Emisi berbahaya ke lingkungan. kimia praktis

Pembuangan, pemrosesan, dan pembuangan limbah dari 1 hingga 5 kelas bahaya

Kami bekerja dengan semua wilayah Rusia. Lisensi yang sah. Set lengkap dokumen penutup. Pendekatan individual kepada klien dan kebijakan penetapan harga yang fleksibel.

Dengan menggunakan formulir ini, Anda dapat meninggalkan permintaan untuk penyediaan layanan, meminta penawaran komersial, atau mendapatkan konsultasi gratis dari spesialis kami.

Kirim

Dampak emisi ke atmosfer pada situasi ekologis planet ini dan kesehatan seluruh umat manusia sangat tidak menguntungkan. Hampir secara konstan, banyak senyawa yang berbeda masuk ke udara dan menyebar melaluinya, dan beberapa meluruh untuk waktu yang sangat lama. Emisi otomotif adalah masalah yang sangat mendesak, tetapi ada sumber lain. Perlu mempertimbangkannya secara rinci dan mencari tahu bagaimana menghindari konsekuensi yang menyedihkan.

Atmosfer dan polusinya

Atmosfer adalah apa yang mengelilingi planet ini dan membentuk semacam kubah yang menahan udara dan lingkungan tertentu yang telah berkembang selama ribuan tahun. Dialah yang memungkinkan umat manusia dan semua makhluk hidup untuk bernafas dan hidup. Atmosfer terdiri dari beberapa lapisan, dan strukturnya mencakup komponen yang berbeda. Nitrogen mengandung paling banyak (sedikit kurang dari 78%), oksigen berada di urutan kedua (sekitar 20%). Jumlah argon tidak melebihi 1%, dan proporsi karbon dioksida CO2 dapat diabaikan sama sekali - kurang dari 0,2-0,3%. Dan struktur ini harus dipertahankan dan tetap konstan.

Jika rasio elemen berubah, maka cangkang pelindung Bumi tidak memenuhi fungsi utamanya, dan ini paling langsung tercermin di planet ini.

Emisi berbahaya memasuki lingkungan setiap hari dan hampir terus-menerus, yang dikaitkan dengan pesatnya perkembangan peradaban. Semua orang berusaha membeli mobil, semua orang memanaskan rumah mereka.

Berbagai bidang industri secara aktif berkembang, mineral yang diekstraksi dari perut bumi sedang diproses, yang menjadi sumber energi untuk meningkatkan kualitas hidup dan pekerjaan perusahaan. Dan semua ini pasti mengarah pada dampak yang signifikan dan sangat negatif terhadap lingkungan. Jika situasinya tetap sama, itu dapat mengancam konsekuensi yang paling serius.

Jenis utama polusi

Ada beberapa klasifikasi emisi zat berbahaya ke atmosfer. Jadi, mereka dibagi menjadi:

  • terorganisir
  • tidak terorganisir

Dalam kasus terakhir, zat berbahaya memasuki udara dari apa yang disebut sumber yang tidak terorganisir dan tidak diatur, yang meliputi fasilitas penyimpanan limbah dan gudang bahan baku yang berpotensi berbahaya, tempat untuk membongkar dan memuat truk dan kereta barang, jalan layang.

  • Rendah. Ini termasuk memancarkan gas dan senyawa berbahaya bersama-sama dengan ventilasi udara pada tingkat yang rendah, sering kali di dekat bangunan tempat zat dikeluarkan.
  • Tinggi. Sumber emisi stasioner tinggi dari polutan ke atmosfer termasuk pipa yang melaluinya gas buang segera menembus lapisan atmosfer.
  • Sedang atau menengah. Polutan menengah tidak lebih dari 15-20% di atas apa yang disebut zona bayangan aerodinamis yang diciptakan oleh struktur.

Klasifikasi dapat didasarkan pada dispersi, yang menentukan kemampuan penetrasi komponen dan dispersi emisi di atmosfer. Indikator ini digunakan untuk mengevaluasi polutan dalam bentuk aerosol atau debu. Untuk yang terakhir, dispersi dibagi menjadi lima kelompok, dan untuk cairan aerosol, menjadi empat kategori. Dan semakin kecil komponennya, semakin cepat mereka menyebar melalui kolam udara.

Toksisitas

Semua emisi berbahaya juga dibagi menurut toksisitas, yang menentukan sifat dan tingkat dampak pada tubuh manusia, hewan dan tumbuhan. Indikator didefinisikan sebagai nilai yang berbanding terbalik dengan dosis yang dapat menjadi letal. Menurut toksisitas, kategori berikut dibedakan:

  • toksisitas rendah
  • cukup beracun
  • sangat beracun
  • mematikan, kontak yang dapat menyebabkan kematian

Emisi tidak beracun ke udara atmosfer adalah, pertama-tama, berbagai gas inert yang, dalam kondisi normal dan stabil, tidak berpengaruh, yaitu tetap netral. Tetapi ketika beberapa indikator lingkungan berubah, misalnya, dengan peningkatan tekanan, mereka dapat bertindak sebagai narkotik pada otak manusia.

Ada juga klasifikasi terpisah yang diatur dari semua senyawa beracun yang memasuki cekungan udara. Ini ditandai sebagai konsentrasi maksimum yang diizinkan, dan, berdasarkan indikator ini, empat kelas toksisitas dibedakan. Keempat terakhir adalah emisi beracun rendah zat berbahaya. Kelas pertama termasuk zat yang sangat berbahaya, kontak yang menimbulkan ancaman serius bagi kesehatan dan kehidupan.

Sumber-sumber utama

Semua sumber polusi dapat dibagi menjadi dua kategori besar: alami dan antropogenik. Layak dimulai dengan yang pertama, karena kurang luas dan sama sekali tidak tergantung pada aktivitas umat manusia.

Ada beberapa sumber alam berikut:

  • Sumber stasioner alami terbesar dari emisi polutan ke atmosfer adalah gunung berapi, selama letusan di mana sejumlah besar produk pembakaran dan partikel padat terkecil dari batuan mengalir ke udara.
  • Sebagian besar sumber alam adalah kebakaran hutan, gambut, dan padang rumput yang mengamuk di musim panas. Selama pembakaran kayu dan sumber bahan bakar alami lainnya yang terkandung dalam kondisi alami, emisi berbahaya juga terbentuk dan mengalir ke cekungan udara.
  • Berbagai sekresi dibentuk oleh hewan, baik selama hidup sebagai akibat dari berfungsinya berbagai kelenjar endokrin, dan setelah kematian selama dekomposisi. Tanaman yang memiliki serbuk sari juga dapat dianggap sebagai sumber emisi ke lingkungan.
  • Debu, yang terdiri dari partikel terkecil, naik ke udara, melayang di dalamnya dan menembus lapisan atmosfer, juga memiliki dampak negatif.

Sumber antropogenik

Yang paling banyak dan berbahaya adalah sumber antropogenik yang terkait dengan aktivitas manusia. Ini termasuk:

  • Emisi industri yang timbul dari pengoperasian pabrik dan perusahaan lain yang bergerak di bidang manufaktur, produksi metalurgi atau kimia. Dan selama beberapa proses dan reaksi, pelepasan zat radioaktif dapat terbentuk, yang sangat berbahaya bagi manusia.
  • Emisi dari kendaraan, yang porsinya bisa mencapai 80-90% dari total volume seluruh emisi polutan ke atmosfer. Saat ini, banyak orang menggunakan transportasi motor, dan berton-ton senyawa berbahaya dan berbahaya yang merupakan bagian dari knalpot mengalir ke udara setiap hari. Dan jika emisi industri dari perusahaan dihilangkan secara lokal, maka emisi mobil muncul hampir di mana-mana.
  • Sumber emisi stasioner termasuk pembangkit listrik termal dan nuklir, pembangkit boiler. Mereka memungkinkan Anda untuk memanaskan tempat, sehingga mereka digunakan secara aktif. Tapi semua rumah boiler dan stasiun seperti itu adalah penyebab emisi konstan ke lingkungan.
  • Penggunaan aktif berbagai jenis bahan bakar, terutama yang mudah terbakar. Selama pembakarannya, sejumlah besar zat berbahaya yang mengalir ke kolam udara terbentuk.
  • Limbah. Dalam proses penguraiannya, emisi polutan ke udara atmosfer juga terjadi. Dan jika kita memperhitungkan bahwa masa penguraian beberapa limbah melebihi puluhan tahun, maka bisa dibayangkan betapa merugikan dampaknya terhadap lingkungan. Dan beberapa senyawa jauh lebih berbahaya daripada emisi industri: baterai dan baterai dapat mengandung dan melepaskan logam berat.
  • Pertanian juga memicu pelepasan emisi polutan ke atmosfer yang dihasilkan dari penggunaan pupuk, serta aktivitas vital hewan di tempat-tempat di mana mereka menumpuk. Mereka mungkin mengandung CO2, amonia, hidrogen sulfida.

Contoh senyawa spesifik

Untuk memulainya, ada baiknya menganalisis komposisi emisi dari kendaraan ke atmosfer, karena multikomponen. Pertama-tama, mengandung karbon dioksida CO2, yang bukan termasuk senyawa beracun, tetapi, ketika memasuki tubuh dalam konsentrasi tinggi, dapat mengurangi tingkat oksigen dalam jaringan dan darah. Dan meskipun CO2 merupakan bagian integral dari udara dan dilepaskan selama pernapasan manusia, emisi karbon dioksida dari penggunaan mobil jauh lebih signifikan.

