“Мониторинг атмосферы”.

     Содержание.

     Введение 

     1.общие  сведения                                                                                              

2.Классификация источников загрязнения

3.Нормирование качества атмосферного воздуха

4.Характеристика загрязняющих атмосферу веществ

5.мониторинг  состава атмосферы

         4.Биомониторинг загрязняющих  веществ

            4.1. Биомониторинг  двуокиси серы

  4.2.Аммиакстр

  4.3.Бор

  4.4.Хлористый водород  и соляная кислота

  4.5.Твердые частицы  и тяжелые металлы

  4.6.Смеси загрязняющих  веществ

Вывод

     Список  литературы

 

Введение

     Атмосфера — внешняя газовая оболочка Земли, механическая смесь разных газов, водяных паров и твердых (аэрозольных) частиц.

     Атмосферный воздух необходим для дыхания  живых организмов (существ), используется в технологических процессах горения и плавки как сырье для получения кислорода, азота, инертных газов, оксида углерода. Атмосфера является средой для размещения газообразных отходов производства. Под действием атмосферных осадков, солнечной радиации и в результате леса воздушных масс атмосферный воздух избавляется от посторонних примесей. Этот процесс называется самоочищением атмосферы.

     Атмосфера выполняет следующие функции:

     1.содержит  кислород, необходимый  для дыхания живых  организмов;

     2.является  источником углекислого  газа для фотосинтеза  растений;

     3.защищает  живые организмы  от космических  излучений;

     4.сохраняет  тепло Земли и  регулирует климат;

     5.трансформирует  газообразные продукты  обмена веществ;

     6.переносит  водяные пары по  планете;

     7.является  средой обитания  летающих форм  организмов;

     8.служит  источником химического  сырья и энергии;

     9.принимает  и трансформирует  газообразные и  пылевидные отходы. 
 
 
 
 
 
 
 

     1.Общие сведения 

     Состав  атмосферы находится в состоянии  динамического равновесия, поддерживаемого такими климатическими факторами, как перемещение воздушных масс (ветер и конвекция) и атмосферные осадки, жизнедеятельность животного и растительного миров, особенно лесов и планктона мирового океана, а также в результате космических процессов, геохимических явлений хозяйственной деятельности человека.

     Общая масса атмосферы составляет 5,14-10¹⁵ т. Около 50% массы атмосферы приходится на нижний слой толщиной около 5 км. Масса слоя толщиной 30 км составляет 99% всей массы атмосферы.

     По вертикали атмосфера имеет слоистое строение. Выделение отдельных слоев (табл..1) основано на изменении температуры с высотой.

     Таблица.1. Характеристика основных зон, выделяемых в атмосфере

       

     Верхняя граница атмосферы четко не выделяется. Она переходит постепенно в космическое пространство.

     Осредненная температура атмосферы на средних  широтах уменьшается линейно с высотой до отметки 11 км. При этом средняя температура уровне моря принимается равной 288 К, а на высоте 11 км — 216,7 К.

     Различия  в нагревании воздуха приводят к горизонтальным градиентам давления, которые, в свою очередь, являются причиною конвекций горизонтальных перемещений воздушных масс.

     На  перемещение воздушных масс воздействует также сила Кориолиса, возникающая  в следствии вращения Земли; центробежное ускорение, возникающее районах, прилегающих к областям высокого и низкого давления; силы трения, замедляющие движение воздуха вблизи земной поверхности. В северном полушарии движение воздушных потоков вокруг центров высокого давления осуществляется по часовой стрелке с отклонением наружу и вниз от кругового движения. Этот поток получил название нисходящего и является одним из возможных препятствий для рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере.

     При движении воздушных потоков вокруг центров низкого давления вектор скорости направлен внутрь и вверх от кругового движения против часовой стрелки. В этом случае загрязняющие вещества из нижних слоев атмосферы переносятся вверх и рассеиваются в больших объемах воздуха.

     При движении воздуха в северном полушарии против часовой стрелки вокруг центра низкого давления формируется циклон, при движении в направлении часовой стрелки вокруг центра низкого давления формируется антициклон.

 

2. классификация источников загрязнения.

 

     Загрязнение атмосферы — изменение состава атмосферы в результате попадания в нее примесей.

     Примесь в атмосфере —  это рассеянное в атмосфере вещество, не содержащееся в ее постоянном составе.

     Загрязняющее  воздух вещество — это примесь в атмосфере, оказывающая неблагоприятное воздействие на окружающую среду и здоровье населения.

     Поскольку примеси в атмосфере могут  претерпевать различные превращения, их можно условно разделить на первичные и вторичные.

