Взаимодействие и трансформация загрязнений в среде обитания кратко

Обновлено: 04.07.2024

взаимодействие и трансформация загрязнений в среде обитания

Введение. Взаимодействие и трансформация загрязнений в среде обитания ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Человек всегда был тесно связан с окружающим миром. Но когда появилось высокоиндустриальное общество, серьезное вмешательство человека в природу усилилось, расширился объём вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас угрожает стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию. При этом можно выделить несколько наиболее существенных процессов которые не улучшают экологическую ситуацию на планете.

Наиболее масштабным и значительным является химическое загрязнение. Среди них — газообразные и аэрозольные загрязнители промышленно-бытового происхождения. Прогрессирует и накопление углекислого газа в атмосфере. Вызывает тревогу у экологов и продолжающееся загрязнение Мирового океана нефтью и нефтепродуктами, достигшее уже 1/5 его общей поверхности. Не вызывает сомнений и значение химического загрязнения почвы пестицидами и ее повышенная кислотность, ведущая к распаду экосистемы.

Естественные загрязнениявозникают в результате различных природных явлений, в независимости от деятельности человека.

Антропогенные загрязнения- возникают от деятельности человека.

Естественное загрязнение окружающей среды обусловлено поступлением в нее вулканического пепла, космической пыли, растительной пыльцы, морских солей, пустынной пыли и т.д. Основными источниками образования природной пыли являются пустыни, вулканы, оголенные участки земли. Факты: 1883 г. Индонезия – извержение вулкана Кракатау, в результате чего в атмосферу было выброшено около 20 км 3 пепла (им можно было засыпать весь Париж высотой с Эйфелеву башню); в результате извержение вулкана Святой Елены в США над несколькими штатами образовалось огромное облако пепла из-за чего температура понизилась на 7-9°С.

Источниками антропогенных загрязнений являются различные предприятия, осуществляющие выброс в атмосферу вредных веществ, а так же аварии, катастрофы на объектах промышленности, транспорта и т.д., а также работа некоторых промышленных установок (теплоэнергоустановок). На данный момент накоплено около 10000 мегатонн ядерного оружия. При использовании 13% оружия в атмосферу будет выброшено около 4 млн. т. копоти, возгорится 1 млн. гектаров лесов, на планете похолодает в среднем на 30-40°С наступит так называемая “ядерная зима”., которая будет сопровождаться низкой температурой воздуха, голодом и заражением радиоактивными веществами значительной части поверхности земли, будет наблюдаться недостаток кислорода.

Многие загрязняющие вещества, распространяясь в атмосфере на сотни километров, в присутствии различных катализаторов могут взаимодействовать между собой, а также с другими веществами окружающей среды посредством химических реакций. В результате, как правило образуются вещества обладающие более опасные для здоровья человека и окружающей среды свойствами. Данное явление получило название трансформации.

Образование в атмосфере в результате процесса трансформации новых более опасных и вредных веществ называется вторичным явлением. К вторичным явлениям относят: смог, кислотные дожди, разрушение озонового слоя, снижение качества продуктов питания, разрушение технических систем.

Источники загрязнения окружающей среды

Атмосфера

q регулирует тепловой баланс Земли;

q способствует перераспределению тепла по земному шару;

q защищает Землю от губительных космических, рентгеновских, ультрафиолетовых лучей;

q равномерно распределяет солнечный свет придавая небу голубой цвет;

q перераспределяет влагу на Земле.

Различают естественные и антропогенные загрязнения.

Антропогенные загрязнения- возникают от деятельности человека.

