Factorii care afectează poluarea aerului. Rolul factorilor meteorologici în poluarea aerului

Introducere


Astăzi, în lume există un număr mare de probleme de mediu, de la dispariția anumitor specii de plante și animale, terminând cu amenințarea degenerării. rasă umană. În prezent, în lume există multe teorii, în care căutarea celor mai optime modalități de rezolvare a acestora are o importanță deosebită. Dar, din păcate, pe hârtie totul este mult mai simplu decât în ​​realitate. viata reala.

De asemenea, în majoritatea țărilor, problema ecologiei este pe primul loc, dar, vai, nu la noi, cel puțin mai devreme, ci în timpuri recente i se acordă mai multă atenție, se iau măsuri noi.

Problema poluării aerului și apei cu deșeuri industriale periculoase, deșeuri umane, substanțe chimice toxice și radioactive a devenit decisivă. Pentru a preveni aceste efecte, sunt necesare eforturi comune ale biologilor, chimiștilor, tehnicienilor, medicilor, sociologilor și altor specialiști. Aceasta este o problemă internațională, pentru că aerul nu are granițe de stat.

Atmosfera din viața noastră este de mare importanță. Aceasta este reținerea căldurii Pământului și protecția organismelor vii de dozele dăunătoare de radiații cosmice. Este, de asemenea, o sursă de oxigen pentru respirație și dioxid de carbon pentru fotosinteză, energie, promovează mișcarea vaporilor de sodă și a materialelor mici pe planetă - și aceasta nu este întreaga listă a valorilor aerului în procesele naturale. În ciuda faptului că aria atmosferei este uriașă, este supusă unor influențe grave, care, la rândul lor, provoacă modificări ale compoziției sale nu numai în zone individuale, ci pe întreaga planetă.

Se consumă o cantitate imensă de O2 în cazurile în care se produc incendii în turbării, păduri, depozite carbune tare. S-a dezvăluit că, în majoritatea țărilor înalt dezvoltate, o persoană cheltuiește încă 10-16% mai mult oxigen pentru nevoile casnice decât apare ca urmare a fotosintezei plantelor. Prin urmare, în orașele mari există o deficiență de O2. În plus, ca urmare a muncii intense a întreprinderilor industriale și a transporturilor, o cantitate mare deșeuri asemănătoare prafului și gazoase.

Ţintă termen de hârtie constă în aprecierea gradului de poluare atmosferică şi determinarea măsurilor de reducere a acestuia.

Pentru atingerea acestor obiective au fost stabilite următoarele sarcini:

studiul criteriilor de evaluare a gradului de poluare a aerului urban;

identificarea surselor de poluare a aerului;

evaluarea stării aerul atmosfericîn Rusia pentru 2012;

implementarea măsurilor de reducere a nivelului de poluare a aerului.

Urgența problemei poluării aerului în lumea modernă este în creștere. Atmosfera este cel mai important mediu natural de susținere a vieții, care este un amestec de gaze și aerosoli în stratul de suprafață al atmosferei, care s-a format ca urmare a evoluției pământului, a activităților umane și situat în afara locuințelor, industriale și alte facilitati. Rezultatele studiilor de mediu, atât rusești, cât și străine, arată că poluarea aerului la sol este cel mai puternic factor care acționează continuu asupra oamenilor, lanțului alimentar și mediului. Bazinul de aer are spațiu nelimitat și joacă rolul celui mai mobil, agresiv din punct de vedere chimic și cel mai pătrunzător agent de interacțiune lângă suprafața componentelor biosferei, hidrosferei și litosferei.


Capitolul 1. Evaluarea nivelului de poluare atmosferică


1 Criterii și indicatori de evaluare a stării atmosferei


Atmosfera este unul dintre elemente mediu inconjurator care este în mod constant afectată de activitatea umană. Consecințele acestui impact depind de diverși factori și se manifestă în schimbările climatice și compoziția chimică a atmosferei. Aceste modificări afectează semnificativ componentele biotice ale mediului, inclusiv oamenii.

Mediul aerian poate fi evaluat în două aspecte:

Clima și schimbările sale sub influența cauzelor naturale și a impacturilor antropice în general (macroclimat) și acest proiect în special (microclimat). Aceste estimări implică o prognoză a impactului potențial al schimbărilor climatice asupra implementării tipului proiectat de activitate antropică.

Poluarea atmosferică. Pentru început, posibilitatea de poluare atmosferică este evaluată folosind unul dintre indicatori complecși, cum ar fi: potențialul de poluare atmosferică (PA), puterea de dispersie atmosferică (RSA) și alții. După aceea, se face o evaluare nivelul existent poluarea aerului în regiunea necesară.

Concluziile despre caracteristicile climatice și meteorologice și despre sursa de poluare se fac, în primul rând, pe baza datelor de la Roshydromet regional, apoi - pe baza datelor de la serviciul sanitar și epidemiologic și inspecțiile analitice speciale ale statului. Comitetul pentru Ecologie, și se bazează, de asemenea, pe diverse surse literare.

Ca urmare, pe baza estimărilor obținute și a datelor privind emisiile specifice în atmosfera instalației proiectate, se efectuează calcule ale prognozei de poluare a aerului, utilizând în același timp programe de calculator(„ecolog”, „garant”, „eter”, etc.), permițând nu numai evaluarea nivelurilor posibile de poluare a aerului, ci și obținerea unei hărți a câmpurilor de concentrație și a datelor privind depunerea de poluanți pe suprafața subiacentă.

Criteriul de evaluare a gradului de poluare a aerului este concentrația maximă admisibilă (MPC) de poluanți. Concentrațiile măsurate și calculate ale poluanților din atmosferă pot fi comparate cu MPC-uri și, prin urmare, poluarea aerului este măsurată în valori MPC.

În același timp, merită să acordați atenție faptului că nu trebuie să confundați concentrația de poluanți din aer cu emisiile acestora. Concentrația este masa unei substanțe pe unitatea de volum (sau masă), iar eliberarea este greutatea substanței care a ajuns într-o unitate de timp (adică „doză”). Emisia nu poate fi un criteriu de poluare a aerului, ci din moment ce poluarea aerului depinde nu numai de masa emisiilor, ci si de alti factori (parametri meteorologici, inaltimea sursei de emisie etc.).

Prognozele poluării aerului sunt utilizate în alte secțiuni ale EIM pentru a prezice impactul altor factori din impactul unui mediu poluat (poluarea suprafeței subiacente, vegetația vegetației, morbiditatea etc.).

La efectuarea unei analize de mediu, evaluarea stării bazinului aerian se bazează pe o evaluare cuprinzătoare a poluării aerului atmosferic din zona de studiu, utilizând în același timp un sistem de criterii directe, indirecte și indicatori. Evaluarea calității aerului (în primul rând gradul de poluare) este destul de bine dezvoltată și se bazează pe un număr mare de documente legislative și de politici care utilizează metode de control direct pentru măsurarea parametrilor de mediu, precum și metode indirecte criterii de calcul si evaluare.

Criterii de evaluare directă. Principalele criterii pentru starea de poluare a aerului atmosferic includ concentrațiile maxime admisibile (MAC). De remarcat că atmosfera este, de asemenea, un mediu pentru transferul de poluanți tehnologici și este, de asemenea, cea mai variabilă și dinamică dintre toate componentele sale abiotice. Pe baza acesteia, pentru aprecierea gradului de poluare a aerului se folosesc indicatori de evaluare diferențiați în timp, precum: MPCmr maxim unic (efecte pe termen scurt), MPC medii zilnice și PDKg medii anuale (pentru efecte pe termen mai lung).

Gradul de poluare a aerului poate fi apreciat prin repetarea și frecvența depășirii MPC, ținând cont de clasa de pericol, precum și prin însumarea efectelor biologice ale poluării (BI). Nivelul poluării atmosferice cu substanţe din diferite clase de pericol se determină prin „reducerea” concentraţiei acestora, normalizată conform MPC, la concentraţiile substanţelor din clasa a III-a de pericol.

Există o împărțire a poluanților din aer în funcție de probabilitatea efectelor lor adverse asupra sănătății umane, care include 4 clase:

) clasa I - extrem de periculos.

) clasa a doua - foarte periculoasă;

) clasa a treia - moderat periculoasă;

) clasa a patra este puțin periculoasă.

Practic, MPC-urile maxime reale o singură dată, medii zilnice și medii anuale sunt utilizate în comparație cu concentrațiile reale de poluanți din aer în ultimii câțiva ani, dar nu mai puțin de 2 ani.

Printre criteriile importante de evaluare a poluării atmosferice totale se numără și valoarea indicatorului complex (P), egală cu rădăcina pătrată a sumei pătratelor concentrației de substanțe din diferite clase de pericol, normalizată conform MPC, redusă la concentrație. a unei substanțe din clasa a treia de pericol.

Cel mai comun și mai informativ indicator al poluării aerului este CIPA (Indice complex al poluării medii anuale a aerului). Distribuția pe clase a stării atmosferei are loc în conformitate cu clasificarea nivelurilor de poluare pe o scară în patru puncte:

clasa „normal” – înseamnă că nivelul de poluare a aerului este sub media pentru orașele țării;

clasa „risc” - egală cu nivelul mediu;

clasa „criză” - peste medie;

clasa „dezastru” - mult peste medie.

Practic, QISA este utilizat pentru analiza comparativă a poluării aerului în diferite părți ale zonei de studiu (orașe, raioane etc.), precum și pentru evaluarea tendinței temporale privind starea de poluare a aerului.

Potențialul de resurse al bazinului aerian al unui anumit teritoriu este calculat pe baza capacității acestuia de a dispersa și îndepărta impuritățile și a raportului dintre nivelul real de poluare și valoarea MPC. Evaluarea capacităţii de disipare a aerului se determină pe baza următorilor indicatori: potenţialul de poluare atmosferică (APA) şi parametrul consumului de aer (AC). Aceste caracteristici relevă caracteristicile formării nivelurilor de poluare în funcție de condițiile meteorologice, care contribuie la acumularea și îndepărtarea impurităților din aer.

Potențialul de poluare atmosferică (PAP) este o caracteristică complexă a condițiilor meteorologice nefavorabile pentru dispersarea impurităților în aer. În prezent, în Rusia există 5 clase PZA care sunt tipice pentru condițiile urbane, bazate pe frecvența inversiilor de suprafață, stagnarea vântului scăzut și durata ceață.

Parametrul consumului de aer (AC) este înțeles ca volumul de aer curat necesar pentru a dilua emisiile de poluanți în atmosferă până la nivelul concentrației medii admisibile. Acest parametru are o importanță deosebită în managementul calității aerului, dacă utilizatorul resurselor naturale a instituit un regim de responsabilitate colectivă (principiul „bulei”) în condițiile relațiilor de piață. Pe baza acestui parametru, se stabilește volumul de emisii pentru întreaga regiune și numai după aceea, întreprinderile situate pe teritoriul său identifică în comun cea mai buna varianta asigurarea volumului necesar, inclusiv prin comerțul cu drepturi de poluare.

Este acceptat că aerul poate fi considerat ca veriga inițială în lanțul de poluare a mediului și a obiectelor. Adesea, solurile și apele de suprafață sunt indicatori indirecti ai poluării sale, iar în unele cazuri, dimpotrivă, pot fi surse de poluare secundară a bazinului aerian. Prin urmare, apare nevoia nu numai de a evalua poluarea aerului, ci și de a controla consecințe posibile influența reciprocă a atmosferei și a mediilor adiacente, precum și obținerea unei evaluări integrale (mixte) a stării bazinului aerian.

Indicatorii indirecti pentru evaluarea poluării aerului includ intensitatea impurităților atmosferice ca urmare a depunerilor uscate pe acoperirea solului și corpurile de apă, precum și ca urmare a spălării acesteia de către precipitațiile atmosferice. Criteriul pentru această evaluare este valoarea încărcăturilor admisibile și critice, care sunt exprimate în unități de densitate de precipitare, ținând cont de intervalul de timp (durata) de sosire a acestora.

