Introdução

Hoje no mundo há um grande número de problemas ambientais, que vão desde a extinção de certas espécies de plantas e animais, terminando com a ameaça de degeneração raça humana. Atualmente, existem muitas teorias no mundo, nas quais a busca pelas formas mais ótimas de resolvê-las é de particular importância. Mas, infelizmente, no papel tudo é muito mais simples do que na realidade. Vida real.

Além disso, na maioria dos países, o problema da ecologia está em primeiro lugar, mas, infelizmente, não em nosso país, pelo menos antes, mas em recentemente mais atenção está sendo dada a ele, novas medidas estão sendo tomadas.

O problema da poluição do ar e da água com resíduos industriais perigosos, dejetos humanos, substâncias químicas tóxicas e substâncias radioativas tornou-se decisivo. Para prevenir esses efeitos, são necessários esforços conjuntos de biólogos, químicos, técnicos, médicos, sociólogos e outros especialistas. Este é um problema internacional, porque o ar não tem fronteiras estaduais.

A atmosfera em nossa vida é de grande importância. Esta é a retenção do calor da Terra e a proteção dos organismos vivos de doses nocivas de radiação cósmica. Também é fonte de oxigênio para respiração e dióxido de carbono para fotossíntese, energia, promove o movimento de vapor de refrigerante e pequenos materiais no planeta - e essa não é toda a lista de valores do ar em processos naturais. Apesar do fato de que a área da atmosfera é enorme, está sujeita a sérias influências, que por sua vez causam mudanças em sua composição não apenas em áreas individuais, mas em todo o planeta.

Uma enorme quantidade de O2 é consumida em casos de incêndios em turfeiras, florestas, depósitos carvão duro. Foi revelado que na maioria dos países altamente desenvolvidos, uma pessoa gasta mais 10-16% de oxigênio para as necessidades domésticas do que surge como resultado da fotossíntese das plantas. Portanto, nas grandes cidades há uma deficiência de O2. Além disso, como resultado do trabalho intensivo das empresas industriais e dos transportes, Grande quantidade resíduos semelhantes a poeira e gasosos.

Alvo trabalho de conclusão de curso consiste em avaliar o grau de poluição atmosférica e determinar medidas para reduzi-lo.

Para atingir esses objetivos, foram definidas as seguintes tarefas:

estudo de critérios para avaliação do grau de poluição atmosférica urbana;

identificação de fontes de poluição do ar;

avaliação de condição ar atmosférico na Rússia para 2012;

implementação de medidas para reduzir o nível de poluição do ar.

A urgência do problema da poluição do ar no mundo moderno está aumentando. A atmosfera é o ambiente natural de suporte à vida mais importante, que é uma mistura de gases e aerossóis na camada superficial da atmosfera, que se formou como resultado da evolução da terra, das atividades humanas e localizada fora das residências, indústrias e outras instalações. Os resultados de estudos ambientais, tanto russos como estrangeiros, mostram que a poluição do ar terrestre é o fator mais poderoso e de ação contínua sobre os seres humanos, a cadeia alimentar e o meio ambiente. A bacia aérea tem espaço ilimitado e desempenha o papel do agente de interação mais móvel, quimicamente agressivo e todo penetrante perto da superfície dos componentes da biosfera, hidrosfera e litosfera.

Capítulo 1. Avaliação do nível de poluição atmosférica

1 Critérios e indicadores para avaliar o estado da atmosfera

A atmosfera é um dos elementos meio Ambiente que é constantemente afetado pela atividade humana. As consequências desse impacto dependem de vários fatores e se manifestam nas mudanças climáticas e na composição química da atmosfera. Essas mudanças afetam significativamente os componentes bióticos do meio ambiente, incluindo os humanos.

O ambiente aéreo pode ser avaliado em dois aspectos:

Clima e suas mudanças sob influência de causas naturais e impactos antropogênicos em geral (macroclima) e deste projeto em particular (microclima). Essas estimativas implicam em uma previsão do impacto potencial das mudanças climáticas na implementação do tipo projetado de atividade antrópica.

Poluição atmosférica. Para começar, a possibilidade de poluição atmosférica é avaliada por meio de um dos indicadores complexos, tais como: potencial de poluição atmosférica (AP), poder de dispersão atmosférica (RSA) e outros. Depois disso, é feita uma avaliação nível existente poluição do ar na região requerida.

Conclusões sobre características climáticas e meteorológicas e sobre a fonte de poluição são feitas, em primeiro lugar, com base em dados do Roshydromet regional, depois - com base em dados do serviço sanitário e epidemiológico e inspeções analíticas especiais do Estado Comitê de Ecologia, e também se baseiam em várias fontes literárias.

Como resultado, com base nas estimativas obtidas e nos dados de emissões específicas para a atmosfera da instalação projetada, são feitos cálculos da previsão de poluição do ar, utilizando programas de computador("ecologista", "fiador", "éter", etc.), permitindo não só avaliar os possíveis níveis de poluição do ar, mas também obter um mapa dos campos de concentração e dados sobre a deposição de poluentes na superfície subjacente.

O critério para avaliar o grau de poluição do ar é a concentração máxima permitida (MPC) de poluentes. As concentrações medidas e calculadas de poluentes na atmosfera podem ser comparadas com MPCs e, portanto, a poluição do ar é medida em valores MPC.

Ao mesmo tempo, vale atentar para o fato de que não se deve confundir a concentração de poluentes no ar com suas emissões. A concentração é a massa de uma substância por unidade de volume (ou massa), e a liberação é o peso da substância que chegou em uma unidade de tempo (ou seja, "dose"). A emissão não pode ser um critério para a poluição do ar, mas uma vez que a poluição do ar depende não só da massa das emissões, mas também de outros fatores (parâmetros meteorológicos, altura da fonte de emissão, etc.).

As previsões de poluição do ar são usadas em outras seções do EIA para prever o impacto de outros fatores do impacto de um ambiente poluído (poluição da superfície subjacente, vegetação vegetal, morbidade, etc.).

Ao realizar uma revisão ambiental, a avaliação do estado da bacia aérea é baseada em uma avaliação abrangente da poluição atmosférica na área de estudo, utilizando um sistema de critérios diretos, indiretos e indicadores. A avaliação da qualidade do ar (principalmente o grau de poluição) está muito bem desenvolvida e é baseada em um grande número de documentos legislativos e de políticas que usam métodos de controle direto para medir parâmetros ambientais, bem como métodos indiretos critérios de cálculo e avaliação.

Critérios de avaliação direta. Os principais critérios para o estado de poluição do ar atmosférico incluem as concentrações máximas permitidas (MAC). Deve-se notar que a atmosfera também é um meio de transferência de poluentes tecnogênicos, sendo também o mais variável e dinâmico de todos os seus componentes abióticos. Com base nisso, para avaliar o grau de poluição do ar, são utilizados indicadores de avaliação diferenciados no tempo, tais como: MPCmr máximo único (efeitos de curto prazo), MPCs médios diários e PDKg médio anual (para efeitos de longo prazo).

O grau de poluição do ar pode ser avaliado pela repetição e frequência de superação do MPC, levando em consideração a classe de perigo, bem como pela soma dos efeitos biológicos da poluição (BI). O nível de poluição atmosférica por substâncias de várias classes de perigo é determinado "reduzindo" sua concentração, normalizada de acordo com o MPC, às concentrações de substâncias da 3ª classe de perigo.

Existe uma divisão dos poluentes atmosféricos de acordo com a probabilidade de seus efeitos adversos à saúde humana, que inclui 4 classes:

) primeira classe - extremamente perigoso.

) a segunda classe - altamente perigosa;

) a terceira classe - moderadamente perigosa;

) a quarta classe é um pouco perigosa.

Basicamente, os MPCs reais máximos únicos, médios diários e médios anuais são usados ​​em comparação com as concentrações reais de poluentes no ar nos últimos anos, mas não menos de 2 anos.

Também critérios importantes para avaliar a poluição atmosférica total incluem o valor do indicador complexo (P), igual à raiz quadrada da soma dos quadrados da concentração de substâncias de várias classes de perigo, normalizado de acordo com o MPC, reduzido à concentração de uma substância da terceira classe de perigo.

O indicador mais comum e informativo de poluição do ar é o CIPA (Índice Complexo de Poluição Média Anual do Ar). A distribuição por classes do estado da atmosfera ocorre de acordo com a classificação dos níveis de poluição em uma escala de quatro pontos:

classe "normal" - significa que o nível de poluição do ar está abaixo da média das cidades do país;

classe "risco" - igual ao nível médio;

classe "crise" - acima da média;

classe "desastre" - bem acima da média.

Basicamente, o QISA é usado para análise comparativa da poluição do ar em diferentes partes da área de estudo (cidades, distritos, etc.), bem como para avaliar a tendência temporal em relação ao estado da poluição do ar.

O potencial de recursos da bacia aérea de um determinado território é calculado com base na sua capacidade de dispersão e remoção de impurezas e na relação entre o nível real de poluição e o valor do MPC. A avaliação da capacidade de dissipação do ar é determinada com base nos seguintes indicadores: potencial de poluição atmosférica (APA) e parâmetro de consumo de ar (AC). Essas características revelam as características da formação de níveis de poluição em função das condições climáticas, que contribuem para o acúmulo e remoção de impurezas do ar.

O potencial de poluição atmosférica (PAP) é uma característica complexa de condições meteorológicas desfavoráveis ​​para a dispersão de impurezas no ar. Atualmente na Rússia existem 5 classes de PZA que são típicas para condições urbanas, com base na frequência de inversões de superfície, baixa estagnação do vento e duração do nevoeiro.

O parâmetro de consumo de ar (AC) é entendido como o volume de ar limpo necessário para diluir as emissões de poluentes na atmosfera até o nível da concentração média permitida. Este parâmetro é de particular importância na gestão da qualidade do ar, caso o usuário dos recursos naturais tenha estabelecido um regime de responsabilidade coletiva (o princípio da “bolha”) nas condições das relações de mercado. Com base nesse parâmetro, o volume de emissões é definido para toda a região, e somente depois disso, os empreendimentos localizados em seu território, identificam conjuntamente melhor opção fornecendo o volume necessário, inclusive por meio do comércio de direitos de poluição.

Admite-se que o ar pode ser considerado o elo inicial na cadeia de poluição do meio ambiente e dos objetos. Muitas vezes, os solos e as águas superficiais são indicadores indiretos de sua poluição e, em alguns casos, ao contrário, podem ser fontes de poluição secundária da bacia aérea. Daí a necessidade não só de avaliar a poluição do ar, mas também de controlar possíveis consequências influência mútua da atmosfera e meios adjacentes, bem como obter uma avaliação integral (mista) do estado da bacia aérea.

Os indicadores indiretos de avaliação da poluição do ar incluem a intensidade das impurezas atmosféricas decorrentes da deposição seca na cobertura do solo e nos corpos d'água, bem como a sua lavagem pela precipitação atmosférica. O critério para esta avaliação é o valor das cargas admissíveis e críticas, que são expressas em unidades de densidade de precipitação, levando em consideração o intervalo de tempo (duração) de sua chegada.

