 |
Масс-спектрометрические методы.
|
|
|
|
ГСО – перечень отчетной документации содержащей общероссийскую управленческую документацию, утвержденную Постановлением Госстандартов России. Природные ресурсы и охрана окружающей среды включает в себя (формы статистической отчетности): сведения об инвестициях на охр атм возд и рациональное использование природных ресурсов, сведения о выполнении природоохранных работ на водных объектах, сведения о текущих затратах на охрану природы, экологичных и природоресурсных платежей.
11 АНАЛИЗ ОСНОВНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ИМЕЮЩИХ СТАЦИОНАРНЫЕ ИСТОЧНИКИ ВЫБРОСОВ
1.Материалы инвентаризации выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух и проект нормативов предельно допустимых выбросов - ПДВ.
2.Санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии нормативов предельно допустимых выбросов санитарным правилам.
3.Разрешение на выброс вредных (загрязняющих) веществ в атмосферный воздух.
4.Проект организации санитарно-защитной зоны, если это предусмотрено СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 (в новой редакции от 25.09.2007 с изменением, содержащимся в СанПиН 2.2.1/2.1.1.2361-08) и санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии проекта санитарным требованиям.
5.Результаты производственного контроля за соблюдением установленных нормативов выбросов на источниках (протоколы количественного химического анализа). Периодичность контроля устанавливается в нормативах ПДВ, как правило, с использованием рекомендаций, которые содержит Методическое пособие по расчёту, нормированию и контролю выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух» (С.-Пб., 2005).
6.Программа (план-график) контроля качества атмосферного воздуха на границе санитарно-защитной зоны и на контрольных точках, согласованная с органами санитарно-эпидемиологического надзора.
|
|
|
7.Результаты контроля качества атмосферного воздуха на границе санитарно-защитной зоны (протоколы количественного химического анализа).
8.Копии аттестатов аккредитации лабораторий, выполняющих количественный химический анализ проб воздуха.
9.При невозможности соблюдения нормативов допустимых выбросов - план снижения выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух и отчёт о ходе выполнения этого плана в целях достижения ПДВ.
12 АНАЛИЗ ОСНОВНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ИМЕЮЩИХ ПЫЛЕГАЗОУЛАВЛИВАЮЩИЕ УСТАНОВКИ
Для предприятий, имеющих пылегазоулавливающие установки, - документация, обеспечивающая соблюдение правил эксплуатации сооружений и оборудования, предназначенных для очистки и контроля выбросов. Действующие Правила эксплуатации установок очистки газа (утв. 21.11.1983) предусматривают наличие следующих документов:
♦ приказ по предприятию о назначении лица, ответственного за эксплуатацию и обслуживание установок очистки газа (ГОУ) и о его функциях;
♦ должностные инструкции для персонала, обслуживающего ГОУ;
♦ паспорт на каждую ГОУ;
♦ акты проведения осмотров установок для оценки их технического состояния;
♦ план работ по проверке эффективности газоочистного оборудования и акты проведения испытаний;
♦ инструкции по эксплуатации и обслуживанию ГОУ;
♦ приказ о порядке ведения журналов учёта работы ГОУ;
♦ график планово-предупредительного (текущего) ремонта ГОУ.
13 АНАЛИЗ ОСНОВНОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ ОСУЩЕСТВЛЯЮЩИХ ЭКСПЛУАТАЦИЮ ТРАНСПОРТНЫХ И ИНЫХ ПЕРЕДВИЖНЫХ СРЕДСТВ
Для организаций, осуществляющих эксплуатацию транспортных и иных передвижных средств,- документы, подтверждающие соответствие содержания вредных (загрязняющих) веществ в выбросах двигателей транспортных и иных передвижных средств и установок техническим нормативам выбросов и проведение регулярных проверок на соответствие техническим нормативам выбросов транспортных и иных передвижных средств.
|
|
|
14 ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ЗАКОН ОБ ОХРАНЕ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА
Настоящий Федеральный закон устанавливает правовые основы охраны атмосферного воздуха и направлен на реализацию конституционных прав граждан на благоприятную окружающую среду и достоверную информацию о ее состоянии.
