e81002bbc4ccc5f22f77891d88f01258.ppt
- Количество слайдов: 41
Экскурсия Чистый воздух в городе: это возможно! Начать экскурсию
Или люди сделают так, чтобы на Земле стало меньше дыма, Или дым сделает так, чтобы на Земле стало меньше людей. Дж. Баттон
Что такое воздух? Газовая оболочка Земли – атмосфера – состоит из воздуха, который является необходимым условием для существования большинства живых организмов.
Состав атмосферы Вспомните состав атмосферы. Назовите три основных газа, необходимых для жизнедеятельности на Земле, и группы живых организмов, которые их потребляют из атмосферы. Начните с газа, которого в атмосфере больше всего в процентном отношении, и продолжите перечисление по мере уменьшения процентного содержания газов. Если ответ вызывает затруднения, обратитесь к нашему помощнику.
Состав атмосферы (объемные доли газов, %) Кислород – О 2 Содержание в атмосфере составляет 20, 95%. Необходим для дыхания большинства организмов, живущих на поверхности Земли, в воде и в почве. Кроме того, в атмосфере содержатся инертные газы (главным образом, аргон – 0, 95%). Имеется также небольшое количество других газов, паров воды и частиц пыли. Азот – N 2 В атмосфере его содержится 78, 03%. Атмосферный азот используется клубеньковыми (азотфиксирующими) бактериями, живущими в утолщениях корней бобовых растений. Углекислый газ – СО 2 В атмосфере его содержится всего 0, 03%. Поглощается зелеными растениями в ходе одного из важнейших биохимических процессов на Земле – фотосинтеза.
Атмосфера и человек Атмосфера имеет особое значение для человека. Организм человека чувствителен к снижению концентрации кислорода в воздухе даже на 1 – 2 %. Каждый взрослый человек потребляет в сутки в среднем: 1 кг пищи, 2 л (или 2 кг) воды, 25 кг воздуха ; Поэтому чрезвычайно важно, чтобы воздух, которым мы дышим, был чистым.
Проблема загрязнения воздуха В целом проблема загрязнения атмосферного воздуха наиболее остро ощущается в крупных городах с развитой промышленностью. К числу таких городов относится и Санкт. Петербург – второй по численности населения и промышленному потенциалу город России. Основные источники загрязнения атмосферы в городах являются антропогенными, связанными с различного рода антропогенными деятельностью человека. К ним можно отнести: предприятия топливно-энергетического комплекса; предприятия промышленности; автотранспорт; бытовые котельные и др.
Загрязнение атмосферы выбросами автотранспорта Наибольший вклад в загрязнение атмосферы вносит автотранспорт. Доля его выбросов сегодня составляет более 80 % от общей массы выбросов.
Загрязнение атмосферы выбросами автотранспорта Следует отметить, что постоянно растет автомобильный парк города. Обратите внимание на прогноз увеличения этого парка на ближайшие двадцать лет. Количество тыс. ед. автомобилей в Санкт-Петербурге (прогноз) всего, тыс. ед. в расчете на 1000 жителей, ед. года
Степень загрязнения атмосферы Степень загрязнения атмосферного воздуха в городе зависит от многих факторов, основными из которых являются следующие: количество выбросов вредных веществ и их химический состав; высоты, на которой осуществляются выбросы; климатические условия, определяющие перенос, рассеивание и химические превращения выбрасываемых веществ. Санкт-Петербург расположен на берегу Финского залива, характеризуется морским климатом и в целом – благоприятными условиями для рассеивания выбросов газообразных загрязнителей.
Степень загрязнения атмосферы Для оценки уровня загрязненности атмосферного воздуха используются разные величины, основная из которых предельно допустимая концентрация (ПДК) загрязнителя в воздухе. ПДК – максимальное количество вредного вещества в единице объема (воздуха, воды и др. ) или массы пищевых продуктов и др. ), которое при ежедневном воздействии в течение неограниченного времени не вызывает в организме каких-либо патологических отклонений или наследственных изменений у потомства. Оценка качества атмосферного воздуха обычно проводится по присутствию приоритетных загрязнителей. Для Санкт-Петербурга к ним относятся: взвешенные вещества; оксид азота (IV) (диоксид азота, NO 2); оксид азота (II) (NO), оксид углерода (II) (угарный газ, CO); оксид серы (IV) (диоксид серы, SO 2), фенол, формальдегид.