O resultado de uma avaliação abrangente do estado da poluição do ar é uma análise do desenvolvimento dos processos tecnogênicos e uma avaliação das possíveis consequências negativas a curto e longo prazo nos níveis local e regional. Analisando as características espaciais e dinâmicas temporais dos resultados do impacto da poluição do ar na saúde humana e no estado do ecossistema, é necessário contar com o método de mapeamento, utilizando conjuntos de materiais cartográficos que caracterizam as condições naturais da região, incluindo áreas protegidas.

O sistema ideal de componentes da avaliação integral (complexa) inclui:

avaliação do nível de poluição por postos sanitários e higiênicos (MAC);

avaliação do potencial de recursos da atmosfera (APA e PV);

avaliação do grau de influência em determinados ambientes (solo e vegetação e cobertura de neve, água);

a tendência e intensidade dos processos de desenvolvimento antropogênico de um determinado sistema natural e técnico para identificar os efeitos de curto e longo prazo do impacto;

determinação das escalas espaciais e temporais de possíveis consequências negativas impacto antropogênico.

1.2 Tipos de fontes de poluição do ar

De acordo com a natureza do poluente, existem 3 tipos de poluição do ar:

física - mecânica (poeira, partículas sólidas), radioativa (radiação radioativa e isótopos, eletromagnética (vários tipos de ondas eletromagnéticas, incluindo ondas de rádio), ruído (vários sons altos e vibrações de baixa frequência) e poluição térmica, como emissões de calor ar e etc.;

química - poluição por substâncias gasosas e aerossóis. Atualmente, os principais poluentes químicos da atmosfera são o monóxido de carbono (IV), óxidos de nitrogênio, dióxido de enxofre, hidrocarbonetos, aldeídos, metais pesados ​​(Pb, Cu, Zn, Cd, Cr), amônia, poeira atmosférica e isótopos radioativos;

poluição biológica- como regra, poluição de natureza microbiana, como poluição do ar por formas vegetativas e esporos de bactérias e fungos, vírus, etc. .

As fontes naturais de poluição são erupções vulcânicas, tempestades de poeira, incêndios florestais, poeira espacial, partículas de sal marinho, produtos de origem vegetal, animal e microbiana. O grau desta poluição é considerado como pano de fundo, pouco alterado durante certo período Tempo.

A atividade vulcânica e fluida da Terra é talvez o processo natural mais importante de poluição da bacia aérea superficial. Muitas vezes, erupções vulcânicas em grande escala levam à poluição do ar maciça e prolongada. Isso pode ser aprendido a partir da crônica e dos dados observacionais modernos (por exemplo, a erupção do Monte Pinatubo nas Filipinas em 1991). Isso se deve ao fato de que uma enorme quantidade de gases é liberada instantaneamente nas altas camadas da atmosfera. Ao mesmo tempo, em alta altitude são apanhados por correntes de ar de alta velocidade e rapidamente se espalham por todo o mundo. A duração do estado poluído do ar após erupções vulcânicas em grande escala pode chegar a vários anos.

Como resultado da atividade econômica humana, são identificadas fontes antropogênicas de poluição ambiental. Eles incluem:

A queima de combustíveis fósseis, acompanhada pela liberação de 5 bilhões de toneladas de dióxido de carbono anualmente. Como resultado, verifica-se que ao longo de 100 anos o teor de CO2 aumentou 18% (de 0,027 para 0,032%). Nas últimas três décadas, a frequência desses lançamentos aumentou significativamente.

A operação de usinas termelétricas, como resultado, ao queimar carvões com alto teor de enxofre, são liberados dióxido de enxofre e óleo combustível, o que leva ao aparecimento de chuva ácida.

Escapes de aeronaves turbojato modernas com óxidos de nitrogênio e fluorocarbonos gasosos de aerossóis, levando a uma violação da camada de ozônio da atmosfera.

Poluição com partículas em suspensão (durante a moagem, embalagem e carregamento, desde a operação de caldeiras, usinas, minas).

Emissões das empresas de diversos gases.

Emissões de substâncias nocivas com gases processados ​​simultaneamente com os produtos da oxidação normal de hidrocarbonetos (dióxido de carbono e água). Os gases de escape, por sua vez, incluem:

hidrocarbonetos não queimados (fuligem);

monóxido de carbono (monóxido de carbono);

produtos de oxidação de impurezas contidas no combustível;

óxidos de nitrogênio;

particulas solidas;

ácidos sulfúrico e carbônico formados durante a condensação do vapor de água;

aditivos antidetonantes e de reforço e produtos de sua destruição;

liberações radioativas;

Combustão de combustível em fornos de queima. Como resultado, é produzido monóxido de carbono - um dos poluentes mais comuns.

Combustão de combustível em caldeiras e motores de veículos, que é acompanhada pela formação de óxidos de nitrogênio, causando smog. Os gases de escape (gases de escape) significam o fluido de trabalho que foi esgotado no motor. São produtos de oxidação e combustão incompleta de combustíveis de hidrocarbonetos. As emissões de gases de escape são a principal razão para ultrapassar as concentrações permitidas de substâncias tóxicas e cancerígenas no ar das grandes cidades, a formação de smog, que por sua vez muitas vezes leva ao envenenamento em espaços confinados.

A quantidade de poluentes emitidos na atmosfera pelos carros é a massa de emissões de gases e a composição dos gases de escape.

Altamente perigosos são os óxidos de nitrogênio, que são aproximadamente 10 vezes mais perigosos que o monóxido de carbono. A parcela de toxicidade dos aldeídos é baixa, é aproximadamente 4-5% da toxicidade total dos gases de escape. A toxicidade de diferentes hidrocarbonetos varia consideravelmente. Hidrocarbonetos insaturados na presença de dióxido de nitrogênio, eles são fotoquimicamente oxidados e formam compostos tóxicos contendo oxigênio, ou seja, smog.

A qualidade da pós-combustão em catalisadores modernos é tal que a proporção de CO após o catalisador é geralmente inferior a 0,1%.

2-benzantraceno

2,6,7-dibenzantraceno

10-dimetil-1,2-benzantraceno

Além disso, ao usar gasolinas sulfurosas, os óxidos de enxofre podem ser incluídos nos gases de escape, ao usar gasolina com chumbo - chumbo (tetraetil chumbo), bromo, cloro, bem como seus compostos. Acredita-se que aerossóis de compostos de haleto de chumbo podem ser submetidos a transformações catalíticas e fotoquímicas, formando também smog.

Com o contato prolongado com um ambiente envenenado pelos gases de escape do carro, pode ocorrer um enfraquecimento geral do corpo - imunodeficiência. Além disso, os próprios gases podem causar diversas doenças, como insuficiência respiratória, sinusite, laringotraqueíte, bronquite, pneumonia, câncer de pulmão. Ao mesmo tempo, os gases de escape causam aterosclerose dos vasos cerebrais. Indiretamente através da patologia pulmonar, vários distúrbios também podem ocorrer. do sistema cardiovascular.

Os principais poluentes incluem:

) O monóxido de carbono (CO) é um gás incolor e inodoro, também conhecido como monóxido de carbono. É formado no processo de combustão incompleta de combustíveis fósseis (carvão, gás, petróleo) com falta de oxigênio e baixa temperatura. A propósito, 65% de todas as emissões vêm do transporte, 21% de pequenos consumidores e do setor doméstico e 14% da indústria. Quando inalado, o monóxido de carbono, devido à dupla ligação presente em sua molécula, forma compostos complexos fortes com a hemoglobina do sangue humano e, assim, bloqueia o fluxo de oxigênio para o sangue.

) Dióxido de carbono (CO2) - ou dióxido de carbono, - um gás incolor com cheiro e sabor azedo, é um produto da oxidação completa do carbono. Considerado um dos gases de efeito estufa. O dióxido de carbono não é tóxico, mas não suporta a respiração. Uma grande concentração no ar causa asfixia, bem como a falta de dióxido de carbono.

) O dióxido de enxofre (SO2) (dióxido de enxofre, dióxido de enxofre) é um gás incolor com um odor pungente. É formado durante a combustão de combustíveis fósseis contendo enxofre, geralmente carvão, bem como durante o processamento de minérios de enxofre. Está envolvido na formação da chuva ácida. A emissão global de SO2 é estimada em 190 milhões de toneladas anuais. A exposição prolongada ao dióxido de enxofre em uma pessoa pode levar primeiro a perda de paladar, falta de ar e, em seguida, inflamação ou edema dos pulmões, interrupções na atividade cardíaca, distúrbios circulatórios e parada respiratória.

) Óxidos de nitrogênio (óxido de nitrogênio e dióxido de nitrogênio) - substâncias gasosas: monóxido de nitrogênio NO e dióxido de nitrogênio NO2 são combinados por uma fórmula geral NOx. Durante todos os processos de combustão, óxidos de nitrogênio são formados, enquanto uma parte significativa deles está na forma de óxido. Quanto maior a temperatura de combustão, mais intensa é a formação de óxidos de nitrogênio. próxima fonteóxidos de nitrogênio são empresas que produzem fertilizantes nitrogenados, ácido nítrico e nitratos, corantes de anilina, compostos nitro. A quantidade de óxidos de nitrogênio que entram na atmosfera é de 65 milhões de toneladas por ano. Da quantidade total de óxidos de nitrogênio emitidos para a atmosfera, o transporte representa 55%, a energia - 28%, as empresas industriais - 14%, os pequenos consumidores e o setor doméstico - 3%.

5) Ozônio (O3) - um gás com odor característico, um agente oxidante mais forte que o oxigênio. É um dos mais tóxicos de todos os poluentes comuns. Na baixa atmosfera, o ozônio é formado como resultado de processos fotoquímicos envolvendo dióxido de nitrogênio e compostos orgânicos voláteis.

) Os hidrocarbonetos são compostos químicos de carbono e hidrogênio. Eles incluem milhares de poluentes atmosféricos diferentes encontrados em líquidos não queimados usados ​​em solventes industriais, etc.

) Chumbo (Pb) - um metal cinza-prateado, tóxico em todas as formas. É frequentemente usado para a produção de tintas, munições, ligas de impressão, etc. Aproximadamente 60% da produção mundial de chumbo é gasto anualmente na criação de baterias ácidas. Ao mesmo tempo, as principais fontes (cerca de 80%) de poluição do ar com compostos de chumbo são os gases de escape dos veículos que utilizam gasolina com chumbo. Quando ingerido, o chumbo se acumula nos ossos, causando sua quebra.

) A fuligem se enquadra na categoria de partículas nocivas para os pulmões. Isso ocorre porque as partículas com menos de cinco mícrons de diâmetro não são filtradas no trato respiratório superior. Fumaça de motores a diesel, que contém mais A fuligem é identificada como particularmente perigosa, pois suas partículas são conhecidas por causar câncer.

) Os aldeídos também são tóxicos, eles podem se acumular no corpo. Além do efeito tóxico geral, podem ser adicionados efeitos irritantes e neurotóxicos. O efeito depende peso molecular: quanto maior, menor o efeito irritante, mas mais forte o efeito narcótico. Deve-se notar que os aldeídos insaturados são mais tóxicos do que os saturados. Alguns deles são cancerígenos.