Краткое содержание Федерального закона «»Об охране атмосферного воздуха»»:
Глава 1 — Описывает общие положения настоящего Федерального закона;
Глава 2 — Управляет областью охраны воздуха;
Глава 3 — Организовывает деятельность в области охраны окружающей среды;
Глава 4 — Учитывает вредные воздействия на атмосферный воздух и определяет источники;
Глава 5 — Контролирует область охраны окружающей среды;
Глава 6 — Описывает экономический механизм;
Глава 7 — Перечисляет права граждан, юридических лиц и общественных объединений;
Глава 8 — Предусматривает ответственность за нарушение законодательства;
Глава 9 — Описывает способы международного сотрудничества;
Глава 10 — Перечисляет заключительные положения.
15 ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ
Загрязнение атмосферного воздуха - поступление в атмосферный воздух или образование в нем вредных (загрязняющих) веществ в концентрациях, превышающих установленные государством гигиенические и экологические нормативы качества атмосферного воздуха;
Загрязнение атмосферы Земли — принесение в атмосферный воздух новых, нехарактерных для него физических, химических и биологических веществ или изменение их естественной концентрации.
Воздействия, ведущие за собой ухудшение исходного природного качества атмосферы, а так же выбросы твердых, жидких и газообразных загрязняющих веществ.
16 ИСТОЧНИКИ И ВИДЫ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
По источникам загрязнения:
естественное
антропогенное
По характеру загрязнения атмосферы:
физическое — механическое (пыль, твердые частицы), радиоактивное (радиоактивное излучение и изотопы), электромагнитное (различные виды электромагнитных волн, в том числе радиоволны), шумовое (различные громкие звуки и низкочастотные колебания) и тепловое загрязнение (например, выбросы тёплого воздуха и т. п.)
|
|
|
химическое — загрязнение газообразными веществами и аэрозолями. На сегодняшний день основные химические загрязнители атмосферного воздуха это: оксид углерода (IV), оксиды азота, диоксид серы, углеводороды, альдегиды, тяжёлые металлы (Pb, Cu, Zn, Cd, Cr), аммиак, пыль и радиоактивные изотопы
биологическое — в основном загрязнение микробной природы. Например, загрязнение воздуха вегетативными формами и спорами бактерий и грибов, вирусами, а так же их токсинами и продуктами жизнедеятельности.
Основными источниками загрязнения атмосферы являются:
Природные (естественные загрязнители минерального, растительного или микробиологического происхождения, к которым относят извержения вулканов, лесные и степные пожары, пыль, пыльцу растений, выделения животных и др.)
Искусственные (антропогенные), которые можно разделить на несколько групп:
Транспортные — загрязнители, образующиеся при работе автомобильного, железнодорожного, воздушного, морского и речного транспорта;
Производственные — загрязнители, образующиеся как выбросы при технологических процессах, отоплении;
Бытовые — загрязнители, обусловленные сжиганием топлива в жилище и переработкой бытовых отходов.
По составу антропогенные источники загрязнения атмосферы также можно разделить на несколько групп:
Механические загрязнители — пыль цементных заводов, пыль от сгорания угля в котельных, топках и печах, сажа от сгорания нефти и мазута, стирающиеся автопокрышки и т. д.;
Химические загрязнители — пылевидные или газообразные вещества, способные вступать в химические реакции;
Радиоактивные загрязнители.
17 ХАРАКТЕРИСТИКА И ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ ОСНОВНЫХ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ
При воздействии диоксида серы наблюдается как гипертрофия (утолщение и увеличение органов), так и гиперплазия (изменение общего числа клеток в эпителии).
Диоксид вызывает бронхоспазм, активизирует слизеотделение, изменяет фагоцитоз.
|
|
|
Действие диоксида азота несколько отличается от действия диоксида серы. Проникая в легкие, он может растворяться в кровеносной системе, однако будучи сильным окислителем, он непосредственно поражает легочные ткани
Окисид углерода (СО) - Попадая в организм, угарный газ действует как яд: он изолирует железо в гемоглобине, препятствуя переносу кислорода
Оказывает раздражающее действие на дыхательный аппарат - сероводород.
Сероуглерод - нарушения работы желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), негативное влияние на сердечно-сосудистую и нервную систему
18 АЭРОЗОЛЬНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ВОЗДУХА
Аэрозольные компоненты воздуха:
От природных процессов и явлений: подъем пыли в аридных районах,пожары- источники выброса твердых частиц, вулканы, метеориты
Биологического происхождения – феромоны(животного), терпены(растит-го), фитонциды- антибиотики, которыми защищаются растения от бактерий и микроорганизмов.