Вещества, загрязняющие атмосферу Содержание некоторых загрязняющих веществ в атмосферном воздухе (в среднем по городу за период с 2001 по 2005 г. ) Концентрация загрязнителей, ед. ПДК Оксид азота (IV) (диоксид азота) Оксид азота (II) Оксид углерода (II) (угарный газ) Оксид серы (IV) (диоксид серы) Взвешенн ые вещества 2001 0, 7 0, 5 0, 3 0, 2 - 2002 1, 0 0, 8 0, 3 0, 4 - 2003 1, 1 0, 7 0, 3 0, 7 2004 1, 3 0, 8 0, 3 0, 4 0, 6 2005 1, 2 0, 7 0, 3 0, 4 Год + 0, 13 + 0, 04 0, 00 + 0, 03 Тенденц ия Концентрация основных загрязнителей (кроме диоксида азота) не превышает нормы.
Вещества, загрязняющие атмосферу Учеными установлено, что загрязнители атмосферы могут по-разному воздействовать на человека. Например, для основных загрязнителей определяется индекс неканцерогенной опасности*, показывающий активность опасности* загрязнителя в возникновении нераковых заболеваний. Для многих загрязнителей атмосферы эти индексы уже определены: Свинец Медь Аммиак Фенол Диоксид азота Диоксид серы Хлорид водорода Формальдегид Марганец Взвешенные вещества *Индекс неканцерогенной опасности - это величина безразмерная и рассчитывается на основе длительных наблюдений за возникновением различных заболеваний (кашель, раздражение слизистой оболочки носа, рта и др. ) под воздействием разных загрязнителей атмосферы.
Вещества, загрязняющие атмосферу Таким образом, одним из вредных загрязнителей атмосферы в Петербурге являются взвешенные вещества, или вещества просто пыль Крупная пыль образуется при обработке камня, на строительных площадках, при проведении ремонта. Эта пыль вызывает раздражение глаз слезотечение, чихание, насморк. Может возникнуть также воспаление дыхательных путей – бронхит. Более мелкая пыль, которая поднимается в воздух с дорог, тротуаров, газонов, может вызвать затруднение дыхания и заболеваний дыхательных путей. Пыль может быть причиной сильной аллергии, особенно весной.
Как бороться с пылью? ! Бороться с пылью под силу городским коммунальным службам, всем горожанам и каждому из нас! Предложите меры по борьбе с пылью в городе. Сравните свои ответы с теми, которые предлагает наш помощник.
Как бороться с пылью? ! Бороться с пылью под силу городским коммунальным службам, всем горожанам и каждому из нас! Предложите меры по борьбе с пылью в городе. Сравните свои ответы с теми, которые предлагает наш помощник. Убирать (подметать) и мыть дворы, дороги, тротуары, дома. Сохранять газоны и озеленять все территории с пустующими почвами. Мыть колеса автомашин, работающих на стройках. Собирать пыль, образующуюся при ремонтных работах в домах. Регулярно проводить влажную уборку в квартирах и подъездах.
Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха Одной из важнейших задач большого промышленного города является создание системы управления качеством воздуха (УКВ). Для этого необходимо постоянно получать информацию о состоянии воздушной среды – проводить мониторинг загрязнения атмосферного воздуха. Мониторинг – это система наблюдений, на основе которых дается оценка состояния той или иной природной системы. При мониторинге обязательно проводится прогноз возможных изменений в этой системе. Но для этого необходимы точные данные по состоянию природной системы. Павильон передвижной автоматической станции измерения уровня загрязнения атмосферного воздуха
Система управления качеством воздуха В Санкт-Петербурге Система управления качеством воздуха была создана в 2000 году. Она включает стационарные и передвижные аналитические станции. Большинство аналитических станций Системы УКВ расположены в центральной части города (12 станций). Пять периферийных станций расположены по основным направлениям удаленных от города территорий и предназначены для наблюдения за состоянием «фона» атмосферного воздуха. Ежегодно увеличивается количество аналитических станций и обновляется их техническое оснащение современными газовыми анализаторами. Соответственно увеличивается список наблюдаемых загрязнителей (7 – в 2000 г. . 10 – в 2004 г. , 13 – в 2005 г. ) Оборудование передвижной станции измерения уровня загрязнения атмосферного воздуха
Система управления качеством воздуха Передвижные лаборатории мониторинга загрязнения атмосферного воздуха работают в двух основных режимах. Главная геофизическая обсерватория им. А. И. Воейкова разработала методику выполнения маршрутных наблюдений. На определенных маршрутных постах 5 раз в месяц проводятся наблюдения. Местоположение выбранных постов может изменяться в зависимости от различных условий и потребностей. Предусмотрена также организация оперативных выездов передвижных лабораторий для проведения обследований по запросам органов государственной власти Санкт-Петербурга и жителей города. Важными составляющими системы УКВ являются: Центр контроля и управления работой системы УКВ; Центр информационного обеспечения государственной власти. станций органов
Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха Данные мониторинга показывают, что уровень загрязнения атмосферного воздуха по территории Санкт-Петербурга крайне неоднороден: наибольшее загрязнение наблюдается в центральных районах города и вдоль крупных магистралей. Для получения наиболее явной картины загрязнения воздуха в 2003 г. по заказу Комитета по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности была разработана и внедрена первая очередь программного комплекса «Эколог-Город-Санкт-Петербург» . Эколог-Город-Санкт-Петербург
Мониторинг загрязнения атмосферного воздуха «Эколог-Город-Санкт-Петербург» – это программный комплекс для моделирования распространения загрязняющих веществ от предприятий промышленности и автотранспорта в атмосферном воздухе города. Работа такой программы строится на достаточно большом объеме информации. Например, для города с населением более 0, 5 млн. человек необходима информация о 10 -15 тыс. источников и 200 -250 вредных веществах. Компьютерный банк программного комплекса ежегодно пополняется: 2003 г. – в банке 290 предприятий промышленности и 99 автомагистралей; 2004 г. – в банке 354 предприятий промышленности и 124 автомагистралей; 2005 г. – в банке 600 предприятий и 135 автомагистралей. Основная прикладная задача программы – определение баланса между территориями города по загрязненности воздуха и изменение пространственного распределения загрязняющих веществ по территории города в результате проведения воздухоохранных мероприятий.
Меры по улучшению качества воздуха в Санкт-Петербурге Правительством Санкт-Петербурга проводятся различные мероприятия. Основные из них ориентированы, в первую очередь, на охрану атмосферного воздуха от автотранспорта.
Меры по улучшению качества воздуха Развитие транспортной инфраструктуры – одно из наиболее эффективных направлений снижения негативного влияния автотранспорта на экологическую обстановку в городе. Мероприятия по развитию транспортной инфраструктуры включают в себя: строительство скоростных магистралей; проектирование и строительство новых мостовых и туннельных связей через Неву и ее притоки; проектирование, строительство и реконструкцию подземных пешеходных переходов, транспортных пересечений и развязок.
Меры по улучшению качества воздуха Строительство кольцевой автомобильной дороги (КАД) вокруг города Наиболее существенное влияние на качество воздуха в Санкт-Петербурге окажет завершение этого серьезного проекта. Транзитный автотранспорт (особенно большегрузный) будет объезжать город по КАД, что существенно снизит количество газообразных выбросов на территории города. После введения первой очереди КАД в эксплуатацию изменится распределение рассеивания основных загрязняющих веществ в северной части города, а после введения в эксплуатацию второй очереди КАД – в центральной части.
Меры по улучшению качества воздуха Важной задачей для любого крупного города является разработка и внедрение автоматизированной системы управления автомобильным движением.
Меры по улучшению качества воздуха Снижение вредного воздействия на атмосферный воздух выбросов предприятий города В этом направлении в проводится ряд мероприятий: Санкт-Петербурге ежегодно строительство или реконструкция установок по очистке выбросов предприятий в атмосферу; оснащение системой очистки выбросов от никотина и других органических веществ предприятия по производству табачных изделий; (эффективность очистки составляет 95 -98%); ввод на станциях технического обслуживания автомобилей системы очистки выбросов от растворителей (эффективность очистки – 98%); ликвидация котельных в исторической части города и др. .