Juga, gas buang, jelaga dan jelaga, hidrokarbon, nitrogen oksida, karbon monoksida, aldehida, dan benzopiren ditemukan dalam gas buang. Menurut hasil pengukuran, jumlah emisi dari kendaraan per liter bensin yang digunakan dapat mencapai 14-16 kg berbagai gas dan partikel, termasuk karbon monoksida dan CO2.

Berbagai zat dapat berasal dari sumber emisi stasioner, seperti anhidrida, amonia, asam belerang dan nitrat, oksida belerang dan karbon, uap merkuri, arsenik, senyawa fluor dan fosfor, timbal. Semuanya tidak hanya masuk ke udara, tetapi juga dapat bereaksi dengannya atau satu sama lain, membentuk komponen baru. Dan emisi polutan industri ke atmosfer sangat berbahaya: pengukuran menunjukkan konsentrasinya yang tinggi.

Bagaimana menghindari konsekuensi serius

Emisi industri dan lainnya sangat berbahaya, karena menyebabkan presipitasi asam, penurunan kesehatan manusia, dan pembangunan. Dan untuk mencegah konsekuensi berbahaya, Anda perlu bertindak secara komprehensif dan mengambil tindakan seperti:

  1. Pemasangan fasilitas perawatan di perusahaan, pengenalan titik kontrol polusi.
  2. Beralih ke sumber energi alternatif yang kurang beracun dan tidak mudah terbakar, seperti air, angin, sinar matahari.
  3. Penggunaan kendaraan yang rasional: penghapusan kerusakan tepat waktu, penggunaan agen khusus yang mengurangi konsentrasi senyawa berbahaya, penyesuaian sistem pembuangan. Dan lebih baik setidaknya sebagian beralih ke bus listrik dan trem.
  4. Peraturan perundang-undangan di tingkat negara bagian.
  5. Sikap rasional terhadap sumber daya alam, menghijaukan planet ini.

Zat yang dilepaskan ke atmosfer berbahaya, tetapi beberapa di antaranya dapat dihilangkan atau dicegah.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN ILMU PENGETAHUAN

FEDERASI RUSIA

LEMBAGA PENDIDIKAN NEGARA

PENDIDIKAN PROFESIONAL TINGGI

"UNVERSITAS NEGERI MOSKOW

PRODUKSI MAKANAN"

O.V. GUTINA, YU.N. MALOFEEV

MANUAL PENDIDIKAN DAN METODOLOGI untuk memecahkan masalah pada kursus

"EKOLOGI"

untuk siswa dari semua spesialisasi

Moskow 2006

1. Kontrol kualitas udara atmosfer di zona perusahaan industri.

Tugas 1. Perhitungan dispersi gas buang dari pipa boiler

2. Sarana dan metode teknis untuk melindungi atmosfer.

Tugas 2.

3. Pengendalian polusi. Landasan normatif-hukum perlindungan alam. Pembayaran kerusakan lingkungan.

Tugas 3. "Penghitungan emisi teknologi dan pembayaran untuk pencemaran sistem perlindungan lingkungan menggunakan contoh toko roti"

literatur

Dispersi atmosfer dari emisi industri

Emisi adalah pelepasan polutan ke atmosfer. Kualitas udara atmosfer ditentukan oleh konsentrasi polutan yang terkandung di dalamnya, yang tidak boleh melebihi standar sanitasi dan higienis - konsentrasi maksimum yang diizinkan (MAC) untuk setiap polutan. MPC adalah konsentrasi maksimum polutan di udara atmosfer, mengacu pada waktu rata-rata tertentu, yang, di bawah paparan berkala atau sepanjang hidup seseorang, tidak memiliki efek berbahaya pada dirinya, termasuk konsekuensi jangka panjang.

Dengan teknologi yang ada untuk memperoleh produk target dan metode yang ada untuk membersihkan emisi, penurunan konsentrasi polutan berbahaya di lingkungan disediakan oleh peningkatan area dispersi, dengan membawa emisi ke tingkat yang lebih tinggi. Pada saat yang sama, diasumsikan bahwa hanya tingkat polusi aerotechnogenic lingkungan yang tercapai, di mana pemurnian udara secara alami masih dimungkinkan.

Konsentrasi tertinggi setiap zat berbahaya C m (mg / m 3) di lapisan permukaan atmosfer tidak boleh melebihi konsentrasi maksimum yang diizinkan:

Jika komposisi pelepasan mencakup beberapa zat berbahaya dengan efek searah, mis. saling menguatkan, maka pertidaksamaan berikut harus berlaku:

(2)

C 1 - C n - konsentrasi sebenarnya dari zat berbahaya di atmosfer

udara, mg / m 3,

MPC - konsentrasi polutan maksimum yang diizinkan (MP).

Standar MPC yang dibuktikan secara ilmiah di lapisan permukaan atmosfer harus dipastikan dengan pengendalian standar untuk semua sumber emisi. Standar lingkungan ini adalah batas emisi

MPE - emisi maksimum polutan, yang menyebar di atmosfer, menciptakan konsentrasi permukaan zat ini yang tidak melebihi MPC, dengan mempertimbangkan konsentrasi latar belakang.

Polusi lingkungan saat menyebarkan emisi dari perusahaan melalui pipa tinggi tergantung pada banyak faktor: ketinggian pipa, kecepatan aliran gas yang dikeluarkan, jarak dari sumber emisi, keberadaan beberapa sumber emisi yang berjarak dekat, kondisi meteorologi, dll.

Tinggi ejeksi dan kecepatan aliran gas. Dengan peningkatan ketinggian pipa dan kecepatan aliran gas yang dikeluarkan, efisiensi dispersi polusi meningkat, mis. emisi tersebar dalam volume udara atmosfer yang lebih besar, di atas area permukaan bumi yang lebih besar.

Kecepatan angin. Angin adalah gerakan turbulen udara di atas permukaan bumi. Arah dan kecepatan angin tidak tetap, kecepatan angin meningkat dengan meningkatnya perbedaan tekanan atmosfer. Polusi udara terbesar dimungkinkan dengan angin ringan 0-5 m/s ketika emisi tersebar pada ketinggian rendah di lapisan permukaan atmosfer. Untuk emisi dari sumber tinggi paling sedikit Penyebaran polusi terjadi pada kecepatan angin 1-7 m/s (tergantung pada kecepatan pancaran gas yang keluar dari mulut pipa).

Stratifikasi suhu. Kemampuan permukaan bumi untuk menyerap atau memancarkan panas mempengaruhi distribusi vertikal suhu di atmosfer. Dalam kondisi normal saat Anda naik 1 km, suhunya berkurang6,5 0 : gradien suhu adalah 6,5 0 /km. Dalam kondisi nyata, penyimpangan dari penurunan suhu yang seragam dengan ketinggian dapat diamati - inversi suhu. Membedakan permukaan dan inversi yang ditinggikan. Yang permukaan ditandai dengan munculnya lapisan udara yang lebih hangat langsung di permukaan bumi, yang ditinggikan - dengan munculnya lapisan udara yang lebih hangat (lapisan inversi) pada ketinggian tertentu. Dalam kondisi inversi, dispersi polutan memburuk, mereka terkonsentrasi di lapisan permukaan atmosfer. Ketika aliran gas tercemar dilepaskan dari sumber tinggi, polusi udara terbesar dimungkinkan dengan inversi tinggi, batas bawahnya berada di atas sumber emisi dan kecepatan angin paling berbahaya 1–7 m/s. Untuk sumber emisi rendah, kombinasi inversi permukaan dengan angin sepoi-sepoi adalah yang paling tidak menguntungkan.

Relief medan. Bahkan dengan adanya ketinggian yang relatif kecil, iklim mikro di daerah tertentu dan sifat penyebaran polusi berubah secara signifikan. Jadi, di tempat-tempat rendah, zona stagnan, berventilasi buruk dengan konsentrasi polusi tinggi terbentuk. Jika ada bangunan di jalur aliran yang tercemar, maka kecepatan aliran udara meningkat di atas gedung, tepat di belakang gedung itu menurun, secara bertahap meningkat saat bergerak menjauh, dan pada jarak tertentu dari gedung kecepatan aliran udara mengambil alih. nilai asli. bayangan aerodinamisarea berventilasi buruk terbentuk ketika udara mengalir di sekitar gedung. Tergantung pada jenis bangunan dan sifat perkembangannya, berbagai zona dengan sirkulasi udara tertutup terbentuk, yang dapat memiliki dampak signifikan pada distribusi polusi.

Metodologi untuk menghitung dispersi zat berbahaya di atmosfer terkandung dalam emisi , didasarkan pada penentuan konsentrasi zat-zat tersebut (mg/m 3) di lapisan udara permukaan. Tingkat bahaya pencemaran lapisan permukaan udara atmosfer dengan emisi zat berbahaya ditentukan oleh nilai tertinggi yang dihitung dari konsentrasi zat berbahaya, yang dapat ditetapkan pada jarak tertentu dari sumber emisi di bawah kondisi cuaca paling buruk (kecepatan angin mencapai nilai yang berbahaya, ada pertukaran vertikal turbulen yang intens, dll.).

Perhitungan dispersi emisi dilakukan sesuai denganOND-86.