Rezultatul unei evaluări cuprinzătoare a stării de poluare a aerului este o analiză a dezvoltării proceselor tehnogene și o evaluare a posibilelor consecințe negative pe termen scurt și lung la nivel local și regional. Analizând caracteristicile spațiale și dinamica temporală a rezultatelor impactului poluării aerului asupra sănătății umane și asupra stării ecosistemului, este necesar să se bazeze pe metoda cartografierii, folosind seturi de materiale cartografice care caracterizează condițiile naturale ale regiunii, inclusiv zonele protejate.

Sistemul optim de componente ale evaluării integrale (complexe) include:

evaluarea nivelului de poluare din poziții sanitare și igienice (MAC);

evaluarea potențialului de resurse al atmosferei (APA și PV);

evaluarea gradului de influență asupra anumitor medii (sol și vegetație și strat de zăpadă, apă);

tendința și intensitatea proceselor de dezvoltare antropică a unui anumit sistem natural și tehnic pentru a identifica efectele pe termen scurt și lung ale impactului;

determinarea scărilor spaţiale şi temporale ale posibilului consecințe negative impact antropic.


1.2 Tipuri de surse de poluare a aerului


În funcție de natura poluantului, există 3 tipuri de poluare a aerului:

fizice - mecanice (praf, particule solide), radioactive (radiații radioactive și izotopi, electromagnetice (diverse tipuri de unde electromagnetice, inclusiv unde radio), zgomot (diverse sunete puternice și vibrații de joasă frecvență) și poluare termică, cum ar fi emisiile de căldură. aer și etc.;

chimic – poluare cu substante gazoase si aerosoli. În prezent, principalii poluanți chimici ai atmosferei sunt monoxidul de carbon (IV), oxizii de azot, dioxidul de sulf, hidrocarburile, aldehide, metalele grele (Pb, Cu, Zn, Cd, Cr), amoniacul, praful atmosferic și izotopi radioactivi;

poluare biologică- de regulă, poluarea de natură microbiană, precum poluarea aerului prin forme vegetative și spori de bacterii și ciuperci, viruși etc. .

Sursele naturale de poluare sunt erupțiile vulcanice, furtunile de praf, incendiile de pădure, praful spațial, particulele de sare de mare, produsele de origine vegetală, animală și microbiană. Gradul acestei poluări este considerat ca fundal, puțin modificat în timpul anumită perioadă timp.

Activitatea vulcanică și fluidă a Pământului este poate cel mai important proces natural de poluare a bazinului aerian de suprafață. Adesea, erupțiile vulcanice la scară largă duc la o poluare masivă și prelungită a aerului. Acest lucru poate fi învățat din cronică și din datele de observație moderne (de exemplu, erupția Muntelui Pinatubo din Filipine în 1991). Acest lucru se datorează faptului că o cantitate imensă de gaze este eliberată instantaneu în straturile înalte ale atmosferei. În același timp, pe altitudine inalta sunt captate de curenții de aer de mare viteză și răspândite rapid în întreaga lume. Durata stării de poluare a aerului după erupții vulcanice la scară largă poate ajunge la câțiva ani.

Ca urmare a activității economice umane, sunt identificate surse antropice de poluare a mediului. Ei includ:

Arderea combustibililor fosili, însoțită de eliberarea a 5 miliarde de tone de dioxid de carbon anual. Ca urmare, reiese că peste 100 de ani conținutul de CO2 a crescut cu 18% (de la 0,027 la 0,032%). În ultimele trei decenii, frecvența acestor lansări a crescut semnificativ.

Funcționarea centralelor termice, în urma căreia, la arderea cărbunilor cu conținut ridicat de sulf, se eliberează dioxid de sulf și păcură, ceea ce duce la apariția ploii acide.

Evacuări de la avioanele moderne cu turboreacție cu oxizi de azot și fluorocarburi gazoase din aerosoli, ceea ce duce la o încălcare a stratului de ozon al atmosferei.

Poluarea cu particule în suspensie (la măcinare, ambalare și încărcare, din exploatarea cazanelor, centralelor electrice, minelor).

Emisii de către întreprinderi de diferite gaze.

Emisii de substanțe nocive cu gaze prelucrate concomitent cu produsele de oxidare normală a hidrocarburilor (dioxid de carbon și apă). Gazele de eșapament, la rândul lor, includ:

hidrocarburi nearse (funingine);

monoxid de carbon (monoxid de carbon);

produse de oxidare a impurităților conținute în combustibil;

oxizi de azot;

particule solide;

acizi sulfuric și carbonic formați în timpul condensării vaporilor de apă;

aditivi anti-detonare și booster și produse de distrugere a acestora;

emisii radioactive;

Arderea combustibilului în cuptoarele cu arză. Ca rezultat, se produce monoxid de carbon - unul dintre cei mai des întâlniți poluanți.

Arderea combustibilului în cazane și motoarele vehiculelor, care este însoțită de formarea de oxizi de azot, provocând smog. Gazele de eșapament (gazele de eșapament) înseamnă fluidul de lucru care a fost evacuat în motor. Sunt produse ale oxidării și arderii incomplete a combustibililor hidrocarburi. Emisiile de gaze de eșapament sunt principalul motiv pentru depășirea concentrațiilor admise de substanțe toxice și cancerigene în aerul marilor orașe, formarea smogului, care la rândul său duce adesea la otrăvire în spații închise.

Cantitatea de poluanți emiși în atmosferă de mașini este masa emisiilor de gaze și compoziția gazelor de eșapament.

Foarte periculoși sunt oxizii de azot, care sunt de aproximativ 10 ori mai periculoși decât monoxidul de carbon. Ponderea toxicității aldehidelor este scăzută, este de aproximativ 4-5% din toxicitatea totală a gazelor de eșapament. Toxicitatea diferitelor hidrocarburi variază considerabil. Hidrocarburi nesaturateîn prezența dioxidului de azot, sunt oxidați fotochimic și formează compuși toxici care conțin oxigen, adică smog.

Calitatea post-ardere a catalizatorilor moderni este astfel încât proporția de CO după catalizator este de obicei mai mică de 0,1%.

2-benzantracen

2,6,7-dibenzantracen

10-dimetil-1,2-benzantracen

În plus, atunci când se utilizează benzine sulfuroase, oxizii de sulf pot fi incluși în gazele de eșapament, când se utilizează benzină cu plumb - plumb (plumb tetraetil), brom, clor, precum și compușii acestora. Se crede că aerosolii compușilor cu halogenură de plumb pot fi supuși transformărilor catalitice și fotochimice, formând și smog.

În cazul contactului prelungit cu un mediu otrăvit de gazele de eșapament ale mașinii, poate apărea o slăbire generală a corpului - imunodeficiență. De asemenea, gazele în sine pot provoca diverse boli, precum insuficienta respiratorie, sinuzita, laringotraheita, bronsita, pneumonia, cancerul pulmonar. În același timp, gazele de eșapament provoacă ateroscleroza vaselor cerebrale. Indirect prin patologia pulmonară pot apărea și diverse tulburări. a sistemului cardio-vascular.

Principalii poluanți includ:

) Monoxidul de carbon (CO) este un gaz incolor și inodor, cunoscut și sub numele de monoxid de carbon. Se formează în procesul de ardere incompletă a combustibililor fosili (cărbune, gaz, petrol) cu lipsă de oxigen și temperatură scăzută. Apropo, 65% din toate emisiile provin din transporturi, 21% de la micii consumatori și sectorul casnic și 14% din industrie. Când este inhalat, monoxidul de carbon, datorită dublei legături prezente în molecula sa, formează compuși complecși puternici cu hemoglobina din sângele uman și, prin urmare, blochează fluxul de oxigen în sânge.

) Dioxidul de carbon (CO2) - sau dioxidul de carbon, - un gaz incolor, cu miros și gust acru, este un produs al oxidării complete a carbonului. Considerat unul dintre gazele cu efect de seră. Dioxidul de carbon este netoxic, dar nu sprijină respirația. O concentrație mare în aer provoacă sufocare, precum și o lipsă de dioxid de carbon.

) Dioxidul de sulf (SO2) (dioxid de sulf, dioxid de sulf) este un gaz incolor cu miros înțepător. Se formează în timpul arderii combustibililor fosili care conțin sulf, de obicei cărbunele, precum și în timpul prelucrării minereurilor cu sulf. Este implicat în formarea ploii acide. Emisia globală de SO2 este estimată la 190 de milioane de tone anual. Expunerea prelungită la dioxid de sulf asupra unei persoane poate duce mai întâi la pierderea gustului, dificultăți de respirație și apoi la inflamație sau edem ale plămânilor, întreruperi ale activității cardiace, tulburări circulatorii și stop respirator.

) Oxizi de azot (oxid de azot și dioxid de azot) - substanțe gazoase: monoxidul de azot NO și dioxidul de azot NO2 sunt combinate printr-o formulă generală NOx. În timpul tuturor proceselor de ardere, se formează oxizi de azot, în timp ce o parte semnificativă a acestora este sub formă de oxid. Cu cât temperatura de ardere este mai mare, cu atât formarea oxizilor de azot este mai intensă. sursa următoare oxizii de azot sunt întreprinderi care produc îngrășăminte cu azot, acid azotic și nitrați, coloranți cu anilină, compuși nitro. Cantitatea de oxizi de azot care intră în atmosferă este de 65 de milioane de tone anual. Din cantitatea totală de oxizi de azot emiși în atmosferă, transporturile reprezintă 55%, energia - 28%, întreprinderile industriale - 14%, micii consumatori și sectorul casnic - 3%.

5) Ozon (O3) - un gaz cu miros caracteristic, un agent oxidant mai puternic decât oxigenul. Este unul dintre cei mai toxici dintre toți poluanții comuni. În atmosfera inferioară, ozonul se formează ca rezultat al proceselor fotochimice care implică dioxid de azot și compuși organici volatili.

) Hidrocarburile sunt compuși chimici ai carbonului și hidrogenului. Acestea includ mii de poluanți atmosferici diferiți găsiți în lichidele nearse utilizate în solvenți industriali etc.

) Plumb (Pb) - un metal gri-argintiu, toxic sub toate formele. Este adesea folosit pentru producția de vopsele, muniție, aliaj de imprimare etc. Aproximativ 60% din producția mondială de plumb este cheltuită anual pentru crearea bateriilor cu acid. În același timp, principalele surse (aproximativ 80%) de poluare a aerului cu compuși de plumb sunt gazele de eșapament ale vehiculelor care utilizează benzină cu plumb. Când este ingerat, plumbul se acumulează în oase, determinând descompunerea acestora.

) Funinginea se încadrează în categoria particulelor dăunătoare pentru plămâni. Acest lucru se datorează faptului că particulele mai mici de cinci microni în diametru nu sunt filtrate în tractul respirator superior. Fumul de la motoarele diesel, care conține Mai mult funinginea este identificată ca fiind deosebit de periculoasă, deoarece particulele sale sunt cunoscute că provoacă cancer.

) Aldehidele sunt și ele toxice, se pot acumula în organism. Pe lângă efectul toxic general, se pot adăuga efecte iritante și neurotoxice. Efectul depinde de greutate moleculară: cu cât este mai mare, cu atât efectul mai puțin iritant, dar cu atât efectul narcotic este mai puternic. Trebuie remarcat faptul că aldehidele nesaturate sunt mai toxice decât cele saturate. Unele dintre ele sunt cancerigene.

) Benzopirenul este considerat un cancerigen chimic mai clasic, este periculos pentru om chiar si la concentratii mici, intrucat are proprietatea de bioacumulare. Fiind relativ stabil din punct de vedere chimic, benzapirenul poate migra de la un obiect la altul pentru o lungă perioadă de timp. Ca urmare, majoritatea obiectelor și proceselor din mediu care nu au capacitatea de a sintetiza benzapiren se dovedesc a fi surse secundare. O altă proprietate pe care o are benzapirenul este efectul mutagen.

