Охрана атмосферного воздуха и климатических ресурсов

Тема: охрана атмосферного воздуха и климатических ресурсов

План:

1. Источники загрязнения атмосферы.

2. Виды загрязняющих веществ

3. Охрана атмосферного воздуха

1. Источники загрязнения атмосферы

Под атмосферным загрязнением понимают отклоне­ние состава воздуха от нормального, при котором он содержит 0,03% азота, 20,99% кислорода, 0,04% углекислого таза и 1.0% водорода и инертных тазов

Антропогенные изменения состава и свойств атмосферного воздуха оказывают сильное влияние на все природные ком­поненты ландшафтов, в частности,  на местный климат, поверх­ностные и подземные воды, почвенный и растительный покров. Особенно сильное воздействие загрязнение атмосферного воздуха оказывает на состояние здоровья людей.

Рекомендуемые материалы

В проблеме охраны чистоты атмосферного воздуха можно выделить два важных аспекта:

1. Гигиенический - поддержание нормативного состава воздуха в интересах здоровья людей,

2. Экономический-  предотвращение потери полезных компонентов, улетучивающихся в воздух в процессе переработки и ис­пользования перерабатываемого сырья и его производных продуктов.

Источники загрязнения атмосферы:

1. Естественное загрязнение - взвешенными частицами, поступающими в атмосферу в результате вулканизма, пыльных бурь и местных пожаров;

2. Загрязнение продуктами сжигания топлива используемо­го для бытовых, производственных, транспортных целей, в том числе в двигателях автомобилей;

3. Загрязнение выбросами промышленных предприятий в процессе техногенеза.

4. Радиоактивное загрязнение атмосферы в результате тех­ногенных аварий и др.

Основным источником антропогенного загрязнения атмосферы являются цветная  металлургия,  угледобывающая  про­мышленность,   промышленность  строительных   материалов   и автотранспорт. Загрязнение воздушного бассейна городов Казахстана характеризуется большим разнообразием, которое определяется размерами города, его природно-климатическими условиями, уровнем концентрации промышленности, объемом промышленного производства. Эти признаки характеризуют характер и объем примесей в воздушном бассейне городов и других крупных населенных пунктов.

Загрязнение воздушного бассейна на­носит огромный экономический ушерб городскому хозяйству, вызывая преждевременное разрушение промышленных и жилых зданий и строений. В связи с загрязнением атмосферы в ландшафтах, занятых городами, крупными населенными пунктами с промышленными предприятиями, уменьшается интенсивность прямой солнечной радиации, что могло бы привести к понижению среднесуточной и годовой температуры воздуха, но часто компенсируется за счет нагревания воздуха при сжигании различных видов топли­ва и других факторов. В городских, индустриальных ландшаф­тах наблюдается пониженная абсолютная и относительная влажность воздуха из-за изменения естественного водного ре­жима почвогрунтов, покрытых на значительной площади ас­фальтом.

В результате недостаточно продуманного размещения промышленных предприятий и городских кварталов {без учета преобладающих направлений ветра) в ряде городов нередко на­рушается естественная циркуляция воздуха, что в конечном ито­ге усугубляет загрязнение атмосферы. Воздействие антропоген­ных факторов испытывают и другие метеорологические элемен­ты, в частности облачность, атмосферные осадки, туманы.

Содержание вредных веществ в атмосферном воздухе городов Казахстана за этот период следует оценить как высокое. Среднегодовые концентрации формальдегида превышают ПДК  фенола, пыли и диоксина азота.

Основными загрязнителями воздушного бассейна городов Казахстана являются: формальдегид, фенол, диоксид азота, оксид углерода, хлористый водород, сероводород и пыль. Средние, иногда максимальные концентрации этих примесей в мг/м^№ превышают ПДК в 1-5 раз.

2. Виды загрязняющих веществ

Диоксид азота (NO₂) - образуется в процессе разложения на свету азотной кислоты, образует выбросы красно-бурого цвета, раздражающие дыхательные пути и органы зрения.

Окись углерода, угарный газ (О₃) - исходное соединение, лежащее в основе многих видов промышленного производства и при использовании автомобильного транспорта.

Формальдегид, метанол (СН₄) - горючий бесцветный газ с резким запахом, применяется в производстве искусственных смол и пластиков, на их основе, а также лекарственных веществ и красителей и др. Оказывает раздражающее воздействие на органы дыхания.

Фенол,  карболовая кислота - ароматический спирт.  Применяется в производстве формальдегидных смол, различных красителей и пестицидов, вызывает ожоги кожи, поражает внутренние органы.

Хлористый водород - бесцветный газ с резким запахом; в водном растворе известен как соляная кислота. Попадает в атмосферу в процессе производства хлористых металлов, органических красителем, дубления и окраски кож. Вызывает раздражение дыхательных путей и ожоги кожи.

Cepoводород - сильный нервный газ, вызывающий летальный исход от удушья. Образуется при производстве серной кислоты, химикатов для борьбы с сельскохозяйственными вредителями.