Konsentrasi permukaan maksimum ditentukan oleh rumus:

(3)

A adalah koefisien tergantung pada stratifikasi suhu atmosfer (nilai koefisien A diasumsikan 140 untuk wilayah Tengah Federasi Rusia).

M adalah daya emisi, massa polutan yang dipancarkan per satuan waktu, g/s.

F adalah koefisien tak berdimensi yang memperhitungkan laju pengendapan zat berbahaya di atmosfer (untuk zat gas adalah 1, untuk zat padat adalah 1).

adalah koefisien tak berdimensi yang memperhitungkan pengaruh medan (untuk medan datar - 1, untuk kasar - 2).

H adalah ketinggian sumber emisi di atas permukaan tanah, m.

adalah perbedaan antara suhu yang dipancarkan oleh campuran gas-udara dan suhu udara sekitar.

V 1 - laju aliran campuran gas-udara yang meninggalkan sumber emisi, m 3 / s.

m, n - koefisien yang memperhitungkan kondisi pelepasan.

Perusahaan yang mengeluarkan zat berbahaya ke lingkungan harus dipisahkan dari bangunan tempat tinggal dengan zona perlindungan sanitasi. Jarak dari perusahaan ke bangunan tempat tinggal (ukuran zona perlindungan sanitasi) diatur tergantung pada jumlah dan jenis polutan yang dipancarkan ke lingkungan, kapasitas perusahaan, dan fitur proses teknologi. Sejak 1981 perhitungan zona perlindungan sanitasi diatur oleh standar negara. SanPiN 2.2.1/2.1.1.1200-03 "Zona perlindungan sanitasi dan klasifikasi sanitasi perusahaan, struktur, dan objek lainnya". Menurutnya, semua perusahaan dibagi menjadi 5 kelas sesuai dengan tingkat bahayanya. Dan tergantung pada kelasnya, nilai standar SPZ ditetapkan.

Perusahaan (kelas) Dimensi zona perlindungan sanitasi

saya kelas 1000 m

kelas II 500 m

kelas III 300 m

Kelas IV 100 m

kelas V 50

Salah satu fungsi zona perlindungan sanitasi adalah pemurnian biologis udara atmosfer melalui lansekap. Perkebunan pohon dan semak untuk tujuan penyerapan gas (fitofilter) mampu menyerap polutan gas. Sebagai contoh, telah ditemukan bahwa padang rumput dan vegetasi berkayu dapat mengikat 16-90% sulfur dioksida.

Tugas 1: Ruang ketel sebuah perusahaan industri dilengkapi dengan unit ketel yang beroperasi dengan bahan bakar cair. Produk pembakaran: karbon monoksida, nitrogen oksida (oksida nitrat dan nitrogen dioksida), sulfur dioksida, abu bahan bakar minyak, vanadium pentoksida, benzapyrene, dan sulfur dioksida dan nitrogen dioksida memiliki efek searah pada tubuh manusia dan membentuk kelompok penjumlahan.

Tugas itu membutuhkan:

1) temukan konsentrasi permukaan maksimum sulfur dioksida dan nitrogen dioksida;

2) jarak dari pipa ke tempat C M muncul;

Data awal:

    Kinerja ruang boiler - Q sekitar \u003d 3000 MJ / jam;

    Bahan bakar - bahan bakar minyak belerang;

    Efisiensi pabrik boiler - k.u. =0,8;

    Tinggi cerobong H=40 m;

    Diameter cerobong D = 0,4 m;

    Suhu emisi T g = 200С;

    Suhu udara luar ruangan T di = 20С;

    Banyaknya gas buang dari 1 kg bahan bakar minyak yang dibakar V g = 22,4 m 3 /kg;

    Konsentrasi maksimum SO 2 yang diizinkan di udara atmosfer -

Dengan pdk a.v. =0,05 mg/m3 ;

    Konsentrasi NO 2 maksimum yang diizinkan di udara atmosfer -

Dengan pdk a.v. =0,04 mg/m3;

    Konsentrasi latar belakang SO 2 – C f = 0,004 mg/m 3 ;

    Panas pembakaran bahan bakar Q n = 40,2 MJ/kg;

    Lokasi ruang ketel - wilayah Moskow;

    Medannya tenang (dengan perbedaan ketinggian 50m per 1km).

    Perhitungan konsentrasi permukaan maksimum dilakukan sesuai dengan dokumen normatif OND-86 "Metodologi untuk menghitung konsentrasi polutan di udara atmosfer yang terkandung dalam emisi perusahaan."

C M =
,

\u003d T G - T B \u003d 200 - 20 \u003d 180 o C.

Untuk menentukan laju aliran campuran gas-udara, kami menemukan konsumsi bahan bakar per jam:

H =

V 1 =

m adalah koefisien tak berdimensi tergantung pada kondisi pelepasan: laju keluarnya campuran gas-udara, tinggi dan diameter sumber pelepasan, dan perbedaan suhu.

f =

laju keluarnya campuran gas-udara dari mulut pipa ditentukan oleh rumus:

o =

f = 1000

.

n adalah koefisien tak berdimensi tergantung pada kondisi pelepasan: volume campuran gas-udara, ketinggian sumber pelepasan dan perbedaan suhu.

Ditentukan oleh nilai karakteristik

VM = 0,65

n \u003d 0,532V m 2 - 2,13V m + 3,13 \u003d 1,656

M \u003d V 1 a, g / s,

M SO 2 \u003d 0,579 3 \u003d 1,737 g / dtk,

M NO 2 \u003d 0,8 0,579 \u003d 0,46 g / dtk.

Konsentrasi tanah maksimum:

anhidrida belerang -

C M =

nitrogen dioksida -

cm = .

    Kami menemukan jarak dari pipa ke tempat C M muncul sesuai dengan rumus:

X M =

di mana d adalah koefisien tak berdimensi tergantung pada kondisi pelepasan: laju keluarnya campuran gas-udara, tinggi dan diameter sumber pelepasan, perbedaan suhu dan volume campuran gas-udara.

d = 4,95V m (1 + 0,28f), pada 0,5 V M 2,

d \u003d 7 V M (1 + 0,28f), dengan V M 2.

Kami memiliki V M \u003d 0,89 d \u003d 4,95 0,89 (1 + 0,280,029) \u003d 4,7

X M =

    Karena Karena konsentrasi permukaan sulfur dioksida melebihi MPC sulfur dioksida di udara atmosfer, maka nilai MPC sulfur dioksida untuk sumber yang dipertimbangkan ditentukan, dengan mempertimbangkan kebutuhan untuk memenuhi persamaan penjumlahan.

Mengganti nilai kami, kami mendapatkan:

yang lebih besar dari 1. Untuk memenuhi kondisi persamaan penjumlahan, perlu untuk mengurangi massa emisi sulfur dioksida, sambil mempertahankan emisi nitrogen dioksida pada tingkat yang sama. Mari kita hitung konsentrasi permukaan belerang dioksida di mana rumah ketel tidak akan mencemari lingkungan.

=1- = 0,55

SO2 \u003d 0,55 0,05 \u003d 0,0275 mg / m 3

Efisiensi metode pembersihan, memberikan pengurangan massa emisi sulfur dioksida dari nilai awal M = 1,737 g/s menjadi 0,71 g/s, ditentukan dengan rumus:

%,

di mana adalah konsentrasi polutan di saluran masuk ke pembersihan gas

instalasi, mg / m 3,

C OUT - konsentrasi polutan di outlet gas

instalasi pengolahan, mg / m 3.

Karena
, sebuah
, kemudian

maka rumusnya akan berbentuk:

Karena itu, ketika memilih metode pembersihan, efisiensinya harus tidak lebih rendah dari 59%.

Cara dan metode teknis untuk melindungi atmosfer.

Emisi dari perusahaan industri dicirikan oleh berbagai macam komposisi dispersi dan sifat fisik dan kimia lainnya. Dalam hal ini, berbagai metode untuk pemurniannya dan jenis pengumpul gas dan debu telah dikembangkan - perangkat yang dirancang untuk memurnikan emisi dari polutan.

M
Metode untuk membersihkan emisi industri dari debu dapat dibagi menjadi dua kelompok: metode pengumpulan debu cara "kering" dan metode pengumpulan debu cara "basah". Perangkat dedusting gas meliputi: ruang pengendapan debu, siklon, filter berpori, presipitator elektrostatik, scrubber, dll.

Pengumpul debu kering yang paling umum adalah angin topan berbagai jenis.

Mereka digunakan untuk menjebak tepung dan debu tembakau, abu yang terbentuk selama pembakaran bahan bakar di boiler. Aliran gas memasuki siklon melalui nosel 2 secara tangensial ke permukaan bagian dalam tubuh 1 dan melakukan gerakan rotasi-translasi di sepanjang tubuh. Di bawah aksi gaya sentrifugal, partikel debu dilemparkan ke dinding siklon dan, di bawah aksi gravitasi, jatuh ke dalam hopper pengumpul debu 4, dan gas yang dimurnikan keluar melalui pipa outlet 3. Untuk operasi normal siklon , kekencangannya diperlukan, jika siklon tidak kencang, maka karena pengisapan udara luar, debu dilakukan dengan aliran melalui pipa outlet.