Вторичные аэрозоли – играют огромную роль для Земли в целом. Вторичные сульфатные аэрозоли в стратосфере. Самые маленькие частицы ядра Айткена меньше 0,1мкм
Аэрозольными компонентами воздуха называют, твердые или жидкие частицы,находящиеся во взвешенном состоянии в воздухе.
Твердые компоненты аэрозолей в ряде случаев особенно опасны для организмов, а у людей вызывают специфические заболевания. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана, мглы или дымки. Значительная часть аэрозолей образуется в атмосфере при взаимодействии твердых и жидких частиц между собой или с водяным паром. Средний размер аэрозольных частиц составляет 11-51мкм. В атмосферу Земли ежегодно поступает около 11 куб. км. Пылевидных частиц искусственного происхождения. Большое количество пылевых частиц образуется также в ходе производственной деятельности людей.
19 ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ ОТ ПОДВИЖНЫХ ИСТОЧНИКОВ ВЫБРОСОВ
Согласно оценкам, в городах на долю автотранспорта приходится (в зависимости т развития в данном городе промышленности и числа автомобилей) от 30 до 70% общей массы выбросов.
Основной вклад в загрязнение атмосферы вносят автомобили, работающие на бензине (в США на их долю приходится около 75%), затем самолеты (примерно 5%), автомобили с дизельными двигателями (около 4%), тракторы и другие сельскохозяйственные машины (около 4%), железнодорожный и водный транспорт (примерно 2%). К основным загрязняющим атмосферу веществам, которые выбрасывают подвижные источники (общее число таких веществ превышает 40), относятся оксид углерода (в США его доля в общей массе составляет около 70%), углеводороды (примерно 19%) и оксиды азота (около 9%). Оксид углерода (CO) и оксиды азота (N0x) поступают в атмосферу только с выхлопными газами, тогда как не полностью сгоревшие углеводороды (HnСm) поступают как вместе с выхлопными газами (что составляет примерно 60% от общей массы выбрасываемых углеводородов), так и из картера (около 20%), топливного бака (около 10%) и карбюратора (примерно 10%); твердые примеси поступают в основном с выхлопными газами (90%) и из картера (10%).
|
|
|
20 ЗАГРЯЗНЕНИЕ АТМОСФЕРЫ ПРОМЫШЛЕННЫМИ ОБЪЕКТАМИ
Химическое загрязнение атмосферы
Основными источниками, из которых осуществляется химическое загрязнение атмосферы, являются металлургическая и химическая промышленность, отопительные системы (тепловые электростанции, котельные установки), транспорт. Вместе с дымом теплоэлектростанции выбрасывают в воздух углекислый и сернистый газ.
Среди различных промышленных производств особое место занимают крупные промышленные предприятия, относящиеся к типу крупнотоннажных как по объёму выпускаемой продукции, так и по объёму вредных выбросов. К ним относятся предприятия по выпуску черных и цветных металлов, нефтеперерабатывающие, химии органического синтеза, целлюлозно-бумажные, машиностроительные. Промышленные выбросы в атмосферу вышеперечисленных предприятий составляют около 80% от общего объёма всех выбросов.
Черная металлургия.
По экспертным оценкам удельный выход твердых, газообразных и жидких отходов на 1 тонну проката в целом по черной металлургии составляет: шлаки - 5001000 кг, шламы - 80120 кг, сухая пыль - 80120 кг, окалина - 3040 кг, технологические газы - 800010000 м3. Суммарно отходы предприятия черной металлургии превышают объём выпуска черных металлов в 24 раза.
Основной вклад в загрязнение атмосферы дают производства, связанные с подготовкой сырья – агломерационная фабрика, коксовые батареи, а также доменные печи, выпускающие чугун.
Агломерационная фабрика является основным поставщиком в атмосферу пыли, более 30% пылевых выбросов от общих выбросов пыли по комбинату. Данное производство дает наибольшую долю выбросов сернистого газа (более 60%). Отходящие газы некоторых агломерационных фабрик содержат окислы мышьяка и цинка.
Доменное производство является крупным загрязнителем атмосферы, выбрасывая пыль, сернистый газ, окись углерода, окислы азота, сероводород.
Цветная металлургия.
Предприятия цветной металлургии при всех различиях в используемом сырье и видах технологических процессов имеют несколько общих черт воздействия. Они являются источниками поступления в окружающую среду различных канцерогенных веществ, в первую очередь, тяжелых металлов.
