Привет студент

Кафедра экологии и природопользования

Исследование процесса формирования пыле — газовых примесей в атмосфере территории прилегающих к котельной

г. Саранска по улице Пушкина

Саранск 2009

Содержание

Введение 4

Глава 1. Анализ факторов, определяющий качества атмосферного воздуха 6

1.1 Характеристика атмосферного воздуха и источников загрязнения атмосферы 6

1.1.1 Состав атмосферного воздуха 6

1.1.2 Классификация источников загрязнения 7

1.1.3 Основные источники загрязнения атмосферы 9

1.1.4 Автотранспорт как источник загрязнения окружающей среды 10

1.2 Характеристика загрязняющих веществ 14

1.3 Воздействие загрязнения атмосферы на сопредельные среды 16

1.3.1 Влияние на атмосферный воздух 16

1.3.1.1 Влияния на воздух отработавшими газами автомобилей 16

1.3.1.2 Фотохимический туман (смог) 17

1.3.1.3 Парниковый эффект 18

1.3.2 Загрязнение снежного покрова 19

1.3.3 Загрязнения Мирового океана 20

1.3.4 Влияние на качество почвенного покрова 21

1.4 Влияния на растения и животных 22

1.5 Влияние на здоровье человека 24

Вывод по первой главе 26

Глава 2 Исследование процессов формирования пыле — газовых примесей в атмосфере территории прилегающих к котельной по ул. Пушкина 28

2.1 Характеристика объекта исследования и применяемых методик 28

2.1.1 Характеристика объекта исследования 28

2.1.2 Характеристики применяемых методик отбора проб 29

2.1.2.1 Методика определения взвешенных частиц 29

2.1.2.2 Методика определения рН водных объектов 30

2.1.2.3 Методика определения содержания хлорид-ионов в атмосферных осадках 31

2.1.2.4 Методика определения содержания сульфидов и гидросульфидов в атмосферных осадках 32

2.1.2.5 Методика определения содержания карбонат- и гидрокарбонат-ионов в атмосферных осадках 33

2.1.2.6 Методика определения содержания кальция и магния в атмосферных осадках 34

2.1.2.7 Методика определения содержания сульфат-ионов в атмосферных осадках 35

2.1.2.8 Определение содержания ионов аммония в атмосферных осадках 36

2.1.2.9 Методика определения общей минерализации осадков 37

2.1.2.10 Методика определения цинка в природных водах 37

2.2 Исследование на соединения примесей в атмосферных осадках 38

2.3 Исследование степени химического загрязнения атмосферных осадков загрязнения снежного покрова 45

2.4 Исследование экологической нагрузки загрязняющих веществ 47

Вывод по 2 главе 53

Заключение 54

Список литературы 57

Приложение А Карта-схема 58

Приложение В Условные обозначения 59

Введение.

Человечество как биологический вид и социальная общность неразрывно связано с процессами, происходящими в окружающей среде, и во все возрастающих масштабах черпает из неё ресурсы, загрязняют отходами, продуктами жизнедеятельности. Всё происходит в тончайшем слое «жизненного пространства» — биосфере. Эта «оболочка жизни» находится в постоянном движении веществ, совершающих круговорот органических веществ в цепочке: почва — растения — животные — человек — почва (сток), а также неорганических веществ в рамках других цепочек естественного круговорота, ибо природа создала механизмы постоянного круговорота основных химических элементов между неживыми и живыми компонентами окружающей среды в биосфере.

В соответствии с законом сохранения массы (вещества) при любом физическом или химическом изменении вещество не возникает и не исчезает, но лишь изменяет свое физическое и химическое состояние. За длительное время установились, причём в очень узких диапазонах, значения параметров окружающей среды, при которых существует жизнь. Мы привыкли говорить о потреблении или расходовании ресурсов. Но мы не потребляем вещество, а только временно пользуемся какими-то видами ресурсов Земли, перемещая их, превращая в продукты или полезные товары. Все, что выброшено, остаётся с нами.

В настоящее время (2000) население Земли достигло шестимиллиардной величины. Человеческая деятельность (строительство жилья, дорог, земледелия, добыча природных минеральных ресурсов, промышленное производство), имеющая целью достижение определённого благосостояния (комфорта), изменяет природные ландшафты, создает новую искусственную среду обитания человека, чуждую ему как биологическому существу. Несколько поколений, многие сотни миллионов людей живут в трансформированной природной среде (в мегаполисах, городских агломерациях, на освоенных территориях), пытаясь приспособиться, адаптироваться к ней. Однако сформированный в процессе эволюции человеческий организм весьма чувствителен к изменению параметров окружающей среды, многие механизмы, влияния которых на живые организмы остаются непознанными. Раньше, когда численность населения на планете была небольшой и уровень антропогенной нагрузки незначителен, это влияние компенсировалось адаптационными способностями живых организмов.