) O benzopireno é considerado um carcinógeno químico mais clássico, é perigoso para humanos mesmo em baixas concentrações, pois possui a propriedade de bioacumulação. Sendo quimicamente relativamente estável, o benzapireno pode migrar de um objeto para outro por um longo tempo. Como resultado, a maioria dos objetos e processos no ambiente que não têm a capacidade de sintetizar o benzapireno acabam sendo fontes secundárias. Outra propriedade que o benzapireno tem é um efeito mutagênico.

) As poeiras industriais, dependendo do mecanismo de sua formação, podem ser divididas em 4 classes:

poeira mecânica gerada pela moagem do produto durante o processo tecnológico;

sublimados, que são formados no processo de condensação volumétrica de vapores de substâncias durante o resfriamento de um gás que flui através de um aparelho, instalação ou unidade de processo;

cinzas volantes são resíduos de combustíveis não combustíveis contidos em gases de combustão em estado suspenso, provenientes de suas impurezas minerais durante a combustão;

fuligem industrial, consiste em carbono sólido altamente disperso, formado durante a combustão incompleta ou decomposição térmica de hidrocarbonetos.

) Smog (do inglês. Smoky fog, - "smoke fog") - um aerossol que consiste em fumaça, neblina e poeira. É um dos tipos de poluição do ar em grandes cidades e centros industriais. Originalmente, smog significava fumaça criada pela queima de grandes quantidades de carvão (uma mistura de fumaça e dióxido de enxofre SO2). Na década de 1950, um novo tipo de smog foi introduzido - smog fotoquímico, que é o resultado da mistura na atmosfera de poluentes como:

óxido nítrico, como dióxido de nitrogênio (produtos da combustão de combustíveis fósseis);

ozônio troposférico (superficial);

substâncias orgânicas voláteis (fumos de gasolina, tintas, solventes, pesticidas e outros produtos químicos);

peróxidos de nitrato.

Os principais poluentes do ar em áreas residenciais são poeira e fumo do tabaco, monóxido de carbono e dióxido de carbono, dióxido de nitrogênio, radônio e metais pesados, inseticidas, desodorantes, detergentes sintéticos, aerossóis de medicamentos, germes e bactérias.

poluição do ar atmosfera antropogênica

Capítulo 2. Medidas para melhorar a qualidade e proteção do ar atmosférico

1 O estado do ar atmosférico na Rússia em 2012

A atmosfera é um enorme sistema de ar. A camada inferior (troposfera) tem 8 km de espessura nas latitudes polares e 18 km nas equatoriais (80% do ar), a camada superior (estratosfera) tem até 55 km de espessura (20% do ar). A atmosfera é caracterizada pela composição química do gás, umidade, composição de sólidos em suspensão, temperatura. Em condições normais, a composição química do ar (em volume) é a seguinte: nitrogênio - 78,08%; oxigênio - 20,95%; dióxido de carbono - 0,03%; árgon - 0,93%; neon, hélio, criptônio, hidrogênio - 0,002%; ozônio, metano, monóxido de carbono e óxido de nitrogênio - dez milésimos de um por cento.

A quantidade total de oxigênio livre na atmosfera é de 1,5 elevado à 10ª potência.

A essência do ar nos ecossistemas da Terra é, antes de tudo, fornecer aos seres humanos, à flora e à fauna elementos gasosos vitais (oxigênio, dióxido de carbono), bem como proteger a Terra do impacto de meteoritos, radiação cósmica e radiação solar.

Durante sua existência, o espaço aéreo foi influenciado pelas seguintes mudanças:

retirada irrecuperável de elementos de gás;

retirada temporária de elementos de gás;

poluição com impurezas gasosas que destroem sua composição e estrutura;

poluição com sólidos em suspensão;

aquecimento;

reabastecimento com elementos de gás;

autopurificação.

O oxigênio é a parte mais importante da atmosfera para a humanidade. Com a falta de oxigênio no corpo humano, fenômenos compensatórios se desenvolvem, como respiração rápida, fluxo sanguíneo acelerado, etc. passar por seus pulmões. Das substâncias mais perigosas, destacam-se o cancerígeno benzapireno (produto da decomposição térmica de matérias-primas e combustão de combustível), formaldeído e fenol.

No processo de queima de combustíveis fósseis (carvão, petróleo, gás natural, madeira), o oxigênio e o ar são intensamente consumidos, sendo poluídos com dióxido de carbono, compostos de enxofre e sólidos em suspensão. Todos os anos, 10 bilhões de toneladas de combustível convencional são queimados na terra todos os anos, juntamente com processos de combustão organizados, ocorrem processos de combustão desorganizados: incêndios na vida cotidiana, na floresta, em depósitos de carvão, ignição de saídas de gás natural, incêndios em petróleo campos, bem como durante o transporte de combustível. Para todos os tipos de combustão de combustível, para a produção de produtos metalúrgicos e químicos, para oxidação adicional de vários resíduos, de 10 a 20 bilhões de toneladas de oxigênio são gastas todos os anos. O aumento no consumo de oxigênio como resultado da atividade econômica humana não é inferior a 10 - 16% das formações biogênicas anuais.

Para garantir o processo de combustão nos motores, o transporte rodoviário consome oxigênio atmosférico, poluindo-o com dióxido de carbono, poeira, produtos em suspensão da combustão da gasolina, como chumbo, dióxido de enxofre, etc.). O transporte rodoviário é responsável por cerca de 13% de toda a poluição do ar. Para reduzir essas poluições, melhorar o sistema de combustível do veículo e usar motores elétricos em gás natural, hidrogênio ou gasolina com baixo teor de enxofre, reduzir o uso de gasolina com chumbo, usar catalisadores e filtros de gases de escape.

Segundo a Roshydromet, que monitora a poluição do ar, em 2012, em 207 cidades do país com população de 64,5 milhões de pessoas, as concentrações médias anuais de substâncias nocivas no ar atmosférico ultrapassaram o MPC (em 2011 – 202 cidades).

Em 48 cidades com uma população de mais de 23 milhões de pessoas, foram registradas as concentrações máximas únicas de várias substâncias nocivas, que totalizaram mais de 10 MPC (em 2011 - em 40 cidades).

Em 115 cidades com uma população de quase 50 milhões de pessoas, o índice de poluição do ar (API) superou 7. Isso significa que o nível de poluição do ar é muito alto (98 cidades em 2011). A lista prioritária de cidades com o maior nível de poluição do ar na Rússia (com índice de poluição do ar igual ou superior a 14) em 2012 incluiu 31 cidades com população superior a 15 milhões de pessoas (em 2011 - cidades) .

Em 2012, em relação ao ano anterior, em todos os indicadores de poluição do ar, o número de cidades aumentou e, consequentemente, a população, que está sujeita não apenas a uma alta, mas também a uma influência crescente de poluentes atmosféricos.

Essas mudanças não se devem apenas ao aumento das emissões industriais com o aumento da produção industrial, mas também ao aumento do transporte rodoviário nas cidades, à queima de grandes quantidades de combustível para as usinas termelétricas, ao congestionamento do tráfego e ao ralenti contínuo do motor quando não há dinheiro no carro para neutralizar os gases de escape. Recentemente, a maioria das cidades viu um declínio significativo em transporte público- bondes e trólebus - aumentando a frota de táxis de rota fixa.

Em 2012, a lista de cidades com maior índice de poluição do ar foi reabastecida com 10 cidades - pólos de metalurgia ferrosa e não ferrosa, petróleo e indústrias de refino de petróleo. O estado da atmosfera nas cidades por distritos federais pode ser caracterizado da seguinte forma.

No Distrito Federal Central, em 35 cidades, as concentrações médias anuais de substâncias nocivas ultrapassaram 1 MPC. Em 16 cidades com uma população de 8.433 mil pessoas, o nível de poluição revelou-se muito alto (API teve valor igual ou superior a 7) . Nas cidades de Kursk, Lipetsk e na parte sul de Moscou, esse indicador acabou superestimado (IZA? 14) e, portanto, essa lista foi incluída na lista de cidades com alto nível de poluição do ar.

No Noroeste do Distrito Federal em 24 cidades, as concentrações médias anuais impurezas nocivas excederam 1 MPC, e em quatro cidades suas concentrações máximas únicas foram superiores a 10 MPC. Em 9 cidades com uma população de 7.181 mil pessoas, o nível de poluição era alto e na cidade de Cherepovets - muito alto.

No Distrito Federal Sul, em 19 cidades, as concentrações médias anuais de substâncias nocivas no ar atmosférico ultrapassaram 1 MPC, e em quatro cidades suas concentrações máximas únicas foram superiores a 10 MPC. O alto nível de poluição do ar foi em 19 cidades com uma população de 5.388 mil pessoas. Um nível muito alto de poluição do ar foi observado em Azov, Volgodonsk, Krasnodar e Rostov-on-Don, em relação ao qual são classificados entre as cidades com a bacia aérea mais poluída

No Distrito Federal do Volga em 2012, as concentrações médias anuais de impurezas nocivas no ar atmosférico ultrapassaram 1 MPC em 41 cidades. As concentrações máximas únicas de substâncias nocivas no ar atmosférico atingiram mais de 10 MPC em 9 cidades. O nível de poluição do ar foi alto em 27 cidades com uma população de 11.801 mil pessoas, muito alto - em Ufa (classificada entre as cidades com maior nível de poluição do ar).

No Distrito Federal dos Urais, as concentrações médias anuais de impurezas nocivas no ar atmosférico ultrapassaram 1 MPC em 18 cidades. As concentrações máximas únicas foram superiores a 10 MPC em 6 cidades. O alto nível de poluição do ar foi em 13 cidades com uma população de 4.758 mil pessoas, e Yekaterinburg, Magnitogorsk, Kurgan e Tyumen foram incluídos na lista de cidades com o maior nível de poluição do ar.

No Distrito Federal da Sibéria, em 47 cidades, as concentrações médias anuais de impurezas nocivas no ar atmosférico ultrapassaram 1 MPC e, em 16 cidades, as concentrações máximas únicas foram superiores a 10 MPC. Um alto nível de poluição do ar foi observado em 28 cidades com uma população de 9.409 pessoas e muito alto - nas cidades de Bratsk, Biysk, Zima, Irkutsk, Kemerovo, Krasnoyarsk, Novokuznetsk, Omsk, Selenginsk, Ulan-Ude, Usolye- Sibirskoye, Chita e Shelekhov. Assim, em 2012 o Distrito Federal Siberiano estava na liderança tanto em número de cidades em que taxas médias anuais MPC, e pelo número de cidades com maior nível de poluição do ar.

No Distrito Federal do Extremo Oriente, as concentrações médias anuais de impurezas nocivas ultrapassaram 1 MPC em 23 cidades, as concentrações máximas únicas foram superiores a 10 MPC em 9 cidades. Um alto nível de poluição do ar foi observado em 11 cidades com uma população de 2.311 mil pessoas. As cidades de Magadan, Tynda, Ussuriysk, Khabarovsk e Yuzhno-Sakhalinsk estão entre as cidades com maior nível de poluição do ar.

