169191 (742286), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Хотя суммарный выброс загрязняющих веществ двигателями самолетов сравнительно невелик (для города, страны), в районе аэропорта эти выбросы вносят определяющий вклад в загрязнение среды. К тому же турбореактивные двигатели (так же как дизельные) при посадке и взлете выбрасывают хорошо заметный на глаз шлейф дыма. Значительное количество примесей в аэропорту выбрасывают и наземные передвижные средства, подъезжающие и отъезжающие автомобили.

Согласно полученным оценкам, в среднем около 42 % общего расхода топлива тратится на выруливание самолета к взлетно-посадочной полосе (ВПП) перед взлетом и на заруливание с ВПП после посадки (по времени в среднем около 22 мин). При этом доля несгоревшего и выброшенного в атмосферу топлива при рулении намного больше, чем в полете. Помимо улучшения работы двигателей (распыление топлива, обогащение смеси в зоне горения, использование присадок к топливу, впрыск воды и др.), существенного уменьшения выбросов можно добиться путем сокращения времени работы двигателей на земле и числа работающих двигателей при рулении (только за счет последнего достигается снижение выбросов в 3 - 8 раз).

В последние 10 - 15 лет большое внимание уделяется исследованию тех эффектов, которые могут возникнуть в связи с полетами сверхзвуковых самолетов и космических кораблей. Эти полеты сопровождаются загрязнением стратосферы оксидами азота и серной кислотой (сверхзвуковые самолеты), а также частицами оксида алюминия (транспортные космические корабли). Поскольку эти загрязняющие вещества разрушают озон, то первоначально создалось мнение (подкрепленное соответствующими модельными расчетами), что планируемый рост числа полетов сверхзвуковых самолетов и транспортных космических кораблей приведет к существенному уменьшению содержания озона со всеми губительными последующими воздействиями ультрафиолетовой радиации на биосферу Земли. Однако более глубокий подход к этой проблеме позволил сделать заключение о слабом влиянии выбросы сверхзвуковых самолетов на состояние стратосферы. Так, при современном числе сверхзвуковых самолетов и выбросе загрязняющих веществ на высоте около 16 км относительное уменьшение содержания О3 может составить примерно 0.60; если их число возрастет до 200 и высота полета будет близка к 20 км, то относительное уменьшение содержания О3 может подняться до 17%. Глобальная приземная температура воздуха за счет парникового эффекта, создаваемого выбросами сверхзвуковыми самолетами может повыситься не более чем на 0,1 єC.

Более сильное воздействие на озонный слой и глобальную температуру воздуха могут оказать хлорфторметаны (ХФМ фреон-11 и фреон-12 (газы, образующиеся в частности, при испарении аэрозольных препаратов, которые используются (преимущественно женщинами) для крашения волос. Поскольку ХФМ очень инертны, то они распространяются и долго живут не только в тропосфере, но и в стратосфере. Обладая довольно сильными полосами поглощения в окне прозрачности атмосферы (8-12 мкм), фреоны усиливают парниковый эффект. Наметившиеся в последние десятилетия темпы роста производства фреонов могут привести к увеличению содержания фреона-11 и фреона-12 в 2030 г. до 0,8 и 2,3 млрд. (при современных значениях 0,1 и 0,2 млрд.). Под влиянием такого количества фреонов общее содержание озона в атмосфере уменьшится на 18%, а в нижней стратосфере даже на 40; глобальная приземная температура возрастет на 0,12-0,21 єС.

2.3 Естественные загрязнители

Естественным путем в атмосферу ежегодно поступает около 1 млрд т аэрозолей, из них, млн т: морских солей - 350- 650; почвенной пыли - 200- 300; продуктов извержения вулканов - 70-80; продуктов лесных пожаров - 70-75; космической пыли - 3-3,6. Естественные аэрозоли являются неотъемлемой частью атмосферы и играют большую положительную роль в обеспечении жизненных процессов на Земле.

- Серосодержащие соединения. Образуются в результате деятельности живых организмов, как на суше, так и на море, в процессах, протекающих в земной коре, например при вулканической или геотермальной деятельности. Из природных источников серосодержащих соединений важную роль играют биогенные выбросы из почвы и продукты жизнедеятельности растений. Соединения серы, поступающие из Мирового океана в атмосферу, окисляются до сульфатов, которые сохраняются в атмосфере до 5 дней. Установлено, что океанские воды поставляют около 3% от общего количества сернистых соединений, выделяемых антропогенными источниками.

При извержении вулканов в выделяющихся серосодержащих соединений преобладает диоксид серы, в меньшем количестве в атмосферу поступают сероводород, карбонилсульфид, а также сульфаты в виде аэрозолей и твёрдых частиц.

- Соединения азота. Понятно образование большого количества оксида азота при вспышках молний - источника высоких энергий в атмосфере. К природным источникам оксидов азота относятся также биогенный круговорот азота в природе, миграции оксидов азота из стратосферы в тропосферу и образование NOx в результате фотоинициированного химического разложения нитритов, содержащихся в морской воде.