) Pulberile industriale, în funcție de mecanismul formării lor, pot fi împărțite în 4 clase:

praf mecanic generat prin măcinarea produsului în timpul procesului tehnologic;

sublimate, care se formează în procesul de condensare volumetrică a vaporilor de substanțe în timpul răcirii unui gaz care curge printr-un aparat, instalație sau unitate tehnologică;

cenușa zburătoare este reziduuri de combustibil necombustibil conținute în gazele de ardere în stare suspendată, provine din impuritățile sale minerale în timpul arderii;

funingine industrială, este alcătuită din carbon solid foarte dispersat, format în timpul arderii incomplete sau descompunerii termice a hidrocarburilor.

) Smog (din engleză. Smoky fog, - „smoke fog”) – un aerosol care este format din fum, ceață și praf. Este unul dintre tipurile de poluare a aerului din orașele mari și centre industriale. Inițial, smog însemna fumul creat prin arderea unor cantități mari de cărbune (un amestec de fum și dioxid de sulf SO2). În anii 1950, a fost introdus un nou tip de smog - smog fotochimic, care este rezultatul amestecării în atmosferă a poluanților precum:

oxid nitric, cum ar fi dioxidul de azot (produși de ardere ai combustibililor fosili);

ozon troposferic (de suprafață);

substanțe organice volatile (fumuri de benzină, vopsele, solvenți, pesticide și alte substanțe chimice);

peroxizi de nitrați.

Principalii poluanți ai aerului din zonele rezidențiale sunt praful și fum de tigara, monoxid de carbon și dioxid de carbon, dioxid de azot, radon și metale grele, insecticide, deodorante, detergenți sintetici, aerosoli de medicamente, germeni și bacterii.

poluarea aerului atmosferă antropică


Capitolul 2. Măsuri de îmbunătățire a calității și protecției aerului atmosferic


1 Starea aerului atmosferic în Rusia în 2012


Atmosfera este un sistem de aer imens. Stratul inferior (troposfera) are o grosime de 8 km la latitudini polare și 18 km la latitudini ecuatoriale (80% din aer), stratul superior (stratosferă) are o grosime de până la 55 km (20% din aer). Atmosfera se caracterizează prin compoziția chimică a gazelor, umiditate, compoziția solidelor în suspensie, temperatură. În condiții normale, compoziția chimică a aerului (în volum) este următoarea: azot - 78,08%; oxigen - 20,95%; dioxid de carbon - 0,03%; argon - 0,93%; neon, heliu, cripton, hidrogen - 0,002%; ozon, metan, monoxid de carbon și oxid de azot - zece miimi de procent.

Cantitatea totală de oxigen liber din atmosferă este de la 1,5 la a 10-a putere.

Esența aerului din ecosistemele Pământului este, în primul rând, de a oferi oamenilor, florei și faunei elemente vitale gazoase (oxigen, dioxid de carbon), precum și să protejeze Pământul de impactul meteoriților, radiațiile cosmice și radiațiile solare.

Pe parcursul existenței sale, spațiul aerian a fost influențat de următoarele modificări:

retragerea irecuperabilă a elementelor de gaz;

retragerea temporară a elementelor de gaz;

poluare cu impurități gazoase care îi distrug compoziția și structura;

poluare cu solide în suspensie;

Incalzi;

completarea cu elemente de gaz;

autopurificare.

Oxigenul este cea mai importantă parte a atmosferei pentru umanitate. Cu o lipsă de oxigen în corpul uman, se dezvoltă fenomene compensatorii, cum ar fi respirația rapidă, fluxul sanguin accelerat etc. Pentru 60 de ani de oameni care locuiesc în oraș, 200 de grame de substanțe chimice nocive, 16 grame de praf, 0,1 grame de metale trec prin plămânii lor. Dintre cele mai periculoase substanțe, trebuie remarcate carcinogenul benzapiren (un produs al descompunerii termice a materiilor prime și al arderii combustibilului), formaldehida și fenolul.

În procesul de ardere a combustibililor fosili (cărbune, petrol, gaze naturale, lemn), oxigenul și aerul sunt consumate intens, fiind în același timp poluate cu dioxid de carbon, compuși ai sulfului și solide în suspensie. În fiecare an, 10 miliarde de tone de combustibil convențional sunt arse pe pământ în fiecare an, împreună cu procesele de ardere organizate, au loc procese de ardere neorganizate: incendii în viața de zi cu zi, în pădure, în depozitele de cărbune, aprinderea prizelor de gaze naturale, incendii în petrol. câmpuri, precum și în timpul transportului de combustibil. Pentru toate tipurile de ardere a combustibilului, pentru producerea de produse metalurgice și chimice, pentru oxidarea suplimentară a diferitelor deșeuri, se cheltuiesc anual de la 10 la 20 de miliarde de tone de oxigen. Creșterea consumului de oxigen ca urmare a activității economice umane este de nu mai puțin de 10 - 16% din formațiunile biogene anuale.

Pentru a asigura procesul de ardere în motoare, transportul rutier consumă oxigenul atmosferic, poluându-l în același timp cu dioxid de carbon, praf, produse în suspensie ale arderii benzinei, precum plumbul, dioxidul de sulf etc.). Transportul rutier reprezintă aproximativ 13% din toată poluarea aerului. Pentru a reduce aceste poluări, îmbunătățiți sistemul de alimentare cu combustibil al vehiculului și utilizați motoare electrice gaz natural, hidrogen sau benzină cu conținut scăzut de sulf, reduceți utilizarea benzinei cu plumb, utilizați catalizatori și filtre pentru gazele de eșapament.

Potrivit Roshydromet, care monitorizează poluarea aerului, în 2012, în 207 orașe ale țării cu o populație de 64,5 milioane de locuitori, concentrațiile medii anuale de substanțe nocive din aerul atmosferic au depășit CPM (în 2011 - 202 orașe).

În 48 de orașe cu o populație de peste 23 de milioane de locuitori, au fost înregistrate concentrațiile maxime unice ale diferitelor substanțe nocive, care s-au ridicat la peste 10 MPC (în 2011 - în 40 de orașe).

În 115 orașe cu o populație de aproape 50 de milioane de locuitori, indicele de poluare a aerului (API) a depășit 7. Aceasta înseamnă că nivelul de poluare a aerului este foarte ridicat (98 de orașe în 2011). Lista prioritară a orașelor cu cel mai mare nivel de poluare a aerului din Rusia (cu un indice de poluare a aerului egal sau mai mare de 14) în 2012 includea 31 de orașe cu o populație de peste 15 milioane de locuitori (în 2011 - orașe) .

În 2012, comparativ cu anul precedent, la toți indicatorii de poluare a aerului, numărul orașelor a crescut, și, în consecință, populația, care este supusă nu numai unei influențe ridicate, ci și din ce în ce mai mari a poluanților atmosferici.

Aceste schimbări nu se datorează doar creșterii emisiilor industriale odată cu creșterea producției industriale, ci și creșterii transportului rutier în orașe, arderii unor cantități mari de combustibil pentru termocentrale, congestionării traficului și mersul continuu la ralanti a motorului atunci când nu sunt bani in masina.pentru a neutraliza gazele de esapament. Recent, cele mai multe orașe au înregistrat o scădere semnificativă a celor ecologice transport public- tramvaie și troleibuze - prin creșterea parcului de taxiuri cu traseu fix.

În 2012, lista orașelor cu cel mai mare nivel de poluare a aerului a fost completată cu 10 orașe - centre de metalurgie feroasă și neferoasă, industria petrolului și de rafinare a petrolului. Starea atmosferei în orașe pe districte federale poate fi caracterizată după cum urmează.

În Districtul Federal Central, în 35 de orașe, concentrațiile medii anuale de substanțe nocive au depășit 1 MPC. În 16 orașe cu o populație de 8.433 mii de locuitori, nivelul de poluare s-a dovedit a fi foarte ridicat (API avea o valoare egală sau mai mare de 7) . În orașele Kursk, Lipetsk și în partea de sud a Moscovei, acest indicator s-a dovedit a fi supraestimat (IZA? 14) și, prin urmare, această listă a fost inclusă în lista orașelor cu un nivel ridicat de poluare a aerului.

În Districtul Federal de Nord-Vest în 24 de orașe, concentrațiile medii anuale impurități nocive au depășit 1 MPC, iar în patru orașe concentrațiile lor maxime unice au fost mai mari de 10 MPC. În 9 orașe cu o populație de 7.181 mii de oameni, nivelul de poluare a fost ridicat, iar în orașul Cherepovets - foarte ridicat.

În Districtul Federal de Sud, în 19 orașe, concentrațiile medii anuale de substanțe nocive în aerul atmosferic au depășit 1 MPC, iar în patru orașe concentrațiile maxime unice ale acestora au fost mai mari de 10 MPC. Nivelul ridicat de poluare a aerului a fost în 19 orașe cu o populație de 5.388 mii de oameni. Un nivel foarte ridicat de poluare a aerului a fost observat în Azov, Volgodonsk, Krasnodar și Rostov-pe-Don, în legătură cu care sunt clasificați printre orașele cu cel mai poluat bazin aerian.

În Districtul Federal Volga, în 2012, concentrațiile medii anuale de impurități dăunătoare din aerul atmosferic au depășit 1 MPC în 41 de orașe. Concentraţiile maxime unice de substanţe nocive în aerul atmosferic s-au ridicat la peste 10 MPC în 9 oraşe. Nivelul de poluare a aerului a fost ridicat în 27 de orașe cu o populație de 11.801 mii de oameni, foarte ridicat - în Ufa (clasificat printre orașele cu cel mai mare nivel de poluare a aerului).

În Districtul Federal Ural, concentrațiile medii anuale de impurități dăunătoare din aerul atmosferic au depășit 1 MPC în 18 orașe. Concentrațiile maxime unice au fost mai mari de 10 MPC în 6 orașe. Nivelul ridicat de poluare a aerului a fost în 13 orașe cu o populație de 4.758 mii de oameni, iar Ekaterinburg, Magnitogorsk, Kurgan și Tyumen au fost incluse în lista orașelor cu cel mai mare nivel de poluare a aerului.

În Districtul Federal Siberian, în 47 de orașe, concentrațiile medii anuale de impurități dăunătoare din aerul atmosferic au depășit 1 MPC, iar în 16 orașe, concentrațiile maxime unice au fost mai mari de 10 MPC. Un nivel ridicat de poluare a aerului a fost observat în 28 de orașe cu o populație de 9.409 de oameni și foarte mare - în orașele Bratsk, Biysk, Zima, Irkutsk, Kemerovo, Krasnoyarsk, Novokuznetsk, Omsk, Selenginsk, Ulan-Ude, Usolye- Sibirskoye, Cita și Shelekhov. Astfel, în 2012 Districtul Federal Siberian era în frunte atât ca număr de orașe în care rate medii anuale MPC și după numărul de orașe cu cel mai mare nivel de poluare a aerului.

În Districtul Federal din Orientul Îndepărtat, concentrațiile medii anuale de impurități dăunătoare au depășit 1 MPC în 23 de orașe, concentrațiile maxime unice au fost mai mari de 10 MPC în 9 orașe. Un nivel ridicat de poluare a aerului a fost observat în 11 orașe cu o populație de 2.311 mii de oameni. Orașele Magadan, Tynda, Ussuriysk, Khabarovsk și Yuzhno-Sakhalinsk sunt printre orașele cu cel mai mare nivel de poluare a aerului.

În contextul creșterii producției industriale, în principal pe echipamente învechite din punct de vedere moral și fizic din sectoarele de bază ale economiei, precum și cu un număr în continuă creștere de mașini, este de așteptat o deteriorare suplimentară a calității aerului în orașe și centre industriale ale țării. .

Conform program comun observații și estimări ale transportului pe distanțe lungi de poluanți atmosferici în Europa, prezentate în 2012, pe teritoriul european al Rusiei (ETR), cantitatea totală de precipitații de sulf și azot oxidat a fost de 2.038,2 mii tone, 62,2% din această cantitate au fost emisii transfrontaliere. . Reducerea totală a amoniacului în EPR a fost de 694,5 mii tone, din care 45,6% au fost emisii transfrontaliere.