Меры по улучшению качества воздуха Развитие системы зеленых насаждений Оздоровление воздушного бассейна города невозможно без зеленых насаждений. Ответьте на вопросы, касающиеся роли растений в регулировании качества воздуха в городе. Сравните свои ответы с теми, которые предлагает наш Помощник.
Меры по улучшению качества воздуха в Санкт-Петербурге Как влияют атмосферы? растения на газовый состав Каким образом растения помогают справиться со многими токсичными (ядовитыми и радиоактивными) веществами в городской среде? Ответ с Ответ Каким образом растения влияют на влажность воздуха? Ответ Почему можно сказать, что воздух более «здоровым» ? делают Ответ Как влияют растения на скорость и направление ветра в городе? Ответ Почему необходимо не только сохранять, но и развивать лесопарковую зону, окружающую город? Ответ Почему растения пылесосами? иногда сравнивают растения Выход
Развитие системы зеленых насаждений Как влияют атмосферы? растения на газовый состав §Растения вырабатывают кислород и способны поглощать из атмосферного воздуха углекислый газ. §Один гектар зеленых насаждений поглощает за 1 час 8 л углекислого газа (СО 2). Столько же СО 2 выделяют за этот период при дыхании 200 человек. Следующий ответ Вернуться к вопросам
Развитие системы зеленых насаждений Каким образом растения помогают справиться со многими токсичными (ядовитыми и радиоактивными) веществами в городской среде? § В городе образуется огромное количество вредных для человека веществ. Листья растений могут поглощать различные ядовитые (токсические) вещества. В среднем 1 кг листьев накапливает 100 г диоксида серы, 26 г хлороводорода, 5– 6 г фторидов. Подсчитано, что растительность поглощает из воздуха и связывает 50– 60% токсичных газов. Больше всего ядовитых веществ обезвреживает придорожная растительность. Тяжелые металлы, например, поглощаются не только из воздуха, но и из почвы. Эти свойства растений используются при защите города от выбросов транспорта. § Кроме того, растительность способна улавливать и содержащиеся в воздухе радиоактивные вещества. Листья и хвоя деревьев могут собирать до 50% радиоактивного йода. Следующий ответ Вернуться к вопросам
Развитие системы зеленых насаждений Почему с пылесосами? растения иногда сравнивают § Растения можно назвать настоящими «пылесосами» . На поверхности листьев, хвои, веток, стволов, оседает и задерживается пыль из воздуха. Оказывается, лучшим «пылесборником» является газонная трава. Травы при высоте 10 см улавливают в 3– 6 раз, а при высоте 20 см – в 10 раз больше пыли, чем деревья и кустарники на той же площади. Больше пыли оседает на растениях с шершавыми, складчатыми, покрытыми волосками и липкими листьями. Например, листья вяза задерживают пыли в 6 раз больше, чем листья тополя. Чемпионами по осаждению пыли на своих листьях являются хвойные растения. Их листья – хвоя – остаются зелеными, как правило, круглый год. Хвоя осаждает в 1, 5 раза больше пыли, чем листья той же массы. § Приведем другие, не менее яркие примеры. Деревья и кустарники на площади 1 га, улавливают за сезон около 60 т пыли. Даже сравнительно небольшие городские сады снижают запыленность городского воздуха в летнее время на 30– 40%. Следующий ответ 2 -ая часть Вернуться к вопросам
На чуткой их листве мутнеют росы, Деревья о себе расскажут быль. Всю жизнь они – живые пылесосы, Из воздуха отсасывают пыль. … Они давно оставили бы город, Да только понимают не шутя – Лишь отойди, и кислородный голод Возьмет за горло спящее дитя. А. Чиков Следующий ответ 1 -ая часть Вернуться к вопросам
Развитие системы зеленых насаждений Каким образом растения влияют на влажность воздуха? § Растения хорошо увлажняют воздух. Это особенно важно в жаркие летние дни: полезная для человека влажность увеличивается на 30%. Полноценная растительность в 10 раз лучше освежает и увлажняет воздух, чем водоем такой же площади. В жаркий солнечный день человек старается укрыться под сенью деревьев. Следующий ответ 2 -ая часть Вернуться к вопросам
Как здесь свежо под липою густою — Полдневный зной сюда не проникал, И тысячи висящих надо мною Качаются душистых опахал. А там вдали сверкает воздух жгучий, Колеблется, как будто дремлет он. Так резко-сух снотворный и трескучий Кузнечиков неугомонный звон. А. А. Фет Следующий ответ 1 -ая часть Вернуться к вопросам