С сопровождается выбросами газов, содержащих многие соединения фтора. Известно, что фториды обладают ярко выраженным эффектом вымывания кальция из костей и снижения содержания его в крови. При вдыхании фториды сильно поражают дыхательные пути.
При производстве свинца из сульфидных руд или рудных концентратов образуются окислы мышьяка, попадающие в отходящие газы. Окислы мышьяка сопровождают выплавку меди и сурьмы.
Нефтеперерабатывающая промышленность.
Основными загрязняющими веществами, выбрасываемыми в атмосферу предприятиями нефтепереработки, являются углеводороды, диоксид серы, оксид углерода, оксиды азота, пентоксид ванадия, фтористые соединения, меркаптаны.
Химическая промышленность.
Химическая промышленность представлена большим многообразием производств, технологий, использованного сырья. При индивидуальности воздействия каждого химического предприятия выделяют некоторые общие особенности, характерные для 2 основных групп химической промышленности – неорганической химии и химии органического синтеза.
Неорганическая химия.
Для производств неорганической химии выделяют 3 основных загрязнителя – оксиды серы, азота, взвешенные частицы. Вещества с опасными свойствами - аммиак, хлороводород, фтороводород, диоксины и диоксиноподобные вещества.
Органическая химия.
Основными выбросами производств органической химии являются углеводороды и оксиды углерода. Имеются и токсичные вещества, выбросы которых образовываются в небольших количествах, но очень опасные для здоровья человека – бензол, стирол, акрилонитрил.
В процессе производства древесины сульфатным способом образуются выбросы, содержащие диоксид серы, метантион, деметилсульфид.
Машиностроительная промышленность.
В выбросах в атмосферу присутствуют пыль различного гранулированного состава, сернистый ангидрид, окись углерода, окислы азота, сероводород. Кроме того, выбрасываются масляный и сварочный аэрозоли, растворители ароматического ряда (бензол, толуол, ксилол, ацетон), углеводороды эфирного ряда (бензин, уайт – спирит).
21 ВЛИЯНИЕ РАДИОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ НА РАСТИТЕЛЬНЫЙ И ЖИВОТНЫЙ МИР
Излучения радиоактивных веществ оказывают следующее воздействие на организм:
- ослабляют облученный организм, замедляют рост, снижают сопротивляемость к инфекциям и иммунитет организма;
- уменьшают продолжительность жизни, сокращают показатели естественного прироста из-за временной или полной стерилизации;
- различными способами поражают гены, и последствия этого проявляется во втором или третьем поколениях;
- оказывают кумулятивное (накапливающееся) воздействие, вызывая необратимые эффекты.
22 ВОЗДЕЙСТВИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ, КАНЦЕРОГЕНОВ НА ЖИВЫЕ ОРГАНИЗМЫ
Кадмий - поражение почек и нервной системы, острые костные боли. Избыточное поступление кадмия в организм может приводить к анемии, поражению печени, кардиопатии, эмфиземе легких, остеопорозу, деформации скелета, развитию гипертонии.
Свинец - По степени воздействия на живые организмы свинец отнесен к классу высокоопасных веществ наряду с мышьяком, кадмием, ртутью, селеном, цинком, фтором и бенз(а)пиреном.
Ртуть – нервная и выделительная системы
23 ШУМОВОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ
Естественный природный шум, который комфортен для человека и не вредит его здоровью, не превышает 35 Дб.
Вызывает проблемы со слухом и со сном, нарушение психики.
24 ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ
Электромагнитное загрязнение, загрязнение радиоспектра — распространение радиоволн вне выделенных для них диапазонов или с превышением разрешённого уровня
Прежде всего, загрязняется вода, меняются ее свойства, происходят функциональные нарушения. Также излучение замедляет регенерацию тканей растений и животных, приводит к снижению выживаемости и повышению смертности. Кроме этого, облучение способствует развитию мутации.
В результате загрязнения этого типа у растений изменяются размеры стеблей, цветков, плодов, меняется их форма. У некоторых видов фауны при воздействии электромагнитного поля замедляется развитие и рост, повышается агрессия.
25 РАДИОАКТИВНОЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ
тип физического загрязнения, связанный с превышением естественного фона излучения из-за дополнительного попадания в окружающую среду радиоактивных элементов.