Пыль - аэрозоли с твердыми частицами дисперсной фазы. Пыль имеет различное происхождение (почвенная, производственная и др.), вызывает профессиональные заболевания.

ПРИОРИТЕТНЫЙ СПИСОК ГОРОДОВ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ПО УРОВНЮ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Уровень   загрязнения   воздушного  бассейна  городов   и крупных населенных пунктов принято рассчитывать по индексу загрязнения атмосферы (ИЗА5)    Индекс загрязнения атмосфе­ры,   характеризующий степень ее экологического нарушения устанавливается по кратности превышения ПДН с учетом класса опасности (токсичности) веществ, суммирования биологического действия загрязнителей воздуха и частоты превышения ПДК. Обычно рассчитывается для 5 наиболее часто встречаю­щихся в пункте наблюдения загрязнителей (ИЗА5).

На территории Казахстана наивысший уровень загрязнения воздушного бассейна наблюдается в гг. Усть-Каменогорске, Лениногорске, Шымкенте и Актобе вследствие мощных   выбросов промышленных предприятий и в г. Алматы (загрязнение атмосферы автотранспортом). Наибольшая запыленность воздуха наблюдается в Жезказгане, Шьмкенте и Актау. Ос­новная причина загрязнения воздушного бассейна во многих городах и промышленных центрах связана с деятельностью автомобильного транспорта. Предупреждение загрязнения атмосферы предусматривает проведение многих мероприятий. В их числе назовем оборудование очистными сооружениями всех промышленных предприятий, совершенствование и внедрение экологических технологий, исключающих или снижающих выброс вредных веществ в атмосферу. Основной комплекс мероприятий по охране атмосферного воздуха включает всемерно сокращение промышленных, коммунально-бытовых выбросов в воздушную среду городов и промышленных центров.

3. Охрана атмосферного воздуха

Задача охраны атмосферного воздуха предполагает реше­ние ряда крупных проблем, тесно связанных с процессами гло­бального изменения климата в Казахстане.

Среди них выделяются:

- проблема парникового эффекта,

-  проблема кислотных дождей;

-  проблема разрушения озоносферы;

-  проблема атмосферных нарушений, связанных с запус­ком космических аппаратов и др.

Парниковый эффект. Заключается в свойстве атмосферы протекать солнечную радиацию и задерживать ее обратное из­лучение в космическое пространство, из-за чего земная поверх­ность нагревается, что приводит в конечном итоге в изменению климата. Избыточному нагреванию приземного слоя атмосферы способствует концентрация г.и. парниковых газов: окислов и двуокиси углерода, мегана и др., связанных с производственной деятельностью промышленных предприятий (ТЭЦ, угольных шахт, нефтепромыслов) и работой транспортных средств.

Заключение - лекция, которая пользуется популярностью у тех, кто читал эту лекцию.

Установлены положительные тенденции изменения кли­мата (потепление) с ростом техногенного загрязнения атмосфе­ры Земли.

В научном плане проблема потепления климата на Земле обусловленная техногенезом. однозначно не решена.

Кислотные дожди - атмосферные осадки, нередко транс­граничного характера, характеризующиеся водородным показателем рН 3.5-4.5. Образуются в результате попадания в атмо­сферу значительных концентрации оксидов серы и азота (SO₂-NO₂), образующихся в процессе горения различных видов топли­ва. В атмосферном воздухе в результате химических реакций (образуются серная и азотная кислоты, которые оказывают край­не пагубное воздействие на здоровье людей, а также на биоту). Влиянию кислотных дождей трансграничного происхож­дения наиболее подвержены регионы Прикаспийской низменно­сти, Предуралье, Северный Казахстан. Характерен широтный перенос кислотных осадков из России, Украины и др. Меры  охраны  природы предусматривают региональный мониторинг за загрязнением воздуха, контроль за работой про­мышленных предприятий.

Истощение озонового слон в атмосфере. Озоновый экран играет исключительную роль в сохранении жизни на Земле. Он предотвращает проникновение к поверхности Земли жесткого ультрафиолетового   излучения.    Максимальная   концентрация озона (ОЗ) наблюдается на высоте 20-25 км. Здесь под влиянием промышленных выбросов окислов азота (NO,) и фреонов (холодильных газов) отмечается разрушение озонового экрана. На территории Казахстана  истощения озонового слоя под влиянием техногенеза не отмечается.

Загрязнение атмосферы,  связанное с запуском космических аппаратов. Испытание ракетных двигателей и запуск космических аппаратов типа «Протон» приводят к определенным нарушениям в верхних слоях атмосферы Земли. Они выражаются в кратковременном (2-3 дня) нарушении отдельных параметров режима погоды вдоль траектории полета ракет, изменение ветрового режима, влажности воздуха и пр. Однако каких-либо иных существенных нарушений в загрязнении атмосферы, свя­занных с запуском космических аппаратов с космодрома «Байконур» на территории Казахстана, не отмечено.

Неблагоприятные экологические последствия изменения климата на местном уровне в Казахстане должны решаться на основе совершенствования технологии промышленного произ­водства и сокращения объема выбросов лромьшленности и транспорта.