Развитие системы зеленых насаждений Почему можно сказать, что растения делают воздух более «здоровым» ? § Выделяя летучие вещества – фитонциды, способные убивать болезнетворные микробы, растения обеззараживают воздух. Летом воздух парков содержит в 200 раз меньше бактерий, чем воздух улиц. § Качество воздуха определяется также содержанием в нем легких отрицательных ионов. Про такой воздух говорят, что он «живой» . Таким воздухом легко дышится, он благотворно влияет на здоровье человека. Лучше всего ионизируют воздух ель, туя, дуб черешчатый, лиственница сибирская, тополь черный, смешанные хвойно-лиственные насаждения. Следующий ответ Вернуться к вопросам
Развитие системы зеленых насаждений Как влияют растения на скорость и направление ветра в городе? § Растения изменяют скорость и направление ветров. Это происходит не только потому, что растения преграждают путь ветру и снижают его скорость. § На городских территориях возникают горизонтальные потоки воздуха и за счет других процессов. Прохладный воздух парков и лесопарковой зоны устремляется на смену более теплому и легкому воздуху жилых кварталов. Этот ветер помогает проветриванию территории и рассеиванию вредных веществ. Выход Вернуться к вопросам
Развитие системы зеленых насаждений Почему необходимо не только сохранять, но и развивать лесопарковую зону, окружающую город? § В настоящее время трудно рассчитывать на качественное озеленение всей территории города. Все больше зеленых насаждений в городской черте уничтожается в связи с интенсивным строительством (жилищным, дорожным и др. ). § Чистый воздух из пригородной зоны за счет разницы температур (в городе температура воздуха всегда выше, чем в пригороде) устремляется в город, обеспечивая его проветривание. Такое явление экологи называют «зеленый бриз» . Выход Вернуться к вопросам
Кто помогает сделать воздух в городе чище? Улучшение качества воздуха в городе – задача непосильная не только для одной организации, но даже для одного ведомства. Система управления качеством воздуха основывается на работе сложного оборудования. Метеорологические станции, стационарные и передвижные лаборатории оснащаются приборами, которые создаются в научно-исследовательских институтах и научно-производственных объединениях усилиями научных сотрудников, инженеров-конструкторов и других сотрудников. Не менее технически сложным является оборудование по очистке выбросов предприятий в атмосферу. Контроль за работой сложного оборудования осуществляют инженеры-технологи и техники по обслуживанию конкретных механизмов и процессов.
Кто помогает сделать воздух в городе чище? Обработка и анализ полученных с помощью различных приборов данных осуществляется в компьютеризированном центре, работу которого обеспечивают программисты и операторы. Анализ и прогноз ветровых потоков невозможен без данных, которые представляют метеорологи, работающие не метеорологи только в Системе УКВ, но и в других в метеорологических центрах. Проектировщики и строители дорог, скоростных дорог магистралей, мостовых и туннельных связей, подземных пешеходных переходов, транспортных пересечений и развязок, также вносят существенных вклад в снижение загрязнения атмосферы выбросами автотранспорта. Не менее важной в этом плане является работа проектировщиков и конструкторов автоматизированных систем управления движением транспорта.
Кто помогает сделать воздух в городе чище? Улучшить качество воздуха в городе помогают также работники садово-паркового хозяйства, особо охраняемых природных территорий – от научных сотрудников, сотрудников изучающих особенности жизнедеятельности растений в городской среде, – до рабочих, занимающихся озеленением. рабочих Ответственность за качество воздуха в городе лежит также на всех водителях автомашин (профессионалах и автолюбителях) которые должны следить за исправностью своей техники, заправлять автомашины качественным топливом, соответствующим двигателю, припарковывать машины только в положенных местах и т. п. О качестве воздуха в жилых помещениях должны позаботиться сами жители!
Экскурсия окончена! Спасибо за внимание