уран, плутоний, радиоактивными элементами в строгом смысле являются все элементы, идущие в таблице Менделеева после свинца (включая висмут), а также элементы технеций и прометий.
26 АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА В ХМАО И РОССИИ
В 2016 году состояние атмосферного воздуха во всех населенных пунктах автономного округа, где ведутся регулярные наблюдения, характеризовалось «низким» уровнем загрязнения.
Превышался в течение года:
г.Радужный – в мае и июне, что связано с регистрацией 14 случаев (из 147 проб) превышений установленного норматива по формальдегиду с максимумом в до 1,7 ПДК м.р.;
г.Белоярский – в летне-осенний и зимний период от «повышенного» до «высокого» в июле (19 случаев из 78 проб с максимумом 1.9 ПДК м.р.) и «очень высокого» в ноябре (3 случая из 75 проб с максимумом 13,0 ПДК м.р.).
По данным федеральной статистической отчетности выбросы формальдегида от стационарных источников составляют сотые и тысячные доли процента от общего количества выбрасываемых веществ (г. Ханты-Мансийск – 0,09%, г. Белоярский – 0,002%, г. Радужный 0,04%). Повышенное содержание формальдегида в пробах атмосферного воздуха населенных пунктов связано с его образованием из первичных углеводородов (главным образом метана) в процессе фотохимических реакций. При этом выбросы метана составляют около половины от общего количества выбрасываемых веществ (г. Ханты-Мансийск – 42%, г.Белоярский – 67%, г.Радужный - 60%). Ситуация ухудшается зимой при неблагоприятных метеорологических условиях - морозной, безветренной погоде, способствующей накоплению вредных примесей в приземном слое атмосферы и летом в солнечную, жаркую погоду, активизирующую фотохимические реакции.
По результатам комплексного химического анализа взятых проб атмосферного воздуха наблюдаются незначительные колебания приземной концентрации по метану и оксиду углерода.
Исследования показали наибольшую концентрацию загрязняющих веществ на крупных развязках автодорог при скоплении автотранспорта, а также на улицах с интенсивным движением автотранспорта и в жилой зоне г. Сургут и г. Нефтеюганск. Повышенное содержание оксида углерода чаще всего отмечается вблизи автомагистралей в холодную безветренную погоду, которая способствует наибольшему загрязнению воздуха выбросами автотранспорта.
За период наблюдения превышение концентрации загрязняющих веществ относительно уровня предельно допустимой концентрации не обнаружено.
Россия прочно закрепилась в списке стран с плохой экологией. Только в 15 крупных городах РФ атмосферный воздух соответствует санитарным нормам. Только 15% городского населения России дышит относительно чистым воздухом. В 125 городах РФ ежегодно фиксируются в 5–10 раз превышающие ПДК концентрации загрязнения атмосферы.
В число самых грязных городов России входят: Норильск, Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Новосибирск, Омск, Томск, Челябинск, Кемерово, Липецк, Новокузнецк, Магнитогорск, Нижний Тагил, Череповец. Во всех них отмечаются 10-кратные превышения предельно допустимых концентраций минимум 3-х загрязнителей одновременно.
Основная загрязненная часть страны западная – районы Москвы и Санкт-Петербурга
основные загрязняющие вещества – бензпирен, формальдегиды, фенолы, диоксид азота, взвешенные вещества
Наибольшая доля в выбросах парниковых газов принадлежит углекислому газу (CO2). Основной источник выделения этого загрязняющего атмосферу вещества — это предприятия энергетики, сжигающие ископаемое топливо.
27 ОГРАНИЧЕНИЕ ВЫБРОСОВ НА ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЯХ
Часто имеется возможность выбирать между различным технологическими способами производства, причем некоторые из них обладают особенным преимуществом с точки зрения уменьшения загрязнения воздуха. На урановых рудниках, например, загрязнение может быть сведано к минимуму путем применения влажного бурения, дренажирования и возможно более быстрого удаления руды для предупреждения улетучивания радона. В случае ядерного реактора опасность загрязнения можно уменьшить, используя замкнутую систему охлаждения, содержащую газообразные охлаждающие средства, максимально очищенные от внешних активных продуктов. На предприятиях химической и металлургической промышленности обработка газо- и порошкообразных радиоактивных веществ должна быть сведена к минимуму, работы с металлом нужно проводить под слоем нефти или воды. Наконец для экспериментальных взрывов ядерного оружия необходимо выбирать такие метеорологические условия, которые обеспечивали бы минимальное рассеивание загрязнений.