     Первичная примесь в атмосфере  — примесь, сохранившая за рассматриваемый интервал времени свои физические и химические свойства.

     Превращения примесей в атмосфере  — процесс, при котором примеси в атмосфере подвергаются физическим и химическим изменениям под влиянием природных и антропогенных факторов, а также в результате взаимодействия между собой.

     Вторичная примесь в атмосфере  — это примесь в атмосфере, образовавшаяся в результате превращения первичных примесей.

     По  воздействию на организм человека загрязнение  атмосферы подразделяют на физическое и химическое. К физическому относят: радиоактивное излучение, тепловое воздействие, шум, низкочастотные вибрации, электромагнитные поля. К химическому — наличие химических веществ и их соединений.

     Выбросы в атмосферу загрязняющих веществ  характеризуются по 4 признакам: по агрегатному состоянию, химическому составу, размеру частиц и массовому расходу выброшенного вещества.

     Загрязняющие  вещества выбрасываются в атмосферу  в виде смеси пыли, дыма, тумана, пара и газообразных веществ.

     Источники выбросов в атмосферу подразделяют на естественные, обусловленные природными процессами, и антропогенные (техногенные), являющиеся результатом деятельности человека.

     К числу естественных источников загрязнения атмосферного воздуха относят пыльные бури, массивы зеленых насаждений в период цветения, степные и лесные пожары, извержения вулканов. Примеси, выделяемые естественными источниками:

• пыль растительного, вулканического, космического происхождения, 
  продукты эрозии почвы, частицы морской соли;
• туманы, дым и газы от лесных и степных пожаров;

 

     Естественные источники обычно бывают площадными (распределенными) и действуют сравнительно кратковременно. Уровень загрязнения атмосферы естественными источниками является фоновым и мало изменяется с течением времени.

     Антропогенные (техногенные) источники загрязнения атмосферного воздуха, представленные главным образом выбросами промышленных предприятий и автотранспорта, отличаются многочисленностью видов. 

     Рис. 1. Источники загрязнения  атмосферы:

     1 — высокая дымовая труба; 2 —  низкая дымовая труба; 3 — аэрационный фонарь цеха; 4 — испарения с поверхности бассейна; 5 — утечки через неплотности оборудования; 6 — пыление при разгрузке сыпучих материалов; 7 — выхлопная труба автомобиля; 8 — направление движения потоков воздуха.

     Источники выбросов промышленных предприятий бывают стационарными (источники 1—6), когда координата источника выброса не изменяется во времени, и передвижными (нестационарными) (источник 7 — автотранспорт).

     Источники выбросов в атмосферу  подразделяют на: точечные, линейные и площадные.

     Каждый  из них может быть затененный и незатененный.

     Точечные  источники (на рис. 1— 1, 2, 5, 7) — это загрязнения, сосредоточенные в одном месте. К ним относятся дымовые трубы, вентиляционные шахты, крышные вентиляторы.

     Линейные  источники (3) имеют значительную протяженность. Это аэрационные фонари, ряды открытых окон, близко расположенные крышные вентиляторы. К ним могут быть также отнесены автотрассы.

     Площадные источники (4, 6). Здесь удаляемые загрязнения рассредоточены по плоскости промышленной площадки предприятия. К площадным источникам относятся места складирования производственных и бытовых отходов, автостоянки, склады горюче-смазочных материалов.

     Незатененные  (1), или высокие, источники расположены в недеформированном потоке ветра. Это дымовые трубы и другие источники, выбрасывающие загрязнения на высоту, превышающую 2,5 высоты расположенных по близости зданий и других препятствий.

     Затененные  источники (2—7) расположены в зоне подпора или аэродинамической тени здания или другого препятствия.

     Источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу подразделяют на организованные и неорганизованные.

     Из  организованного источника (1, 2, 7) загрязняющие вещества поступают в атмосферу через специально сооруженные газоходы, воздуховоды трубы.

     Неорганизованный  источник выделения загрязняющих веществ (5, 6) образуется в результате нарушения герметичности оборудования, отсутствия или неудовлетворительной работы оборудования по отсосу пыли и газов, в места загрузки, выгрузки или хранения продукта. К неорганизованным источникам относят автостоянки, склады горюче-смазочных или сыпучих материалов другие площадные источники. 
 
 
 

3. Нормирование качества атмосферного воздуха

     Для количественной оценки содержания примеси  в атмосфере используется понятие концентрации — количества вещества, содержащегося в единице объема воздуха, приведенного к нормальным условиям.