Решение трехуровневой задачи
“Проблема атмосферного загрязнения в Ростовской области”
Если рассматривать экологические проблемы, то одной из самых актуальных является загрязнение воздуха. Экологи бьют тревогу и призывают человечество пересмотреть своё отношение к жизни и потреблению природных ресурсов, ведь только защита от загрязнения воздушной среды позволит улучшить ситуацию и предотвратить серьёзные последствия.
Роль атмосферы для биосферы Земли огромна, так как она своими физико-химическими свойствами обеспечивает важнейшие жизненные процессы у растений и животных.
Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.
Задачи репродуктивного типа.
-описать ситуацию атмосферного загрязнения;
- выявить причины загрязнения;
- привести статистику.
Загрязнение атмосферы может быть естественным (природным) и антропогенным (техногенным).
Естественное загрязнение воздуха вызвано природными процессами. К ним относятся вулканическая деятельность, выветривание горных пород, ветровая эрозия, массовое цветение растений, дым от лесных и степных пожаров и др. Антропогенное загрязнение связано с выбросом различных загрязняющих веществ в процессе деятельности человека. По своим масштабам оно значительно превосходит природное загрязнение атмосферного воздуха
По агрегатному состоянию выбросы вредных веществ в атмосферу классифицируются на:
1) газообразные (диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и др.);
2) жидкие (кислоты, щелочи, растворы солей и др.);
3) твердые (канцерогенные вещества, свинец и его соединения, органическая и неорганическая пыль, сажа, смолистые вещества и прочие).
Главные загрязнители (поллютанты) атмосферного воздуха, образующиеся в процессе производственной и иной деятельности человека - диоксид серы (SО2), оксиды азота (NО2), оксид углерода (СО) и твердые частицы. На их долю приходится около 98% в общем объеме выбросов вредных веществ. Помимо главных загрязнителей, в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ, среди которых - формальдегид, фтористый водород, соединения свинца, аммиак, фенол, бензол, сероуглерод и др.
Кроме указанных главных загрязнителей в атмосферу попадает много других очень опасных токсичных веществ: свинец, ртуть, кадмий и другие тяжелые металлы (источники выброса: автомобили, плавильные заводы и др.); углеводороды (СnНm).
Наиболее опасное загрязнение атмосферы - радиоактивное. В настоящее время оно обусловлено в основном глобально распределенными долгоживущими радиоактивными изотопами - продуктами испытания ядерного оружия, проводившихся в атмосфере и под землей.
Особое место занимают выбросы радиоактивных веществ из четвертого блока Чернобыльской АЭС в апреле - мае 1986 г. Если при взрыве атомной бомбы над Хиросимой (Япония) в атмосферу было выброшено 740 г радионуклидов, то в результате аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г. суммарный выброс радиоактивных веществ в атмосферу составил 77 кг.
Еще одной формой загрязнения атмосферы является локальное избыточное поступление тепла от антропогенных источников. Признаком теплового (термического) загрязнения атмосферы служат так называемые термические зоны, например, «остров тепла» в городах, потепление водоемов и т. п.
В целом, если судить по официальным данным на 2006 г., уровень загрязнения атмосферного воздуха в нашей стране остается высоким, несмотря на значительный спад производства, что связывают прежде всего с увеличением количества автомобилей.
В последние десятилетия воздействие антропогенных факторов стало превышать естественные, приобретая глобальный характер. К основным источникам загрязнения относятся: промышленные предприятия, транспорт, бытовые отходы и другие. Контроль за загрязнением атмосферы ведется во многих населенных пунктах России и Ростовской области в частности. Не являются исключением и такие промышленные города как Белая Калитва, Донецк и Каменск-Шахтинский, которые расположены в западной части Ростовской области на территории Восточного Донбасса.
Приоритетными загрязнителями атмосферного воздуха в этих городах являются взвешенные вещества, оксид углерода, оксиды азота, диоксид серы, сероводород, формальдегид, фенол, свинец, углеводороды и другие.
В настоящее время «основной вклад» в загрязнение атмосферного воздуха на территории Ростовской области вносят следующие отрасли: теплоэнергетика (тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные и др.), далее предприятия черной металлургии, автотранспорт, предприятия цветной металлургии и производство стройматериалов.
Тепловые и атомные электростанции. Котельные установки. В процессе сжигания твердого или жидкого топлива в атмосферу выделяется дым, содержащий продукты полного (диоксид углерода и пары воды) и неполного (оксиды углерода, серы, азота, углеводороды и др.) сгорания. Объем энергетических выбросов очень велик. Ростовская АЭС является одним из крупнейших предприятий энергетики Юга России, обеспечивающим около 15% годовой выработки электроэнергии в этом регионе. Электроэнергия Ростовской АЭС передается потребителям по пяти линиям электропередачи напряжением 500 кВ на Шахты (Ростовская область), Тихорецк (Краснодарский край), Невинномысск, Буденновск (Ставропольский край) и Южная (Волгоградская область). Выработка электроэнергии составляет свыше 25 млн кВт*час в сутки и около 8 миллиардов кВт*час в год. В 2008 году АЭС произвела 8 млрд 120 млн кВт*час. Коэффициент использования установленной мощности (КИУМ) составил 92,45%. С момента пуска (2001) выработала свыше 60 млрд кВт-час электроэнергии.
Источники загрязнения воздуха токсичными веществами на атомных электростанциях (АЭС) - радиоактивный йод, радиоактивные инертные газы и аэрозоли.
Крупный источник энергетического загрязнения атмосферы - отопительная система жилищ (котельные установки) дает мало оксидов азота, но много продуктов неполного сгорания. Из-за небольшой высоты дымовых труб токсичные вещества в высоких концентрациях рассеиваются вблизи котельных установок.
Черная и цветная металлургия. При выплавке одной тонны стали в атмосферу выбрасывается 0,04 т твердых частиц, 0,03 т оксидов серы и до 0,05 т оксида углерода, а также в небольших количествах такие опасные загрязнители, как марганец, свинец, фосфор, мышьяк, пары ртути и др..
Выбросы автотранспорта. В мире насчитывается несколько сот миллионов автомобилей, которые сжигают огромное количество нефтепродуктов, существенно загрязняя атмосферный воздух, прежде всего в крупных городах. Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания (особенно карбюраторных) содержат огромное количество токсичных соединений - бенз(а)пирена, альдегидов, оксидов азота и углерода и особо опасных соединений свинца (в случае применения этилированного бензина).
В течение последнего десятилетия ведущий источник загрязнения атмосферного воздуха в г. Донецке автомобильный транспорт. Одной из основных причин превышения пыли на автомагистралях является неудовлетворительное состояние дорожного покрытия. В 2003 г. в г. Донецке выполнено 289 анализов атмосферного воздуха, из них на пыль - 59, оксид углерода - 44, сернистый газ - 63, оксиды азота - 63, сероводород - 48. В зоне влияния предприятий отобрано 136 проб на вышеперечисленные ингредиенты. В 15 пробах обнаружено превышение концентраций пыли, в 7 - оксида углерода.
Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха отмечается также при выбросе пыли и газов из подземных горных выработок, при сжигании мусора и горении пород в охватах (терриконах) и т. д.
В сельских районах очагами загрязнения атмосферного воздуха являются животноводческие и птицеводческие фермы, промышленные комплексы но производству мяса, распыление пестицидов и т. д.