No contexto de aumento da produção industrial, principalmente de equipamentos moral e fisicamente obsoletos nos setores básicos da economia, bem como com um número cada vez maior de automóveis, deve-se esperar uma maior deterioração da qualidade do ar nas cidades e centros industriais do país .

De acordo com programa conjunto observações e estimativas de transporte de longo alcance de poluentes atmosféricos na Europa, apresentadas em 2012, no território europeu da Rússia (ETR), a precipitação total de enxofre e nitrogênio oxidado foi de 2.038,2 mil toneladas, 62,2% dessa quantidade foi de precipitação transfronteiriça . A precipitação total de amônia no EPR totalizou 694,5 mil toneladas, das quais 45,6% foram precipitação transfronteiriça.

A precipitação total de chumbo no EPR totalizou 4.194 toneladas, incluindo 2.612 toneladas ou 62,3% - precipitação transfronteiriça. Na ETR caíram 134,9 toneladas de cádmio, das quais 94,8 toneladas, ou 70,2%, foram resultado de fluxos transfronteiriços. As precipitações de mercúrio totalizaram 71,2 toneladas, das quais 67,19 toneladas, ou 94,4%, foram influxos transfronteiriços. Uma proporção significativa da contribuição para a contaminação transfronteiriça do território da Rússia com mercúrio (quase 89%) é feita por fontes naturais e antropogênicas localizadas fora região europeia.

As precipitações de benzapireno ultrapassaram 21 toneladas, das quais 16 toneladas, ou mais de 75,5%, são precipitações transfronteiriças.

Apesar das medidas tomadas para reduzir as emissões de substâncias nocivas pelas Partes da Convenção sobre Poluição Atmosférica Transfronteiriça de Longo Alcance (1979), a deposição transfronteiriça em ETR de enxofre e nitrogênio oxidado, chumbo, cádmio, mercúrio e benzapireno excede as de fontes russas.

O estado da camada de ozônio da Terra sobre o território Federação Russa em 2012 revelou-se estável e muito próximo da norma, o que é bastante notável no contexto de uma forte diminuição do ozono total observada em anos anteriores.

Os dados da Roshydromet mostraram que até agora as substâncias destruidoras da camada de ozônio (clorofluorocarbonos) não tiveram um papel decisivo na variabilidade interanual observada do conteúdo total de ozônio, que ocorre sob a influência de fatores naturais.

2 Medidas para reduzir o nível de poluição do ar

A Lei "Sobre a Proteção do Ar Atmosférico" considera este problema de forma abrangente. Ele agrupou requisitos desenvolvidos em anos anteriores e testados na prática. Por exemplo, a introdução de uma regra que proíbe o comissionamento de quaisquer instalações de produção (recém-criadas ou reconstruídas) se elas se tornarem fontes de poluição ou outros impactos negativos no ar atmosférico durante a operação.

Foi dado um maior desenvolvimento às regras sobre a regulação das concentrações máximas admissíveis de poluentes no espaço aéreo.

A legislação sanitária estadual para a atmosfera desenvolveu e estabeleceu MPCs para um grande número de produtos químicos, tanto com ação isolada quanto para suas combinações.

Os padrões de higiene são uma exigência do estado para os líderes empresariais. O cumprimento dessas normas é monitorado pelos órgãos estaduais de fiscalização sanitária do Ministério da Saúde e pelo Comitê Estadual de Ecologia.

Grande valor para a proteção sanitária da atmosfera desempenha a identificação de novas fontes de poluição do ar, contabilizando instalações projetadas, construídas e reconstruídas que poluem a atmosfera, controle sobre o desenvolvimento e implementação planos diretores cidades, vilas e centros industriais em termos de localização de empreendimentos industriais e zonas de proteção sanitária.

A Lei "Sobre a Proteção do Ar Atmosférico" estabelece requisitos para o estabelecimento de padrões para emissões máximas permitidas de poluentes no espaço aéreo. Esses padrões devem ser estabelecidos para cada fonte estacionária poluição, para cada modelo individual de veículos e outros veículos móveis e instalações. Eles são determinados de forma que o agregado de emissões de todas as fontes de poluição em uma determinada área não exceda os valores máximos permitidos de poluentes na atmosfera. As emissões máximas permitidas são definidas levando em consideração as concentrações máximas permitidas.

Importância têm os requisitos da Lei sobre o uso de produtos fitofarmacêuticos. Todas as medidas legislativas são um sistema de medidas preventivas destinadas a prevenir a poluição do ar.

Existem também medidas arquitetônicas e de planejamento voltadas para a construção de empreendimentos, planejamento de desenvolvimentos urbanos levando em consideração considerações ambientais, cidades verdes, etc. Durante a construção, é necessário aderir às regras estabelecidas por lei e impedir a construção de indústrias perigosas em áreas urbanas . É importante organizar o greening em massa das cidades, porque os espaços verdes absorvem muitas substâncias nocivas do ar e ajudam a purificar a atmosfera.

Como pode ser visto na prática, atualmente na Rússia, os espaços verdes estão diminuindo em número. Sem mencionar o fato de que as inúmeras "áreas de dormir" construídas na época não resistem ao escrutínio. Isso se deve ao fato de que as casas construídas estão muito próximas umas das outras e o ar entre elas é propenso à estagnação.

O problema da localização racional da rede viária nas cidades, bem como a qualidade das próprias estradas, também é agudo. Não é segredo que as estradas construídas em seu tempo definitivamente não se encaixam no número de carros modernos. Para resolver este problema, é necessário construir uma estrada de desvio. Isso ajudará a descarregar o centro da cidade de veículos pesados ​​em trânsito. Há também a necessidade de uma grande reconstrução (em vez de reparos cosméticos) da superfície da estrada, a construção de intercâmbios de transporte, endireitamento de estradas, instalação de barreiras acústicas e paisagismo de beira de estrada. Felizmente, apesar das dificuldades financeiras atuais, essa situação mudou significativamente e para melhor.

Também é necessário garantir um controle rápido e preciso da condição do ar por meio de uma rede de estações de monitoramento permanentes e móveis. É necessário assegurar, pelo menos, um controlo mínimo de qualidade das emissões dos veículos a motor através de ensaios especiais. É necessário reduzir os processos de combustão de vários aterros, pois neste caso, uma enorme quantidade de substâncias nocivas é liberada simultaneamente com a fumaça.

Ao mesmo tempo, a Lei prevê não apenas o controle sobre o cumprimento de seus requisitos, mas também a responsabilidade por sua violação. Um artigo especial define o papel organizações públicas e cidadãos na implementação de medidas para proteger o ambiente aéreo, requer sua assistência ativa órgãos governamentais nestas matérias, uma vez que apenas a participação geral do público contribuirá para a implementação do disposto nesta Lei.

As empresas cujos processos de produção são uma fonte de emissões de substâncias nocivas e de cheiro desagradável para a atmosfera devem ser separadas dos edifícios residenciais por zonas de proteção sanitária. A zona de proteção sanitária para empreendimentos e instalações pode eventualmente ser aumentada, se necessário e com a devida justificação, mas não mais de 3 vezes, dependendo dos seguintes motivos: a) a eficácia dos métodos previstos ou possíveis para a implementação de emissões de limpeza em o espaço aéreo; b) falta de meios para limpar as emissões; c) colocação de edifícios residenciais, se necessário, a sotavento do empreendimento na zona de possível poluição atmosférica; d) rosa dos ventos e outras condições locais desfavoráveis; d) a construção de novas indústrias, ainda insuficientemente estudadas, prejudiciais em termos sanitários.

Área de zonas de proteção sanitária para grupos individuais ou complexos de grandes empresas das indústrias química, de refinação de petróleo, metalúrgica, de construção de máquinas e outras, bem como centrais termoeléctricas com emissões que criam na atmosfera uma elevada concentração de várias substâncias nocivas e que têm um efeito particularmente prejudicial para a as condições de vida sanitária e sanitária da população, é estabelecido em cada caso individual por uma decisão conjunta do Ministério da Saúde e do Gosstroy da Rússia.

Para aumentar a eficácia das zonas de proteção sanitária, são plantadas árvores e arbustos em seu território, além de vegetação gramínea, que reduzem a concentração de poeira e gases industriais. Nas zonas de proteção sanitária de empreendimentos que poluem significativamente a atmosfera com gases nocivos à vegetação, é necessário cultivar as árvores, arbustos e gramíneas mais resistentes aos gases, levando em consideração o grau de agressividade e concentração das emissões industriais. As emissões da indústria química (enxofre e dióxido de enxofre, sulfureto de hidrogénio, cloro, flúor, amoníaco, etc.), da metalurgia ferrosa e não ferrosa e da indústria do carvão são especialmente prejudiciais para a vegetação.

Junto a isso, outra tarefa importante é a educação da importância ambiental da população. A falta de pensamento ecológico básico é especialmente perceptível no mundo moderno. Enquanto no Ocidente existem programas com os quais as crianças aprendem os fundamentos do pensamento ecológico desde a infância, na Rússia ainda não houve progresso significativo nessa área. Até que uma geração com uma consciência ambiental totalmente formada apareça na Rússia, não haverá progresso perceptível na compreensão e prevenção das consequências ambientais da atividade humana.

Conclusão

A atmosfera é o principal fator que determina o clima e clima no chão. Os recursos atmosféricos são de grande importância na atividade econômica humana. O ar é parte integrante processos de produção, bem como outros tipos de atividade econômica humana.

O espaço aéreo é um dos elementos mais importantes da natureza, sendo parte integrante do habitat de humanos, plantas e animais. Essas circunstâncias exigem a regulamentação legal das relações sociais relacionadas à proteção da atmosfera contra vários efeitos nocivos químicos, físicos e biológicos.

função principal a bacia aérea é o fator que é uma fonte indispensável de oxigênio, que é necessário para a existência de todas as formas de vida na Terra. Todas as funções da atmosfera que ocorrem em relação à flora e à fauna, ao homem e à sociedade, atuam como uma das condições importantes para garantir a regulação legal abrangente da proteção da bacia aérea.

O principal ato legal regulador é a Lei Federal "Sobre a Proteção do Ar Atmosférico". Com base nisso, outros atos da legislação da Federação Russa e os assuntos da Federação Russa foram publicados. Eles regulam a competência do Estado e outros órgãos no campo da proteção atmosférica, contabilidade estatal dos efeitos nocivos sobre ele, controle, monitoramento, resolução de disputas e responsabilidade no campo da proteção do ar atmosférico.

A gestão estatal no campo da proteção atmosférica é realizada de acordo com a legislação do governo da Federação Russa diretamente ou por meio de um órgão federal especialmente autorizado poder Executivo no domínio da protecção atmosférica, bem como as autoridades poder do estado súditos da Federação Russa.

