Антропогенные воздействия на атмосферу.ppt
- Количество слайдов: 29
Антропогенные воздействия на атмосферу Подготовил: Студент группы 8301 Краса Сергей
План: v Загрязнители атмосферного воздуха v Источники загрязнения атмосферы v Кислотные дожди
Атмосферный воздух – жизненно важный компонент окружающей среды, представляющий собой естественную смесь газов атмосферы, выполняющий сложнейшие защитные экологические функции.
Функции атмосферного воздуха Предохранение от потока солнечных лучей и абсолютно холодного космоса u Формирование климата и погоды u Задержка метеоритов u Поддержание жизни на Земле u
Под загрязнением воздуха следует понимать изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.
Виды атмосферного загрязнения u Естественное u Антропогенное: Местное Региональное Глобальное
Агрегатное состояние выбросов вредных веществ в атмосферу: n n n Газообразные(диоксид серы, оксиды азота, оксид углерода, углеводороды и др. ) Жидкие(кислоты, щелочи, растворы солей и др. ) Твердые(свинец и его соединения, органическая и неорганическая пыль, сажа, смолистые вещества и пр. )
К основным антропогенным загрязнителям воздуха относятся – диоксид серы(SO 2), диоксид азота(NO 2), оксид углерода(CO) и твердые частицы. Именно на их долю концентрации приходиться 98% в общем объеме выбросов в атмосферу. Негативное воздействие этой группы загрязнителей атмосферного воздуха испытывают до 11 млн. человек(болезни сердечнососудистой системы и органов дыхания).
Но помимо них, в атмосфере городов и поселков наблюдается еще более 70 наименований вредных веществ: Свинец, ртуть, кадмий и другие тяжелые металлы(автомобили, плавильные заводы) Углеводороды, среди которых наиболее опасен бензапирен, обладающий канцерогенным действием(выхлопные газы, топка котлов) Альдегиды(и в первую очередь формальдегид) Сероводород Токсичные летучие растворители(бензины, спирты, эфиры)
Химическая связь бензапирена с нуклеотидами молекул ДНК может приводить к тяжёлым видам пороков и уродств у новорождённых.
Радиоактивное излучение Наиболее опасное, обусловленное в основном глобально распределенными долгоживущими радиоактивными изотопами – продуктами проводившихся испытаний ядерного оружия и с действующих АЭС в процессе их эксплуатации.
Локальное загрязнение Выражено избыточным поступлением тепла от антропогенных источников Признаком теплового(термического) загрязнения атмосферы служат так называемые термические зоны, например, «острова тепла» в городах.
План: v. Загрязнители атмосферного воздуха v. Источники загрязнения атмосферы v. Кислотные дожди
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(оксид углерода, серы, азота и т. д. )
Черная и цветная металлургия При выплавки только 1 тонны стали в атмосферу выбрасывается 40 кг твердых частиц, 30 кг оксида серы и до 50 кг оксида углерода, а также такие опасные загрязнители, как свинец, фосфор, марганец, мышьяк, пары ртути
Химическое производство Выбросы этой отрасли, хотя и не велики по объему(около 2% всех промышленных выбросов), тем не менее ввиду своей высокой токсичности, значительного разнообразия и концентрированности представляют собой значительную угрозу для человека и всей биоты: оксиды серы, соединения фтора, аммиак, оксиды азота, хлористые соединения, сероводород, неорганическая пыль и т. п.
Выбросы автотранспорта Выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания содержат огромное количество токсичных соединений: бензапирен, альдегид, оксидов азота и углерода и особо опасных соединений свинца(при использовании этилированного бензина). Правильная регулировка топливной системы автомобиля позволяет снизить выбросы в 1. 5 раза, а специальные нейтрализаторы снижают токсичность выхлопных газов в 6 раз.
Интенсивное загрязнение атмосферного воздуха отмечается также при: p p Добыче и переработке минерального сырья, на нефтеи газоперерабатывающих заводах, при выбросе пыли и газов из подземных горных выработок. При сжигании мусора и горении пород в отвалах(терриконах) и т. д.
В сельских районах очагами загрязнения воздуха являются: p p p Животноводческие и птицеводческие фермы Промышленные комплексы по производству мяса Применение пестицидов, минеральных удобрений
Передвижение загрязнителей в атмосфере «не соблюдает границ» , т. е. трансгранично. Это загрязнения, перенесенные с территории одной страны на площадь другой.
Кислотные осадки ( дожди, туманы, снег) - это осадки, кислотность которых выше нормальной. Мерой кислотности является значение p. H (водородный показатель). Шкала значения p. H идет от 02 ( крайне высокая кислотность), через 7 ( нейтральная Среда) до 14 (щелочная среда), причем нейтральная точка ( чистая вода) имеет p. H=7. Дождевая вода в чистом воздухе имеет p. H=5, 6. Чем ниже значение p. H, тем выше кислотность. Если кислотность воды ниже 5, 5 , то осадки считаются кислотными. На обширных территориях промышленно развитых стран мира выпадают осадки, кислотность которых превышает нормальную от 10 - 1000 раз (р. Н= 5 -2, 5).
Химический анализ кислотных осадков показывает присутствие серной (H 2 SO 4) и азотной ( HNO 3) кислот. Наличие серы и азота в этих формулах показывает, что проблема связана с выбросом данных элементов в атмосферу. При сжигании топлива в воздух попадает диоксид серы, также происходит реакция атмосферного азота с атмосферным кислородом и образуются оксиды азота. Эти газообразные продукты (диоксид серы и оксид азота) реагируют с атмосферной водой с образованием кислот (азотной и серной ).
В водных экосистемах кислотные осадки вызывают гибель рыб и других водных обитателей. Подкисление воды рек и озер серьезно влияет и на сухопутных животных, так как многие звери и птицы входят в состав пищевых цепей, начинающихся в водных экосистемах.
Вместе с гибелью озер становится очевидной и деградация лесов. Кислоты нарушают защитный восковой покров листьев, делая растения более уязвимыми для насекомых, грибов и других патогенных микроорганизмов. Во время засухи через поврежденные листья испаряется больше влаги.
Выщелачивание биогенов из почвы и высвобождение токсичных элементов способствует замедлению роста и гибели деревьев. Можно предположить, что происходит и с дикими видами животных, когда погибают леса.
Под действием кислот из горных пород и минералов высвобождается алюминий, а также ртуть и свинец. которые затем попадают в поверхностные и грунтовые воды. Алюминий способен вызывать болезнь Альцгеймера, разновидность преждевременного старения. Тяжелые металлы, находящиеся в природных водах, отрицательно влияют на почки, печень, центральную нервную систему, вызывая различные онкологические заболевания. Генетические последствия отравления тяжелыми металлами могут проявиться через 20 лет и более не только у тех, кто употребляет грязную воду, но и у их потомков.
Кислотные дожди разъедают металлы, краски , синтетические соединения, разрушают архитектурные памятники. Наиболее характерны кислотные дожди для индустриальных стран с высокоразвитой энергетикой. За год теплоэлектростанции России выбрасывают в атмосферу около 18 миллионов тонн сернистого ангидрида, а помимо этого, благодаря западному переносу воздуха, приходят сернистые соединения с Украины и Западной Европы.
Для борьбы с кислотными дождями необходимо направить усилия на сокращения выбросов кислотообразующих веществ угольными электростанциями. А для этого необходимо: использование низкосернистого угля или его очистка от серы l установка фильтров для очистки газообразных продуктов l применение альтернативных источников энергии l