.

Таблица 3

Часто так называемая «бытовая» пыль вызывает аллергию. Например, дочь автора в детстве часто испытывала боли в носоглотке, но после удаления из квартиры по требованию врача коллекции сурьмяных минералов (гордости хозяина), почувствовала себя значительно лучше. Другой пример – соседка автора очень страдала от аллергии на бытовую пыль и почувствовала себя значительно лучше только после приобретения и применения мокрого пылесоса.

Измерить содержание пыли в воздухе квартиры очень трудно, так как известно, что это величина переменная. Однако для этих целей вполне можно применить один из пылемеров, например ПРИЗ-2, выпускаемый отечественной промышленностью. По заказам населения подобную работу может, в частности, проводить фирма «Экосервис».

Табачный дым в квартире является реальной угрозой здоровью людей, причем не только курящих, но и вдыхающих табачный дым «пассивных курильщиков». О вреде табака написано и рассказано очень много. Еще в 1607 году английский король Яков сказал, что «курение табака – это привычка, противная зрению, невыносимая для обоняния, вредная для мозга, опасная для легких».

Рассмотрим эту беду с точки зрения экологии жилища.

В условиях интенсивного загрязнения атмосферы на улице и воздуха в квартире курение приводит к двойной атаке на организм человека. Это воздействие не суммируется, а имеет более усиленное вредное воздействие, так как вещества, содержащиеся в табаке, и промышленные загрязнители вступают между собой во взаимодействие и продукты реакций при этом во много раз вреднее, чем взятые в отдельности. Многие цивилизованные страны объявили войну курению табака: имеются данные, что число курящих мужчин снизилось в США с 51 %(1965 г.) до 30 % (1990 г.), женщин – с 32 % до 28,5 %. Известны данные, что у нас увеличение потребления сигарет на душу населения в процентах к среднемировому уровню в 1984 году составляло 150 %.

В табачном дыму в парообразной и твердой фазах содержатся и окись углерода (CO), окислы азота, цианистый водород, акролеин, ацетальдегид, формальдегид, гидразин, хлористый винил, уретан, 2-нитропропан, хинолин, нитрозамин, карбонил никеля, бенз(а) пирен, 5-метил-хризен, полоний-210, кадмий. Автор подробно привел содержание вредностей в табачном дыму специально, чтобы обратить внимание читателей на то, что они вдыхают и когда курят, и когда находятся в табачном дыму. Дело не в том, что один грамм никотина убивает лошадь и не в том, что так ей и надо, пусть не курит, а дело в том, что весь «букет» приведенных выше вредностей действительно очень опасен для здоровья человека.

Биохимический механизм процесса восприятия никотина таков, что наш «глупый» организм охотнее воспринимает эту гадость, чем, например, запах фиалки или сирени. Окисью углерода связывается гемоглобин крови (6 % от одной пачки сигарет в день), и в крови образуется новое опасное вещество – карбоксигемоглобин (10 %). Это приводит к снижению быстроты реакции, внимания, остроты зрения, повышает утомляемость организма. Но еще хуже другое – в табачном дыму содержатся страшные враги человека: суперэкотоксиканты, мышьяк, свинец, кадмий, никель, концентрированные смолы; которые поступают в организм человека в дополнение к пище и которые являются канцерогенами и мутагенами. Каждый грамотный человек знает, что они стимулируют возникновение раковых опухолей и отрицательно влияют на потомство человека. Общеизвестно, что курение приводит к 10-кратному повышению вероятности рака легких, который уносит сотни жизней в год, он более характерен для мужчин, но разница с женщинами и здесь неуклонно сокращается.

Ученые медики считают, что восемь случаев рака легких из десяти – результат курения. По данным Национального онкологического института США, человек, выкуривающий 2 пачки сигарет в день в течение года подвергает свои легкие в 19 раз большему воздействию бенз(а)пирена, чем если бы он дышал загрязненным воздухом Лос-Анджелеса в течение года. Кроме легких, у курильщиков поражаются и другие органы и ткани и создаются условия для образования опухолей в полости рта, в глотке и гортани, а также в пищеводе, поджелудочной железе и мочевом пузыре. На втором месте стоит возникновение коронарной недостаточности: вероятность инфаркта у курильщиков в два раза выше, чем у некурящих. Это объясняется резким повышением содержания холестерина в крови и повышенного артериального давления независимо от пола «самоубийцы». У лиц, страдающих стенокардией и «грудной жабой», от окиси углерода часто увеличиваются грудные боли.