Файл: Шпора (3).doc

5. Классификация и формы загрязнения окружающей среды.

Загрязнением в узком смысле слова называется внесение в какую-либо среду, не характерное для неё химических, физических и биологических компонентов.

Непосредственными объектами загрязнений служат компоненты экотопа. Косвенными объектами загрязнений служат составляющие биоценоза. Первую классификацию загрязений предложил американский учёный Парсон. Она заключает в себя следующие типы загрязнений:

1. Сточные воды.

2. Минералы, неорганические кислоты и соли.

3. Органические кислоты и соли.

4. Твёрдый сток.

5. Вещества, имеющие питательную ценность для растений.

6. Радиоактивные вещества

7. Носители инфекции

Существует и иная классификация, которая первоначально делит загрязнения на естественные и антропогенные.

К антропогенным относятся:

1. Механические (загрязнение среды компонентами, оказывающие лишь механическое воздействие без физико-химических последствий).

2. Химические (изменение естественных химических свойств среды).

3. Физическое (шумовое, световое, тепловое, электромагнитное, радиоактивное).

4. Биологическое (загрязнение путём внесения в среду биологического организма).

Загрязнением в широком смысле слова называется внесение в ту или иную экологическую систему несвойственных ей живых или неживых компонентов или структурных изменений, прерывающих круговорот веществ, потоки энергии и информации, вследствие чего данная экосистема разрушается, или снижается её продуктивность.

Согласно этому определению, загрязнение среды можно классифицировать следующим образом:

Ингридиентное загрязнение – это совокупность веществ, качественно или количественно чуждых биоценозу. Продукты сгорания топлива, отходы пищевой пром-ности.

Параметрическое загрязнение – это изменение качественных параметров окружающей среды.(см. физическое).

Биоценотическое загрязнение – это воздействие на состав и структуру популяций организма. 1) Фактор беспокойства.2) Нарушение баланса популяций. 3) Нерегул-мый отбор, отстрел, браконьерство. 4)Перепромысел. 5) Случайная и направленная акклиматизация видов.

Социально-деструктивное – это изменение ландшафта и экосистем в процессе природопользования. (Выработка лесных насаждений, Зарегулир-ие водотоков, Пожар.)

Воздействие человека на биосферу сводится к четырём главным формам:

1. Изменение структуры земной поверхности (строительство водохранилищ, осушение болот и т.д.).

2. Изменение состава биосферы, круговорота и баланса слагаемых её веществ (изъятие полезных ископаемых, выброс различных загрязнений и т.д.).

3. Изменение энергетического, в частности, теплового баланса отдельных регионов земного шара и биосферы в целом.

Изменения, вносимые в совокупность живых организмов (уничтожение одних видов и создание новых видов).

6. Источники загрязнения воздушного бассейна.

1. Промышленные

В результате сгорания топлива на промышленных предприятиях и тепловых электростанциях выделяются механические загрязнители, такие как несгоревшие частицы, пыль, зола, сажа.

Основной химический загрязнитель - сернистый газ, выделяющийся при сжигании каменного угля, нефти, при выплавлении нефти. Сернистый газ, реагирующий с водяными парами воздуха, образует капельки серной кислоты, которые выпадают с дождями, называющимися кислотным. Они разъедают металлы, краски, синтетические соединения, губительно действуют на почвы, превращют реки, озера, пруды в безжизненные водоемы, уничтожая сообщества животных, растений. Кислодные дожди - одна из основных причин гибели лесов.

Металлургические заводы выбрасывают в воздух угарный газ, оксиды железа, меди, свинца, хрома, кадмия, никеля и других тяжелых металлов.

Аллюминиевая промышленность закрязняет воздух токсичными фтористыми соединениями.

2. Транспортные

Главная составная часть выхлопов - угарный газ, оксиды азота, некоторые углеводороды и ядовитый свинец.

3. Бытовые

Фреоны - вещества, входящие в состав аэрозолей и применяются как распылители лаков, красителей, а так же в холодильных агрегатах и кондиционерах, основные разрушители озонового слоя.