Cantitatea totală de plumb în EPR a fost de 4194 de tone, inclusiv 2612 de tone sau 62,3% - precipitații transfrontaliere. Pe ETR au căzut 134,9 tone de cadmiu, din care 94,8 tone, sau 70,2%, au fost rezultatul intrărilor transfrontaliere. Precipitațiile de mercur s-au ridicat la 71,2 tone, dintre care 67,19 tone, sau 94,4%, au fost intrări transfrontaliere. O proporție semnificativă a contribuției la contaminarea transfrontalieră a teritoriului Rusiei cu mercur (aproape 89%) este făcută de surse naturale și antropice situate în afara regiune europeană.

Precipitațiile de benzapiren au depășit 21 de tone, dintre care 16 tone, sau mai mult de 75,5%, sunt caderi transfrontaliere.

În ciuda măsurilor luate pentru reducerea emisiilor de substanțe nocive de către părțile la Convenția privind poluarea aerului transfrontalier pe distanță lungă (1979), depunerea transfrontalieră în ETR de sulf și azot oxidat, plumb, cadmiu, mercur și benzapiren le depășește pe cele de la surse rusești.

Starea stratului de ozon al Pământului deasupra teritoriului Federația Rusăîn 2012 s-a dovedit a fi stabil și foarte aproape de normă, ceea ce este destul de remarcabil pe fondul unei scăderi puternice a ozonului total observată în anul trecut.

Datele Roshydromet au arătat că până acum substanțele care epuizează stratul de ozon (clorofluorocarburi) nu au jucat un rol decisiv în variabilitatea interanuală observată a conținutului total de ozon, care apare sub influența factorilor naturali.


2 Măsuri de reducere a nivelului de poluare a aerului


Legea „Cu privire la protecția aerului atmosferic” consideră această problemă în mod cuprinzător. El a grupat cerințele dezvoltate în anii anteriori și testate în practică. De exemplu, introducerea unei reguli care interzice punerea în funcțiune a oricăror unități de producție (nou create sau reconstruite) dacă acestea devin surse de poluare sau alte impacturi negative asupra aerului atmosferic în timpul funcționării.

Au fost dezvoltate în continuare regulile privind reglementarea concentrațiilor maxime admise de poluanți în spațiul aerian.

Legislația sanitară de stat pentru atmosferă a elaborat și stabilit MPC-uri pentru un număr mare de substanțe chimice, atât cu acțiune izolată, cât și pentru combinațiile acestora.

Standardele de igienă sunt o cerință de stat pentru liderii de afaceri. Respectarea acestor standarde este monitorizată de organele de inspecție sanitară de stat ale Ministerului Sănătății și Comitetul de Stat pentru Ecologie.

De mare valoare pentru protectia sanitara a atmosferei joaca identificarea de noi surse de poluare a aerului, contabilizarea instalatiilor proiectate, construite si reconstruite care polueaza atmosfera, controlul asupra dezvoltarii si implementarii planuri generale orașe, orașe și centre industriale în ceea ce privește amplasarea întreprinderilor industriale și a zonelor de protecție sanitară.

Legea „Cu privire la protecția aerului atmosferic” stabilește cerințe pentru stabilirea standardelor pentru emisiile maxime admisibile de poluanți în spațiul aerian. Aceste standarde trebuie stabilite pentru fiecare sursă staționară poluare, pentru fiecare model individual de vehicule și alte vehicule mobile și instalații. Acestea sunt determinate în așa fel încât agregatul emisiilor din toate sursele de poluare dintr-o anumită zonă să nu depășească valorile maxime admise ale poluanților din atmosferă. Emisiile maxime admisibile sunt stabilite luând în considerare concentrațiile maxime admise.

Importanţă au cerințele Legii privind utilizarea produselor de protecție a plantelor. Toate măsurile legislative sunt un sistem de măsuri preventive care vizează prevenirea poluării aerului.

Există, de asemenea, măsuri de arhitectură și planificare care vizează construirea de întreprinderi, planificarea dezvoltărilor urbane ținând cont de considerente de mediu, ecologizarea orașelor etc. În timpul construcției, este necesar să se respecte regulile stabilite de lege și să se prevină construcția de industrii periculoase în zonele urbane. . Este important să se organizeze ecologizarea în masă a orașelor, deoarece spațiile verzi absorb multe substanțe nocive din aer și ajută la purificarea atmosferei.

După cum se poate observa din practică, în prezent, spațiile verzi din Rusia sunt doar în scădere. Ca să nu mai vorbim de faptul că numeroasele „zone de dormit” construite la acea vreme nu rezistă controlului. Acest lucru se datorează faptului că casele construite sunt prea aproape unele de altele, iar aerul dintre ele este predispus la stagnare.

Problema amplasării raționale a rețelei de drumuri în orașe, precum și calitatea drumurilor în sine, este de asemenea acută. Nu este un secret pentru nimeni că drumurile construite la vremea lor cu siguranță nu se potrivesc cu numărul modern de mașini. Pentru a rezolva această problemă, este necesară construirea unui drum ocolitor. Acest lucru va ajuta la descărcarea centrului orașului de vehiculele grele de tranzit. De asemenea, este nevoie de o reconstrucție majoră (mai degrabă decât reparații cosmetice) a suprafeței drumului, construcția modernă noduri de transport, îndreptarea drumului, montarea barierelor fonice și amenajarea marginii drumului. Din fericire, în ciuda dificultăților financiare în prezent, această situație s-a schimbat semnificativ și în bine.

De asemenea, este necesar să se asigure un control rapid și precis al condiției aerului printr-o rețea de stații de monitorizare permanente și mobile. Este necesar să se asigure cel puțin un control minim al calității emisiilor de la autovehicule prin teste speciale. Este necesar să se reducă procesele de ardere ale diferitelor gropi de gunoi, deoarece în acest caz, o cantitate imensă de substanțe nocive este eliberată simultan cu fumul.

În același timp, Legea prevede nu numai controlul asupra îndeplinirii cerințelor sale, ci și responsabilitatea pentru încălcarea acestora. Un articol special definește rolul organizatii publiceși cetățenii în implementarea măsurilor de protecție a mediului aerian, necesită asistența lor activă organisme guvernamentaleîn aceste aspecte, întrucât numai participarea generală a publicului va ajuta la implementarea prevederilor prezentei legi.

Întreprinderile ale căror procese de producție sunt o sursă de emisii de substanțe nocive și cu miros neplăcut în atmosferă trebuie separate de clădirile rezidențiale prin zone de protecție sanitară. Zona de protecție sanitară a întreprinderilor și instalațiilor poate fi eventual mărită, dacă este necesar și cu o justificare corespunzătoare, dar nu mai mult de 3 ori, în funcție de următoarele motive: a) eficacitatea metodelor prevăzute sau posibile pentru implementarea emisiilor de curățare în spațiul aerian; b) lipsa modalităților de curățare a emisiilor; c) amplasarea clădirilor rezidențiale, dacă este cazul, pe partea sub vânt a întreprinderii în zona de posibilă poluare a aerului; d) roza vânturilor și alte condiții locale nefavorabile; d) construirea unor industrii noi, încă insuficient studiate, dăunătoare din punct de vedere sanitar.

Zona zonelor de protecție sanitară pt grupuri individuale sau complexe ale marilor întreprinderi din industria chimică, rafinarea petrolului, metalurgică, construcții de mașini și alte industrii, precum și centrale termice cu emisii care creează o concentrație mare de diferite substanțe nocive în atmosferă și care au un efect deosebit de dăunător asupra sănătatea și condițiile sanitare de viață ale populației sunt stabilite în fiecare caz individual printr-o decizie comună a Ministerului Sănătății și Gosstroy al Rusiei.

Pentru a crește eficacitatea zonelor de protecție sanitară, pe teritoriul lor sunt plantați arbori și arbuști, precum și vegetație ierboasă, care reduc concentrația de praf și gaze industriale. În zonele de protecție sanitară ale întreprinderilor care poluează în mod semnificativ atmosfera cu gaze dăunătoare vegetației, este necesar să crească cei mai rezistenți copaci, arbuști și ierburi, ținând cont de gradul de agresivitate și concentrația emisiilor industriale. Emisiile din industria chimică (sulf și dioxid de sulf, hidrogen sulfurat, clor, fluor, amoniac etc.), metalurgia feroasă și neferoasă și industria cărbunelui sunt deosebit de dăunătoare vegetației.

Alături de aceasta, o altă sarcină importantă este educarea importanței mediului în rândul populației. Lipsa gândirii ecologice de bază este vizibilă mai ales în lumea modernă. În timp ce în Occident există programe cu ajutorul cărora copiii învață elementele de bază ale gândirii ecologice încă din copilărie, în Rusia nu s-au înregistrat încă progrese semnificative în acest domeniu. Până când în Rusia va apărea o generație cu o conștiință de mediu complet formată, nu va exista niciun progres vizibil în înțelegerea și prevenirea consecințelor activității umane asupra mediului.


Concluzie


Atmosfera este principalul factor care determină clima şi vreme pe pământ. Resursele atmosferice sunt de mare importanță în activitatea economică umană. Aerul este o parte integrantă Procese de producție, precum și alte tipuri de activitate economică umană.

Spațiul aerian este unul dintre cele mai importante elemente ale naturii, care este parte integrantă a habitatului oamenilor, plantelor și animalelor. Aceste circumstanțe impun reglementarea legală a relațiilor sociale legate de protecția atmosferei de diferite efecte chimice, fizice și biologice nocive.

functie principala bazinul de aer este factorul că este o sursă indispensabilă de oxigen, care este necesară pentru existența tuturor formelor de viață pe Pământ. Toate funcțiile atmosferei care se desfășoară în raport cu flora și fauna, om și societate, acționează ca una dintre condițiile importante pentru asigurarea reglementării legale cuprinzătoare a protecției bazinului aerian.

Principalul act juridic de reglementare este Legea federală „Cu privire la protecția aerului atmosferic”. Pe baza acesteia, au fost publicate alte acte ale legislației Federației Ruse și subiectelor Federației Ruse. Acestea reglementează competența statului și a altor organe în domeniul protecției atmosferei, contabilizarea statului a efectelor nocive asupra acesteia, controlul, monitorizarea, soluționarea litigiilor și responsabilitatea în domeniul protecției aerului atmosferic.

Managementul de stat în domeniul protecției atmosferei se realizează în conformitate cu legislația Guvernului Federației Ruse direct sau printr-un organism federal special autorizat. putere executivaîn domeniul protecţiei atmosferei, precum şi autorităţi puterea statului subiecții Federației Ruse.


Bibliografie


1. Cu privire la protecția mediului: Legea federală nr. 7-FZ din 10 ianuarie 2002 (modificată la 12 martie 2014) [Resursă electronică]// Legislația colectată a Federației Ruse.- 12 martie 2014.- nr. 27 -FZ;

Cu privire la protecția aerului atmosferic: Legea federală nr. 96-FZ din 4 mai 1999 (modificată la 27 decembrie 2009) [Resursă electronică]// Legislația colectată a Federației Ruse - 28 decembrie 2009. - Nr. 52 (1 oră);

Cu privire la bunăstarea sanitară și epidemiologică a populației: Legea federală din 30 martie 1999 nr. 52-FZ (modificată la 30 decembrie 2008) [Resursă electronică] / / Culegere de legislație a Federației Ruse - 05.01. 2009. - Nr 1;

Korobkin V.I. Ecologie [Text]: manual pentru universităţi / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky.- Rostov n/a: Phoenix, 2011.- 373 p.

Nikolaikin N.I. Ecologie [Text]: manual pentru universități / N.I. Nikolaikin, N.E. Nikolaykina, O.P. Melekhova.- M.: Butarda, 2013.- 365 p.

Probleme de mediu: ce se întâmplă, cine este de vină și ce să facă? / Ed. IN SI. Danilova-Danilyana.- M.: Editura MNEPU, 2010. - 332 p.

Dreptul mediului: manual / Ed. S.A. Bogolyubova.- M.:Velby, 2012.- 400 p.