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Introdução

A atmosfera é o meio pelo qual os poluentes atmosféricos se espalham de sua fonte; o efeito de qualquer fonte determinada pelo tempo, a frequência de liberação de poluentes e a concentração à qual um objeto é exposto. Por outro lado, as condições meteorológicas desempenham apenas um papel insignificante na redução ou eliminação da poluição do ar, pois, em primeiro lugar, não alteram a massa absoluta da emissão e, em segundo lugar, ainda não sabemos como influenciar os principais processos que ocorrem na atmosfera que determinam o grau de dispersão dos poluentes. O problema da poluição atmosférica pode ser resolvido em três direções: a) eliminando a geração de resíduos; b) instalando equipamentos de aprisionamento de resíduos no local de sua formação; c) melhorando a dispersão das emissões na atmosfera.

Assumindo que a melhor maneira de eliminar a poluição do ar é controlar as fontes de sua formação, então a tarefa prática é alinhar os custos de redução do grau de poluição com a quantidade de trabalho que reduz a quantidade de resíduos a um nível aceitável. . A magnitude da redução na massa absoluta de emissões de poluentes necessária para isso por uma determinada fonte depende diretamente das condições meteorológicas e suas mudanças no tempo e no espaço sobre uma determinada área.

Os principais parâmetros que determinam a distribuição e dispersão de poluentes na atmosfera podem ser descritos qualitativa e semiquantitativamente. Esses dados permitem comparar diferentes localizações geográficas ou determinar a provável frequência das condições sob as quais ocorrerá a difusão rápida ou retardada na atmosfera. A propriedade mais característica da atmosfera é sua variabilidade contínua: temperatura, vento e precipitação variam amplamente com latitude, estação e condições topográficas. Essas condições são bem estudadas e apresentadas em detalhes na literatura.

Em menor escala, outros parâmetros meteorológicos importantes que afetam a concentração de poluentes atmosféricos têm sido estudados e descritos na literatura, a saber, a estrutura turbulenta do vento, níveis baixos temperatura do ar e gradientes de vento. Esses parâmetros variam muito no tempo e no espaço e, na verdade, são quase os únicos fatores meteorológicos que uma pessoa pode alterar de maneira significativa, e apenas localmente.

A poluição do ar em áreas povoadas é geralmente considerada como resultado da industrialização, mas inclui não apenas substâncias liberadas durante a produção industrial, mas também a poluição natural resultante de erupções vulcânicas (Wexler, 1951), tempestades de poeira (Warn, 1953), ondas oceânicas (Wexler, 1951). Holzworth, 1957), incêndios florestais (Wexler, 1950), formação de esporos de plantas (Hewson, 1953), etc. Estimar os efeitos fisiológicos da poluição natural do ar muitas vezes pode ser mais fácil do que avaliar os efeitos da poluição industrial complexa. A natureza da poluição natural, e muitas vezes suas fontes, são geralmente mais bem compreendidas.

Para avaliar o papel da atmosfera como meio de dispersão, é necessário considerar processos físicos, contribuindo para a dispersão de várias substâncias na atmosfera, bem como a importância de fatores não meteorológicos como topografia e geografia da área.

correntes de ar

O principal parâmetro que determina a distribuição dos poluentes atmosféricos é o vento, sua velocidade e direção, que por sua vez estão interligados com os gradientes de temperatura do ar vertical e horizontal em grande e pequena escala. A regra principal é que o que mais velocidade vento, maior a turbulência e mais rápida e completa a dispersão dos poluentes da atmosfera. Como os gradientes de temperatura vertical e horizontal aumentam no inverno, a velocidade do vento geralmente aumenta. Isso é especialmente característico de latitudes temperadas e polares e é menos pronunciado nos trópicos, onde as flutuações sazonais são pequenas. No entanto, às vezes no inverno, especialmente nas profundezas principais continentes, podem ocorrer períodos prolongados de baixa movimentação do ar ou completa calma. Um estudo da frequência de longos períodos de baixo movimento do ar no continente norte-americano a leste das Montanhas Rochosas mostrou que tais situações ocorrem com mais frequência no final da primavera e início do outono. Em grande parte continente europeu ventos fracos são observados no final do outono e início do inverno (Jalu, 1965). Exceto flutuações sazonais, muitas áreas experimentam mudanças diurnas no movimento do ar que podem ser ainda mais pronunciadas. Na maioria dos territórios continentais, geralmente há um movimento de ar baixo e constante durante a noite. Como resultado da deterioração das condições de propagação vertical dos poluentes atmosféricos, estes se dispersam lentamente e podem se concentrar em volumes de ar relativamente pequenos. O vento fraco e variável que contribui para isso pode até levar à propagação de poluentes em direção à sua fonte. Em contraste, os ventos diurnos são caracterizados por maior turbulência e velocidade; as correntes verticais aumentam, portanto, em um dia claro e ensolarado, há uma dispersão máxima de poluentes.

Os ventos locais podem diferir marcadamente da característica geral do fluxo de ar da área. A diferença de temperatura entre a terra e a água ao longo das costas dos continentes ou grandes lagos é suficiente para causar movimentos aéreos locais de mar para terra durante o dia e de terra para mar à noite (Pierson, 1960); Schmidt, 1957). Nas latitudes temperadas, tais regularidades no movimento da brisa marítima são claramente visíveis apenas no verão; em outras épocas do ano, são mascaradas pelos ventos gerais. No entanto, em regiões tropicais e subtropicais, elas podem ser características do clima e ocorrer com quase uma regularidade horária de um dia para o outro.

Além dos padrões de movimento da brisa marítima nas áreas costeiras, a topografia da área, a localização de fontes de poluição ou objetos de sua influência também são fatores muito importantes. Deve-se notar, no entanto, que o isolamento de um espaço não é uma condição necessária para criar um nível extremo de poluição atmosférica se houver uma fonte de poluição suficientemente intensa nesse espaço. A melhor prova disso é o ocasional nevoeiro tóxico (smog) em Londres, onde as condições topográficas desempenham pouco ou nenhum papel. No entanto, com exceção de Londres, todos os principais desastres de poluição do ar que conhecemos ocorreram onde o movimento do ar foi severamente restringido pelo terreno, de modo que o movimento do ar ocorreu em apenas uma direção ou dentro de uma área relativamente pequena (Firket, 1936). ; US Public Health Service, 1949), o movimento do ar em vales estreitos é caracterizado pelo fato de que durante o dia as correntes de ar aquecidas pelo sol são direcionadas para cima ao longo das encostas do vale, enquanto imediatamente antes ou depois do pôr do sol, o as correntes de ar tombam e descem as encostas do vale (Defant, 1951). Portanto, em condições de vale, a poluição atmosférica pode estar sujeita a estagnação prolongada em um pequeno espaço (Hewson e Gill, 1944). Além disso, como as encostas dos vales os protegem da influência da circulação geral do ar, a velocidade do vento aqui é mais lenta do que nas áreas planas. Em algumas áreas, esses altos e baixos locais nos vales podem ocorrer quase diariamente, em outras são observados apenas como um fenômeno excepcional. A existência de correntes de ar locais e suas mudanças ao longo do tempo são uma das principais razões para a necessidade de um estudo detalhado da área para caracterizar exaustivamente os padrões de poluição atmosférica (Holland, 1953). A rede usual de estações meteorológicas é incapaz de detectar essas pequenas correntes de ar.

Além das mudanças no movimento do ar no tempo e na horizontal, geralmente há diferenças significativas no seu movimento e na vertical. solavancos superfície da Terra, tanto naturais quanto artificiais, formam obstáculos que causam vórtices mecânicos que diminuem com o aumento da altitude. Além disso, como resultado do aquecimento da Terra pelo Sol, formam-se redemoinhos térmicos, que são máximos perto da superfície da Terra e diminuem com a altura, o que leva a uma diminuição da rajada vertical do vento e uma diminuição gradual na taxa de dispersão da poluição com o aumento da altura (Magi 11, Titular) a. Ackley, 1956),

A turbulência, ou movimento de turbilhão, é o mecanismo que garante a difusão eficiente na atmosfera. Portanto, o estudo do espectro de propagação de energia em vórtices, que é realizado com muito mais intensidade atualmente (Panofsky e McCormick, 1954; Van Dcr Hovcn, 1957), está intimamente relacionado ao problema de dispersão da poluição atmosférica. A turbulência geral consiste principalmente em dois componentes - turbulência mecânica e térmica. A turbulência mecânica ocorre quando o vento se move sobre uma superfície aerodinamicamente rugosa da terra e é proporcional ao grau dessa rugosidade e à velocidade do vento. A turbulência térmica ocorre como resultado do aquecimento da Terra pelo sol e depende da latitude da área, do tamanho da superfície radiante e da estabilidade da atmosfera. Atinge um máximo em dias claros de verão e diminui a um mínimo durante longos noites de inverno. Normalmente, o efeito da radiação solar na turbulência térmica não é medido diretamente, mas pela medição do gradiente vertical de temperatura. Se o gradiente vertical de temperatura das camadas inferiores da atmosfera exceder a taxa adiabática de queda de temperatura, o movimento vertical do ar aumenta, a dispersão da poluição se torna mais perceptível, especialmente na vertical. Por outro lado, sob condições atmosféricas estáveis, quando diferentes camadas da atmosfera têm a mesma temperatura, ou quando o gradiente de temperatura se torna positivo com o aumento da altitude, uma energia significativa deve ser gasta para aumentar o movimento vertical. Mesmo em velocidades de vento equivalentes, condições atmosféricas estáveis ​​geralmente resultam na concentração de poluentes em camadas de ar relativamente limitadas.

Um gradiente de temperatura diurno típico sobre uma área aberta em um dia sem nuvens começa com uma taxa instável de queda de temperatura, que é acelerada durante o dia pelo intenso calor do sol, resultando em turbulência severa. Imediatamente antes ou logo após o pôr-do-sol, a camada superficial do ar esfria rapidamente e ocorre uma taxa constante de queda de temperatura (aumento da temperatura com a altura). Durante a noite, a intensidade e a profundidade dessa inversão aumentam, atingindo um máximo entre a meia-noite e a hora do dia em que a superfície terrestre apresenta uma temperatura mínima. Durante este período, os contaminantes atmosféricos ficam efetivamente presos dentro ou abaixo da camada de inversão devido a ausência total dispersão de contaminantes verticalmente. Deve-se notar que em condições de estagnação, os poluentes descarregados perto da superfície da terra não se espalham para as camadas superiores do ar e, inversamente, as emissões de tubos altos nessas condições em geral as camadas de ar mais próximas da terra não penetram (Church, 1949). Com o início do dia, a terra começa a aquecer e a inversão é gradualmente eliminada. Isso pode levar à "fumigação" (Hewson a. Gill. 1944) devido ao fato de que os poluentes que entraram nas camadas superiores do ar durante a noite começam a se misturar rapidamente e descem rapidamente, portanto, nas primeiras horas antes do meio-dia que antecedem a desenvolvimento completo a turbulência, que encerra o ciclo diurno e proporciona uma mistura poderosa, muitas vezes causa altas concentrações de poluentes atmosféricos. Este ciclo pode ser interrompido ou alterado pela presença de nuvens ou precipitação que impede a forte convecção durante o dia, mas também pode impedir fortes inversões à noite.