Tugas pembersihan gas dari debu dapat berhasil diselesaikan dengan silinder (TsN-11, TsN-15, TsN-24, TsP-2) dan kerucut (SK-TsN-34, SK-TsN-34M, SKD-TsN-33 ) siklon, yang dikembangkan oleh Research Institute for Industrial and Sanitary Gas Purification (NIIOGAZ). Untuk operasi normal, kelebihan tekanan gas yang memasuki siklon tidak boleh melebihi 2500 Pa. Pada saat yang sama, untuk menghindari kondensasi uap cair, t gas dipilih 30 - 50 ° C di atas titik embun t, dan sesuai dengan kondisi kekuatan struktural - tidak lebih tinggi dari 400 ° C. Kinerja siklon tergantung pada diameternya, meningkat dengan pertumbuhan yang terakhir. Efisiensi pembersihan siklon seri TsN menurun dengan peningkatan sudut masuk ke siklon. Ketika ukuran partikel meningkat dan diameter siklon menurun, efisiensi pemurnian meningkat. Siklon silinder dirancang untuk menangkap debu kering dari sistem aspirasi dan direkomendasikan untuk digunakan untuk gas pra-pembersihan di saluran masuk filter dan presipitator elektrostatik. Cyclones TsN-15 terbuat dari karbon atau baja paduan rendah. Siklon kanonik seri SK, yang ditujukan untuk membersihkan gas dari jelaga, telah meningkatkan efisiensi dibandingkan siklon jenis TsN karena ketahanan hidraulik yang lebih besar.

Untuk membersihkan sejumlah besar gas, digunakan siklon baterai, yang terdiri dari sejumlah besar elemen siklon yang dipasang secara paralel. Secara struktural, mereka digabungkan menjadi satu bangunan dan memiliki pasokan dan pelepasan gas yang sama. Pengalaman dalam pengoperasian siklon baterai telah menunjukkan bahwa efisiensi pembersihan siklon tersebut sedikit lebih rendah daripada efisiensi elemen individu karena aliran gas antara elemen siklon. Industri dalam negeri memproduksi baterai siklon tipe BC-2, BCR-150u, dll.

Rotary pengumpul debu adalah perangkat sentrifugal, yang, bersamaan dengan pergerakan udara, memurnikannya dari fraksi debu yang lebih besar dari 5 mikron. Mereka sangat kompak, karena. fan dan dust collector biasanya digabungkan menjadi satu kesatuan. Akibatnya, selama pemasangan dan pengoperasian mesin tersebut, tidak ada ruang tambahan yang diperlukan untuk mengakomodasi perangkat pengumpul debu khusus saat memindahkan aliran berdebu dengan kipas biasa.

Diagram struktural pengumpul debu tipe putar paling sederhana ditunjukkan pada gambar. Selama pengoperasian roda kipas 1, partikel debu dilemparkan ke dinding selubung spiral 2 karena gaya sentrifugal dan bergerak di sepanjang itu ke arah lubang pembuangan 3. Gas yang diperkaya debu dibuang melalui saluran masuk debu khusus 3 ke tempat sampah, dan gas murni masuk ke pipa knalpot 4 .

Untuk meningkatkan efisiensi pengumpul debu dari desain ini, perlu untuk meningkatkan kecepatan transfer aliran yang dibersihkan dalam selubung spiral, tetapi ini mengarah pada peningkatan tajam dalam resistensi hidrolik peralatan, atau untuk mengurangi jari-jari kelengkungan spiral casing, tetapi ini mengurangi kinerjanya. Mesin tersebut memberikan efisiensi pemurnian udara yang cukup tinggi sambil menangkap partikel debu yang relatif besar - lebih dari 20 - 40 mikron.

Pemisah debu tipe putar yang lebih menjanjikan yang dirancang untuk memurnikan udara dari partikel dengan ukuran 5 m adalah pemisah debu putar berlawanan arah (PRP). Pemisah debu terdiri dari rotor berongga 2 dengan permukaan berlubang yang terpasang pada selubung 1 dan roda kipas 3. Rotor dan roda kipas dipasang pada poros umum. Selama pengoperasian pemisah debu, udara berdebu memasuki casing, di mana ia berputar di sekitar rotor. Sebagai hasil dari rotasi aliran debu, gaya sentrifugal muncul, di bawah pengaruh partikel debu yang tersuspensi cenderung menonjol darinya dalam arah radial. Namun, gaya hambat aerodinamis bekerja pada partikel-partikel ini dalam arah yang berlawanan. Partikel, yang gaya sentrifugalnya lebih besar dari gaya hambatan aerodinamis, dilemparkan ke dinding casing dan masuk ke hopper 4. Udara murni dibuang melalui lubang rotor dengan bantuan kipas.

Efisiensi pembersihan PRP tergantung pada rasio gaya sentrifugal dan aerodinamis yang dipilih dan secara teoritis dapat mencapai 1.

Perbandingan PRP dengan siklon menunjukkan keunggulan pengumpul debu putar. Jadi, dimensi keseluruhan siklon adalah 3-4 kali, dan konsumsi energi spesifik untuk membersihkan 1000 m 3 gas adalah 20-40% lebih banyak daripada PRP, semua hal lain dianggap sama. Namun, pengumpul debu putar belum banyak digunakan karena kompleksitas relatif dari desain dan proses operasi dibandingkan dengan perangkat lain untuk pembersihan gas kering dari kotoran mekanis.

Untuk memisahkan aliran gas menjadi gas murni dan gas yang diperkaya debu, louvered pemisah debu. Pada kisi kisi kisi 1, aliran gas dengan laju alir Q dibagi menjadi dua saluran dengan laju alir Q 1 dan Q 2 . Biasanya Q 1 \u003d (0,8-0,9) Q, dan Q 2 \u003d (0,1-0,2) Q. Pemisahan partikel debu dari aliran gas utama pada kisi-kisi terjadi di bawah aksi gaya inersia yang timbul dari rotasi aliran gas di pintu masuk ke kisi-kisi, serta karena efek pantulan partikel dari permukaan kisi-kisi. jeruji pada dampak. Aliran gas yang diperkaya debu setelah kisi-kisi diarahkan ke siklon, di mana ia dibersihkan dari partikel, dan dimasukkan kembali ke dalam pipa di belakang kisi-kisi. Pemisah debu louvred sederhana dalam desain dan dirakit dengan baik di saluran gas, memberikan efisiensi pembersihan 0,8 atau lebih untuk partikel yang lebih besar dari 20 mikron. Mereka digunakan untuk membersihkan gas buang dari debu kasar pada t hingga 450 - 600 o C.

elektrofilter. Pemurnian listrik adalah salah satu jenis pemurnian gas paling canggih dari partikel debu dan kabut yang tersuspensi di dalamnya. Proses ini didasarkan pada dampak ionisasi gas di zona pelepasan korona, transfer muatan ion ke partikel pengotor dan pengendapan yang terakhir pada elektroda pengumpul dan korona. Elektroda pengumpul 2 dihubungkan ke kutub positif penyearah 4 dan diarde, dan elektroda korona dihubungkan ke kutub negatif. Partikel yang memasuki presipitator elektrostatik dihubungkan ke kutub positif penyearah 4 dan diarde, dan elektroda korona diisi dengan ion pengotor ana. 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 biasanya sudah memiliki muatan kecil yang diperoleh karena gesekan terhadap dinding pipa dan peralatan. Dengan demikian, partikel bermuatan negatif bergerak menuju elektroda pengumpul, dan partikel bermuatan positif mengendap di elektroda korona negatif.

Filter banyak digunakan untuk pemurnian halus emisi gas dari kotoran. Proses filtrasi terdiri dari menahan partikel pengotor pada partisi berpori saat mereka bergerak melaluinya. Filter adalah housing 1, dibagi dengan partisi berpori (filter-

Perkembangan industri dan ekonomi biasanya disertai dengan peningkatan pencemaran lingkungan. Sebagian besar kota besar dicirikan oleh konsentrasi fasilitas industri yang signifikan di daerah yang relatif kecil, yang menimbulkan risiko bagi kesehatan manusia.

Salah satu faktor lingkungan yang paling berpengaruh terhadap kesehatan manusia adalah kualitas udara. Emisi polutan ke atmosfer menghadirkan bahaya tertentu. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa racun masuk ke dalam tubuh manusia terutama melalui saluran pernapasan.

Emisi Udara: Sumber

Bedakan antara sumber pencemar alami dan antropogenik di udara. Kotoran utama yang mengandung emisi atmosfer dari sumber alami adalah debu kosmik, vulkanik dan sayuran, gas dan asap yang dihasilkan dari kebakaran hutan dan padang rumput, produk perusakan dan pelapukan batuan dan tanah, dll.

Tingkat pencemaran udara oleh sumber-sumber alam adalah latar belakang alam. Mereka berubah sedikit dari waktu ke waktu. Sumber utama pencemar yang masuk ke cekungan udara saat ini adalah antropogenik, yaitu industri (berbagai industri), pertanian dan transportasi bermotor.

Emisi dari perusahaan ke atmosfer

"Pemasok" terbesar berbagai polutan ke cekungan udara adalah perusahaan metalurgi dan energi, produksi kimia, industri konstruksi, dan teknik mesin.

Dalam proses pembakaran bahan bakar dari berbagai jenis oleh kompleks energi, sejumlah besar sulfur dioksida, karbon dan nitrogen oksida, dan jelaga dilepaskan ke atmosfer. Sejumlah zat lain juga hadir dalam emisi (dalam jumlah yang lebih kecil), khususnya hidrokarbon.