Кислотные дожди известны более 100 лет, однако проблема этих дождей возникла около 25 лет назад. Источниками кислотных дождей служат газы, содержащие серу и азот. Наиболее важные из них: SO₂, NO, H₂S. Кислотные дожди возникают вследствие неравномерного распределения этих газов в атмосфере. Например, концентрация SO₂ (мкг/м3) обычно такова: в городе 50. 1000, на территории около города в радиусе около 50 км 10. 50, в радиусе около 150 км 0,1. 2, над океаном 0,1. Источниками поступления соединений серы в атмосферу являются: естественные (вулканическая деятельность, действия микроорганизмов и др.) 31. 41 %, антропогенные (ТЭС, промышленность и др.) 59. 69 %; всего поступает 91. 112 млн т в год. Из соединений азота основную долю кислотных дождей дают NO и NO₂.. Источниками соединений азота являются: естественные (почвенная эмиссия, грозовые разряды, горение биомассы и др.) 63 %, антропогенные (ТЭС, автотранспорт, промышленность) 37 %; всего поступает 51. 61 млн т в год. Серная и азотная кислоты поступают в атмосферу также в виде тумана и паров от промышленных предприятий и автотранспорта. В городах их концентрация достигает 2 мкг/м3. Соединения серы и азота, попавшие в атмосферу, вступают в химическую реакцию не сразу, сохраняя свои свойства соответственно в течение 2 и 8. 10 сут. За это время они могут вместе с атмосферным воздухом пройти расстояния 1000. 2000 км и лишь после этого выпадают с осадками на земную поверхность. Парниковый эффект. Состояние и состав атмосферы определяют во многом величину солнечной радиации в тепловом балансе Земли. На ее долю приходится основная часть поступающей в биосферу теплоты, дж/год: теплота от солнечной радиации составляет 99,8 %, теплота от естественных источников (из недр Земли, от животных и др.) 0,18 %, теплота от антропогенных источников (энергоустановок, пожаров и др.) — 0,02 %. Экранирующая роль атмосферы в процессах передачи теплоты от Солнца к Земле и от Земли в космос влияет на среднюю температуру биосферы, которая длительное время находилась на уровне около + 15°С. Расчеты показывают, что при отсутствии атмосферы средняя температура поверхности Земли составляла бы приблизительно - 15°С. Основная доля солнечной радиации передается к поверхности Земли в оптическом диапазоне, а излучаемая поверхностью Земли энергия — в инфракрасном (ИК). Поэтому доля отраженной лучистой энергии, поглощаемой атмосферой, зависит от количества многоатомных минигазов (СО2, Н2О, СН4, О3 и др.) и пыли в ее составе. Чем выше концентрация минигазов и пыли в атмосфере, тем меньше доля отраженной солнечной радиации уходит в космическое пространство, тем больше теплоты задерживается в биосфере за счет парникового эффекта. ИК-излучение поглощается метаном, фреонами, озоном, оксидом азота и т. п. в диапазоне длины волн 1. 9 мкм, а парами воды и углекислым газом при длине волн 12 мкм и более. В последние годы наметилась тенденция к значительному росту концентраций СО2, СН4, N2O и других газов в атмосфере. Аналогично изменяются концентрации метана, оксида азота, озона и других газов. Рост концентраций СО2 в атмосфере происходит вследствие уменьшения растительности на Земле и увеличения техногенных поступлений. Рост концентраций минигазов в атмосфере и, как следствие, повышение доли теплоты ИК-излучения, задерживаемой атмосферой, неизбежно сопровождается ростом температуры поверхности Земли. Техногенные загрязнения атмосферы не ограничиваются приземной зоной. Определенная часть примесей поступает в озоновый слой и разрушает его. Разрушение озонового слоя опасно для биосферы, так как оно сопровождается значительным повышением доли ультрафиолетового излучения с длиной волны менее 290 нм, достигающего земной поверхности. Эти излучения губительны для растительности, особенно для зерновых культур, представляют собой источник канцерогенной опасности для человека, стимулируют рост глазных заболеваний. Основными веществами, разрушающими озоновый слой, являются соединения хлора, азота. Загрязнение воды При использовании воду, как правило, загрязняют, а затем сбрасывают в водоемы. Внутренние водоемы загрязняются сточными водами различных отраслей промышленности (металлургической, нефтеперерабатывающей, химической и др.), сельского и жилищно-коммунального хозяйства, а также поверхностными стоками. Основными источниками загрязнений являются промышленность и сельское хозяйство. Загрязнители делятся на биологические (органические микроорганизмы), вызывающие брожение воды; химические, изменяющие химический состав воды; физические, изменяющие ее прозрачность (мутность), температуру и другие показатели.