Отдельно взятые вещества менее опасны, чем их смеси. Химические реакции, протекающие в воздухе приводят к образованию дымных туманов (смог). Они состоят из N, S, CO2, копоти, пыли, дыма.

Самое опасное загрязнение атмосферы и всей окружающей среды - радиактивное загрязнение, при котором происходит выделение радиактивных элементов в окружающую среду. Своеобразная форма загрязнения - разного рода шумы. Шум является следствием развития различной техники.

Существуют два разных источника загрязнения атмосферы: естественный и антропогенный.

От естественных источников в атмосферу поступает: пыль космическая (до 5 миллионов тонн в год), пыль вулканическая, пыль растительная, пыль от эрозий почвы, морская соль, дымы от пожаров, вулканические газы, газы от разложения растений и животных, газы от жизнедеятельности растений и животных. Естественные загрязнители носят распределённый характер. Уровень загрязнения одних является фоновым и мало изменяется. Особую роль играет атмосферная пыль. Она способствует конденсации паров воды и образованию осадков. Пыль и капли воды поглощают жёсткое ультрафиолетовое излучение и защищает живые организмы от излучения.

Основными источниками антропогенного загрязнения атмосферы являются: теплоэнергетика, транспорт, промышленность, нефтепереработка и газопереработка, испытания оружия. Самые распространённые загрязнители атмосферы: оксиды углерода, диоксид серы, пыль, оксиды азота, углеводороды. В воздухе атмосферы присутствуют более 500 вредных веществ антропогенного происхождения.

7. Охрана воздушного бассейна. Понятие о пдк. Нормирование выбросов в атмосферу. Пдв.

Многие современные технологические процессы связаны с дроблением или измельчением твёрдых веществ или с перевозкой сыпучих материалов. Во всех этих случаях образуются пылевые частицы. В связи с тем, что суммарная площадь поверхности пылевых частиц существенно больше, чем исходная площадь поверхности исходного материала, пылевые частицы чрезвычайно химически и биологически активны и, следовательно, чрезвычайно вредны. Пылевые частицы имеют разную форму, однако, их размер принято характеризовать параметром, называемым «седиментационный диаметр». Это диаметр частицы, имеющей форму шара, скорость осаждения и плотность которой равна скорости осаждения и плотности исходной частицы.

Работа пылеулавливающих аппаратов основана на следующих механизмах осаждения частиц:

1. Гравитационное осаждение под действием силы тяжести

2. Инерционное осаждение

3. Центробежное осаждение

4. Диффузионное осаждение

5. Электрическое осаждение

ПДК - такие концентрации, которые на человека и его потомство прямого или косвенного воздействия, не ухудшают их работоспособности, самочувствия, а также санитарно-бытовых условий жизни людей.

Обобщение всей информации по ПДК, получаемой всеми ведомствами, осуществляется в ГГО (Главной Геофизической Обсерватории. Чтобы по результатам наблюдений определить значения воздуха, измеренные значения концентраций сравнивают с максимальной разовой предельно допустимой концентрацией и определяют число случаев, когда были превышены ПДК, а также во сколько раз наибольшее значение было выше ПДК. Среднее значение концентрации за месяц или за год сравнивается с ПДК длительного действия - среднеустойчивой ПДК. Состояние загрязнение воздуха несколькими веществами, наблюдаемые в атмосфере города, оценивается с помощью комплексного показателя - индекса загрязнения атмосферы (ИЗА). Для этого нормированные на соответствующее значения ПДК и средние концентрации различных веществ с помощью несложных расчетов приводят к величине концентраций сернистого ангидрида, а затем суммируют.

Расчёт предельно допустимого выброса (ПДВ).

ПДВ устанавливается для каждого источника загрязнения атмосферы по каждому выбрасываемому веществу и мощность выброса всегда должна быть .

ПДВ – это такое количество вредного вещества, которое можно выбросить в единицу времени так, чтобы с учётом эффекта суммации, фоновой концентрации и рассеивания, максимальная приземная концентрация не превышала бы ПДК.

В том случае, если , то для горячих выбросов:

, а для холодных выбросов:

.