Dreptul mediului: manual / Ed. O.L. Dubovik.- M.: Eksmo, 2010.- 428 p.

Vremea Rusia


Îndrumare

Ai nevoie de ajutor pentru a învăța un subiect?

Experții noștri vă vor consilia sau vă vor oferi servicii de îndrumare pe subiecte care vă interesează.
Trimiteți o cerere indicând subiectul chiar acum pentru a afla despre posibilitatea de a obține o consultație.

Introducere

Atmosfera este mediul în care poluanții atmosferici se răspândesc din sursa lor; efectul oricărei surse date fiind determinat de durata de timp, frecvența de eliberare a poluanților și concentrația la care este expus un obiect. Pe de altă parte, condițiile meteorologice joacă doar un rol nesemnificativ în reducerea sau eliminarea poluării aerului, deoarece, în primul rând, nu modifică masa absolută a emisiei, iar în al doilea rând, în prezent nu știm încă cum să influențăm principalele procese. care apar în atmosferă care determină gradul de dispersie a poluanţilor. Problema poluării atmosferice poate fi rezolvată în trei direcţii: a) prin eliminarea generării de deşeuri; b) prin instalarea de echipamente pentru captarea deșeurilor la locul formării acestora; c) prin îmbunătăţirea dispersării emisiilor în atmosferă.

Presupunând că cel mai bun mod de a elimina poluarea aerului este controlul surselor de formare a acesteia, atunci sarcina practică este de a aduce costurile de reducere a gradului de poluare în concordanță cu cantitatea de muncă care reduce cantitatea de deșeuri la un nivel acceptabil. . Mărimea reducerii masei absolute a emisiilor de poluanți necesară pentru aceasta de către o anumită sursă depinde direct de condițiile meteorologice și de modificările acestora în timp și spațiu pe o anumită zonă.

Principalii parametri care determină distribuția și dispersia poluanților în atmosferă pot fi descriși calitativ și semi-cantitativ. Astfel de date fac posibilă compararea diferitelor locații geografice sau determinarea frecvenței probabile a condițiilor în care se va produce difuzia rapidă sau întârziată în atmosferă. Proprietatea cea mai caracteristică a atmosferei este variabilitatea sa continuă: temperatura, vântul și precipitațiile variază foarte mult în funcție de latitudine, anotimp și condițiile topografice. Aceste condiții sunt bine studiate și prezentate în detaliu în literatură.

Într-o măsură mai mică, în literatură au fost studiați și descriși și alți parametri meteorologici importanți care afectează concentrația poluanților atmosferici, și anume, structura turbulentă a vântului, niveluri scăzute temperatura aerului și gradienții vântului. Acești parametri variază foarte mult în timp și spațiu și sunt de fapt aproape singurii factori meteorologici pe care o persoană îi poate schimba într-un mod semnificativ, și apoi doar local.

Poluarea aerului din zonele populate este de obicei considerată ca urmare a industrializării, dar include nu numai substanțele eliberate în timpul producției industriale, ci și poluarea naturală rezultată din erupțiile vulcanice (Wexler, 1951), furtunile de praf (Warn, 1953), surfurile oceanice ( Holzworth, 1957), incendiile de pădure (Wexler, 1950), formarea sporilor de plante (Hewson, 1953), etc. Estimarea efectelor fiziologice ale poluării naturale a aerului poate fi adesea mai ușoară decât evaluarea efectelor poluării industriale complexe. Natura poluării naturale și, adesea, sursele lor, sunt în general mai bine înțelese.

Pentru a evalua rolul atmosferei ca mediu de împrăștiere este necesar să se ia în considerare procese fizice, contribuind la dispersarea diferitelor substanțe în atmosferă, precum și la importanța unor astfel de factori non-meteorologici precum topografia și geografia zonei.

curenții de aer

Principalul parametru care determină distribuția poluanților atmosferici este vântul, viteza și direcția acestuia, care la rândul lor sunt interconectate cu gradienții verticali și orizontale de temperatură a aerului la scară mare și mică. Regula principală este că ce mai multa viteza vântul, cu cât turbulența este mai mare și cu atât dispersia poluanților din atmosferă este mai rapidă și mai completă. Deoarece gradienții de temperatură vertical și orizontal cresc iarna, viteza vântului crește de obicei. Acest lucru este caracteristic în special latitudinilor temperate și polare și este mai puțin pronunțat la tropice, unde fluctuațiile sezoniere sunt mici. Cu toate acestea, uneori iarna, mai ales în adâncuri continentele majore, pot apărea perioade prelungite de mișcare scăzută a aerului sau calm total. Un studiu al frecvenței perioadelor lungi de mișcare scăzută a aerului pe continentul nord-american la est de Munții Stâncoși a arătat că astfel de situații apar cel mai adesea la sfârșitul primăverii și la începutul toamnei. Pe mare parte continent european vânturile slabe se observă la sfârșitul toamnei și la începutul iernii (Jalu, 1965). Cu exceptia fluctuații sezoniere, multe zone experimentează modificări diurne ale mișcării aerului care pot fi și mai pronunțate. În majoritatea teritoriilor continentale, există de obicei o mișcare scăzută constantă a aerului în timpul nopții. Ca urmare a deteriorării condițiilor de răspândire verticală a poluanților atmosferici, aceștia din urmă se dispersează lent și pot fi concentrați în volume relativ mici de aer. Vântul slab, variabil, care contribuie la aceasta poate duce chiar la propagarea inversă a poluării către sursa sa. În schimb, vânturile din timpul zilei sunt caracterizate de turbulențe și viteză mai mari; curenții verticali sunt amplificați, astfel încât într-o zi senină și însorită există o dispersie maximă a poluanților.

Vânturile locale pot diferi semnificativ de fluxul general de aer caracteristic zonei. Diferența de temperatură a pământului și a apei de-a lungul coastelor continentelor sau lacurilor mari este suficientă pentru a da naștere mișcărilor locale de aer de la mare la uscat în timpul zilei și de la pământ la mare noaptea (Pierson, 1960); Schmidt, 1957). În latitudinile temperate, astfel de regularități în mișcarea brizei mării sunt vizibile clar doar vara; în alte perioade ale anului, sunt mascate de vânturile generale. Cu toate acestea, în regiunile tropicale și subtropicale, acestea pot fi caracteristici ale vremii și apar cu o regularitate aproape orară de la o zi la alta.

Pe lângă modelele de mișcare a brizei marine în zonele de coastă, topografia zonei, localizarea surselor de poluare sau a obiectelor de influență a acestora sunt, de asemenea, factori foarte importanți. De remarcat, însă, că izolarea unui spațiu nu este o condiție necesară pentru crearea unui nivel extrem de poluare atmosferică dacă în acest spațiu există o sursă de poluare suficient de intensă. Cea mai bună dovadă în acest sens este ceața toxică (smog) ocazională din Londra, unde condițiile topografice joacă un rol puțin sau deloc. Cu toate acestea, cu excepția Londrei, toate dezastrele majore de poluare a aerului despre care cunoaștem au avut loc acolo unde circulația aerului a fost sever restricționată de teren, astfel încât circulația aerului a avut loc într-o singură direcție sau într-o zonă relativ mică (Firket, 1936). Serviciul de Sănătate Publică din SUA, 1949), mișcarea aerului în văile înguste se caracterizează prin faptul că, în timpul zilei, fluxurile de aer încălzite de soare sunt direcționate în sus de-a lungul versanților văii, în timp ce imediat înainte sau după apusul soarelui, aerul pâraiele se răstoarnă şi curg în jos pe versanţii văii.în jos (Defant , 1951). Prin urmare, în condiții de vale, poluarea atmosferică poate fi supusă stagnării prelungite pe o suprafață mică (Hewson și Gill, 1944). În plus, întrucât versanții văilor le protejează de influența circulației generale a aerului, viteza vântului aici este mai mică decât în ​​zonele plane. În unele zone astfel de urcușuri și coborâșuri locale în văi pot apărea aproape zilnic, în altele sunt observate doar ca un fenomen excepțional. Existența curenților locali de aer și modificările acestora în timp sunt unul dintre principalele motive pentru necesitatea unui studiu detaliat al zonei pentru a caracteriza în mod exhaustiv modelele de poluare atmosferică (Holland, 1953). Rețeaua obișnuită de stații meteorologice nu este în măsură să detecteze acești mici curenți de aer.

Pe lângă schimbările în mișcarea aerului în timp și pe orizontală, există de obicei diferențe semnificative în mișcarea acestuia și pe verticală. denivelări suprafața pământului, atât naturale, cât și create de om, formează obstacole care provoacă vârtejuri mecanice care scad odată cu creșterea altitudinii. În plus, ca urmare a încălzirii pământului de către soare, se formează turbulențe termice, care sunt maxime în apropierea suprafeței pământului și scad odată cu înălțimea, ceea ce duce la o scădere a rafalei verticale a vântului și la o scădere treptată a ratei de vânt. dispersia poluării cu creșterea înălțimii (Magi 11, Holder) a. Ackley, 1956),

Turbulența sau mișcarea învolburată este mecanismul care asigură difuzarea eficientă în atmosferă. Prin urmare, studiul spectrului de propagare a energiei în vârtejuri, care se desfășoară mult mai intens în prezent (Panofsky și McCormick, 1954; Van Dcr Hovcn, 1957), este strâns legat de problema dispersării poluării atmosferice. Turbulența generală este formată în principal din două componente - turbulența mecanică și turbulența termică. Turbulența mecanică apare atunci când vântul se deplasează pe o suprafață aerodinamică rugoasă a pământului și este proporțională cu gradul acestei rugozități și cu viteza vântului. Turbulența termică apare ca urmare a încălzirii pământului de către soare și depinde de latitudinea zonei, de mărimea suprafeței radiante și de stabilitatea atmosferei. Atinge un maxim în zilele senine de vară și scade la minim în timpul lung noptile de iarna. De obicei, efectul radiației solare asupra turbulenței termice nu este măsurat direct, ci prin măsurarea gradientului vertical de temperatură. Dacă gradientul vertical de temperatură al straturilor inferioare ale atmosferei depășește rata adiabatică de scădere a temperaturii, atunci mișcarea verticală a aerului crește, dispersia poluării devine mai vizibilă, în special pe verticală. Pe de altă parte, în condiții atmosferice stabile, când diferite straturi ale atmosferei au aceeași temperatură sau când gradientul de temperatură devine pozitiv odată cu creșterea altitudinii, trebuie consumată energie semnificativă pentru a crește mișcarea verticală. Chiar și la viteze echivalente ale vântului, condițiile atmosferice stabile duc de obicei la concentrația de poluanți în straturi relativ limitate de aer.

Un gradient tipic de temperatură diurnă pe o zonă deschisă într-o zi fără nori începe cu o rată instabilă de scădere a temperaturii, care este accelerată în timpul zilei de căldura intensă de la soare, rezultând în turbulențe severe. Imediat înainte sau la scurt timp după apusul soarelui, stratul de suprafață de aer se răcește rapid și are loc o rată constantă de scădere a temperaturii (creșterea temperaturii odată cu înălțimea). Pe timpul nopții, intensitatea și adâncimea acestei inversiuni cresc, atingând un maxim între miezul nopții și momentul zilei în care suprafața terestră are o temperatură minimă. În această perioadă, contaminanții atmosferici sunt efectiv prinși în sau sub stratul de inversare din cauza slabei sau absenta totala dispersia pe verticală a contaminanților. Trebuie remarcat faptul că, în condiții de stagnare, poluanții evacuați în apropierea suprafeței pământului nu se răspândesc în straturile superioare ale aerului și, dimpotrivă, emisiile de la conductele înalte în aceste condiții. în majoritatea cazurilor straturile de aer cele mai apropiate de pământ nu pătrund (Biserica, 1949). Odată cu debutul zilei, pământul începe să se încălzească și inversiunea este eliminată treptat. Acest lucru poate duce la „fumigație” (Hewson a. Gill. 1944) datorită faptului că contaminanții care au pătruns în straturile superioare ale aerului în timpul nopții încep să se amestece rapid și să se precipite în jos, prin urmare, în primele ore de dinainte de amiază. precedent dezvoltare deplină turbulențele, care încheie ciclul diurn și asigură o amestecare puternică, provoacă adesea concentrații mari de poluanți atmosferici. Acest ciclu poate fi perturbat sau alterat de prezența norilor sau a precipitațiilor care împiedică convecția puternică în timpul zilei, dar poate preveni și inversiunile puternice pe timp de noapte.