Foi estabelecido que em áreas urbanas, onde a poluição do ar é mais frequentemente observada, a queda de temperatura típica de áreas abertas está sujeita a mudanças, especialmente à noite (Duckworth e Sandberg, 1954). Processo industrial, o aumento da geração de calor nas áreas urbanas e as irregularidades da superfície criadas pelos edifícios contribuem para a turbulência térmica e mecânica, que aumenta a mistura das massas de ar e evita a formação de inversão da superfície. Como resultado, a base da inversão, que em uma área aberta seria ao nível do solo, fica aqui acima de uma camada de mistura intensiva, geralmente com cerca de 30-150 m de espessura.

Na análise das correntes de ar, na maioria dos casos, por conveniência, assume-se que o vento mantém uma direção e velocidade constantes sobre uma ampla área por um período significativo. Na realidade, não é esse o caso e, em uma análise detalhada do movimento do ar, esses desvios devem ser levados em consideração. Onde o movimento do vento devido à diferença de gradiente pressão atmosférica ou a topografia de uma área muda de lugar para lugar ou ao longo do tempo, é essencial analisar as trajetórias meteorológicas ao estudar os efeitos dos poluentes liberados ou identificar sua possível fonte (Nciburgcr, 1956). O cálculo de trajetórias detalhadas requer muitas medições precisas do vento, mas o cálculo de trajetórias aproximadas, muitas vezes com apenas algumas observações do movimento do vento, também pode ser útil.

Em estudos de curto prazo de poluição atmosférica localizada em pequenas áreas, os dados meteorológicos convencionais são insuficientes. Em grande parte, isso se deve a dificuldades decorrentes do uso de instrumentos com características diferentes, a localização desigual de instrumentos, várias maneiras amostragem e vários períodos de observação.

Processos de difusão na atmosfera

Não tentaremos listar aqui os vários fundamentos teóricos para o problema da difusão na atmosfera ou as fórmulas de trabalho que foram desenvolvidas nesta área. Dados abrangentes sobre essas questões são fornecidos na literatura (Batchelor a. Davies, 3956; iMagill, Bolden a. Ackley, 3956; Sutton, 1053; Comissão de Energia Atômica dos EUA a. Wacther Bureau, 1955). Além do mais, grupo especial A Organização Meteorológica Mundial fornece periodicamente revisões desta questão. Como o problema é "compreendido apenas em termos gerais e as formulações são de precisão aproximada, as dificuldades matemáticas que surgem no estudo das mudanças no vento e na estrutura térmica da baixa atmosfera ainda estão longe de serem superadas para toda a variedade de Da mesma forma, atualmente temos apenas informações fragmentárias sobre turbulência, distribuição de sua energia em três dimensões, mudanças no tempo e no espaço. fontes individuais que estão em concordância satisfatória com as medições instrumentais, exceto para tubos de alta altitude sob condições de inversão. A aplicação adequada dessas fórmulas tornou possível tirar conclusões práticas úteis sobre o nível de poluição do ar a partir de uma única fonte Poucas tentativas (Frenkel , 1956; Lettau, 1931) têm se limitado ao uso de métodos analíticos para para calcular a concentração da poluição atmosférica emitida por múltiplas fontes, como é o caso das grandes cidades. Esta abordagem tem vantagens significativas, mas requer cálculos muito complexos, bem como o desenvolvimento de técnicas empíricas para levar em conta parâmetros topográficos e zonais. Apesar dessas dificuldades, a precisão dos métodos de cálculo analítico, aparentemente, corresponde atualmente à precisão do nosso conhecimento sobre a distribuição das fontes de poluição, sua potência e flutuações no tempo. Portanto, essa precisão é suficiente para obter conclusões práticas úteis. A realização periódica de cálculos analíticos deste tipo permitiria determinar a possibilidade de repetição de períodos de altas concentrações de poluição atmosférica, determinar seu nível "crônico", avaliar o papel (de várias fontes sob diferentes condições meteorológicas e trazer a base matemática sob várias medidas para reduzir a poluição do ar (zoneamento, localização de empreendimentos industriais, controle de emissões, etc.).

Fatores Químicos

Poluição do ar

Em muitos países ocidentais, existe um sistema de controle físico, químico e microbiológico constante do ar atmosférico, que permite avaliar certos padrões de migração da poluição do ar, mudanças nas espécies e composição quantitativa da microflora do ar, e evitar o impacto negativo de contaminação química e microbiana aerogênica em humanos e no meio ambiente. Por exemplo, durante esse monitoramento na Suécia, observou-se um aumento acentuado no número de bastonetes de esporos, devido à transferência de esporos bacterianos viáveis ​​por tempestades de poeira da costa norte do Mar Negro, o que permitiu que os especialistas tomassem as medidas necessárias e oportunas medidas (Bovalius, Bucht, Roffey, Anas, 1978).

O ar enfumaçado leva a uma deterioração do microclima da cidade, um aumento no número de dias de neblina, uma diminuição na transparência da atmosfera e uma diminuição na iluminação, radiação ultravioleta. Todos os tipos de fumaça contêm hidrocarbonetos como benzopireno e hidrazina. Recentemente, tem-se observado um aumento no número de dias de neblina, que está associado tanto à influência da poluição atmosférica quanto ao aquecimento do clima urbano (Khairullin, Yakovlev, Nepilina, 1993). O nevoeiro em si não é perigoso para o corpo humano. Torna-se prejudicial quando extremamente contaminado com impurezas tóxicas. Nevoeiros tóxicos são observados durante períodos de condições meteorológicas desfavoráveis, acompanhados por um aumento acentuado na concentração de dióxido de enxofre e sólidos em suspensão no ar atmosférico. Eles são a causa de várias alterações patológicas no corpo e uma exacerbação acentuada de doenças pulmonares e cardiovasculares (Savenko, 1991).

Uma atmosfera poluída reduz a radiação solar, o que afeta negativamente o estado físico e emocional das pessoas: aparecem fadiga, cansaço visual e irritabilidade. Esses fenômenos são observados com mais frequência em homens e são mais pronunciados do que em mulheres. A fome leve contribui para a D-avitaminose, que reduz a resistência do corpo a resfriados e doenças infecciosas, piora o bem-estar e o desempenho. Uma manifestação pronunciada da D-avitaminose é o raquitismo.

As substâncias tóxicas liberadas na atmosfera durante as atividades humanas são transportadas por correntes de ar. Muitos deles reagem com outros poluentes, resultando em várias misturas de poluentes. Em alguns casos, o resultado de seu impacto no meio ambiente e na saúde humana é muito mais forte do que o efeito de cada um dos poluentes separadamente.

Recentemente, o teor de metais pesados ​​​​aumentou significativamente na atmosfera, que entram no ar com poeira do solo e têm um efeito particularmente adverso no corpo.

Os danos à saúde pública são a consequência mais formidável da poluição do ar urbano. O corpo de um adulto consome diariamente em média 20 metros cúbicos. m de ar e o corpo da criança - o dobro. O ar poluído, entrando nos pulmões, está incluído nos processos de suporte à vida. A natureza e o grau de influência do ar atmosférico poluído no corpo humano são diversos. Depende do tipo de poluente, sua concentração no ar, duração e frequência de exposição. Ação complexa grupos de poluentes, uma combinação de poluição da atmosfera e outros ambientes, uma combinação de efeitos sociais, físicos e fatores biológicos pesar má influência no corpo. Os mais vulneráveis ​​são as crianças, os idosos e os idosos, os doentes, os trabalhadores das indústrias perigosas, os fumadores, etc.

Em ambientes com ar poluído, há um aumento da incidência e mortalidade por doenças cardiovasculares em comparação com áreas com ar limpo. Uma relação estatisticamente direta foi estabelecida entre a poluição do ar e a incidência de bronquite, asma brônquica, enfisema e mortalidade por doenças respiratórias (Carnow, Lepper, Shekella, 1969, Detri, 1973). Há um aumento na incidência de doenças respiratórias em crianças sob a influência da poluição do ar. Isto é devido características funcionaisórgãos respiratórios (Revich, 1992).

O monóxido de carbono interage ativamente com enzimas respiratórias, mioglobina, ferro não-hemoglobina no plasma sanguíneo e interrompe o metabolismo de carboidratos e fósforo. Existem efeitos adversos influência crônica baixas concentrações de monóxido de carbono na sensibilidade à luz e à cor do analisador visual, mudanças nos biopotenciais do cérebro, violação dos intervalos de tempo da reação psicomotora, mudanças nos parâmetros morfológicos da composição do sangue - eritrocitose, poliglobulia (Feldman, 1975). Concentrações elevadas monóxido de carbono na atmosfera pode causar ataques cardíacos. Uma relação direta foi estabelecida entre a frequência de ataques cardíacos e um aumento na concentração de monóxido de carbono.

Com um aumento do teor de óxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio e várias substâncias orgânicas no ar, a membrana mucosa dos olhos e órgãos respiratórios é afetada, o número de casos de asma brônquica, doenças malignas e hereditárias, natimortos, disfunção reprodutiva, etc. . aumenta. (Tezieva, Legostaeva, Tsallagova et al., 1993).

Foi encontrada uma correlação entre poluição do ar atmosférico e doenças do sangue e órgãos hematopoiéticos, olhos, trato respiratório superior, ouvido e processo mastóide, pele e tecido subcutâneo, bem como morbidade geral (Ivanov, Tokarenko, Kulikova, 1993).

Existe uma relação objetiva entre o nível de poluição do ar atmosférico e os indicadores de prevalência de formas significativas patologias em crianças (Dermakov et al., 1993).

O ar poluído é uma das causas das reações alérgicas. Uma das manifestações de tais reações é a asma brônquica. Foram descritos casos de surtos sazonais de asma brônquica em indivíduos que não sofreram previamente desta doença. Como se viu, esses surtos estão associados à poluição do ar urbano por produtos da queima de aterros sanitários e folhas caídas.

Foi estabelecido que o pólen de árvores que crescem perto de estradas ou ruas com tráfego intenso é mais agressivo e causa mais doenças alérgicas do que cada um desses fatores (pólen ou veículos motorizados) separadamente. Contato industrial de longo prazo com produtos químicos reduz o limiar de sensibilidade a alérgenos de poeira (Fedoseeva, Stomakhina, Osipenko, Aristovskaya, 1993).

Devido à entrada de substâncias odoríferas no ar, uma parte da população apresenta reações reflexas mais ou menos pronunciadas devido à percepção de tais odores ( desconforto, ansiedade, dores de cabeça, náuseas, reações alérgicas). O ar poluído da cidade reduz a resistência geral do corpo e a imunidade específica. Isso, por sua vez, contribui para a ocorrência de doenças respiratórias, especialmente comuns entre crianças. A freqüência de doenças respiratórias e deterioração da função pulmonar em crianças está intimamente relacionada ao nível de poluição do ar (Environmental Medicine, 1981; Kilbum, Warshaw, Thornton, 1992). Ao observar um grupo de crianças do nascimento aos 20 anos, os cientistas descobriram que as crianças que tiveram doenças pulmonares durante os primeiros dois anos de vida mostraram uma tendência mais pronunciada a doenças respiratórias aos vinte anos (Bukharin, Deryabin, 1993). Portanto, a prevenção de doenças respiratórias agudas na infância, a melhoria do ambiente podem ajudar a reduzir a mortalidade por doenças pulmonares em adultos. Para a gestão operacional da qualidade do ambiente urbano e da saúde da população, informações completas e confiáveis ​​sobre situação ambiental com base em materiais de monitoramento sistemático do conteúdo de substâncias nocivas no meio ambiente, esclarecimento de dados sobre emissões de todas as empresas e veículos, dados sobre o estado da saúde humana e as perspectivas de desenvolvimento da cidade (Gildenskiold, Novikov, Vinokur et ai., 1993).

