Помощь студентам в учебе
Пространственное распределение концентраций загрязняющих веществ в Санкт-Петербурге в летний период
|
ВВЕДЕНИЕ
1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА.
1.1 Географическое положение и общие сведения.
1.2 Климат Санкт-Петербурга
2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА АТМОСФЕРЫ.
2.1 Атмосфера. Общие понятия и её строение
2.2 Физико-химические свойства атмосферы и загрязняющих веществ.
2.3 Загрязнение атмосферы: основные источники загрязнения и вредные вещества, вызывающие загрязнения.
2.4 Метеорологические факторы, которые загрязняют атмосферу.
2.5 Критерии санитарно-гигиенической оценки состояния воздуха.
3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
3.1 Сущность и задачи экологического мониторинга окружающей среды.
3.3 Приборы для экологического мониторинга атмосферы.
3.4 Автоматизированные станции мониторинга качества воздуха в Санкт-Петербурге.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ЛЕТНИЙ ПЕРИОД В ПРЕДЕЛАХ ТЕРРИТОРИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА.
4.1 Анализ средних значений загрязняющих веществ.
4.2 Построение поля пространственного распределения концентраций загрязняющих веществ.
4.3 Определение зависимости между распределением загрязняющих веществ в атмосфере и метеорологическими параметрами.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА.
1.1 Географическое положение и общие сведения.
1.2 Климат Санкт-Петербурга
2. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА АТМОСФЕРЫ.
2.1 Атмосфера. Общие понятия и её строение
2.2 Физико-химические свойства атмосферы и загрязняющих веществ.
2.3 Загрязнение атмосферы: основные источники загрязнения и вредные вещества, вызывающие загрязнения.
2.4 Метеорологические факторы, которые загрязняют атмосферу.
2.5 Критерии санитарно-гигиенической оценки состояния воздуха.
3. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МОНИТОРИНГ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
3.1 Сущность и задачи экологического мониторинга окружающей среды.
3.3 Приборы для экологического мониторинга атмосферы.
3.4 Автоматизированные станции мониторинга качества воздуха в Санкт-Петербурге.
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОСТРАНСТВЕННОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАГРЯЗНЯЮЩИХ ВЕЩЕСТВ В ЛЕТНИЙ ПЕРИОД В ПРЕДЕЛАХ ТЕРРИТОРИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА.
4.1 Анализ средних значений загрязняющих веществ.
4.2 Построение поля пространственного распределения концентраций загрязняющих веществ.
4.3 Определение зависимости между распределением загрязняющих веществ в атмосфере и метеорологическими параметрами.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
Актуальность работы. Загрязнение атмосферы считается одной из серьезнейших проблем экологии по всему миру из-за объема различных опасных веществ, попадающих в воздух.
Чистота атмосферы имеет огромное значение для современного мира по многим причинам:
1. Здоровье населения: Загрязненный воздух может привести к различным заболеваниям дыхательной системы, сердца, астме, раку и другим серьезным заболеваниям. Улучшение качества воздуха благоприятно повлияет на здоровье людей и снизит риск развития этих заболеваний.
2. Экологические последствия: Загрязнение воздуха негативно влияет на экосистемы, повреждает растения, животных и водные ресурсы. Это может привести к вымиранию видов, ухудшению качества почвы и воды, а также негативно сказывается на биоразнообразии.
3. Климатические изменения: Вредные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу являются одной из причин глобального потепления и изменения климата. Это может привести к катастрофическим последствиям, таким как повышение уровня моря, экстремальные погодные условия и другие негативные эффекты.
4. Экономические последствия: Загрязнение воздуха приводит к увеличению расходов на здравоохранение для борьбы с заболеваниями, связанными с загрязнением, а также на восстановление экосистем и инфраструктуры после климатических катастроф.
5. Качество жизни: Чистый воздух способствует повышению качества жизни людей, улучшению психического и физического самочувствия, повышает продуктивность труда и снижает риск развития различных заболеваний.
Таким образом, актуальность работы по загрязнению атмосферы обусловлена ее глобальным масштабом, серьезными последствиями для здоровья человека, климата и экономики, а также необходимостью поиска эффективных решений.
Состояние атмосферы воздуха в Санкт-Петербурге, как и в других крупных городах, подвержено различным факторам, включая транспортные выбросы, промышленную деятельность, отопление, а также климатические условия. В целом, качество воздуха в городе определяется уровнем загрязнения вредными веществами, такими как диоксид азота, финские частицы, угарный газ и другими.
Объект исследования - город Санкт-Петербург, Россия
Для научного исследования выбраны районы Санкт-Петербурга с разной степенью загрязнения атмосферы. Различия районов заключаются в индустриальной активности, плотности населения, количества дорог и транспорта. Интерес представляет сравнение качества воздуха в этих районах и изучение воздействия выбросов вредных веществ на здоровье местных жителей.