Sumber utama emisi debu dan gas dalam produksi metalurgi adalah tungku peleburan, pabrik penuangan, departemen pengawetan, mesin sintering, peralatan penghancur dan penggilingan, pembongkaran dan pemuatan bahan, dll. Bagian terbesar di antara jumlah total zat yang dilepaskan ke atmosfer ditempati oleh karbon monoksida, debu, sulfur dioksida, nitrogen oksida. Mangan, arsenik, timbal, fosfor, uap merkuri, dll. dipancarkan dalam jumlah yang lebih kecil. Juga, dalam proses pembuatan baja, emisi ke atmosfer mengandung campuran uap-gas. Mereka termasuk fenol, benzena, formaldehida, amonia dan sejumlah zat berbahaya lainnya.

Emisi berbahaya ke atmosfer dari perusahaan industri kimia, meskipun volumenya kecil, menimbulkan bahaya khusus bagi lingkungan dan manusia, karena dicirikan oleh toksisitas tinggi, konsentrasi, dan keragaman yang cukup besar. Campuran yang masuk ke udara, tergantung pada jenis produk yang dihasilkan, mungkin mengandung senyawa organik yang mudah menguap, senyawa fluor, gas nitro, padatan, senyawa klorida, hidrogen sulfida, dll.

Dalam produksi bahan bangunan dan semen, emisi ke atmosfer mengandung sejumlah besar berbagai debu. Proses teknologi utama yang mengarah pada pembentukannya adalah penggilingan, pemrosesan batch, produk setengah jadi dan produk dalam aliran gas panas, dll. Zona kontaminasi dengan radius hingga 2000 m dapat terbentuk di sekitar pabrik yang menghasilkan berbagai bahan bangunan. ditandai dengan tingginya konsentrasi debu di udara yang mengandung partikel gipsum, semen, kuarsa, dan sejumlah polutan lainnya.

Emisi kendaraan

Di kota-kota besar, sejumlah besar polutan ke atmosfer berasal dari kendaraan bermotor. Menurut berbagai perkiraan, jumlahnya mencapai 80 hingga 95%. terdiri dari sejumlah besar senyawa beracun, khususnya nitrogen dan karbon oksida, aldehida, hidrokarbon, dll. (total sekitar 200 senyawa).

Emisi tertinggi di lampu lalu lintas dan persimpangan, di mana kendaraan bergerak dengan kecepatan rendah dan berhenti. Perhitungan emisi ke atmosfer menunjukkan bahwa komponen utama emisi dalam hal ini juga hidrokarbon.

Pada saat yang sama, perlu dicatat bahwa, tidak seperti sumber emisi stasioner, pengoperasian kendaraan menyebabkan polusi udara di jalan-jalan kota pada puncak pertumbuhan manusia. Akibatnya, pejalan kaki, penghuni rumah yang terletak di sepanjang jalan, serta tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di sekitarnya terkena efek berbahaya dari polutan.

Pertanian

Dampak pada seseorang

Menurut berbagai sumber, ada hubungan langsung antara polusi udara dan sejumlah penyakit. Jadi, misalnya, durasi perjalanan penyakit pernapasan pada anak-anak yang tinggal di daerah yang relatif tercemar adalah 2-2,5 kali lebih lama daripada mereka yang tinggal di daerah lain.

Selain itu, di kota-kota yang ditandai dengan kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan, anak-anak memiliki penyimpangan fungsional dalam sistem kekebalan dan pembentukan darah, pelanggaran mekanisme kompensasi-adaptif terhadap kondisi lingkungan. Banyak penelitian juga menemukan hubungan antara polusi udara dan kematian manusia.

Komponen utama emisi udara dari berbagai sumber adalah padatan tersuspensi, oksida nitrogen, karbon dan belerang. Terungkap bahwa zona yang melebihi MPC untuk NO 2 dan CO mencakup hingga 90% dari wilayah perkotaan. Komponen makro emisi ini dapat menyebabkan penyakit serius. Akumulasi kontaminan ini menyebabkan kerusakan pada selaput lendir saluran pernapasan bagian atas, perkembangan penyakit paru-paru. Selain itu, peningkatan konsentrasi SO 2 dapat menyebabkan perubahan distrofi pada ginjal, hati dan jantung, dan NO 2 - toksikosis, kelainan kongenital, gagal jantung, gangguan saraf, dll. Beberapa penelitian telah mengungkapkan hubungan antara kejadian kanker paru dan konsentrasi SO2 dan NO2 di udara.


temuan

Polusi lingkungan dan, khususnya, atmosfer, memiliki efek buruk pada kesehatan tidak hanya sekarang, tetapi juga generasi mendatang. Oleh karena itu, kita dapat dengan aman mengatakan bahwa pengembangan langkah-langkah yang bertujuan untuk mengurangi emisi zat berbahaya ke atmosfer adalah salah satu masalah paling mendesak umat manusia saat ini.

Masalah keramahan lingkungan mobil muncul di pertengahan abad kedua puluh, ketika mobil menjadi produk massal. Negara-negara Eropa, yang berada di wilayah yang relatif kecil, lebih awal dari yang lain mulai menerapkan berbagai standar lingkungan. Mereka ada di masing-masing negara dan memasukkan berbagai persyaratan untuk kandungan zat berbahaya dalam gas buang mobil.

Pada tahun 1988, Komisi Ekonomi Perserikatan Bangsa-Bangsa untuk Eropa memperkenalkan satu peraturan (yang disebut Euro-0) dengan persyaratan untuk mengurangi tingkat emisi karbon monoksida, nitrogen oksida, dan zat lain di dalam mobil. Setiap beberapa tahun sekali, persyaratannya menjadi lebih ketat, negara bagian lain juga mulai memperkenalkan standar serupa.

Peraturan lingkungan di Eropa

Sejak 2015, standar Euro-6 telah berlaku di Eropa. Menurut persyaratan ini, emisi zat berbahaya yang diizinkan (g / km) berikut ditetapkan untuk mesin bensin:

  • Karbon monoksida (CO) - 1
  • Hidrokarbon (CH) - 0,1
  • Oksida nitrat (NOx) - 0,06

Untuk kendaraan dengan mesin diesel, standar Euro 6 menetapkan standar lain (g / km):

  • Karbon monoksida (CO) - 0,5
  • Oksida nitrat (NOx) - 0,08
  • Hidrokarbon dan nitrogen oksida (HC + NOx) - 0,17
  • Partikel tersuspensi (PM) - 0,005

Standar lingkungan di Rusia

Rusia mengikuti standar UE untuk emisi gas buang, meskipun implementasinya tertinggal 6-10 tahun. Standar pertama yang secara resmi disetujui di Federasi Rusia adalah Euro-2 pada tahun 2006.

Sejak 2014, standar Euro-5 telah berlaku di Rusia untuk mobil impor. Sejak 2016, telah diterapkan pada semua mobil yang diproduksi.

Standar Euro 5 dan Euro 6 memiliki batas emisi maksimum yang sama untuk kendaraan dengan mesin bensin. Tetapi untuk mobil yang mesinnya menggunakan bahan bakar diesel, standar Euro-5 memiliki persyaratan yang kurang ketat: nitrogen oksida (NOx) tidak boleh melebihi 0,18 g / km, dan hidrokarbon dan nitrogen oksida (HC + NOx) - 0,23 g/km.

Standar emisi AS

Standar Emisi Udara Federal AS untuk mobil penumpang dibagi menjadi tiga kategori: Kendaraan Emisi Rendah (LEV), Kendaraan Emisi Ultra Rendah (ULEV - Hibrida), dan Kendaraan Emisi Super Rendah (SULEV - Kendaraan Listrik). Setiap kelas memiliki persyaratan yang berbeda.

Secara umum, semua produsen dan dealer yang menjual mobil di Amerika Serikat mematuhi persyaratan emisi ke atmosfer dari badan EPA (LEV II):

Jarak tempuh (mil)

Gas organik non-metana (NMOG), g/mi

Oksida nitrat (NO x), g/mi

Karbon monoksida (CO), g/mi

Formaldehida (HCHO), g/mi

Partikel (PM)

Standar emisi di Cina

Di Cina, program pengendalian emisi kendaraan mulai muncul pada 1980-an, dan standar nasional baru muncul pada akhir 1990-an. China telah mulai secara bertahap menerapkan standar emisi gas buang yang ketat untuk mobil penumpang sesuai dengan peraturan Eropa. China-1 menjadi setara dengan Euro-1, China-2 menjadi Euro-2, dll.

Standar emisi otomotif nasional China saat ini adalah China-5. Ini menetapkan standar yang berbeda untuk dua jenis kendaraan:

  • Kendaraan tipe 1 : kendaraan dengan penumpang maksimal 6 orang termasuk pengemudi. Berat 2.5 ton.
  • Kendaraan tipe 2: kendaraan ringan lainnya (termasuk truk ringan).