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Existir várias fontes poluição do ar, e alguns deles têm um impacto significativo e extremamente adverso sobre o meio ambiente. Vale a pena considerar os principais fatores poluentes para evitar consequências graves e salvar o meio ambiente.

Classificação de origem

Todas as fontes de poluição são divididas em dois grandes grupos.

1. Natural ou natural, que abrange fatores decorrentes da atividade do próprio planeta e de forma alguma dependentes da humanidade.
2. Poluentes artificiais ou antropogênicos associados a atividade vigorosa pessoa.

Se tomarmos o grau de impacto do poluente como base para a classificação das fontes, podemos distinguir as poderosas, médias e pequenas. Estes últimos incluem pequenas caldeiras, caldeiras locais. A categoria de fontes poderosas de poluição inclui grandes empresas industriais que emitem toneladas de compostos nocivos no ar todos os dias.

Por local de ensino

De acordo com as características da saída das misturas, os poluentes são divididos em não estacionários e estacionários. Estes últimos estão constantemente em um só lugar e realizam emissões em certa área. Fontes não estacionárias de poluição do ar podem se mover e, assim, espalhar compostos perigosos pelo ar. Em primeiro lugar, estes são veículos a motor.

As características espaciais das emissões também podem ser tomadas como base para a classificação. Existem poluentes altos (tubos), baixos (drenos e aberturas de ventilação), areais (grandes acúmulos de tubos) e lineares (estradas).

Por nível de controle

De acordo com o nível de controle, as fontes de poluição são divididas em organizadas e não organizadas. O impacto do primeiro é regulado e sujeito a monitoramento periódico. Estes realizam emissões em locais inadequados e sem equipamentos apropriados, ou seja, de forma ilegal.

Outra opção para dividir as fontes de poluição do ar é pela escala de distribuição dos poluentes. Os poluentes podem ser locais, afetando apenas algumas pequenas áreas. Existem também fontes regionais, cujo efeito se estende a regiões inteiras e grandes zonas. Mas as mais perigosas são as fontes globais que afetam toda a atmosfera.

De acordo com a natureza da poluição

Se a natureza do efeito poluente negativo for usada como principal critério de classificação, as seguintes categorias podem ser distinguidas:

• Os poluentes físicos incluem ruído, vibração, radiação eletromagnética e térmica, radiação, impactos mecânicos.
• Os contaminantes biológicos podem ser de natureza viral, microbiana ou fúngica. Esses poluentes incluem patógenos transportados pelo ar e seus resíduos e toxinas.
• As fontes de poluição química do ar em um ambiente residencial incluem misturas gasosas e aerossóis, por exemplo, metais pesados, dióxidos e óxidos de vários elementos, aldeídos, amônia. Tais compostos são geralmente descartados por empresas industriais.

Os poluentes antropogênicos têm próprias classificações. A primeira assume a natureza das fontes e inclui:

• Transporte.
• Domicílio - decorrentes dos processos de processamento de resíduos ou queima de combustíveis.
• Produção, abrangendo as substâncias formadas durante os processos técnicos.

Por composição, todos os componentes poluentes são divididos em químicos (aerossóis, poeiras, substâncias químicas gasosas e substâncias), mecânicos (poeiras, fuligem e outras partículas sólidas) e radioativos (isótopos e radiação).

nascentes naturais

Considere as principais fontes de poluição do ar de origem natural:

• Atividade vulcânica. Das entranhas crosta terrestre durante as erupções, sobem toneladas de lava fervente, durante a combustão da qual se formam nuvens de fumaça, contendo partículas de rochas e camadas de solo, fuligem e fuligem. Além disso, o processo de combustão pode gerar outros compostos perigosos, como óxidos de enxofre, sulfeto de hidrogênio, sulfatos. E todas essas substâncias sob pressão são ejetadas da cratera e imediatamente correm para o ar, contribuindo para sua poluição significativa.
• Incêndios que ocorrem em turfeiras, nas estepes e florestas. Todos os anos eles destroem toneladas de combustível natural, durante a combustão das quais são liberadas substâncias nocivas que entopem a bacia de ar. Na maioria dos casos, os incêndios são causados ​​pela negligência das pessoas e pode ser extremamente difícil deter os elementos do fogo.
• Plantas e animais também poluem o ar sem saber. A flora pode liberar gases e espalhar pólen, o que contribui para a poluição do ar. Os animais em processo de vida também emitem compostos gasosos e outras substâncias e, após sua morte, os processos de decomposição têm um efeito prejudicial ao meio ambiente.
• Tempestade de poeira. Durante esses fenômenos, toneladas de partículas de solo e outros elementos sólidos sobem para a atmosfera, que poluem inevitavelmente e significativamente o meio ambiente.

Fontes antropogênicas

Fontes antropogênicas de poluição são um problema global humanidade moderna devido ao ritmo acelerado de desenvolvimento da civilização e de todas as esferas da vida humana. Tais poluentes são produzidos pelo homem e, embora tenham sido originalmente introduzidos para o bem e para melhorar a qualidade e o conforto de vida, hoje são um fator fundamental poluição global atmosfera.

Considere os principais poluentes artificiais:

• Os carros são o flagelo da humanidade moderna. Hoje, muitas pessoas os têm e passaram de luxo a meio de transporte necessário, mas, infelizmente, poucas pessoas pensam no quão prejudicial o uso de veículos é para a atmosfera. Quando o combustível é queimado e durante a operação do motor, monóxido de carbono e dióxido de carbono, benzapireno, hidrocarbonetos, aldeídos e óxidos de nitrogênio são emitidos do tubo de escape em um fluxo constante. Mas vale a pena notar que o ar e outros modos de transporte, incluindo ferroviário, aéreo e aquático, afetam negativamente o meio ambiente.
• A atividade das empresas industriais. Eles podem estar envolvidos no processamento de metais, na indústria química e em qualquer outro tipo de atividade, mas quase todas as grandes fábricas emitem constantemente toneladas de produtos químicos, material particulado e produtos de combustão no ar. E se levarmos em conta que apenas algumas empresas usam instalações de tratamento, então a escala impacto negativo a indústria em constante evolução sobre o meio ambiente é simplesmente enorme.
• Utilização de caldeiras, centrais nucleares e térmicas. A combustão de combustíveis é um processo nocivo e perigoso em termos de poluição atmosférica, durante o qual são libertadas muitas substâncias diversas, incluindo tóxicas.
• Outro fator de poluição do planeta e de sua atmosfera é a disseminação e uso ativo tipos diferentes combustíveis como gás, petróleo, carvão, lenha. Quando são queimados e sob a influência do oxigênio, numerosos compostos são formados, subindo e subindo no ar.

A poluição pode ser evitada?

Infelizmente, na atual condições modernasÉ extremamente difícil eliminar completamente a poluição do ar na vida da maioria das pessoas, mas ainda é muito difícil tentar deter ou minimizar alguns dos efeitos nocivos exercidos sobre ela. E apenas medidas abrangentes tomadas em todos os lugares e em conjunto ajudarão nisso. Esses incluem:

1. O uso de instalações de tratamento modernas e de alta qualidade em grandes empresas industriais cujas atividades estão relacionadas a emissões.
2. Uso racional dos veículos: mudança para combustível de alta qualidade, uso de agentes redutores de emissões, operação estável da máquina e solução de problemas. E é melhor, se possível, abandonar os carros em favor dos bondes e trólebus.
3. Implementação de medidas legislativas em nível estadual. Algumas leis já estão em vigor, mas são necessárias novas com maior força.
4. A introdução de pontos de controle de poluição onipresentes, que são especialmente necessários em grandes empresas.
5. Transição para fontes de energia alternativas e menos perigosas para o ambiente. Assim, moinhos de vento, usinas hidrelétricas, painéis solares e eletricidade devem ser usados ​​de forma mais ativa.
6. O processamento oportuno e competente de resíduos evitará emissões por eles emitidas.
7. Esverdear o planeta será uma medida eficaz, pois muitas plantas emitem oxigênio e, assim, purificam a atmosfera.

São consideradas as principais fontes de poluição do ar, e tais informações ajudarão a compreender a essência do problema da degradação ambiental, bem como frear o impacto e preservar a natureza.

A poluição do ar atmosférico é qualquer alteração na sua composição e propriedades que tenha um impacto negativo na saúde humana e animal, na condição das plantas e dos ecossistemas. A poluição do ar é um dos problemas mais significativos do nosso tempo.

Os principais poluentes (poluentes) do ar atmosférico formados no processo de atividades industriais e outras atividades humanas - dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio, monóxido de carbono e material particulado. Eles representam cerca de 98% do total de emissões de substâncias nocivas. Além dos principais poluentes na atmosfera das cidades e vilas, existem mais de 70 tipos de substâncias nocivas, incluindo - formaldeído, fluoreto de hidrogênio, compostos de chumbo, amônia, fenol, benzeno, dissulfeto de carbono, etc.. No entanto, são as concentrações dos principais poluentes (dióxido de enxofre, etc.) que mais frequentemente excedem os níveis permitidos.

lançamento na atmosfera dos quatro principais poluentes (poluentes) da atmosfera - emissões na atmosfera de dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio, monóxido de carbono e hidrocarbonetos. Além desses principais poluentes, muitas outras substâncias tóxicas muito perigosas entram na atmosfera: chumbo, mercúrio, cádmio e outros metais pesados(fontes de emissão: carros, fundições, etc.); hidrocarbonetos(CnHm), entre eles o mais perigoso é o benzo (a) pireno, que tem efeito cancerígeno (gases de exaustão, fornos de caldeiras, etc.), aldeídos e, em primeiro lugar, formaldeído, sulfeto de hidrogênio, solventes voláteis tóxicos(gasolinas, álcoois, éteres), etc.

A poluição do ar mais perigosa - radioativo. Atualmente, isso se deve principalmente aos isótopos radioativos de longa vida distribuídos globalmente - produtos de testes de armas nucleares realizados na atmosfera e no subsolo. A camada superficial da atmosfera também é poluída por emissões de substâncias radioativas na atmosfera de usinas nucleares em operação durante sua operação normal e outras fontes.

Outra forma de poluição atmosférica é a entrada de calor em excesso local de fontes antropogênicas. Um sinal de poluição térmica (térmica) da atmosfera são as chamadas zonas térmicas, por exemplo, uma “ilha de calor” nas cidades, aquecimento de corpos d'água, etc. P.

13. Consequências ecológicas da poluição atmosférica global.

o efeito estufa- o aumento da temperatura na superfície do planeta como resultado da energia térmica que aparece na atmosfera devido ao aquecimento dos gases. Os principais gases que levam ao efeito estufa na Terra são o vapor d'água e o dióxido de carbono.