Ограничение выбросов диоксида углерода в Дании. Компании, производящие выбросы сверх установленного предела, обязаны уплачивать номинальный штраф (5—10 дол. США за 1 т выбросов).
28 МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕНОСА И РАССЕИВАНИЯ ПРИМЕСЕЙ
Основными метеорологическими факторами, определяющими интенсивность загрязнения атмосферы и распространения примеси, являются вертикальный, горизонтальный и турбулентный обмены в пограничном слое атмосферы, скорость и направление ветра.
29 ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РАСПРОСТРАНЕНИЕ ПРИМЕСЕЙ В АТМОСФЕРЕ
К техногенным факторам относятся:
· интенсивность и объем выброса вредных веществ;
· высота расположения устья источника выбросов от поверхности земли;
· размер территории, на которой осуществляются загрязнения;
· уровень техногенного освоения региона.
К природно-климатическим факторам относятся:
· характеристика циркуляционного режима;
· термическая устойчивость атмосферы;
· атмосферное давление, влажность воздуха, температурный режим;
· температурные инверсии, их повторяемость и продолжительность;
· скорость ветра, повторяемость застоев воздуха и слабых ветров (0 – 1 м/с);
· продолжительность туманов, рельеф местности, геологическое строение и гидрогеология района;
· почвенно-растительные условия (тип почв, водопроницаемость, пористость, гранулометрический состав почв, эродированность почвенного покрова, состояние растительности, состав пород, возраст, бонитет);
· фоновые значения показателей загрязнения природных компонентов атмосферы, в том числе существующих уровней шума;
· состояние животного мира, в том числе ихтиофауны.
30 ИЗМЕНЕНИЯ В ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЕ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
Окружающая среда является первой жертвой загрязнения атмосферы. Увеличение количества СО2 в атмосфере приводит к смогу, который может препятствовать проникновению солнечного света на поверхность земли. В связи с этим, процесс фотосинтеза растений значительно затрудняется. Такие газы, как диоксид серы и оксид азота, могут вызывать кислотные дожди. Загрязнение воды с точки зрения разлива нефти способно привести к гибели нескольких видов диких животных и растений.
31 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ НА ЛОКАЛЬНЫХ ТЕРРИТОРИЯХ
В.Н. Луканиным и Ю.В. Трофименко (2001) были изучены механизмы трансформации компонентов ОГ ДВС в окружающей среде. Под влиянием транспортных загрязнений изменения в окружающей среде могут происходить в общепланетарном, региональном и локальном уровнях. Такие автотранспортные загрязнители как диоксид углерода, оксиды азота являются «парниковыми» газами. Механизм возникновения «парникового эффекта» заключается в следующем: солнечная радиация, достигающая поверхности Земли, частично абсорбируется ею, а частично отражается. Некоторая часть этой энергии поглощается «парниковыми» газами, парами воды и не проходит в космическое пространство. Тем, самым нарушается глобальный энергетический баланс планеты.
Физико-химические трансформации на локальных территориях. Такие вредные вещества, как оксид углерода, углеводороды, оксиды серы и азота, распространяются в атмосфере под воздействием диффузии, других процессов и вступают в процессы физико-химического взаимодействия между собой и с компонентами атмосферы.
Некоторые процессы химических преобразований начинаются непосредственно с момента поступления выбросов в атмосферу, другие - при появлении для этого благоприятных условий - необходимых реагентов, солнечного излучения, других факторов.
Монооксид углерода в атмосфере может окисляться до диоксида углерода при наличии примесей - окислителей (О, О3), оксидных соединений и свободных радикалов.
Углеводороды в атмосфере подвергаются различным превращениям (окислению, полимеризации), взаимодействуя с другими загрязнениями прежде всего под действием солнечной радиации. В результате этих реакций образуются пироксиды. Свободные радикалы, соединения с оксидами азота и серы.
В свободной атмосфере диоксид серы через некоторое время окисляется до SO3 или вступает во взаимодействие с другими соединениями, в частности углеводородами, в свободной атмосфере при фотохимических и каталитических реакций. Конечным продуктом является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде.
Кислотные осадки попадают на поверхность в виде кислотных дождей, снега, тумана, росы, образуется не только из оксидов серы, но и оксидов азота.