- Соединения углерода. Монооксид углерода образуется при неполном сгорании углеродсодержащих веществ. Наибольшие количества углерода природного происхождения образуются в результате вулканической деятельности и окислении метана в атмосфере. Атмосферный диоксид углерода находится в состоянии постоянного обмена с почвой, водами и живыми организмами, в результате чего постоянный кругооборот его в природе. В этом кругообороте источниками CO2 служат вулканические извержения, выветривание содержащих углерод горных пород, микробиологический распад органических соединений над почвой и в почве, дыхание животных и растений, лесные пожары и сжигание природного топлива.

- Летучие органические соединения. В состав летучих органических соединений входят реакционно-способные алканы 50% (пропан, н-бутан и более высокомолекулярные), олефины 23% (этилен, пропилен и др.), ароматические углеводороды 18% (бензол, ксилолы и др.), альдегиды и кетоны 8% (формальдегид, ацетон и др.), органические кислоты 1% (муравьиная, уксусная и др.) Основной природный источник этих веществ - растения, в результате жизнедеятельности которых образуются непредельные соединения - терпеновые углеводороды и производные изопрена. Они активно участвуют в химических реакциях, протекающих в атмосфере, способны взаимодействовать с озоном и гидроксильными радикалами, инициируют химические реакции, в результате которых образуется целый ряд продуктов. Из природных источников выделяется более 90% летучих органических соединений, количество их возрастает при повышении температуры и интенсивности солнечного освещения.

3. Состояние атмосферы Калининградской области

Одним из показателей состояния окружающей среды является уровень загрязнения атмосферного воздуха.

Загрязнение воздушного бассейна области формируется под воздействием выбросов собственных источников и переноса загрязняющих веществ с сопредельных территорий. Область получает извне дополнительное количество загрязняющих веществ, превышающее собственные в 5-7 раз. Суммарное осаждение соединений серы и окисленного азота на 90% обусловлены поступлением указанных веществ из сопредельных государств.

В последнее время, наряду со стационарными источниками, в полный рост встаёт проблема загрязнения атмосферы выбросами автомобильного транспорта, вклад которого по области составляет 63% суммарного выброса, а по Калининграду - около 54% и он продолжает нарастать.

Индекс загрязнения атмосферного воздуха (ИЗА) в 2001г. составил 7,3 и характеризуется как несколько повышенный. Это может быть связано с увеличением количества автотранспорта, который является основным источником загрязнения атмосферного воздуха в городе.

Мероприятия по снижению вредных выбросов от стационарных источников связаны с закрытием мелких котельных, не имеющих эффективной газоочистки и переводе крупных теплоисточников на более экологичные виды топлива (преимущественно газообразное).

В числе показателей экологического состояния любой территории, особенно густо населенной и используемой в качестве курортной зоны, какой является значительная часть морского побережья Калининградской области, важное место занимает загрязнение воздушной среды. Это загрязнение и его интенсивность сказываются, в первую очередь, на здоровье населения, а также на состоянии биосферы в целом. Источниками загрязнения воздушной среды являются выбросы твердых, газообразных и жидких веществ в результате работы промышленных предприятий, коммунальных котельных, системы печного отопления и автотранспорта. На Калининградском побережье располагаются, как известно, портовый комплекс в Балтийске, Янтарный комбинат, Пионерская база рыболовного флота. Большое количество домов с печным отоплением и котельных имеется в Зеленоградске, Светлогорске, Отрадном, Донском и в других населенных пунктах. Движение автотранспорта здесь также довольно значительно. Кроме того, существенную роль играет трансграничный перенос загрязняющих веществ с воздушными потоками, преобладающее направление которых западное и северо-западное, т.е. со стороны Польши и Скандинавии через Балтийское море. Поэтому требуется постоянный контроль и оценка загрязнения атмосферы, определение состава и объема выбрасываемых в воздушную среду загрязняющих веществ, выявление динамики процессов по годам.

На основе данных Калининградского областного комитета государственной статистики выполнена оценка выбросов вредных веществ в атмосферу морского побережья (Приложения 1-3). Они составлены по административному делению области. Приложение 1 охватывает Балтийск с пригородной зоной. Приложение 2 включает Светлогорск и входящие в его административную территорию Пионерский, Приморье и Янтарный. Приложение 3 охватывает Зеленоградский район, занимающий западную и северную части Самбийского полуострова (без Балтийска, Янтарного, Светлогорска и Пионерского). В таблицах приведены интегрированные данные о выбросах загрязняющих веществ в атмосферу за 1994 год. Они включают: твердые выбросы, в том числе продукты сгорания (дым), производственную и дорожную пыль; газообразные и жидкие выбросы, из которых выделены окись углерода, диоксид серы, окислы азота, летучие органические соединения; отдельно отмечены специфические загрязняющие вещества, в которые входят сажа, металлы и их соединения (марганец, свинец, хром и др.), кислоты (азотная, серная, соляная, синильная), аммиак, ацетон, бензин, ксилол, толуол, фенол и другие вещества. Однако в таблицах указаны только наиболее значительные по объему выбросов показатели.