O fenômeno do efeito estufa torna possível manter uma temperatura na superfície da Terra na qual o surgimento e desenvolvimento da vida é possível. Se não houvesse efeito estufa, a temperatura média da superfície o Globo seria muito menor do que é agora. No entanto, à medida que a concentração de gases de efeito estufa aumenta, a impermeabilidade da atmosfera aos raios infravermelhos aumenta, o que leva a um aumento da temperatura da Terra.

Camada de ozônio.

De 20 a 50 quilômetros acima da superfície da Terra, há uma camada de ozônio na atmosfera. O ozônio é forma especial oxigênio. A maioria das moléculas de oxigênio no ar são compostas por dois átomos. A molécula de ozônio é composta por três átomos de oxigênio. O ozônio é formado pela ação da luz solar. Quando fótons de luz ultravioleta colidem com moléculas de oxigênio, um átomo de oxigênio é separado delas, que, juntando-se a outra molécula de O2, forma Oz (ozônio). A camada de ozônio da atmosfera é muito fina. Se todo o ozônio atmosférico disponível cobrir uniformemente uma área de 45 quilômetros quadrados, será obtida uma camada de 0,3 centímetros de espessura. Um pouco de ozônio penetra com correntes de ar nas camadas inferiores da atmosfera. Quando os raios de luz reagem com substâncias encontradas em gases de escape e fumaças industriais, o ozônio também é formado.

A chuva ácida é uma consequência da poluição do ar. A fumaça gerada durante a combustão de carvão, óleo e gasolina contém gases - dióxido de enxofre e dióxido de nitrogênio. Esses gases entram na atmosfera, onde se dissolvem em gotículas de água, formando soluções fracas de ácidos, que caem no solo como chuva. A chuva ácida mata peixes e danifica florestas na América do Norte e na Europa. Eles também estragam as colheitas e até a água que bebemos.

Plantas, animais e edifícios são prejudicados pela chuva ácida. Seu impacto é especialmente perceptível perto de cidades e zonas industriais. O vento carrega nuvens com gotículas de água nas quais os ácidos são dissolvidos a longas distâncias, de modo que a chuva ácida pode cair milhares de quilômetros de onde originalmente se originou. Por exemplo, a maior parte da chuva ácida que cai no Canadá é causada pela fumaça das fábricas e usinas de energia dos EUA. As consequências da chuva ácida são bastante compreensíveis, mas ninguém sabe exatamente como elas ocorrem.

14 perguntas Os princípios delineados para a formação e análise de várias formas risco ambiental ambiente para a saúde pública se concretizam em várias etapas inter-relacionadas: 1. Identificação de riscos para determinados tipos de cargas industriais e agrícolas com a alocação de fatores químicos e físicos em sua estrutura de acordo com o nível de segurança e toxicidade ambiental. 2. Avaliação do impacto real e potencial Substâncias toxicas por pessoa em territórios separados, levando em conta o complexo de poluentes e fatores naturais. Particular importância é atribuída à densidade existente da população rural e ao número de assentamentos urbanos. 3. Identificação de padrões quantitativos da reação da população humana (de diferentes faixas etárias) a um determinado nível de exposição. 4. O risco ambiental é considerado um dos componentes mais importantes dos módulos especiais do sistema de informação geográfica. Nesses módulos, são formadas situações médicas e ambientais problemáticas. Os blocos GIS incluem informações sobre as mudanças existentes, planejadas e esperadas na estrutura dos complexos territoriais e de produção. Uma base de informações desse conteúdo é necessária para realizar a modelagem correspondente. 5. Características do risco do impacto combinado de fatores naturais e antropogênicos na saúde pública. 6. Identificação de combinações espaciais de fatores naturais e antropogênicos, que possam contribuir para sua previsão e análise mais detalhada das possíveis dinâmicas de combinações de risco local e regional em nível regional. 7. Diferenciação dos territórios segundo níveis e formas de risco ecológico e atribuição de regiões médicas e ecológicas segundo níveis regionais de risco antropogénico. Ao avaliar o risco antropogênico, um complexo de tóxicos prioritários e outros fatores antropogênicos é levado em consideração.

15pergunta SMOG Smog (poluição inglesa, de fumaça - fumaça e neblina - neblina), grave poluição do ar nas grandes cidades e centros industriais. Smog pode ser dos seguintes tipos: Wet London-type smog - uma combinação de neblina com uma mistura de fumaça e resíduos de gás da produção. Smog de gelo do tipo do Alasca - smog formado em baixas temperaturas a partir do vapor dos sistemas de aquecimento e das emissões de gases domésticos. Névoa de radiação - neblina que aparece como resultado do resfriamento radiativo da superfície terrestre e de uma massa de ar úmido da superfície até o ponto de orvalho. O nevoeiro de radiação geralmente ocorre à noite em condições de anticiclone com tempo sem nuvens e uma brisa leve. O nevoeiro de radiação ocorre frequentemente em condições de inversão de temperatura, o que impede o aumento da massa de ar. Em áreas industriais, pode ocorrer uma forma extrema de névoa de radiação, smog. Smog seco do tipo Los Angeles - smog resultante de reações fotoquímicas que ocorrem em emissões gasosas sob a influência da radiação solar; névoa azulada persistente de gases corrosivos sem neblina. Smog fotoquímico - smog, cuja principal causa é considerada a exaustão do automóvel. Os gases de escape automotivos e as emissões poluentes de empreendimentos em condições de inversão de temperatura entram em reação química com a radiação solar, formando ozônio. O smog fotoquímico pode causar danos respiratórios, vômitos, irritação nos olhos e letargia geral. Em alguns casos, o smog fotoquímico pode conter compostos de nitrogênio que aumentam a probabilidade de câncer. Smog fotoquímico DETALHES: O nevoeiro fotoquímico é uma mistura multicomponente de gases e partículas de aerossol de origem primária e secundária. A composição dos principais componentes do smog inclui ozônio, nitrogênio e óxidos de enxofre, numerosos compostos de peróxidos orgânicos, chamados coletivamente de fotooxidantes. O smog fotoquímico ocorre como resultado de reações fotoquímicas sob certas condições: presença de alta concentração de óxidos de nitrogênio, hidrocarbonetos e outros poluentes na atmosfera, radiação solar intensa e troca de ar calma ou muito fraca na camada superficial com um poderoso e aumentado inversão por pelo menos um dia. Tempo calmo sustentado, geralmente acompanhado de inversões, é necessário para criar uma alta concentração de reagentes. Tais condições são criadas com mais frequência em junho - setembro e com menos frequência no inverno. Em tempo claro prolongado radiação solar causa a quebra das moléculas de dióxido de nitrogênio com a formação de óxido nítrico e oxigênio atômico. O oxigênio atômico com oxigênio molecular dá ozônio. Parece que este último, oxidando o óxido nítrico, deveria se transformar novamente em oxigênio molecular e o óxido nítrico em dióxido. Mas isso não acontece. O óxido nítrico reage com as olefinas dos gases de escape, que no processo são clivadas na dupla ligação e formam fragmentos das moléculas e um excesso de ozônio. Como resultado da dissociação em curso, novas massas de dióxido de nitrogênio são divididas e fornecem quantidades adicionais de ozônio. Ocorre uma reação cíclica, como resultado da qual o ozônio se acumula gradualmente na atmosfera. Este processo pára à noite. Por sua vez, o ozônio reage com as olefinas. Vários peróxidos estão concentrados na atmosfera, que no total formam oxidantes característicos da névoa fotoquímica. Estes últimos são a fonte dos chamados radicais livres, que são caracterizados por uma reatividade especial. Esse smog é um fenômeno frequente em Londres, Paris, Los Angeles, Nova York e outras cidades da Europa e da América. De acordo com seus efeitos fisiológicos no corpo humano, eles são extremamente perigosos para os sistemas respiratório e circulatório e muitas vezes causam a morte prematura de moradores urbanos com problemas de saúde. O smog geralmente é observado com turbulência fraca (turbulência das correntes de ar) do ar e, portanto, com distribuição estável da temperatura do ar ao longo da altitude, especialmente durante as inversões de temperatura, com vento fraco ou calma. Inversões de temperatura na atmosfera, aumento da temperatura do ar com a altura em vez de sua diminuição usual para a troposfera. As inversões de temperatura ocorrem tanto perto da superfície da Terra (inversões de temperatura da superfície.), E na atmosfera livre. As inversões de temperatura da superfície são mais frequentemente formadas em noites calmas (no inverno, às vezes durante o dia) como resultado da intensa radiação de calor da superfície da Terra, o que leva ao resfriamento de si mesma e da camada de ar adjacente. A espessura das inversões de temperatura da superfície é de dezenas a centenas de metros. O aumento da temperatura na camada de inversão varia de décimos de graus a 15-20 °C e mais. As inversões de temperatura da superfície de inverno mais poderosas estão no leste da Sibéria e na Antártida. Na troposfera, acima da camada superficial, é mais provável que as inversões de temperatura se formem em um anticiclone

16 pergunta No ar atmosférico, foram medidas as concentrações de substâncias determinadas pela lista prioritária de impurezas nocivas estabelecida de acordo com as "Recomendações temporárias para compilar uma lista prioritária de impurezas nocivas a serem controladas na atmosfera", Leningrado, 1983. As concentrações de 19 foram medidos os poluentes: os principais (substâncias em suspensão, dióxido de enxofre, monóxido de carbono, dióxido de nitrogênio) e específicos (formaldeído, compostos de flúor, benzo(a)pireno, metais, mercúrio).

17 pergunta Existem 7 grandes rios no Cazaquistão, com comprimento superior a 1000 km. Entre eles: o rio Ural (seu curso superior está localizado no território da Rússia), que deságua no mar Cáspio; Syr Darya (seu curso superior está localizado no território do Quirguistão, Uzbequistão e Tajiquistão) - para o Mar de Aral; O Irtysh (seu curso superior na China; no território do Cazaquistão tem grandes afluentes Tobol e Ishim) atravessa a república, e já no território da Rússia desagua no Ob, que deságua no Oceano Ártico; o rio Ili (seu curso superior está localizado no território da China) deságua no lago Balkhash. Existem muitos lagos grandes e pequenos no Cazaquistão. Os maiores entre eles são o Mar Cáspio, o Mar de Aral, Balkhash, Alakol, Zaysan, Tengiz. O Cazaquistão inclui a maior parte do norte e metade da costa leste do Mar Cáspio. O comprimento da costa do Mar Cáspio no Cazaquistão é de 2340 km. Existem 13 reservatórios no Cazaquistão com uma área total de 8.816 km² e um volume total de água de 87.326 km³. Os países do mundo são fornecidos com recursos hídricos de forma extremamente desigual. Os seguintes países são os mais dotados de recursos hídricos: Brasil (8.233 km3), Rússia (4.508 km3), EUA (3.051 km3), Canadá (2.902 km3), Indonésia (2.838 km3), China (2.830 km3), Colômbia (2.132 km3), Peru (1.913 km3), Índia (1.880 km3), Congo (1.283 km3), Venezuela (1.233 km3), Bangladesh (1.211 km3), Birmânia (1.046 km3).