Измерение осаждения загрязнителей из воздуха. Мониторинг кислотных осадков
Другие рефераты
ВВЕДЕНИЕ
В последнее время внимание мировой общественности все чаще
привлекает проблема антропогенного загрязнения окружающей среды.
Такое внимание к проблеме можно объяснить по-разному, но наиболее
правдоподобным объяснением, на мой взгляд, является то, что эта
проблема действительно существует и представляет реальную угрозу
для жизни человека и вообще всех живых организмов. Нельзя не
принимать во внимание и то, что загрязнение окружающей среды
наносит огромный ущерб экономике различных государств. На борьбу с
загрязнением окружающей среды ежегодно тратятся огромные суммы,
однако, в большинстве случаях, и их недостаточно для того, чтобы
принципиально что-либо изменить. Именно актуальностью поставленной
проблемы обусловлен выбор темы этой работы.
Конечно, в пределах одной работы невозможно полностью рассмотреть
проблему загрязнения окружающей среды. Эту проблему вряд ли вообще
можно рассмотреть полностью. Поэтому здесь будет рассмотрено
загрязнение лишь одной части окружающей среды, а именно атмосферы.
Атмосфера, как часть окружающей среды также была выбрана не
случайно. Ведь воздух, окружающий нас, является частью атмосферы.
Как известно, человек не может прожить без воздуха и пяти минут.
Таким образом, с последствиями загрязнения атмосферы сталкивается
абсолютно каждый, поэтому эта проблема будет актуальна всегда и для
всех людей.
Стоит особо отметить, что, останавливая свой выбор на загрязнении
атмосферы, я не отрицаю опасность загрязнения других частей
окружающей среды, загрязнение которых не будет рассмотрено в рамках
этой работы.
Целью этой работы является подробное рассмотрение проблемы
загрязнения атмосферы. При этом загрязнение представлено как
совокупность загрязнителей, поэтому рассмотрение проблемы сводится
к рассмотрению основных загрязнителей и их влияния на окружающую
среду и здоровье человека. Раскрытие проблемы нельзя считать
полным, если не указать методы борьбы с загрязнением атмосферы. Эти
методы также нашли отражение в конце теоретической части работы.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
(ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ)
§1. Состав атмосферного воздуха и слои атмосферы.
Атмосфера – это газовая оболочка, окружающая землю. Чистый сухой
атмосферный воздух на 99% состоит из газообразных азота и
кислорода. Однако чистый воздух содержит еще несколько компонентов,
которые, хотя и присутствуют лишь в незначительных количествах,
играют весьма важную роль. Первый из этих компонентов – двуокись
углерода (углекислый газ), оказывающая сильное влияние на
температуру земной атмосферы. Другой компонент – озон. Важным
компонентом воздуха является также водяной пар. Содержание водяного
пара колеблется от 0% по объему в сухом воздухе до примерно 4% во
влажном воздухе. Пылевые частицы как от промышленных, так и
природных источников (например, вулканов) также могут быть весьма
существенным компонентом воздуха, хотя обычно присутствуют в
относительно небольших количествах. Также в воздухе в очень
небольших количествах содержатся аргон и другие инертные газы.
Основные компоненты чистого сухого воздуха и их процентные доли
приведены в таблице 1.
Таблица 1. Компоненты чистого сухого воздуха.
|КОМПОНЕНТЫ | СОДЕРЖАНИЕ |
| |(ПО ОБЪЕМУ), % |
|Азот (N2) |78,08 |
|Кислород (O2) |20,94 |
|Аргон (Ar) |0,93 |
|Двуокись углерода (CO2) |0,03 |
|Озон (O3) |Менее 0,00005 |
Кислород, содержащийся в воздухе, жизненно необходим для дыхания
растений и животных. Озон обеспечивает защиту от ультрафиолетового
излучения Солнца, которое может быть губительно для жизни. Однако и
кислород, и озон не всегда входили в состав земной атмосферы.
Ученые считают, что 4,5 – 5 млрд. лет назад атмосфера Земли имела
состав, аналогичный составу вулканических выбросов, состоящих в
основном из водяного пара, двуокиси углерода и азота. В процессе
охлаждения первобытной Земли, когда ее кора постепенно
затвердевала, сильные дожди в основном вымыли из атмосферы
углекислый газ. Кислород, содержащийся ныне в атмосфере, имел
совершенно иной источник происхождения, а именно зеленые растения.
Под действием солнечных лучей из кислорода образовался озон.
Компоненты атмосферы далеко неравномерно распределены в ней.
Специалисты, изучающие атмосферу, выделяют в ней несколько зон,
располагающихся на различных высотах от Земли в зависимости от их
температуры.