S-a stabilit că în zonele urbane, unde se observă cel mai des poluarea aerului, scăderea temperaturii tipică pentru zonele deschise este supusă modificărilor, în special pe timp de noapte (Duckworth și Sandberg, 1954). Procese industriale, generarea crescută de căldură în zonele urbane și neregularitățile de suprafață create de clădiri contribuie la turbulențele termice și mecanice, care îmbunătățesc amestecarea maselor de aer și previne formarea inversării suprafeței. Ca urmare, baza inversării, care într-o zonă deschisă ar fi la nivelul solului, se află aici deasupra unui strat de amestecare intensivă, de obicei de aproximativ 30-150 m. spațiu limitat.

În analiza curenților de aer, în majoritatea cazurilor, pentru comoditate, se presupune că vântul menține o direcție și o viteză constante pe o zonă largă pentru o perioadă semnificativă. În realitate, nu este cazul, iar într-o analiză detaliată a mișcării aerului trebuie luate în considerare aceste abateri. Unde mișcarea vântului din cauza diferenței de gradient presiune atmosferică sau topografia unei zone se modifică de la un loc la altul sau de-a lungul timpului, este esenţial să se analizeze traiectoriile meteorologice atunci când se studiază efectele poluanţilor eliberaţi sau se identifică posibila lor sursă (Nciburgcr, 1956). Calcularea traiectoriilor detaliate necesită multe măsurători precise ale vântului, dar calcularea traiectoriilor aproximative, adesea cu doar câteva observații ale mișcării vântului, poate fi de asemenea utilă.

În studiile pe termen scurt ale poluării atmosferice localizate în zone restrânse, datele meteorologice convenționale sunt insuficiente. În mare măsură, acest lucru se datorează dificultăților care decurg din utilizarea instrumentelor cu caracteristici diferite, locației inegale a instrumentelor, diferite căi eşantionarea şi diverse perioade de observare.

Procese de difuzie în atmosferă

Nu vom încerca să enumeram aici diversele fundaluri teoretice ale problemei difuziei în atmosferă sau formulele de lucru care au fost dezvoltate în acest domeniu. Date cuprinzătoare despre aceste probleme sunt date în literatură (Batchelor a. Davies, 3956; iMagill, Bolden a. Ackley, 3956; Sutton, 1053; US Atomic Energy Commision a. US Wacther Bureau, 1955). In afara de asta, grup special Organizația Meteorologică Mondială oferă periodic recenzii ale acestei probleme. Întrucât problema este „înțeleasă doar în termeni generali și formulările sunt de o acuratețe aproximativă, dificultățile matematice care apar în studiul modificărilor vântului și al structurii termice a atmosferei inferioare sunt încă departe de a fi depășite pentru întreaga varietate de condițiile meteorologice.În mod similar, în prezent avem doar informații fragmentare cu privire la turbulență, distribuția energiei acesteia în trei dimensiuni, modificări în timp și spațiu.În ciuda lipsei de înțelegere a proceselor turbulente, formulele de lucru fac posibilă calcularea concentrațiilor de emisii din surse individuale care sunt în acord satisfăcător cu măsurătorile instrumentale, cu excepția conductelor de mare altitudine în condiții de inversiune Aplicarea adecvată a acestor formule a făcut posibilă tragerea de concluzii practice utile despre nivelul de poluare a aerului dintr-o singură sursă Foarte puține încercări (Frenkel , 1956; Lettau, 1931) s-au limitat la utilizarea metodelor analitice pentru pentru a calcula concentrația de poluare a aerului emisă din surse multiple, așa cum este cazul în orașele mari. Această abordare are avantaje semnificative, dar necesită calcule foarte complexe, precum și dezvoltarea unor tehnici empirice care să țină cont de parametrii topografici și zonali. În ciuda acestor dificultăți, acuratețea metodelor de calcul analitic, aparent, corespunde în prezent cu acuratețea cunoștințelor noastre despre distribuția surselor de poluare, puterea acestora și fluctuațiile în timp. Prin urmare, această acuratețe este suficientă pentru a obține concluzii practice utile. Efectuarea periodică a unor calcule analitice de acest tip ar face posibilă determinarea posibilității de repetare a perioadelor de concentrații mari de poluare atmosferică, determinarea nivelului „cronic” al acestora, evaluarea rolului (al diferitelor surse în diferite condiții meteorologice și aducerea baza matematică în cadrul diferitelor măsuri de reducere a poluării aerului (zonare, amplasarea întreprinderilor industriale, controlul emisiilor etc.).

Factori chimici

Poluarea aerului

În multe țări occidentale, există un sistem de control fizic, chimic și microbiologic constant al aerului atmosferic, care face posibilă evaluarea anumitor modele de migrare a poluării aerului, modificările speciilor și compoziția cantitativă a microflorei aerului și prevenirea impactului negativ. de contaminare chimică și microbiană aerogenă asupra oamenilor și a mediului. De exemplu, în timpul unei astfel de monitorizări în Suedia, s-a observat o creștere bruscă a numărului de bastonașe de spori, datorită transferului de spori bacterieni viabili de către furtunile de praf de pe coasta de nord a Mării Negre, ceea ce a permis specialiștilor să ia măsurile necesare și în timp util. măsuri (Bovalius, Bucht, Roffey, Anas, 1978).

Aerul fumuriu duce la o deteriorare a microclimatului orașului, o creștere a numărului de zile cu ceață, o scădere a transparenței atmosferei și o scădere a iluminării și a radiațiilor ultraviolete. Toate tipurile de fum conțin hidrocarburi precum benzopiren și hidrazină. Recent, s-a observat o creștere a numărului de zile cu ceață, care este asociată atât cu influența poluării atmosferice, cât și cu încălzirea climatului urban (Khairullin, Yakovlev, Nepilina, 1993). Ceața în sine nu este periculoasă pentru corpul uman. Devine dăunător atunci când este extrem de contaminat cu impurități toxice. Ceața toxică se observă în perioadele de condiții meteorologice nefavorabile, însoțite de o creștere bruscă a concentrației de dioxid de sulf și solide în suspensie în aerul atmosferic. Ele sunt cauza diferitelor modificări patologice în organism și o exacerbare bruscă a bolilor pulmonare și cardiovasculare (Savenko, 1991).

O atmosferă poluată reduce radiația solară, care afectează negativ starea fizică și emoțională a oamenilor: apar oboseala, oboseala ochilor și iritabilitatea. Aceste fenomene sunt observate mai des la bărbați și sunt mai pronunțate decât la femei. Foamea ușoară contribuie la D-avitaminoza, care reduce rezistența organismului la răceli și boli infecțioase, agravează starea de bine și performanța. O manifestare pronunțată a D-avitaminozei este rahitismul.

Substanțele toxice eliberate în atmosferă în timpul activităților umane sunt transportate de curenții de aer. Multe dintre ele reacţionează cu alţi poluanţi, rezultând diverse amestecuri de poluanţi. În unele cazuri, rezultatul impactului lor asupra mediului și asupra sănătății umane este mult mai puternic decât efectul fiecăruia dintre poluanți separat.

Recent, conținutul de metale grele a crescut semnificativ în atmosferă, care intră în aer cu praful din sol și au un efect deosebit de negativ asupra organismului.

Daunele aduse sănătății publice sunt cea mai formidabilă consecință a poluării aerului urban. Corpul unui adult consumă zilnic în medie 20 de metri cubi. m de aer, iar corpul copilului - de două ori mai mult. Aerul poluat, care pătrunde în plămâni, este inclus în procesele de susținere a vieții. Natura și gradul de influență a aerului atmosferic poluat asupra corpului uman sunt diverse. Depinde de tipul de poluant, concentrația acestuia în aer, durata și frecvența expunerii. Acțiune complexă grupuri de poluanți, o combinație de poluare a atmosferei și a altor medii, o combinație cu negative sociale, fizice și factori biologiciîngreunează influenta negativa pe corp. Cei mai vulnerabili sunt copiii, bătrânii și vârstnicii, bolnavii, lucrătorii din industriile periculoase, fumătorii etc.

În mediile cu aer poluat, se înregistrează o incidență și o mortalitate crescută din cauza bolilor cardiovasculare în comparație cu zonele cu aer curat. S-a stabilit o relație directă statistic între poluarea aerului atmosferic și incidența bronșitei, astmului bronșic, emfizemului și mortalității prin boli respiratorii (Carnow, Lepper, Shekella, 1969, Detri, 1973). Se constată o creștere a incidenței bolilor respiratorii la copii sub influența poluării aerului. Acest lucru se datoreaza caracteristici funcționale organele respiratorii (Revich, 1992).

Monoxidul de carbon interacționează activ cu enzimele respiratorii, mioglobina, fierul non-hemoglobinei din plasma sanguină și perturbă metabolismul carbohidraților și fosforului. Există efecte adverse influență cronică concentrații scăzute de monoxid de carbon asupra sensibilității la lumină și culoare a analizorului vizual, modificări ale biopotențialelor creierului, încălcarea intervalelor de timp ale reacției psihomotorii, modificări ale parametrilor morfologici ai compoziției sângelui - eritrocitoză, poliglobulie (Feldman, 1975). Concentrații crescute monoxidul de carbon din atmosferă poate provoca atacuri de cord. S-a stabilit o relație directă între frecvența atacurilor de cord și o creștere a concentrației de monoxid de carbon.

Cu un conținut crescut de oxizi de sulf, oxizi de azot și diverse substanțe organice în aer, este afectată membrana mucoasă a ochilor și a organelor respiratorii, numărul de cazuri de astm bronșic, boli maligne și ereditare, naștere morta, disfuncție reproductivă etc. .creşte. (Tezieva, Legostaeva, Tsallagova et al., 1993).

S-a găsit o corelație între poluarea aerului și bolile sângelui și ale organelor hematopoietice, ochilor, căilor respiratorii superioare, urechii și proceselor mastoide, pielii și țesutului subcutanat, precum și morbiditatea generală (Ivanov, Tokarenko, Kulikova, 1993).

Există o relație obiectivă între nivelul de poluare a aerului atmosferic și indicatorii de prevalență ecologic forme semnificative patologii la copii (Dermakov et al., 1993).

Aerul poluat este una dintre cauzele reacțiilor alergice. Una dintre manifestările unor astfel de reacții este astmul bronșic. Au fost descrise cazuri de focare sezoniere de astm bronșic la persoane care nu au suferit anterior de această boală. După cum s-a dovedit, aceste focare sunt asociate cu poluarea aerului urban din cauza produselor de ardere a gropilor de gunoi și a frunzelor căzute.

S-a stabilit că polenul copacilor care cresc în apropierea drumurilor sau străzilor cu trafic intens este mai agresiv și provoacă Mai mult boli alergice decât fiecare dintre acești factori (polen sau autovehicule) separat. Contact industrial pe termen lung cu nocive chimicale reduce pragul de sensibilitate la alergenii de praf (Fedoseeva, Stomakhina, Osipenko, Aristovskaya, 1993).