Соединения азота, поступающие в атмосферу от объектов транспорта, представлены в основном оксидом и диоксидом азота. При воздействии солнечного света оксид азота интенсивно окисляется до диоксида азота. Кинетика дальнейших превращений диоксида азота определяется его способностью поглощать ультрафиолетовые лучи и диссациировать на оксид азота и атомарный кислород в процессах фотохимического смога.
Фотохимический смог представляет собой многократную смесь газов и аэрозольных частиц первичного и вторичного происхождения. В состав основных компонентов смога входят озон, оксиды азота и серы, многочисленные органические соединения перекисной природы, называемые в совокупности фотооксидами. Фотохимический смог возникает в результате фотохимических реакций при определенных условиях: наличие в атмосфере высокой концентрации оксидов азота, углеводородов и других загрязнителей; интенсивная солнечная радиация и безветрие или очень слабый обмен воздуха в приземном слое при мощной и в течение не менее суток повышенной инверсии.
32 ТЕПЛОВЫЕ АНОМАЛИИ
Температурной аномалией в данном пункте называется разность между среднегодовой (или среднемесячной) температурой воздуха в этом пункте и соответствующей температурой для всего данного широтного круга.
33 ПОТЕНЦИАЛ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСЕРЫ
ПЗА - количественная величина, характеризующая метеорологическую предрасположенность региона к формированию некоторого уровня загрязнения.
В нашей стране ПЗА выражают через отношение средних концентраций примеси при одинаковых выбросах в конкретном (КУ1) и условном (КУ) районах, различающихся по условиям рассеяния примесей. При расчетаХ ПЗА обычно используют период осреднения один год.
Величина ПЗА показывает, во сколько раз средний уровень загрязнения атмосферы в конкретном районе, определяемый реальной повторяемостью неблагоприятных для рассеяния примесей метеоусловий, будет выше, чем в условном.
34 САМООЧИЩЕНИЕ АТМОСФЕРЫ
Самоочищение атмосферы - частичное или полное восстановление естественного состава атмосферы вследствие удаления примесей под воздействием природных процессов. Дождь и снег промывают атмосферу благодаря своим абсорбционным способностям, удаляя из нее пыль и растворимые в воде вещества. Растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород, который окисляет органические примеси (роль зеленых растений в самоочищении атмосферы от углекислого газа вообще исключительна - почти весь свободный атмосферный кислород имеет биогенное происхождение, т. е. около 30 % его выделяют зеленые растения суши, а 70 % кислорода высвобождают водоросли Мирового океана). Ультрафиолетовые лучи солнца убивают микроорганизмы.
Природный потенциал самоочищения атмосферы во многом обусловлен такими природно-климатических условиями, как особенности подстилающей поверхности (растительность, рельеф), температурный режим, количество выпадающих осадков, циркуляционные процессы в атмосфере и др.
35 ИНДЕКС ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
Для оценки степени суммарного загрязнения атмосферы рядом веществ используется комплексный показатель — индекс загрязнения атмосферы (ИЗА). ИЗА позволяет учитывать концентрации примесей многих веществ, измеренных в городе, и представить уровень загрязнения одним числом.
36 РАСЧЕТ ИНДЕКСА ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
(2)
где Xi— среднегодовая концентрацияi-гoвещества,
ПДКi— его среднесуточная предельно допустимая концентрация,
Сi— безразмерный коэффициент, позволяющий привести степень загрязнения воздухаi-м веществом к степени загрязнения воздуха диоксидом серы. Значения Сiравны 0,85; 1,0; 1,3 и 1,5 соответственно для 4, 3, 2 и 1 классов опасности вещества.
ИЗА, рассчитанный по формуле (2), показывает, какому уровню загрязнения атмосферы (в единицах ПДК диоксида серы) соответствуют фактически наблюдаемые концентрации mвещества в городской атмосфере, то есть показывает, во сколько раз суммарный уровень загрязнения воздуха превышает допустимое значение по рассматриваемой совокупности примесей в целом.
В России загрязнение считается низким, если ИЗА <5, повышенным при ИЗА от 5 до 6, высоким при ИЗА от 7 до 13 и очень высоким при ИЗА, равном или большем 14.
37 МОНИТОРИНГ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
Наблюдения за уровнем загрязнения воздуха в городах Российской Федерации проводятся территориальными органами Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромета).
Мониторинг состояния атмосферы.