На рубеже XXI в. ситуация изменилась. Экспериментально подтверждены необходимые изменения значений параметров окружающей среды от ранее существовавших, что всё чаще приводит к экологическим кризисам и катастрофам на локальном уровне (фотохимический смог, кислотный осадки, загрязнение водоемов биогенами) и в глобальном масштабе (образование парникового эффекта, разрушение озонового слоя в стратосфере). [3]

Целью данной работы является исследования процесса формирования пыле — газовых примесей в атмосфере территорий прилегающих к котельной г. Саранска по ул. Пушкина.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. исследовать содержание загрязняющих веществ в атмосферных осадках;

2. определить рН талой воды;

3. исследовать влияние расстояния от источника на содержания примесей в атмосферных осадках;

4. рассчитать коэффициент концентрации загрязняющих веществ и определить приоритетные примеси;

5. определить показатель химического загрязнения осадков;

6. рассчитать экологическую нагрузку;

7. дать оценку степени экологической неблагополучия территории по рН, по показателю химического загрязнения и суммарной экологической нагрузки загрязняющих веществ.

Глава 1. Анализ факторов, определяющий качества атмосферного воздуха

1.1 Характеристика атмосферного воздуха и источников загрязнения атмосферы.

1.1.1 Состав атмосферного воздуха.

Атмосфера — мощная газовая оболочка Земли, характеризирующаяся резко выраженной неоднородностью строения и состава (табл. 1). Масса атмосферы составляет 5*10¹⁵т.

По особенностям строения атмосферу делят на 4 сферы: тропосферу, стратосферу, мезосферу и термосферу. Мощность тропосферы 8-10км в полярных областях и 16-18км у экватора. Это самая плотная часть атмосферы и она непосредственно граничит с поверхностью океана и суши. Температура здесь понижается с высотой (до 6°С на каждый километр). Стратосфера распределена на две зоны: нижнюю, достигающую высоты 25 км, и верхнюю, которая простирается до высоты 50 км. В стратосфере, на высоте 25км расположен озоновый слой. Выше стратосферы располагается мезосфера, достигающая 80км от уровня моря и характеризующаяся мощностью 25км. В мезосфере происходит понижение температуры с высотой. Далее идет термосфера (ионосфера). Верхней оболочкой атмосферы является экзосфера, область диспозиции атмосферных газов (преодоление атомами и ионами поля Земли), в результате которой Земля теряет то или иное количество атмосферных газов.

Атмосфера нашей планеты состоит в основном из азота и кислорода. Кроме того, в состав атмосферы входят углекислый газ, озон, аргон, водород, гелий и некоторые другие газы, а также водяной пар, содержание которого в среднем составляет 2,4 г/см³.

Газовая среда, содержащая необходимые компоненты воздуха, является одним из важнейших экологических факторов. Кислород необходим всем живым организмам для дыхания, а другой компонент воздуха — углекислый газ — обеспечивает воздушное питание зеленых растений — фотосинтез [11]

Временное изменение содержания кислорода на  2-3% не оказывает заметного физиологического действия, но в почве и глубоких норах животных его содержание может опускаться значительно ниже.

Таблица 1 — Состав земной атмосферы

Атмосферный воздух в последние десятилетия интенсивно загрязняется путем привнесения в него или образования в нем загрязняющих веществ в концентрациях, превышающих нормативы качества или уровень естественного содержания. Таким образом, под загрязнением атмосферы понимается привнесение в атмосферу веществ в виде газа, пара или пыли в степени, оказывающей вредное воздействие на организмы, неживую природу или технические устройства. Это одно из наиболее опасных последствий НТР и использования человеком ископаемого топлива.

Атмосфера обладает мощной способностью к самоочищению от загрязняющих веществ. Движение воздуха приводит к рассеиванию примесей. Пылевые частицы выпадают из воздуха на земную поверхность под действием силы тяжести и дождевых потоков. Многие газы растворяются во влаге облаков и с дождями также достигают почвы. Под воздействием солнечного света в атмосфере погибают болезнетворные микроорганизмы. Но в настоящее время объем ежегодно выбрасываемых в атмосферу вредных веществ резко возрос, составляет многие миллионы тонн и превышает пределы способности атмосферы к самоочищению.[6]