Menurut standar China-5, batas emisi untuk mesin bensin adalah sebagai berikut:

Jenis kendaraan

Berat, kg

Karbon monoksida (CO),

Hidrokarbon (HC), g/km

Oksida nitrat (NOx), g/km

Partikel (PM)

Kendaraan diesel memiliki batas emisi yang berbeda:

Jenis kendaraan

Berat, kg

Karbon monoksida (CO),

Hidrokarbon dan nitrogen oksida (HC + NOx), g/km

Oksida nitrat (NOx), g/km

Partikel (PM)

Standar emisi di Brasil

Program pengendalian emisi kendaraan bermotor Brazil disebut PROCONVE. Standar pertama diperkenalkan pada tahun 1988. Secara umum, standar ini sesuai dengan standar Eropa, tetapi PROCONVE L6 saat ini, meskipun merupakan analog dari Euro-5, tidak termasuk keberadaan filter wajib untuk menyaring partikel atau jumlah emisi ke atmosfer.

Untuk kendaraan dengan berat kurang dari 1700 kg, standar emisi PROCONVE L6 adalah sebagai berikut (g/km):
  • Karbon monoksida (CO) - 2
  • Tetrahydrocannabinol (THC) - 0,3
  • Zat organik yang mudah menguap (NMHC) - 0,05
  • Oksida nitrat (NOx) - 0,08
  • Partikel tersuspensi (PM) - 0,03

Jika massa mobil lebih dari 1700 kg, maka norma berubah (g / km):

  • Karbon monoksida (CO) - 2
  • Tetrahydrocannabinol (THC) - 0,5
  • Zat organik yang mudah menguap (NMHC) - 0,06
  • Oksida nitrat (NOx) - 0,25
  • Partikel tersuspensi (PM) - 0,03.

Di mana aturan yang lebih ketat?

Secara umum, negara-negara maju dipandu oleh standar serupa untuk kandungan zat berbahaya dalam gas buang. Dalam hal ini, Uni Eropa adalah semacam otoritas: paling sering memperbarui indikator-indikator ini dan memperkenalkan peraturan hukum yang ketat. Negara-negara lain mengikuti tren ini dan juga memperbarui standar emisi mereka. Misalnya, program China sepenuhnya setara dengan Euro: China-5 saat ini sesuai dengan Euro-5. Rusia juga berusaha mengikuti Uni Eropa, tetapi saat ini standar yang berlaku di negara-negara Eropa hingga 2015 sedang diterapkan.

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http://www.allbest.ru/

Kementerian Pendidikan untuk Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia

Lembaga Pendidikan Anggaran Negara Federal

pendidikan profesional yang lebih tinggi

"Universitas Negeri Transbaikal"

Fakultas Budaya Jasmani dan Olahraga

Di luar sekolah

Arah 034400 budaya fisik untuk orang dengan penyimpangan kesehatan (budaya fisik adaptif)

Topik: Emisi zat berbahaya ke atmosfer

Lengkap:

Levintsev A.P.

Siswa gr.AFKz-14-1

Diperiksa:

Asisten Departemen TTIBZH

Zoltuev A.V.

2014, Chita

pengantar

Kesimpulan

pengantar

transportasi emisi polusi atmosfer

Pertumbuhan populasi manusia yang cepat dan peralatan ilmiah dan teknisnya telah secara radikal mengubah situasi di Bumi. Jika di masa lalu semua aktivitas manusia memanifestasikan dirinya secara negatif hanya di wilayah yang terbatas, meskipun banyak, dan kekuatan tumbukan jauh lebih kecil daripada sirkulasi zat yang kuat di alam, sekarang skala proses alami dan antropogenik telah menjadi sebanding, dan rasio di antara mereka terus berubah dengan percepatan menuju peningkatan kekuatan pengaruh antropogenik pada biosfer.

Bahaya perubahan tak terduga dalam keadaan stabil biosfer, di mana komunitas dan spesies alami, termasuk manusia itu sendiri, secara historis beradaptasi, begitu besar sambil mempertahankan cara-cara pengelolaan yang biasa sehingga generasi saat ini dari orang-orang yang menghuni Bumi telah menghadapi tugas untuk segera meningkatkan segala aspek kehidupan mereka sesuai dengan kebutuhan pelestarian sirkulasi zat dan energi yang ada di biosfer. Selain itu, pencemaran lingkungan kita yang meluas dengan berbagai zat, kadang-kadang benar-benar asing bagi keberadaan normal tubuh manusia, menimbulkan bahaya serius bagi kesehatan kita dan kesejahteraan generasi mendatang.

Sumber polusi udara

Sumber polusi alami meliputi: letusan gunung berapi, badai debu, kebakaran hutan, debu luar angkasa, partikel garam laut, produk tumbuhan, hewan, dan mikrobiologi. Tingkat polusi semacam itu dianggap sebagai latar belakang, yang sedikit berubah seiring waktu.

Proses alami utama pencemaran atmosfer permukaan adalah aktivitas vulkanik dan cairan Bumi. Letusan gunung berapi yang besar menyebabkan polusi atmosfer global dan jangka panjang. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa sejumlah besar gas langsung dipancarkan ke lapisan atmosfer yang tinggi, yang diambil oleh arus udara berkecepatan tinggi di ketinggian tinggi dan dengan cepat menyebar ke seluruh dunia. Durasi keadaan tercemar atmosfer setelah letusan gunung berapi besar mencapai beberapa tahun.

Sumber polusi antropogenik disebabkan oleh aktivitas manusia. Ini harus mencakup:

1. Pembakaran bahan bakar fosil, yang disertai dengan pelepasan karbon dioksida

2. Pengoperasian pembangkit listrik termal, ketika hujan asam terbentuk selama pembakaran batubara belerang tinggi sebagai akibat dari pelepasan belerang dioksida dan bahan bakar minyak.

3. Knalpot pesawat turbojet modern dengan nitrogen oksida dan gas fluorokarbon dari aerosol, yang dapat merusak lapisan ozon atmosfer (ozonosfer).

4. Kegiatan produksi.

5. Polusi dengan partikel tersuspensi (saat menghancurkan, mengemas dan memuat, dari rumah boiler, pembangkit listrik, poros tambang, tambang saat membakar sampah).

6. Emisi oleh perusahaan dari berbagai gas.

7. Pembakaran bahan bakar di tungku pembakaran.

8. Pembakaran bahan bakar di boiler dan mesin kendaraan, disertai dengan pembentukan nitrogen oksida, yang menyebabkan kabut asap.

Selama proses pembakaran bahan bakar, polusi paling intens dari lapisan permukaan atmosfer terjadi di kota-kota besar dan kota-kota besar, pusat-pusat industri karena distribusi yang luas dari kendaraan, pembangkit listrik termal, boiler dan pembangkit listrik lainnya yang beroperasi pada batubara, bahan bakar minyak, solar bahan bakar, gas alam dan bensin. Kontribusi kendaraan terhadap total polusi udara di sini mencapai 40-50%. Faktor kuat dan sangat berbahaya dalam polusi atmosfer adalah bencana di pembangkit listrik tenaga nuklir (kecelakaan Chernobyl) dan uji coba senjata nuklir di atmosfer. Hal ini disebabkan baik oleh penyebaran radionuklida yang cepat dalam jarak jauh dan sifat kontaminasi wilayah dalam jangka panjang.

Klasifikasi polutan

Pencemaran merupakan salah satu jenis kerusakan ekosistem. Pencemaran lingkungan adalah masuknya agen antropogenik dari berbagai alam ke dalam ekosistem, yang dampaknya pada organisme hidup melebihi tingkat alami. Di antara agen-agen ini dapat menjadi inheren dalam ekosistem dan asing di dalamnya. Sesuai dengan definisi tersebut, pencemaran diklasifikasikan menurut jenis dampaknya, cara masuknya zat aktif ke dalam lingkungan dan sifat dampak yang ditimbulkannya.Jenis pencemaran lingkungan berikut dibedakan:

1) mekanis - pencemaran lingkungan oleh agen yang memiliki efek mekanis (misalnya, membuang sampah sembarangan);

2) kimia - pencemaran oleh bahan kimia yang memiliki efek toksik pada organisme hidup atau menyebabkan kerusakan sifat kimia dari objek lingkungan;

3) fisik - dampak antropogenik, menyebabkan perubahan negatif pada sifat fisik lingkungan (termal, cahaya, kebisingan, elektromagnetik, dll.);

4) radiasi - dampak antropogenik dari radiasi pengion zat radioaktif, melebihi tingkat alami radioaktivitas;

5) pencemaran hayati sangat beragam dan meliputi:

a) masuknya organisme hidup asing (hewan, tumbuhan, mikroorganisme) ke dalam ekosistem,

b) asupan zat gizi;

c) masuknya organisme yang menyebabkan ketidakseimbangan populasi;

d) pelanggaran antropogenik terhadap keadaan awal organisme hidup yang melekat dalam ekosistem (misalnya, reproduksi massal mikroorganisme atau perubahan negatif dalam sifat-sifatnya).

Polusi udara dari emisi transportasi

Emisi mobil menyumbang sebagian besar polusi udara. Jumlah total kendaraan, termasuk mobil, truk dari berbagai kelas (tidak termasuk kendaraan berat off-road) dan bus, adalah 1,015 miliar unit pada tahun 2010. Pada saat yang sama, pada tahun 2009 jumlah total mobil terdaftar jauh lebih rendah - 980 juta Sebagai perbandingan: pada tahun 1986 jumlah ini "hanya" 500 juta Saat ini, transportasi jalan menyumbang lebih dari setengah dari semua emisi berbahaya ke lingkungan , yang merupakan sumber utama pencemaran udara, terutama di kota-kota besar. Rata-rata, dengan lari 15 ribu km per tahun, setiap mobil membakar 2 ton bahan bakar dan sekitar 26 - 30 ton udara, termasuk 4,5 ton oksigen, yang 50 kali lebih banyak dari kebutuhan manusia. Pada saat yang sama, mobil memancarkan ke atmosfer (kg / tahun): karbon monoksida - 700, nitrogen dioksida - 40, hidrokarbon yang tidak terbakar - 230 dan padatan - 2 - 5. Selain itu, banyak senyawa timbal yang dikeluarkan karena penggunaan sebagian besar bensin bertimbal.