Datorită pătrunderii în aer a substanțelor mirositoare, o parte a populației are reacții reflexe mai mult sau mai puțin pronunțate datorită percepției unor astfel de mirosuri ( disconfort, anxietate, dureri de cap, greață, reacții alergice). Aerul poluat al orașului reduce rezistența generală a organismului și imunitatea specifică. Aceasta, la rândul său, contribuie la apariția bolilor respiratorii, mai ales frecvente în rândul copiilor. Frecvența bolilor respiratorii și deteriorarea funcției pulmonare la copii este strâns legată de nivelul de poluare a aerului (Environmental Medicine, 1981; Kilbum, Warshaw, Thornton, 1992). La observarea unui grup de copii de la naștere până la 20 de ani, oamenii de știință au descoperit că copiii care au avut boli pulmonare în primii doi ani de viață au prezentat o tendință mai pronunțată la boli respiratorii până la vârsta de douăzeci de ani (Bukharin, Deryabin, 1993). Prin urmare, prevenirea bolilor respiratorii acute în copilărie, îmbunătățirea mediului poate contribui la reducerea mortalității cauzate de boli pulmonare la adulți. Pentru managementul operațional al calității mediului urban și sănătății populației, informații complete și de încredere despre situația de mediu bazat pe materiale de monitorizare sistematică a conținutului de substanțe nocive din mediu, clarificarea datelor privind emisiile de la toate întreprinderile și vehiculele, datele privind starea sănătății umane și perspectivele de dezvoltare a orașului (Gildenskiold, Novikov, Vinokur și al., 1993).

Îndepărtarea, prelucrarea și eliminarea deșeurilor de la clasa de pericol 1 până la 5

Lucrăm cu toate regiunile Rusiei. Licență valabilă. Set complet de documente de închidere. Abordare individuală la client și o politică flexibilă de prețuri.

Folosind acest formular, puteți lăsa o cerere de prestare de servicii, puteți solicita o ofertă comercială sau primiți consultatie gratuita specialistii nostri.

Trimite

Exista diverse surse poluarea aerului, iar unele dintre ele au un impact semnificativ și extrem de negativ asupra mediului. Merită să luați în considerare principalii factori poluanți pentru a preveni consecințele grave și pentru a salva mediul.

Clasificarea surselor

Toate sursele de poluare sunt împărțite în două grupuri mari.

  1. Naturale sau naturale, care acoperă factori datorați activității planetei în sine și în niciun caz dependenți de umanitate.
  2. Poluanti artificiali sau antropici asociati cu activitate viguroasă persoană.

Dacă luăm ca bază gradul de impact al poluantului pentru clasificarea surselor, atunci putem distinge cele puternice, medii și mici. Acestea din urmă includ centrale de cazane mici, cazane locale. Categoria surselor puternice de poluare include marile întreprinderi industriale care emit zilnic tone de compuși nocivi în aer.

După locul de studii

În funcție de caracteristicile producției de amestecuri, poluanții sunt împărțiți în nestaționari și staționari. Acestea din urmă sunt în mod constant într-un singur loc și efectuează emisii în Zona specifica. Sursele nestaționare de poluare a aerului se pot deplasa și astfel răspândi compuși periculoși prin aer. În primul rând, acestea sunt autovehicule.

Caracteristicile spațiale ale emisiilor pot fi, de asemenea, luate ca bază pentru clasificare. Există poluanți înalți (conducte), joase (scurgeri și orificii de ventilație), arii (acumulări mari de conducte) și liniari (autostrăzi).

După nivelul de control

După nivelul de control, sursele de poluare se împart în organizate și neorganizate. Impactul celor dintâi este reglementat și supus monitorizării periodice. Aceștia din urmă efectuează emisii în locuri nepotrivite și fără echipamente adecvate, adică ilegal.

O altă opțiune de împărțire a surselor de poluare a aerului este după scara de distribuție a poluanților. Poluanții pot fi locali, afectând doar anumite zone mici. Există și surse regionale, al căror efect se extinde la regiuni întregi și zone mari. Dar cele mai periculoase sunt sursele globale care afectează întreaga atmosferă.

După natura poluării

Dacă natura efectului poluant negativ este utilizată ca principal criteriu de clasificare, atunci se pot distinge următoarele categorii:

  • Poluanții fizici includ zgomot, vibrații, radiații electromagnetice și termice, radiații, impacturi mecanice.
  • Contaminanții biologici pot fi de natură virală, microbiană sau fungică. Acești poluanți includ atât agenți patogeni aeropurtați, cât și deșeurile și toxinele acestora.
  • Sursele de poluare chimică a aerului într-un mediu rezidențial includ amestecurile gazoase și aerosolii, de exemplu, metale grele, dioxizi și oxizi ai diverselor elemente, aldehide, amoniac. Astfel de compuși sunt de obicei aruncați de întreprinderile industriale.

Poluanții antropici au clasificări proprii. Prima presupune natura surselor și include:

  • Transport.
  • Gospodărie - apărute în procesele de prelucrare a deșeurilor sau ardere a combustibilului.
  • Producția, acoperind substanțele formate în timpul proceselor tehnice.

După compoziție, toate componentele poluante sunt împărțite în chimice (aerosoli, praf, substanțe chimice gazoase și substanțe), mecanice (praf, funingine și alte particule solide) și radioactive (izotopi și radiații).

izvoare naturale

Luați în considerare principalele surse de poluare a aerului de origine naturală:

  • Activitate vulcanica. Din intestine Scoarta terestraîn timpul erupțiilor, se ridică tone de lavă clocotită, în timpul arderii căreia se formează nori de fum, care conțin particule de roci și straturi de sol, funingine și funingine. De asemenea, procesul de ardere poate genera și alți compuși periculoși, precum oxizi de sulf, hidrogen sulfurat, sulfați. Și toate aceste substanțe sub presiune sunt aruncate din crater și se reped imediat în aer, contribuind la poluarea semnificativă a acestuia.
  • Incendii care apar în turbării, în stepe și păduri. În fiecare an ele distrug tone de combustibil natural, în timpul arderii cărora se eliberează substanțe nocive care înfundă bazinul de aer. În cele mai multe cazuri, incendiile sunt cauzate de neglijența oamenilor și poate fi extrem de dificil să opriți elementele de foc.
  • Plantele și animalele poluează, de asemenea, fără să știe, aerul. Flora poate degaja gaze și poate răspândi polen, toate acestea contribuind la poluarea aerului. Animalele în curs de viață emit și compuși gazoși și alte substanțe, iar după moartea lor, procesele de descompunere au un efect negativ asupra mediului.
  • Furtuni de nisip. În timpul unor astfel de fenomene, în atmosferă se ridică tone de particule de sol și alte elemente solide, care poluează inevitabil și semnificativ mediul.

Surse antropogenice

Sursele antropice de poluare reprezintă o problemă globală umanitatea modernă datorită ritmului rapid de dezvoltare a civilizaţiei şi a tuturor sferelor vieţii umane. Astfel de poluanți sunt creați de om și, deși au fost introduși inițial pentru bine și pentru a îmbunătăți calitatea și confortul vieții, astăzi sunt un factor fundamental. poluarea globală atmosfera.

Luați în considerare principalii poluanți artificiali:

  • Mașinile sunt flagelul umanității moderne. Astăzi, mulți le au și s-au transformat din lux în mijloace de transport necesare, dar, din păcate, puțini oameni se gândesc cât de nociv este folosirea vehiculelor pentru atmosferă. Când combustibilul este ars și în timpul funcționării motorului, monoxid de carbon și dioxid de carbon, benzapiren, hidrocarburi, aldehide și oxizi de azot sunt emise din țeava de eșapament într-un flux constant. Dar este de remarcat faptul că acestea afectează negativ mediul și aerul și alte moduri de transport, inclusiv feroviar, aerian și apă.
  • Activitatea întreprinderilor industriale. Ele pot fi implicate în prelucrarea metalelor, industria chimică și orice alt tip de activitate, dar aproape toate fabricile mari emit în mod constant tone de substanțe chimice, particule și produse de ardere în aer. Și dacă ținem cont de faptul că doar câteva întreprinderi folosesc instalații de tratament, atunci amploarea impact negativ industria în continuă evoluție a mediului este pur și simplu enormă.
  • Utilizarea centralelor de cazane, centralelor nucleare si termice. Arderea combustibilului este un proces nociv și periculos în ceea ce privește poluarea atmosferică, în timpul căruia se eliberează o mulțime de substanțe diverse, inclusiv cele toxice.
  • Un alt factor de poluare a planetei și a atmosferei sale este răspândirea și utilizare activă tipuri diferite combustibili precum gaz, petrol, cărbune, lemn de foc. Când sunt arse și sub influența oxigenului, se formează numeroși compuși, care se repezi și se ridică în aer.

Se poate preveni poluarea?

Din păcate, în curent conditii moderne Este extrem de dificil să eliminați complet poluarea aerului în viața majorității oamenilor, dar este totuși foarte dificil să încercați să opriți sau să minimizați unele dintre efectele nocive exercitate asupra acesteia. Și numai măsurile cuprinzătoare luate peste tot și în comun vor ajuta în acest sens. Acestea includ:

  1. Utilizarea instalațiilor de tratare moderne și de înaltă calitate la marile întreprinderi industriale ale căror activități sunt legate de emisii.
  2. Utilizarea rațională a vehiculelor: trecerea la combustibil de înaltă calitate, utilizarea agenților de reducere a emisiilor, funcționarea stabilă a mașinii și depanarea. Și este mai bine, dacă este posibil, să abandonați mașinile în favoarea tramvaielor și troleibuzelor.
  3. Implementarea măsurilor legislative la nivel de stat. Unele legi sunt deja în vigoare, dar sunt necesare altele noi, cu putere mai mare.
  4. Introducerea de puncte omniprezente de control al poluării, care sunt necesare în special în cadrul întreprinderilor mari.
  5. Tranziția către surse de energie alternative și mai puțin periculoase pentru mediu. Astfel, morile de vânt, centralele hidroelectrice, panourile solare și electricitatea ar trebui utilizate mai activ.
  6. Procesarea la timp și competentă a deșeurilor va evita emisiile emise de acestea.
  7. Ecologizarea planetei va fi o măsură eficientă, deoarece multe plante emit oxigen și, prin urmare, purifică atmosfera.

Sunt luate în considerare principalele surse de poluare a aerului, iar astfel de informații vor ajuta la înțelegerea esenței problemei degradării mediului, precum și la stoparea impactului și la conservarea naturii.

Poluarea aerului atmosferic este orice modificare a compoziției și proprietăților sale care are un impact negativ asupra sănătății umane și animale, asupra stării plantelor și ecosistemelor. Poluarea aerului este una dintre cele mai importante probleme ale timpului nostru.

Principalii poluanți (poluanți) ai aerului atmosferic formați în procesul de activități industriale și alte activități umane - dioxid de sulf, oxizi de azot, monoxid de carbon și particule. Acestea reprezintă aproximativ 98% din totalul emisiilor de substanțe nocive. Pe lângă principalii poluanți din atmosfera orașelor și orașelor, există mai mult de 70 de tipuri de substanțe nocive, inclusiv - formaldehidă, fluorură de hidrogen, compuși de plumb, amoniac, fenol, benzen, disulfură de carbon etc.. Cu toate acestea, concentrațiile principalelor poluanți (dioxid de sulf etc.) depășesc cel mai adesea nivelurile admise.

eliberarea în atmosferă a celor patru principali poluanți (poluanți) ai atmosferei - emisii în atmosferă de dioxid de sulf, oxizi de azot, monoxid de carbon și hidrocarburi. Pe lângă acești poluanți principali, multe alte substanțe toxice foarte periculoase intră în atmosferă: plumb, mercur, cadmiu și alte metale grele(surse de emisie: autoturisme, topitorii etc.); hidrocarburi(CnHm), dintre ele cel mai periculos este benzo (a) pirenul, care are efect cancerigen (gaze de eșapament, cuptoare de cazane etc.), aldehidele și, în primul rând, formaldehidă, hidrogen sulfurat, solvenți toxici volatili(benzinine, alcooli, eteri) etc.

Cea mai periculoasă poluare a aerului - radioactiv.În prezent, se datorează în principal izotopilor radioactivi cu durată lungă de viață distribuiți la nivel global - produse ale testelor de arme nucleare efectuate în atmosferă și subteran. Stratul de suprafață al atmosferei este, de asemenea, poluat de emisiile de substanțe radioactive în atmosferă de la centralele nucleare în funcțiune în timpul funcționării normale a acestora și din alte surse.