Анализ таблиц свидетельствует, что наиболее интенсивно загрязнение воздушной среды наблюдается в Балтийске, учитывая относительно небольшую площадь его территории по сравнению с другими. Твердые выбросы составляют здесь 36% от общего объема, а газообразные - 64%. Из них очень большую долю (до 36%) занимают специфические выбросы, связанные в основном с деятельностью порта, судоремонтных мастерских, самих судов, котельных, автотранспорта и других источников загрязнения воздуха. В Светлогорской зоне, где наиболее активными загрязнителями являются Пионерский порт с базой рыболовного флота и Янтарный комбинат, твердые выбросы составляют лишь 15% от общего объема, а газообразные - 85%, что связано, очевидно, с меньшей долей здесь печного отопления и котельных на твердом топливе. Значительно снижен на этой территории и объем специфических загрязнителей - 14% от общего объема выбросов. В Зеленоградском районе, где помимо города-курорта преобладают небольшие сельские поселки на довольно большой территории, интенсивность загрязнения воздушной среды заметно меньше. В то же время в связи с широким распространением печного отопления и довольно активного движения автотранспорта по многочисленным, большей частью в плохом состоянии, дорогам доля твердых выбросов в атмосферу здесь повышена до 39% при относительно меньшем вкладе газообразных выбросов (около 60%). Увеличен также объем специфических загрязняющих веществ до 24%. И еще одно существенное замечание относительно выбросов в атмосферу. Система их обезвреживания организована явно недостаточно. Улавливаются и обезвреживаются только твердые выбросы в Светлогорске и Зеленоградском районе, и то лишь частично (соответственно 10% и 39%), а газообразные и жидкие выбросы совсем не улавливаются и свободно поступают в воздушную среду, отравляя ее, особенно диоксидом серы и окисью углерода.

Для изучения динамики загрязнения атмосферы в прибрежной зоне были построены графики изменений объемов выбросов за 7 лет (1988 - 1994 гг.) в Светлогорской зоне, как наиболее изученной. Использованы данные по основным видам загрязнений, включая твердые выбросы, окись углерода, диоксид серы, окислы азота, летучие органические соединения и сажу на фоне их общей массы.

Общее снижение всех выбросов в атмосферу составило в 1994 году 40% от объема 1988 года. Оно, несомненно, связано с экономическим кризисом в стране и в Калининградской области, который привел к падению промышленного производства на 50% и более, а ряде случаев - к состоянию банкротства, например, в Пионерской базе рыболовного флота. При этом снижение объема вредных выбросов в атмосферу оказывается меньше, чем сокращение производственной деятельности, как и по всей России, свидетельствуя об ухудшении качества очистки этих выбросов или ее отсутствие вообще.

Такое же общее уменьшение, начиная с 1989 года, отмечается для твердых выбросов, окиси углерода и летучих органических соединений. Объем твердых выбросов, обусловленных в основном работой промышленных предприятий, сократился до 11% от показателя 1988 года, летучих органических соединений - даже до 2%, а объем выбросов окиси углерода, где большую роль играет автотранспорт, снизился только до 42%. Интересную картину дают графики изменчивости выбросов диоксида серы, окислов азота и сажи, где вначале, до 1991 года, а для диоксида серы - до 1992 года, отмечается постоянное увеличение объемов, а затем довольно резкое падение. Для диоксида серы объем выбросов при этом снизился до 36%, а окислов азота - до 22%, для сажи - до 35% от максимального показателя. Такой ход изменений выбросов связан с тем, что они обусловлены, в основном, использованием в мелких котельных и при печном отоплении твердого топлива со значительным содержанием серы и других примесей. До 1991-1992 г. система отопления действовала практически без какого-либо снижения интенсивности, хотя и с ухудшением качества топлива, но затем наступил топливный кризис, который ощутили на себе все жители Калининградской области. Кризис продолжается до настоящего времени, и именно это, а не улучшение качества топлива и работы котельных, вызвало снижение объемов выбросов в атмосферу диоксида серы, окислов азота и сажи. Главный же вывод из рассмотрения представленных материалов состоит в том, что необходимость совершенствования технологических процессов в производстве, создания системы улавливания и утилизации вредных выбросов в атмосферу из всех видов источников, проведения мониторинга воздушной среды и соответствующих природоохранных мероприятий являются актуальными экологическими проблемами на Калининградском побережье и в области в целом.

Балтийск

Светлогорск

Зеленоградск

4. Состояние озонового слоя над Россией

Характеристики

Список файлов реферата