Pengamatan menunjukkan bahwa di rumah-rumah yang terletak di dekat jalan utama (sampai 10 m), penduduk terkena kanker 3-4 kali lebih sering daripada di rumah-rumah yang terletak 50 m dari jalan raya, transportasi juga meracuni badan air, tanah dan tanaman.

Emisi beracun dari mesin pembakaran internal (ICE) adalah gas buang dan bak mesin, uap bahan bakar dari karburator dan tangki bahan bakar. Bagian utama dari kotoran beracun memasuki atmosfer dengan gas buang dari mesin pembakaran internal. Dengan gas bak mesin dan uap bahan bakar, sekitar 45% hidrokarbon dari total emisinya memasuki atmosfer.

Jumlah zat berbahaya yang memasuki atmosfer sebagai bagian dari gas buang tergantung pada kondisi teknis umum kendaraan dan, terutama, pada mesin - sumber polusi terbesar. Jadi, jika penyetelan karburator dilanggar, emisi karbon monoksida meningkat 4-5 kali lipat. Penggunaan bensin bertimbal yang dalam komposisinya mengandung senyawa timbal menyebabkan pencemaran udara dengan senyawa timbal yang sangat toksik. Sekitar 70% timbal yang ditambahkan ke bensin dengan cairan etil memasuki atmosfer dengan gas buang dalam bentuk senyawa, di mana 30% mengendap di tanah tepat di belakang potongan pipa knalpot mobil, 40% tetap di atmosfer. Satu truk tugas sedang mengeluarkan 2,5-3 kg timbal per tahun. Konsentrasi timbal di udara tergantung pada kandungan timbal dalam bensin.

Dimungkinkan untuk mengecualikan masuknya senyawa timbal yang sangat beracun ke atmosfer dengan mengganti bensin bertimbal dengan tanpa timbal.

Polusi udara atmosfer oleh emisi industri

Perusahaan metalurgi, kimia, semen dan industri lainnya mengeluarkan debu, sulfur dioksida dan gas berbahaya lainnya ke atmosfer, yang dilepaskan selama berbagai proses produksi teknologi. Metalurgi besi dari peleburan pig iron dan memprosesnya menjadi baja disertai dengan emisi berbagai gas ke atmosfer. Polusi udara oleh debu selama kokas batubara dikaitkan dengan persiapan pengisian dan pemuatannya ke dalam oven kokas, dengan pembongkaran kokas ke dalam mobil pendingin dan dengan pendinginan kokas basah. Pendinginan basah juga disertai dengan pelepasan zat-zat yang merupakan bagian dari air yang digunakan ke atmosfer. Metalurgi non-besi. Selama produksi logam aluminium dengan elektrolisis, sejumlah besar senyawa fluor seperti gas dan debu dilepaskan ke udara atmosfer dengan gas buang dari rendaman elektrolisis. Emisi udara dari industri minyak dan petrokimia mengandung sejumlah besar hidrokarbon, hidrogen sulfida, dan gas berbau busuk. Emisi zat berbahaya ke atmosfer di kilang minyak terjadi terutama karena penyegelan peralatan yang tidak memadai. Misalnya, polusi udara atmosfer dengan hidrokarbon dan hidrogen sulfida diamati dari tangki logam dari tempat penyimpanan mentah untuk minyak yang tidak stabil, tempat antara dan tempat perdagangan untuk produk minyak ringan.

Produksi semen dan bahan bangunan dapat menjadi sumber pencemaran udara dengan berbagai debu. Proses teknologi utama dari industri ini adalah proses penggilingan dan perlakuan panas batch, produk setengah jadi dan produk dalam aliran gas panas, yang terkait dengan emisi debu ke udara atmosfer. Industri kimia mencakup sekelompok besar perusahaan. Komposisi emisi industri mereka sangat beragam. Emisi utama dari perusahaan industri kimia adalah karbon monoksida, nitrogen oksida, sulfur dioksida, amonia, debu dari industri anorganik, zat organik, hidrogen sulfida, karbon disulfida, senyawa klorida, senyawa fluor, dll. Sumber polusi udara atmosfer di daerah pedesaan adalah peternakan dan peternakan unggas , kompleks industri dari produksi daging, perusahaan dari asosiasi regional "Selkhoztekhnika", perusahaan energi dan tenaga panas, pestisida yang digunakan dalam pertanian. Amonia, karbon disulfida, dan gas berbau busuk lainnya dapat masuk ke udara atmosfer di area tempat pemeliharaan ternak dan unggas berada dan tersebar dalam jarak yang cukup jauh. Sumber polusi udara dengan pestisida termasuk gudang, pengolahan benih dan ladang itu sendiri, di mana pestisida dan pupuk mineral diterapkan dalam satu atau lain bentuk, serta tanaman kapas.

Dampak pencemaran udara terhadap manusia, flora dan fauna

Massa atmosfer planet kita dapat diabaikan - hanya sepersejuta massa Bumi. Namun, perannya dalam proses alami biosfer sangat besar. Kehadiran atmosfer di seluruh dunia menentukan rezim termal umum permukaan planet kita, melindunginya dari radiasi kosmik dan ultraviolet yang berbahaya. Sirkulasi atmosfer berdampak pada kondisi iklim lokal, dan melaluinya - pada rezim sungai, tutupan tanah dan vegetasi dan pada proses pembentukan bantuan.

Semua polutan udara, pada tingkat yang lebih besar atau lebih kecil, memiliki dampak negatif pada kesehatan manusia. Zat-zat ini masuk ke dalam tubuh manusia terutama melalui sistem pernapasan. Organ pernapasan menderita polusi secara langsung, karena sekitar 50% partikel pengotor dengan radius 0,01-0,1 m yang menembus paru-paru disimpan di dalamnya.

Partikel yang masuk ke dalam tubuh menimbulkan efek toksik karena:

a) beracun (beracun) dalam sifat kimia atau fisiknya;

b) mengganggu satu atau lebih mekanisme dimana saluran pernapasan (pernapasan) biasanya dibersihkan;

c) berfungsi sebagai pembawa zat beracun yang diserap oleh tubuh.

Dalam beberapa kasus, paparan salah satu polutan dalam kombinasi dengan yang lain menyebabkan masalah kesehatan yang lebih serius daripada paparan salah satu dari mereka saja. Analisis statistik memungkinkan untuk cukup andal membangun hubungan antara tingkat polusi udara dan penyakit seperti kerusakan saluran pernapasan atas, gagal jantung, bronkitis, asma, pneumonia, emfisema, dan penyakit mata. Peningkatan tajam dalam konsentrasi pengotor, yang berlangsung selama beberapa hari, meningkatkan kematian orang tua akibat penyakit pernapasan dan kardiovaskular. Pada bulan Desember 1930, di lembah sungai Meuse (Belgia), polusi udara yang parah tercatat selama 3 hari; akibatnya, ratusan orang jatuh sakit dan 60 orang meninggal - lebih dari 10 kali rata-rata angka kematian. Pada bulan Januari 1931, di daerah Manchester (Inggris Raya), selama 9 hari, terjadi asap yang kuat di udara, yang menyebabkan kematian 592 orang.

Kasus polusi parah atmosfer London, disertai dengan banyak kematian, diketahui secara luas. Pada tahun 1873, ada 268 kematian tak terduga di London. Asap tebal dikombinasikan dengan kabut antara 5 dan 8 Desember 1852 mengakibatkan kematian lebih dari 4.000 penduduk Greater London. Pada Januari 1956, sekitar 1.000 warga London meninggal akibat asap yang berkepanjangan. Sebagian besar dari mereka yang meninggal secara tak terduga menderita bronkitis, emfisema, atau penyakit kardiovaskular.

Di kota-kota, karena polusi udara yang terus meningkat, jumlah pasien yang menderita penyakit seperti bronkitis kronis, emfisema, berbagai penyakit alergi, dan kanker paru-paru terus meningkat. Di Inggris, 10% kematian disebabkan oleh bronkitis kronis, dengan 21% penduduk berusia 40-59 tahun menderita kondisi ini. Di Jepang, di sejumlah kota, hingga 60% penduduknya menderita bronkitis kronis, yang gejalanya adalah batuk kering dengan sering buang air besar, selanjutnya kesulitan bernapas dan gagal jantung. Dalam hal ini, perlu dicatat bahwa apa yang disebut keajaiban ekonomi Jepang tahun 50-an dan 60-an disertai dengan pencemaran lingkungan alam yang parah di salah satu wilayah terindah di dunia dan kerusakan serius pada kesehatan penduduk. negara ini. Dalam beberapa dekade terakhir, jumlah kanker bronkial dan paru-paru, yang didorong oleh hidrokarbon karsinogenik, telah tumbuh pada tingkat yang mengkhawatirkan.