O altă formă de poluare atmosferică este aportul local de căldură în exces din surse antropogenice. Un semn al poluării termice (termice) a atmosferei sunt așa-numitele zone termice, de exemplu, o „insula de căldură” în orașe, încălzirea corpurilor de apă etc. P.

13. Consecințele ecologice ale poluării atmosferice globale.

Efect de sera- cresterea temperaturii la suprafata planetei ca urmare a energiei termice care apare in atmosfera datorita incalzirii gazelor. Principalele gaze care duc la efectul de seră pe Pământ sunt vaporii de apă și dioxidul de carbon.

Fenomenul efectului de seră face posibilă menținerea unei temperaturi pe suprafața Pământului la care este posibilă apariția și dezvoltarea vieții. Dacă nu ar exista efect de seră, temperatura medie a suprafeței globul ar fi mult mai jos decât este acum. Cu toate acestea, pe măsură ce concentrația de gaze cu efect de seră crește, impermeabilitatea atmosferei la razele infraroșii crește, ceea ce duce la creșterea temperaturii Pământului.

Strat de ozon.

La 20 - 50 de kilometri deasupra suprafeței Pământului, există un strat de ozon în atmosferă. Ozonul este formă specială oxigen. Majoritatea moleculelor de oxigen din aer sunt formate din doi atomi. Molecula de ozon este formată din trei atomi de oxigen. Ozonul se formează prin acțiunea luminii solare. Când fotonii luminii ultraviolete se ciocnesc cu moleculele de oxigen, un atom de oxigen este despărțit de ele, care, unindu-se cu o altă moleculă de O2, formează Oz (ozon). Stratul de ozon al atmosferei este foarte subțire. Dacă tot ozonul atmosferic disponibil acoperă uniform o suprafață de 45 de kilometri pătrați, atunci se va obține un strat de 0,3 centimetri grosime. Puțin ozon pătrunde cu curenții de aer în straturile inferioare ale atmosferei. Atunci când razele de lumină reacţionează cu substanţele găsite în gazele de eşapament şi fumul industrial, se formează şi ozon.

Ploaia acidă este o consecință a poluării aerului. Fumul generat în timpul arderii cărbunelui, petrolului și benzinei conține gaze - dioxid de sulf și dioxid de azot. Aceste gaze intră în atmosferă, unde se dizolvă în picături de apă, formând soluții slabe de acizi, care apoi cad pe pământ sub formă de ploaie. Ploaia acidă ucide peștii și dăunează pădurilor din America de Nord și Europa. De asemenea, strică recoltele și chiar apa pe care o bem.

Plantele, animalele și clădirile sunt afectate de ploaia acide. Impactul lor este vizibil mai ales în apropierea orașelor și zonelor industriale. Vântul poartă nori cu picături de apă în care acizii sunt dizolvați pe distanțe lungi, astfel încât ploaia acidă poate cădea la mii de kilometri de locul inițial. De exemplu, cea mai mare parte a ploilor acide care cade în Canada este cauzată de fumul din fabricile și centralele din SUA. Consecințele ploii acide sunt destul de înțelese, dar nimeni nu știe exact cum apar.

14 intrebare Principiile conturate pentru formarea și analiza diferitelor forme risc de mediu mediu pentru sănătatea publică sunt concretizate în mai multe etape interdependente: 1. Identificarea riscurilor pentru anumite tipuri de încărcături industriale și agricole cu alocarea factorilor chimici și fizici în structura acestora în funcție de nivelul de siguranță și toxicitate a mediului. 2. Evaluarea impactului real și potențial substante toxice de persoană în teritorii separate, ținând cont de complexul de poluanți și factori naturali. O importanță deosebită se acordă densității existente a populației rurale și numărului de așezări urbane. 3. Identificarea tiparelor cantitative de reacție a populației umane (de diferite cohorte de vârstă) la un anumit nivel de expunere. 4. Riscul de mediu este considerat una dintre cele mai importante componente ale modulelor speciale ale sistemului informatic geografic. În astfel de module se formează situații problematice medicale și de mediu. Blocurile GIS includ informații despre schimbările existente, planificate și așteptate în structura complexelor teritoriale și de producție. O bază de informații cu un astfel de conținut este necesară pentru a realiza modelarea corespunzătoare. 5. Caracteristicile riscului impactului combinat al factorilor naturali și antropici asupra sănătății publice. 6. Identificarea combinațiilor spațiale de factori naturali și antropici, care pot contribui la prognoza și analiza mai detaliată a acestora a posibilelor dinamici ale combinațiilor locale și zonale de risc la nivel regional. 7. Diferențierea teritoriilor după niveluri și forme de risc ecologic și repartizarea regiunilor medicale și ecologice în funcție de nivelurile regionale de risc antropic. La evaluarea riscului antropic se ia în considerare un complex de toxici prioritari și alți factori antropici.

15 intrebare SMOG Smog (smog în engleză, de la smoke - smoke and fog - fog), poluare severă a aerului în orașele mari și centrele industriale. Smogul poate fi de următoarele tipuri: Smog umed de tip Londra - o combinație de ceață cu un amestec de deșeuri de fum și gaze din producție. Smog de gheață de tip Alaska - smog format la temperaturi scăzute din aburul sistemelor de încălzire și emisiile de gaze casnice. Ceață radiativă - ceață care apare ca urmare a răcirii radiative a suprafeței pământului și a unei mase de aer umed de suprafață până la punctul de rouă. Ceața de radiații apare de obicei noaptea în condiții anticiclon, cu vreme senină și o adiere ușoară. Ceața de radiații apare adesea în condiții de inversare a temperaturii, ceea ce împiedică creșterea masei de aer. În zonele industriale, poate apărea o formă extremă de ceață de radiații, smog. Smog uscat de tip Los Angeles - smog rezultat în urma reacțiilor fotochimice care apar în emisiile gazoase sub influența radiației solare; ceață albăstruie persistentă a gazelor corozive fără ceață. Smog fotochimic - smog, a cărui cauză principală este considerată a fi evacuarea automobilelor. Gazele de eșapament ale autovehiculelor și emisiile poluante de la întreprinderi în condiții de inversare a temperaturii intră într-o reacție chimică cu radiația solară, formând ozon. Smogul fotochimic poate provoca leziuni respiratorii, vărsături, iritarea ochilor și letargie generală. În unele cazuri, smogul fotochimic poate conține compuși de azot care cresc probabilitatea de cancer. Smog fotochimic DETALII: Ceața fotochimică este un amestec multicomponent de gaze și particule de aerosoli de origine primară și secundară. Compoziția principalelor componente ale smogului include ozon, azot și oxizi de sulf, numeroși compuși organici de peroxid, numiți colectiv fotooxidanți. Smogul fotochimic apare ca urmare a reacțiilor fotochimice în anumite condiții: prezența unei concentrații mari de oxizi de azot, hidrocarburi și alți poluanți în atmosferă, radiații solare intense și schimburi de aer calm sau foarte slab în stratul de suprafață cu un puternic și crescut inversare pentru cel puțin o zi. Vremea calmă susținută, însoțită de obicei de inversiuni, este necesară pentru a crea o concentrație mare de reactanți. Astfel de condiții sunt create mai des în iunie - septembrie și mai rar iarna. Pe vreme senină prelungită radiatie solara determină descompunerea moleculelor de dioxid de azot cu formarea de oxid nitric și oxigen atomic. Oxigenul atomic cu oxigenul molecular dau ozon. S-ar părea că acesta din urmă, oxidând oxidul de azot, ar trebui să se transforme din nou în oxigen molecular, iar oxidul de azot în dioxid. Dar asta nu se întâmplă. Oxidul nitric reacționează cu olefinele din gazele de eșapament, care în acest proces sunt scindate la dubla legătură și formează fragmente de molecule și un exces de ozon. Ca urmare a disocierii în curs, noi mase de dioxid de azot sunt împărțite și dau cantități suplimentare de ozon. Are loc o reacție ciclică, în urma căreia ozonul se acumulează treptat în atmosferă. Acest proces se oprește noaptea. La rândul său, ozonul reacționează cu olefinele. În atmosferă sunt concentrați diverși peroxizi, care în total formează oxidanți caracteristici ceții fotochimice. Aceștia din urmă sunt sursa așa-numiților radicali liberi, care se disting printr-o reactivitate specială. Un astfel de smog este un fenomen frecvent peste Londra, Paris, Los Angeles, New York și alte orașe din Europa și America. Conform efectelor lor fiziologice asupra organismului uman, sunt extrem de periculoase pentru sistemele respirator și circulator și provoacă adesea moartea prematură a locuitorilor urbani cu sănătate precară. Smogul se observă de obicei cu turbulențe slabe (învârtirea curenților de aer) a aerului și, prin urmare, cu o distribuție stabilă a temperaturii aerului de-a lungul înălțimii, în special în timpul inversiunilor de temperatură, cu vânt slab sau calm. Inversări de temperatură în atmosferă, o creștere a temperaturii aerului cu înălțimea în loc de scăderea sa obișnuită pentru troposferă. Inversiunile de temperatură apar atât în ​​apropierea suprafeței pământului (inversări de temperatură la suprafață.), cât și în atmosfera liberă. Inversiunile de temperatură la suprafață se formează cel mai adesea în nopțile calme (iarna, uneori în timpul zilei) ca urmare a radiației intense de căldură de la suprafața pământului, care duce la răcirea atât a acestuia, cât și a stratului de aer adiacent. Grosimea inversiilor de temperatură a suprafeței este de la zeci până la sute de metri. Creșterea temperaturii în stratul de inversare variază de la zecimi de grade la 15-20 °C și mai mult. Cele mai puternice inversiuni ale temperaturii la suprafață de iarnă sunt în Siberia de Est și Antarctica. În troposferă, deasupra stratului de suprafață, este mai probabil să se formeze inversiuni de temperatură într-un anticiclon

16 întrebareÎn aerul atmosferic s-au măsurat concentrațiile de substanțe determinate de lista prioritară a impurităților nocive stabilită conform „Recomandărilor temporare pentru alcătuirea unei liste prioritare de impurități nocive de controlat în atmosferă”, Leningrad, 1983. Concentrațiile de 19 poluanţii au fost măsuraţi: cei principali (substanţe în suspensie, dioxid de sulf, monoxid de carbon, dioxid de azot), şi specifici (formaldehidă, compuşi ai fluorului, benzo(a)piren, metale, mercur).

17 intrebareÎn Kazahstan există 7 râuri mari, lungimea fiecăruia depășește 1000 km. Printre acestea: râul Ural (cursul său superior este situat pe teritoriul Rusiei), care se varsă în Marea Caspică; Syr Darya (cursul său superior este situat pe teritoriul Kârgâzstanului, Uzbekistanului și Tadjikistanului) - până la Marea Aral; Irtysh (partea sa superioară în China; pe teritoriul Kazahstanului are afluenți mari Tobol și Ishim) traversează republica și deja pe teritoriul Rusiei se varsă în Ob, care se varsă în Oceanul Arctic; râul Ili (partea sa superioară este situată pe teritoriul Chinei) se varsă în lacul Balkhash. Există multe lacuri mari și mici în Kazahstan. Cele mai mari dintre ele sunt Marea Caspică, Marea Aral, Balkhash, Alakol, Zaysan, Tengiz. Kazahstanul include cea mai mare parte din nordul și jumătatea coastei de est a Mării Caspice. Lungimea coastei Mării Caspice din Kazahstan este de 2340 km. Există 13 rezervoare în Kazahstan, cu o suprafață totală de 8816 km² și un volum total de apă de 87.326 km³. Țările lumii sunt asigurate cu resurse de apă extrem de inegal. Următoarele țări sunt cele mai dotate cu resurse de apă: Brazilia (8.233 km3), Rusia (4.508 km3), SUA (3.051 km3), Canada (2.902 km3), Indonezia (2.838 km3), China (2.830 km3), Columbia (2.132 km3). km3), Peru (1.913 km3), India (1.880 km3), Congo (1.283 km3), Venezuela (1.233 km3), Bangladesh (1.211 km3), Birmania (1.046 km3).