Самый близкий к поверхности земли слой называется тропосферой. В
этом слое высотой 9 – 10 км в основном происходят все те явления,
которые мы именует погодой. Именно в этой части атмосферы
образуются все осадки в виде дождей, почти все облака и возникает
подавляющее число гроз и штормов. Выше располагается стратосфера
(около 40 км). Температура в этом слое сначала остается постоянной,
а затем начинает повышаться с высотой. В стратосфере
сконцентрирована основная часть атмосферного озона, и именно это
обстоятельство обуславливает такое повышение температуры. Озон
поглощает ультрафиолетовые лучи Солнца, что и вызывает разогрев
стратосферы. На высоте более 50 км начинается мезосфера – зона, где
температура опять понижается. Наконец, еще выше (более 80 км) над
земной поверхностью распложена термосфера, не имеющая определенной
верхней границы. В этой области температура вновь увеличивается с
высотой.
Наибольшее воздействие человек оказывает на нижние (находящиеся
ближе к Земле) слои атмосферы – тропосферу и стратосферу. Именно об
их загрязнении пойдет речь в следующих разделах.
§2. Основные загрязнители атмосферы.
Загрязнение, согласно принятому ООН определению, – это экзогенные
химические вещества, встречающиеся в ненадлежащем месте, в
ненадлежащее время и в ненадлежащем количестве. Однако по большому
счету загрязнителем может быть любой физический агент, химическое
вещество или биологический вид (в основном микроорганизмы),
попадающие в окружающую среду или образующиеся в ней в количествах
выше естественных. Под атмосферным загрязнением понимают
присутствие в воздухе газов, паров, частиц, твердых и жидких
веществ, тепла, колебаний, излучений, которые неблагоприятно влияют
на человека, животных, растения, климат, материалы, здания и
сооружения.
По происхождению загрязнения делят на природные, вызванные
естественными, часто аномальными процессами в природе, и
антропогенные, связанные с деятельностью человека. С развитием
производственной деятельности человека все большая доля в
загрязнении атмосферы приходится на антропогенные загрязнения.
Антропогенные источники загрязнения атмосферы делятся на группы:
промышленные предприятия, транспорт, бытовое и коммунальное
хозяйства. Промышленные источники в свою очередь разделяются по
областям, а также по ингредиентам. Роль отдельных источников
загрязнения в России оценивается следующим образом:
теплоэлектростанции выбрасывают 27% общих поступлений загрязняющих
веществ в атмосферу, черная металлургия – 24%, цветная металлургия
– 10, нефтедобыча и нефтехимия – 15, автотранспорт – 13,
предприятия стройиндустрии – 8, химическая промышленность – 1%.
Воздействие энергетики на состояние воздушного бассейна
определяется, главным образом, видом сжигаемого топлива. Выбросы
электростанций, потребляющих уголь, составляют 139 млн. кг в год
оксидов серы, 21 млн. кг оксидов азота, 5 млн. кг твердых частиц.
Черная и цветная металлургия – следующий по интенсивности
источник загрязнения атмосферы. При выплавке чугуна и переработки
его на сталь в атмосферу выбрасываются соединения мышьяка, фосфора,
сурьмы, свинца, пары ртути, цианистый водород и смолистые вещества.
Значительную роль в загрязнении атмосферы играют выбросы
сталеплавительных цехов. Преобладающая часть пыли мартеновских
печей состоит из триокиси железа и триокиси алюминия.
Воздушные выбросы нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и
нефтехимической промышленности содержат большое количество
углеводородов, сероводорода и дурно пахнущих газов. Выброс в
атмосферу вредных веществ на нефтеперерабатывающих заводах
происходит вследствие недостаточной герметизации оборудования.
В выхлопах двигателей внутреннего сгорания содержатся окись
углерода, оксиды азота, углеводороды, альдегиды, сажа, бенз(а)пирен
и некоторые другие загрязнители. Специалисты установили, что один
легковой автомобиль ежегодно поглощает из атмосферы в среднем более
4 т кислорода, выбрасывая с отработанными газами примерно 800 кг
окиси углерода, около 40 кг оксидов азота и почти 200 кг различных
углеводородов.
Производство цемента и строительных материалов также может быть
источником загрязнения атмосферы различной пылью. Основные
технологические процессы их производства – измельчение и
термическая обработка шихт, полуфабрикатов и продуктов в потоках
горячих газов, которые сопровождаются выбросом пыли в атмосферу.
Наконец, заводы синтетического каучука выбрасывают в атмосферу
такие вредные вещества, как стирол, дивинил, толуол, ацетон,
изопрен и др.
После рассмотрения основных источников загрязнения обратимся к
характеристике загрязнений теми ве
| |  скачать работу |
Другие рефераты
| 
