24640-1 (Загрязнение атмосферы Кемеровской области)

Кузбасский государственный технический университет

Кафедра ХТТФ и Э

РЕФЕРАТ

Загрязнение атмосферы Кемеровской области.

Выполнил: ст. гр. ЭГ –012 Александров В. О.

Проверил: ст. преподаватель Кудерская О. О.

г. Кемерово 2002г.

Содержание:

Введение.

Загрязнение атмосферы г. Кемерово.

Загрязнение атмосферы г. ЛЕНИНСК-КУЗНЕЦКИЙ

Загрязнение атмосферы г. Новокузнецк.

Загрязнение атмосферы г. Прокопьевск.

Заключение.

Введение.

Свой реферат я начну с обзора тех факторов, которые приводят к ухудшению одной из важнейших составляющих биосферы – атмосферы. Человек загрязняет атмосферу уже тысячелетиями, однако последствия употребления огня, которым он пользовался весь этот период, были незначительны. Приходилось мериться с тем, что дым мешает дыханию и, что сажа ложилась черным покровом на потолке и стенах жилища. Получаемое тепло было для человека важнее, чем чистый воздух и не закопченные стены пещеры. Это начальное загрязнение воздуха не представляло проблемы, ибо люди обитали тогда небольшими группами, занимая неизмерно обширную нетронутую природную среду. И даже значительное сосредоточение людей на сравнительно большой территории, как это было в классической древности, не сопровождалось еще серьезными последствиями.

Так было вплоть до начала XIX века. Лишь за последние сто лет развитие промышленности «одарило» нас такими производственными процессами, последствия которых, в начале, человек еще не мог себе представить. Возникли города-миллионеры, рост которых остановить нельзя. Все это результат великих завоеваний и изобретений человека.

В основном существуют три основных источника загрязнения атмосферы: промышленность, бытовые котельные, транспорт. Доля каждого из этих источников загрязнения различается в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнений – теплоэлектростанции, которые выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в атмосферу оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки промышленных и бытовых отходов.

Атмосферные отходы разделяют на первичные – поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные – являющиеся результатом превращения последних. Так поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до сернистого ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуется кристаллы сульфата аммония. Подобным образом, в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязняющими веществами и компонентами атмосферы, образуются другие вторичные признаки. Основные источники пирогенного загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные установки, потребляемые более 70% ежегодно добываемого жидкого и твердого топлива. Основными примесями пирогенного происхождения являются следующие:

Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродных веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 250 млн. т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта.

Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серосодержащего топлива или переработки сернистых руд (до 701 млн. т. в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. Только в США общее количество выброшенного в атмосферу сернистого ангидрида составило 65% от общемирового объема выброса.

Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Выпадение аэрозолей серной кислоты из дымовых факелов химических предприятий отмечается при низкой облачности и высокой влажности воздуха. Листовые пластинки растений, произрастающих на расстоянии 1 км от таких предприятий, обычно бывают густо усеяны мелкими некротическими пятнами, образовавшихся в местах оседания капель серной кислоты. Пирометаллургические предприятия цветной и черной металлургии, а также ТЭС ежегодно выбрасывают в атмосферу десятки миллионов тонн серного ангидрида.

Сероводород и сероуглерод. Поступает в атмосферу раздельно или вместе с другими соединениями серы. Основными источниками выбросов являются предприятия: по изготовлению искусственного волокна, сахара, а также коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромысловые предприятия. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида.

Оксиды азота. Основными источниками выброса являются предприятия, производящие азотные удобрения, азотную кислоту и нитраты, анилиновые красители, нитросоединения, вискозный шелк, целлулойд. Количество оксидов азота поступающих в атмосферу, составляют около 20,5 млн. т. в год.

Соединения фтора. Источником загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Фторсодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений – фтороводорода или пыли фториданатрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом.

Соединения хлора. Поступают в атмосферу от химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлорсодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь и соду. В металлургической промышленности при выплавке чугуна и при переработки его на сталь происходит выброс в атмосферу тяжелых металлов и ядовитых газов.

Аэрозольное загрязнение атмосферы.

Аэрозоли – это твердые или жидкие частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе. Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. В атмосферу Земли ежегодно поступает около 1м³ пылевидных частиц искусственного происхождения. Большое количество пылевых частиц образуется, так же, в ходе производственной деятельности людей. Сведения о некоторых источниках техногенной пыли приведены ниже:

Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнений воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые и сажевые заводы. Аэрозольные частицы от этих источников отличаются большим разнообразием химического состава. Еще большее разнообразие свойственно органической пыли, включающей алифатиче6ские и ароматические углеводороды, соли кислот. Они образуются при сжигании остаточных нефтепродуктов, в процессе пиролиза на нефтеперерабатывающих, нефтехимических и других подобных предприятиях. Постоянными источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные отвалы – искусственные насыпи из материала, преимущественно вскрытых пород, образуемые при добыче полезных ископаемых или же из отходов предприятиями перерабатывающей промышленности, ТЭС. Источником пыли ядовитых газов служат массовые взрывные работы. Так, в результате одного среднего по массе взрыва (250-300т. взрывчатых веществ) в атмосферу выбрасывается около 2000м³ условного оксида углерода и более 50т. пыли. Производство цемента и других строительных материалов также является источником загрязнения атмосферы пылью. Основные технологические процессы этих производств – измельчение и химическая обработка шихт, полуфабрикатов и получаемых продуктов в потоках горячих газов всегда сопровождается выбросами пыли и других вредных веществ в атмосферу. При некоторых погодных условиях могут образовываться особо большие скопления вредных газообразных и аэрозольных примесей в приземном слое воздуха. В результате вредные выбросы сосредотачиваются в слое холодного воздуха, содержание их у земли резко возрастает, что становится одной из причин образования ранее неизвестного в природе фотохимического тумана.

Загрязнение атмосферы г. Кемерово.

I. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ.

Крупный промышленный, административно-территориальный и культурный центр Кузбасса, узел шоссейных и железнодорожных линий, речной порт, аэропорт.

II. ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ ПОЛОЖЕНИЕ И КЛИМАТ.

Местоположение: на юго-востоке Западной Сибири, в северной части Кузнецкой котловины по обоим берегам Томи.

Климат: континентальный, зона повышенного ПЗА.

III. ВЫБРОСЫ

Основные источники загрязнения атмосферы: энергетические предприятия, предприятия химической промышленности по производству аммиака, азотных удобрений, синтетических смол, пластических масс, красителей, капролактама, коксохимический завод, мелкие бытовые и промышленные котельные, автотранспорт.

Промышленные предприятия расположены группами в непосредственной близости от жилых районов и образуют 3 промышленных узла: Заводской, Ленинский и Кировский. Самый крупный промышленный узел (Заводской) расположен в пониженной левобережной части города.

По данным Государственного учреждения «Областной комитет по охране окружающей природной среды» основной вклад в выбросы от стационарных источников вносят предприятия энергетики (70,5%), черной металлургии (6,8%). химической промышленности (8,3%), жилищно-коммунального хозяйства (4,2%), топливной промышленности (3,8 %)

За период 1996-2000 г.г. выбросы от стационарных источников с 1996 до 1998 г. сократились на 7,864 тыс.тонн за счет падения производства. С 1999 года за счет увеличения выпуска продукции на предприятиях города (КОАО «Азот», КОАО «Химпром», Кемеровская ГРЭС) отмечается рост выбросов в атмосферу: к 2000 году он составил 3,796 тыс.тонн от выбросов 1998 года.

Выбросы автотранспорта составляют 49,3% антропогенных выбросов.

IV. КАЧЕСТВО ВОЗДУХА

Сведения о сети мониторинга. Наблюдения проводятся на 8 стационарных станциях (см.схему) Государственной службы наблюдений за состоянием загрязнения окружающей среды (ГСН). Ответственным за сеть является ГУ «Кемеровский областной центр по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды» Западно-Сибирского межрегионального территориального УГМС. Наблюдательная сеть работает в соответствии с требованиями РД 52.04.186-89. Станции подразделяются на “городские фоновые” в жилых районах (станции 1, 19, 26), “промышленные” вблизи предприятий (станции 2, 10) и “авто” вблизи автомагистралей с интенсивным движением транспорта (станции 8, 17, 20). Это деление считается условным, т.к. застройка города и размещение предприятий не позволяет сделать четкого разделения станций.

Атмосфера города загрязнена такими примесями как: диоксид серы, окислы азота, пыль, оксид углерода, бенз(а)пирен, аммиак, диметиламин, фенол, формальдегид, сероуглерод, сажа, хлористый водород.

Концентрация диоксида серы. Среднегодовые и максимальные концентрации в целом по городу не достигают ПДК.

Концентрация диоксида азота/ оксида азота. Средняя за год концентрация диоксида азота в целом по городу превышает ПДК в 1,4 раза и превышает среднюю концентрацию по городам РФ. Наибольшее загрязнение этой примесью отмечается в Кировском районе, где среднегодовая концентрация превышает ПДК в 2,6 раза, здесь же зарегистрирован городской максимум – 9,3 ПДК. Среднегодовая концентрация оксида азота в целом по городу не достигает ПДК, но превышает среднюю по городам РФ. В Кировском районе среднегодовая концентрация составила 0,7 ПДК. Максимальная из разовых концентраций была зафиксирована на отметке 1,1 ПДК.

Концентрации пыли. В целом по городу загрязнение этой примесью по среднегодовому значению не достигает ПДК. Наибольшие концентрации пыли были зафиксированы в Кировском районе, где среднегодовая концентрация превысила ПДК в 1,5 раза, максимальная из разовых концентраций составила 3,4 ПДК.

Концентрация оксида углерода. Средняя за год концентрация оксида углерода не достигает ПДК ни в целом по городу, ни в отдельных районах. Максимальная из разовых концентраций составила 1,6 ПДК.