Загрязнение земель. Нарушение верхних слоев земной коры происходит при: добыче полезных ископаемых и их обогащении; захоронении бытовых и промышленных отходов; проведении военных учений и испытаний и т. п. Почвенный покров существенно загрязняется осадками в зонах рассеивания различных выбросов в атмосфере, пахотные земли — при внесении удобрений и применении пестицидов. В настоящее время одной из самых острых проблем является утилизация и захоронение радиоактивных отходов и, прежде всего, отходов АЭС. Опасны и значительны отходы сельскохозяйственного производства — навоз, остатки ядохимикатов, кладбища животных.

Человек на всех стадиях своего развития был тесно связан с окружающей средой. После того как появилось высокоиндустриальное общество, опасное вмешательство человека в природу резко усилилось, расширился объём этого вмешательства, оно стало многообразнее и сейчас грозит стать глобальной опасностью для человечества. Расход невозобновимых видов сырья повышается, все больше пахотных земель выбывает из экономики, так на них строятся города и заводы. Биосфера Земли в настоящее время подвергается нарастающему антропогенному воздействию.

Содержание работы

Введение
Химические загрязнения атмосферы
1.1Основные загрязняющие вещества
1.2 Аэрозольное загрязнение атмосферы
2. Химическое загрязнение природных вод
2.1 Неорганические загрязнения
2.2 Органическое загрязнение
3. Загрязнение мирового океана
3.1 Нефть и нефтепродукты
3.2 Тяжелые металлы
3.3 Тепловое загрязнение
4. Загрязнение воды
4.1 Кислотные дожди
Заключение

Файлы: 1 файл

Особенности организации и проведения СиДНР.docx

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

ИННОВАЦИОННЫЙ ЕВРАЗИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ДЕПАРТАМЕНТ ПРОМЫШЛЕННОЙ ИНЖЕНЕРИИ, ДИЗАЙНА

По дисциплине ОБЖ

Подготовила: Белая .О.А

Проверила : ст .преп. Матвеева Н.И

1.1Основные загрязняющие вещества

1.2 Аэрозольное загрязнение атмосферы

2. Химическое загрязнение природных вод

2.1 Неорганические загрязнения

2.2 Органическое загрязнение

3. Загрязнение мирового океана

3.1 Нефть и нефтепродукты

3.2 Тяжелые металлы

3.3 Тепловое загрязнение

4. Загрязнение воды

4.1 Кислотные дожди

1.1 Основные загрязняющие вещества

Существуют три основных источника загрязнения атмосферы:

промышленность,
бытовые котельные,
транспорт.

Доля каждого из этих источников в общем, загрязнении воздуха сильно различается в зависимости от места. Сейчас общепризнанно, что наиболее сильно загрязняет воздух промышленное производство. Источники загрязнения - теплоэлектростанции, которые вместе с дымом выбрасывают в воздух сернистый и углекислый газ; металлургические предприятия, особенно цветной металлургии, которые выбрасывают в воздух оксиды азота, сероводород, хлор, фтор, аммиак, соединения фосфора, частицы и соединения ртути и мышьяка; химические и цементные заводы. Вредные газы попадают в воздух в результате сжигания топлива для нужд промышленности, отопления жилищ, работы транспорта, сжигания и переработки бытовых и промышленных отходов. Атмосферные загрязнители разделяют на первичные, поступающие непосредственно в атмосферу, и вторичные, являющиеся продуктом их превращения. Так, поступающий в атмосферу сернистый газ окисляется до серного ангидрида, который взаимодействует с парами воды и образует капельки серной кислоты. При взаимодействии серного ангидрида с аммиаком образуются кристаллы сульфата аммония. Подобным образом, в результате химических, фотохимических, физико-химических реакций между загрязняющими веществами и компонентами атмосферы, образуются продукты превращений. Основным источником пирогенного загрязнения на планете являются тепловые электростанции, металлургические и химические предприятия, котельные установки, потребляющие более 70% ежегодно добываемого твердого и жидкого топлива. Основными вредными примесями пирогенного происхождения являются следующие: а) Оксид углерода. Получается при неполном сгорании углеродистых веществ. В воздух он попадает в результате сжигания твердых отходов, с выхлопными газами и выбросами промышленных предприятий. Ежегодно этого газа поступает в атмосферу не менее 1250 млн. т. Оксид углерода является соединением, активно реагирующим с составными частями атмосферы и способствует повышению температуры на планете, и созданию парникового эффекта. б) Сернистый ангидрид. Выделяется в процессе сгорания серосодержащего топлива или переработки сернистых руд (до 170 млн. т. в год). Часть соединений серы выделяется при горении органических остатков в горнорудных отвалах. в) Серный ангидрид. Образуется при окислении сернистого ангидрида. Конечным продуктом реакции является аэрозоль или раствор серной кислоты в дождевой воде, который подкисляет почву, обостряет заболевания дыхательных путей человека. Выпадение аэрозоля серной кислоты из дымовых факелов химических предприятий отмечается при низкой облачности и высокой влажности воздуха. г) Сероводород и сероуглерод. Поступают в атмосферу раздельно или вместе с другими соединениями серы. Основными источниками выброса являются предприятия по изготовлению искусственного волокна, сахара, коксохимические, нефтеперерабатывающие, а также нефтепромыслы. В атмосфере при взаимодействии с другими загрязнителями подвергаются медленному окислению до серного ангидрида. д) Соединения фтора. Источниками загрязнения являются предприятия по производству алюминия, эмалей, стекла, керамики, стали, фосфорных удобрений. Фторсодержащие вещества поступают в атмосферу в виде газообразных соединений - фтороводорода или пыли фторида натрия и кальция. Соединения характеризуются токсическим эффектом. Производные фтора являются сильными инсектицидами.е) Соединения хлора. Поступают в атмосферу от химических предприятий, производящих соляную кислоту, хлорсодержащие пестициды, органические красители, гидролизный спирт, хлорную известь, соду. В атмосфере встречаются как примесь молекулы хлора, так и паров соляной кислоты. Токсичность хлора определяется видом соединений и их концентрацией. В металлургической промышленности при выплавке чугуна и при переработке его на сталь происходит выброс в атмосферу различных тяжелых металлов и ядовитых газов.