Бывают 3-х категорий:
· стационарный - предназначен для обеспечения непрерывной регистрации содерж. ЗВ и регулярного отбора проб воздуха, для анализа;
· маршрутный - для регулярного отбора проб воздуха, когда не возможно установить стац. пост, к/да необходимо более детально изучить сост. загр. воздуха в отд. р-ах;
· передвижной - для отбора проб под дымовым или газовым факелом. Цель - выявить зону влияния данного источника промыш. выбросов.
Программы наблюдения:
· полная - предназначена для получения информации о макс. разовой с СС ежедневно, путём непрерывной регистрации с помощью автомат-х устройств или ч/з равный промежуток времени не менее 4 раз в сутки (1, 7, 13, 19ч);
· не полная - производится для получения макс. разовых концентраций (7, 13, 19ч);
· сокращённая - для получения информации о разовых концентраций в 7 и 13ч.;
· суточный отбор предназначен для получения информации о ПДКсс. В отличие от 1 наблюдения ведутся путём непрерывно-суточного отбора проб.
38 СЕТЬ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА УРОВНЕМ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ
39 НАБЛЮДЕНИЯ ЗА УРОВНЕМ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ АВТОТРАНСПОРТОМ
При проведении специальных (не в комплексе) наблюдений определяют:
— максимальные значения концентраций основных примесей и периоды их наступления при различных метеоусловиях и интенсивности движения транспорта;
— границы зон и характер распространения примесей
по мере удаления от магистралей;
— особенности распространения примесей в жилых
кварталах различного типа застройки и в зеленых зонах,
примыкающих к автомагистралям;
— особенности распространения транспортных пото
ков по магистралям города.
Наблюдения проводят во все дни рабочей недели ежечасно с 6 до 13 ч или с 14 до 21 ч, чередуя дни с утренними и вечерними часами наблюдения. В ночное время наблюдения проводят 1—2 раза в неделю
Точки наблюдения выбирают на городских улицах с интенсивным движением транспорта, в местах, где часто производится торможение автомобилей, в местах скопления вредных примесей за счет слабого рассеивания (под мостами, путепроводами, в туннелях, на узких участках улиц и дорог с многоэтажными зданиями), а также в зонах пересечения двух и более улиц с интенсивным движением транспорта.
Измерение уровня загрязнения воздуха, обусловленного выбросами автотранспорта, обычно проводят в комплексе с измерением выбросов промышленных источников. На автомагистралях и прилегающей к ним территории жилой застройки определяют содержание основных компонентов ОГ: СО, углеводородов, оксидов азота, акролеина, формальдегида, соединений свинца и продуктов их фотохимического превращения.
40 НАБЛЮДЕНИЕ ЗА ФОНОВЫМ СОСТОЯНИЕМ АТМОСФЕРЫ
Для осуществления фонового мониторинга создана сеть станций, которые подразделяют на базовые и региональные. Базовые станции обеспечивают получение информации об исходном состоянии биосферы и располагаются в районах, где отсутствует непосредственное антропогенное воздействие, в большинстве случаев — в биосферных заповедниках. На региональных станциях получают информацию о состоянии биосферы в зонах, подверженных антропогенному влиянию. Они могут располагаться вблизи урбанизированных районов.
В обязательную программу наблюдений на базовых и региональных станциях БАПМоН включены наблюдения за содержанием в воздухе S02, взвешенными аэрозольными частицами, мутностью атмосферы, радиацией, химическим составом осадков. Программа наблюдений может быть расширена за счет увеличения числа определяемых компонентов, в частности озона.
На станциях комплексного фонового мониторинга (СКФМ) проводят комплексное изучение содержания загрязняющих веществ в компонентах экосистем (атмосферном воздухе, осадках, воде, почвах, биоте). В связи с этим программа наблюдений на СКФМ включает систематические измерения содержания загрязнений одновременно во всех средах, причем любые наблюдения по программе фонового мониторинга должны сопровождаться комплексом метеорологических наблюдений, поэтому наблюдения желательно проводить на базе метеостанций.
41 СТАНЦИИ КОМПЛЕКСНОГО ФОНОВОГО МОНИТОРИНГА
В атмосферном воздухе на СКФМ определяют показатель аэрозольной мутности атмосферы, а также среднесуточные концентрации:
— взвешенных веществ;
— озона;
— оксида и диоксида углерода;
— диоксида серы;
— сульфатов;
— 3,4-бенз-а-пирена;
— ДДТ и других хлорорганических соедине
|
|
|