Hewan di atmosfer dan zat berbahaya yang jatuh mempengaruhi melalui organ pernapasan dan masuk ke tubuh bersama dengan tanaman berdebu yang dapat dimakan. Saat menelan polutan berbahaya dalam jumlah besar, hewan dapat mengalami keracunan akut. Keracunan kronis hewan dengan senyawa fluoride telah menerima nama "fluorosis industri" di antara dokter hewan, yang terjadi ketika hewan menyerap makanan atau air minum yang mengandung fluoride. Ciri khasnya adalah penuaan gigi dan tulang kerangka.

Peternak lebah di beberapa daerah di Jerman, Prancis, dan Swedia mencatat bahwa karena keracunan fluor yang disimpan pada bunga madu, ada peningkatan kematian lebah, penurunan jumlah madu, dan penurunan tajam dalam jumlah koloni lebah.

Pengaruh molibdenum pada ruminansia diamati di Inggris, di negara bagian California (AS) dan di Swedia. Molibdenum, menembus ke dalam tanah, mencegah penyerapan tembaga oleh tanaman, dan tidak adanya tembaga dalam makanan pada hewan menyebabkan hilangnya nafsu makan dan berat badan. Dengan keracunan arsenik, borok muncul di tubuh ternak.

Di Jerman, keracunan timbal dan kadmium yang parah pada ayam hutan abu-abu dan burung pegar diamati, dan di Austria, timbal terakumulasi dalam organisme kelinci yang memakan rumput di sepanjang jalan raya. Tiga kelinci seperti itu, dimakan dalam satu minggu, sudah cukup bagi seseorang untuk menjadi sakit akibat keracunan timbal.

Kesimpulan

Saat ini, ada banyak masalah lingkungan di dunia: dari kepunahan spesies tumbuhan dan hewan tertentu hingga ancaman degenerasi umat manusia. Efek ekologis dari agen pencemar dapat memanifestasikan dirinya dengan cara yang berbeda: ia dapat mempengaruhi organisme individu (dimanifestasikan pada tingkat organisme), atau populasi, biocenosis, ekosistem, dan bahkan biosfer secara keseluruhan.

Pada tingkat organisme, mungkin ada pelanggaran fungsi fisiologis tertentu organisme, perubahan perilaku mereka, penurunan laju pertumbuhan dan perkembangan, penurunan resistensi terhadap efek faktor lingkungan lain yang merugikan.

Pada tingkat populasi, pencemaran dapat menyebabkan perubahan jumlah dan biomassa, kesuburan, kematian, perubahan struktural, siklus migrasi tahunan, dan sejumlah sifat fungsional lainnya.

Pada tingkat biocenotic, pencemaran mempengaruhi struktur dan fungsi komunitas. Polutan yang sama mempengaruhi komponen masyarakat yang berbeda dengan cara yang berbeda. Dengan demikian, rasio kuantitatif dalam biocenosis berubah, hingga hilangnya beberapa bentuk dan munculnya yang lain. Pada akhirnya terjadi degradasi ekosistem, kemerosotannya sebagai elemen lingkungan manusia, penurunan peran positif dalam pembentukan biosfer, dan depresiasi ekonomi.

Saat ini, ada banyak teori di dunia, di mana banyak perhatian diberikan untuk menemukan cara yang paling rasional untuk memecahkan masalah lingkungan. Tapi, sayangnya, di atas kertas semuanya ternyata jauh lebih sederhana daripada dalam hidup.

Dampak manusia terhadap lingkungan telah mengambil proporsi yang mengkhawatirkan. Untuk memperbaiki situasi secara mendasar, tindakan yang bertujuan dan bijaksana akan diperlukan. Kebijakan yang bertanggung jawab dan efisien terhadap lingkungan hanya akan mungkin jika kita mengumpulkan data yang dapat diandalkan tentang keadaan lingkungan saat ini, pengetahuan yang kuat tentang interaksi faktor-faktor lingkungan yang penting, jika kita mengembangkan metode baru untuk mengurangi dan mencegah kerusakan yang disebabkan oleh manusia terhadap alam. .

Menurut pendapat saya, untuk mencegah pencemaran lingkungan lebih lanjut, pertama-tama perlu:

Meningkatkan perhatian pada isu-isu perlindungan alam dan memastikan penggunaan sumber daya alam secara rasional;

Menetapkan kontrol sistematis atas penggunaan oleh perusahaan dan organisasi tanah, air, hutan, lapisan tanah bawah dan sumber daya alam lainnya;

Meningkatkan perhatian pada masalah pencegahan pencemaran dan salinisasi tanah, permukaan dan air tanah;

memberikan perhatian yang besar terhadap pelestarian fungsi perlindungan air dan hutan, pelestarian dan reproduksi flora dan fauna, dan pencegahan pencemaran udara;

Perlindungan alam adalah tugas abad kita, masalah yang telah menjadi masalah sosial. Berkali-kali kita mendengar tentang bahaya yang mengancam lingkungan, tetapi masih banyak dari kita yang menganggapnya sebagai produk peradaban yang tidak menyenangkan, tetapi tak terhindarkan dan percaya bahwa kita masih punya waktu untuk mengatasi semua kesulitan yang muncul. Masalah lingkungan adalah salah satu tugas terpenting umat manusia. Dan sudah seharusnya masyarakat sekarang memahami hal ini dan berperan aktif dalam perjuangan pelestarian lingkungan alam. Dan di mana-mana: di kota Chita, dan di wilayah Chelyabinsk, dan di Rusia, dan di seluruh dunia. Tanpa melebih-lebihkan sedikit pun, masa depan seluruh planet tergantung pada solusi dari masalah global ini.

Daftar literatur yang digunakan

1. Kriksunov, E.A., Pasechnik, V.V., Sidorin, A.P. Ekologi. Uh. tunjangan / Ed. E. A. Kriksunova dan lainnya - M., 1995.

2. Protasov, V.F. dan lain-lain Ekologi, kesehatan dan manajemen lingkungan di Rusia / Ed. V.F. Protasova. -M., 1995.

3. Hoefling, G. Kecemasan pada tahun 2000 / G. Hoefling. -M., 1990.

4. Chernyak, V.Z. Tujuh Keajaiban dan lainnya / V.Z. Chernyak. -M., 1983.

5. Bahan situs http:www.zr.ru digunakan

6. Bahan situs web http:www.ecosystema.ru digunakan

7. Bahan dari situs http:www.activestudy.info.ru

Diselenggarakan di Allbest.ru

Dokumen serupa

    Parameter sumber emisi polutan. Tingkat pengaruh polusi udara atmosfer pada pemukiman di zona pengaruh produksi. Proposal untuk pengembangan standar MPE untuk atmosfer. Penentuan kerusakan akibat pencemaran udara.

    tesis, ditambahkan 11/05/2011

    Karakteristik fisik dan geografis Wilayah Khabarovsk dan kota Khabarovsk. Sumber utama pencemaran benda-benda lingkungan. Kondisi polusi udara oleh emisi industri dari perusahaan. Langkah-langkah utama untuk mengurangi emisi ke atmosfer.

    makalah, ditambahkan 17/11/2012

    Penentuan zona perlindungan sanitasi perusahaan industri di kota Kupyansk, di mana boiler merupakan sumber emisi polutan. Perhitungan konsentrasi permukaan polutan di atmosfer pada jarak yang berbeda dari sumber emisi.

    makalah, ditambahkan 12/08/2015

    Perhitungan emisi polutan dari bagian mekanik, pengeringan dan penggilingan, unit pencampuran pabrik beton aspal. Evaluasi tingkat polusi atmosfer dibandingkan dengan konsentrasi maksimum zat yang diizinkan. Perangkat topan "SIOT-M".

    makalah, ditambahkan 27/02/2015

    Karakterisasi perusahaan sebagai sumber polusi udara. Perhitungan massa polutan yang terkandung dalam emisi perusahaan. Karakteristik peralatan pembersih gas. Penjatahan pembuangan polutan ke lingkungan.

    makalah, ditambahkan 21/05/2016

    Zat yang mencemari atmosfer dan komposisinya dalam emisi, polutan utama atmosfer. Metode untuk menghitung emisi polutan ke atmosfer, karakteristik perusahaan sebagai sumber polusi udara. Hasil perhitungan emisi zat.

    makalah, ditambahkan 13/10/2009

    Karakteristik produksi dalam hal polusi udara. Instalasi pemurnian gas, analisis kondisi teknis dan efisiensinya. Langkah-langkah untuk mengurangi emisi polutan ke atmosfer. Jari-jari zona pengaruh sumber pelepasan.

    makalah, ditambahkan 12/05/2012

    Perhitungan emisi polutan ke atmosfer berdasarkan hasil pengukuran di lokasi teknologi dan depot bahan bakar. Penentuan kategori bahaya perusahaan. Pengembangan jadwal pemantauan emisi zat berbahaya ke atmosfer oleh perusahaan.

    abstrak, ditambahkan 24/12/2014

    Perhitungan emisi oksida nitrogen, oksida belerang, karbon monoksida dan polutan padat. Organisasi zona perlindungan sanitasi. Pengembangan langkah-langkah untuk mengurangi emisi polutan ke atmosfer. Definisi jadwal pengendalian emisi.

    makalah, ditambahkan 05/02/2012

    Karakteristik peralatan teknologi rumah boiler sebagai sumber polusi udara. Perhitungan parameter emisi polutan ke atmosfer. Penggunaan kriteria kualitas udara atmosfer dalam pengaturan emisi zat berbahaya.