Цель: провести анализ данных по загрязнению атмосферного воздуха в Санкт-Петербурге за летний период 2023 года с целью определения уровня загрязнения и его пространственного распределения по ключевым загрязняющим веществам.
Чтобы достичь поставленной цели, необходимо выполнить следующие задачи:
1) Провести обзор научных исследований по теме и описать исследуемую территорию с точки зрения физической географии.
2) Рассчитать средние концентрации загрязняющих веществ в атмосфере Санкт-Петербурга за лето 2023 года, используя данные автоматизированных станций экологического мониторинга.
3) Визуализировать пространственное распределение загрязняющих веществ с помощью карт и 3И-моделей.
4) Проанализировать влияние метеорологических факторов на распределение загрязняющих веществ в атмосфере и интерпретировать полученные результаты.
Объектом исследования являются значения концентраций загрязняющих веществ на 25 автоматизированных станциях экологического мониторинга воздуха, размещённых в Санкт-Петербурге.
Предметом исследования являются данные о загрязнении воздуха за летний период 2023 года (июнь, июль, август), полученные с этих 25 станций.
База исследования. Данные получены с экологического портала Санкт- Петербурга - Комитет по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности.
Структура выпускной работы: введение, три главы, заключение, список использованной литературы.
В введение работы обоснована актуальность выбранной темы исследования, определена цель и задачи исследования.
В первой главе работы «Физико-географические особенности Санкт- Петербурга»: дана развёрнутая информация о данном субъекте, в частности: рельеф, климат, гидрология.
Во второй главе работы: физико-химические свойства атмосферы и загрязняющих веществ, общее понятие атмосферы и ее строение, основы экологического мониторинга, анализ динамики концентрации содержания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе на исследуемых территориях за летний период, обработка имеющихся данных.
В третьей главе работы: подробный анализ и оценка концентрации загрязняющих веществ в атмосфере Санкт-Петербурга.
В заключение работы сформулированы основные выводы, основанные на результатах исследования.
Чистота атмосферы имеет огромное значение для современного мира по многим причинам:
1. Здоровье населения: Загрязненный воздух может привести к различным заболеваниям дыхательной системы, сердца, астме, раку и другим серьезным заболеваниям. Улучшение качества воздуха благоприятно повлияет на здоровье людей и снизит риск развития этих заболеваний.
2. Экологические последствия: Загрязнение воздуха негативно влияет на экосистемы, повреждает растения, животных и водные ресурсы. Это может привести к вымиранию видов, ухудшению качества почвы и воды, а также негативно сказывается на биоразнообразии.
3. Климатические изменения: Вредные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу являются одной из причин глобального потепления и изменения климата. Это может привести к катастрофическим последствиям, таким как повышение уровня моря, экстремальные погодные условия и другие негативные эффекты.
4. Экономические последствия: Загрязнение воздуха приводит к увеличению расходов на здравоохранение для борьбы с заболеваниями, связанными с загрязнением, а также на восстановление экосистем и инфраструктуры после климатических катастроф.
5. Качество жизни: Чистый воздух способствует повышению качества жизни людей, улучшению психического и физического самочувствия, повышает продуктивность труда и снижает риск развития различных заболеваний.
Таким образом, актуальность работы по загрязнению атмосферы обусловлена ее глобальным масштабом, серьезными последствиями для здоровья человека, климата и экономики, а также необходимостью поиска эффективных решений.
Состояние атмосферы воздуха в Санкт-Петербурге, как и в других крупных городах, подвержено различным факторам, включая транспортные выбросы, промышленную деятельность, отопление, а также климатические условия. В целом, качество воздуха в городе определяется уровнем загрязнения вредными веществами, такими как диоксид азота, финские частицы, угарный газ и другими.
Объект исследования - город Санкт-Петербург, Россия
Для научного исследования выбраны районы Санкт-Петербурга с разной степенью загрязнения атмосферы. Различия районов заключаются в индустриальной активности, плотности населения, количества дорог и транспорта. Интерес представляет сравнение качества воздуха в этих районах и изучение воздействия выбросов вредных веществ на здоровье местных жителей.
Цель: провести анализ данных по загрязнению атмосферного воздуха в Санкт-Петербурге за летний период 2023 года с целью определения уровня загрязнения и его пространственного распределения по ключевым загрязняющим веществам.
Чтобы достичь поставленной цели, необходимо выполнить следующие задачи:
1) Провести обзор научных исследований по теме и описать исследуемую территорию с точки зрения физической географии.
2) Рассчитать средние концентрации загрязняющих веществ в атмосфере Санкт-Петербурга за лето 2023 года, используя данные автоматизированных станций экологического мониторинга.
3) Визуализировать пространственное распределение загрязняющих веществ с помощью карт и 3И-моделей.
4) Проанализировать влияние метеорологических факторов на распределение загрязняющих веществ в атмосфере и интерпретировать полученные результаты.
Объектом исследования являются значения концентраций загрязняющих веществ на 25 автоматизированных станциях экологического мониторинга воздуха, размещённых в Санкт-Петербурге.
Предметом исследования являются данные о загрязнении воздуха за летний период 2023 года (июнь, июль, август), полученные с этих 25 станций.
База исследования. Данные получены с экологического портала Санкт- Петербурга - Комитет по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности.
Структура выпускной работы: введение, три главы, заключение, список использованной литературы.
В введение работы обоснована актуальность выбранной темы исследования, определена цель и задачи исследования.
В первой главе работы «Физико-географические особенности Санкт- Петербурга»: дана развёрнутая информация о данном субъекте, в частности: рельеф, климат, гидрология.
Во второй главе работы: физико-химические свойства атмосферы и загрязняющих веществ, общее понятие атмосферы и ее строение, основы экологического мониторинга, анализ динамики концентрации содержания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе на исследуемых территориях за летний период, обработка имеющихся данных.
В третьей главе работы: подробный анализ и оценка концентрации загрязняющих веществ в атмосфере Санкт-Петербурга.
В заключение работы сформулированы основные выводы, основанные на результатах исследования.
Загрязнение воздуха является одной из самых серьезных экологических проблем Санкт-Петербурга, как и многих других крупных городов. Высокий уровень загрязнения связан с выбросами вредных веществ от промышленных предприятий, транспорта, особенно автомобилей.
В этом исследовании мы анализировали пространственное распределение загрязняющих веществ в Санкт-Петербурге в течение трех летних месяцев 2023 года: июня, июля и августа.
Мы изучили состав атмосферы, основные загрязняющие вещества, а также параметры экологического мониторинга, как в целом, так и в Санкт- Петербурге.
Используя данные станций экологического мониторинга, мы рассчитали среднемесячные концентрации загрязняющих веществ, создали таблицы и диаграммы, а также построили 3D модели с помощью программы "Surfer"для наглядного представления пространственного распределения загрязнителей.
Исследование показало, что июль 2023 года оказался самым загрязненным из трех изученных месяцев. В июле наблюдались пониженные температуры и повышенное количество осадков. Несмотря на это, ни угарный газ, ни оксид азота, ни озон не превысили предельно допустимые концентрации (ПДКсс) в течение всего наблюдаемого сезона.
Наиболее загрязненные станции находились вблизи Центрального района, в частности, в Калининском, Петроградском и Центральном районах, где сосредоточено множество промышленных предприятий и автомобильных дорог.
Самыми чистыми станциями оказались станции в курортных районах города - Курортном и Ломоносовском.
Поскольку количество автотранспорта в городе увеличивается, а промышленность продолжает развиваться, это неизбежно приведет к увеличению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Для улучшения состояния воздуха необходимо принять следующие меры:
• Построить новые путепроводы для обеспечения беспрепятственного движения автомобилей;
• Перевести промышленные предприятия на более качественное сырье;
• Установить системы газоочистки на промышленных объектах;
• Провести работы по зеленому благоустройству города, включая строительство парков, аллей и посадку деревьев.
В этом исследовании мы анализировали пространственное распределение загрязняющих веществ в Санкт-Петербурге в течение трех летних месяцев 2023 года: июня, июля и августа.
Мы изучили состав атмосферы, основные загрязняющие вещества, а также параметры экологического мониторинга, как в целом, так и в Санкт- Петербурге.
Используя данные станций экологического мониторинга, мы рассчитали среднемесячные концентрации загрязняющих веществ, создали таблицы и диаграммы, а также построили 3D модели с помощью программы "Surfer"для наглядного представления пространственного распределения загрязнителей.
Исследование показало, что июль 2023 года оказался самым загрязненным из трех изученных месяцев. В июле наблюдались пониженные температуры и повышенное количество осадков. Несмотря на это, ни угарный газ, ни оксид азота, ни озон не превысили предельно допустимые концентрации (ПДКсс) в течение всего наблюдаемого сезона.
Наиболее загрязненные станции находились вблизи Центрального района, в частности, в Калининском, Петроградском и Центральном районах, где сосредоточено множество промышленных предприятий и автомобильных дорог.
Самыми чистыми станциями оказались станции в курортных районах города - Курортном и Ломоносовском.
Поскольку количество автотранспорта в городе увеличивается, а промышленность продолжает развиваться, это неизбежно приведет к увеличению выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Для улучшения состояния воздуха необходимо принять следующие меры:
• Построить новые путепроводы для обеспечения беспрепятственного движения автомобилей;
• Перевести промышленные предприятия на более качественное сырье;
• Установить системы газоочистки на промышленных объектах;
• Провести работы по зеленому благоустройству города, включая строительство парков, аллей и посадку деревьев.