1.2Аэрозольное загрязнение атмосферы

Аэрозоли - это 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. Основными источниками искусственного аэрозольного загрязнения воздуха являются ТЭС, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые и сажевые заводы. Аэрозольные частицы от этих источников отличаются большим разнообразием химического состава. Чаще всего в их составе обнаруживаются соединения кремния, кальция и углерода, реже - оксиды металлов: железа, магния, марганца, цинка, меди, никеля, свинца, сурьмы, висмута, селена, мышьяка, бериллия, кадмия, хрома, кобальта, молибдена, а также асбест. Еще большее разнообразие свойственно органической пыли, включающей алифатические и ароматические углеводороды, соли кислот. Она образуется при сжигании остаточных нефтепродуктов, в процессе пиролиза на нефтеперерабатывающих, нефтехимических и других подобных предприятиях. Постоянными источниками аэрозольного загрязнения являются промышленные отвалы - искусственные насыпи из материала, преимущественно вскрышных пород, образуемых при добыче полезных ископаемых или же из отходов предприятий перерабатывающей промышленности, ТЭС. Источником пыли и ядовитых газов служат массовые взрывные работы. Производство цемента и других строительных материалов также является источником загрязнения атмосферы пылью. Основные технологические процессы этих производств - измельчение и химическая обработка шихты, полуфабрикатов и получаемых продуктов в потоках горячих газов всегда сопровождается выбросами пыли и других вредных веществ в атмосферу. К атмосферным загрязнителям относятся углеводороды - насыщенные и ненасыщенные, включающие от 1 до 13 атомов углерода. Они подвергаются различным превращениям, окислению, полимеризации, взаимодействуя с другими атмосферными загрязнителями после возбуждения солнечной радиацией. В результате этих реакций образуются перекисные соединения, свободные радикалы, соединения углеводородов с оксидами азота и серы часто в виде аэрозольных частиц. При некоторых погодных условиях могут образовываться особо большие скопления вредных газообразных и аэрозольных примесей в приземном слое воздуха. Обычно это происходит в тех случаях, когда в слое воздуха непосредственно над источниками газопылевой эмиссии существует инверсия - расположения слоя более холодного воздуха под теплым, что препятствует воздушным массам и задерживает перенос примесей вверх. В результате вредные выбросы сосредотачиваются под слоем инверсии, содержание их у земли резко возрастает, что становится одной из причин образования ранее неизвестного в природе фотохимического тумана.

Читайте также: