Помощь студентам в учебе
Загрязнение атмосферного воздуха г. Красноярска
|
Введение 3
1 Анализ факторов, определяющий качества атмосферного воздуха 6
1.1 Xapaктepиcтикa aтмocфepнoгo воздуха и источников зaгpязнeния
атмосферы 6
1.1.1 Состав атмосферного воздуха 6
1.1.2 Классификация источников загрязнения 7
1.1.3 Основные источники загрязнения атмосферы 9
1.1.4 Автотранспорт как источник загрязнения окружающей среды 10
1.2 Характеристика загрязняющих веществ 12
1.3 Воздействие загрязнения атмосферы на сопредельные среды 14
1.3.1 Влияние на атмосферный воздух 14
1.3.1.1 Фотохимический туман (смог) 17
1.3.1.2 Парниковый эффект 17
1.3.2 Влияние на качество почвенного покрова 18
1.4 Влияние на здоровье человека 19
1.5 Мониторинг атмосферного воздуха 22
1.5.1 Посты наблюдения 22
1.5.2 Нормирования качества атмосферного воздуха 24
1.6. Антропогенное загрязнение атмосферного воздуха г.Красноярска 25
1.6.1 Изменение уровней загрязнения воздуха г.Красноярск 28
1.7 ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» 31
1.7.1 Уголовный кодекс, №63-ФЗ ст 251 УК РФ 32
2 Практическая часть 34
2.1 Район исследования 34
2.2 Методы исследования 35
2.4 Сбор данных 41
2.4.1 Обработка информации 42
2.5 Качество атмосферного воздуха 43
2.6 Анализ данных 46
2.7 Сезонная динамика концентраций загрязняющих веществ 52
Заключение 57
Список использованных источников 58
1 Анализ факторов, определяющий качества атмосферного воздуха 6
1.1 Xapaктepиcтикa aтмocфepнoгo воздуха и источников зaгpязнeния
атмосферы 6
1.1.1 Состав атмосферного воздуха 6
1.1.2 Классификация источников загрязнения 7
1.1.3 Основные источники загрязнения атмосферы 9
1.1.4 Автотранспорт как источник загрязнения окружающей среды 10
1.2 Характеристика загрязняющих веществ 12
1.3 Воздействие загрязнения атмосферы на сопредельные среды 14
1.3.1 Влияние на атмосферный воздух 14
1.3.1.1 Фотохимический туман (смог) 17
1.3.1.2 Парниковый эффект 17
1.3.2 Влияние на качество почвенного покрова 18
1.4 Влияние на здоровье человека 19
1.5 Мониторинг атмосферного воздуха 22
1.5.1 Посты наблюдения 22
1.5.2 Нормирования качества атмосферного воздуха 24
1.6. Антропогенное загрязнение атмосферного воздуха г.Красноярска 25
1.6.1 Изменение уровней загрязнения воздуха г.Красноярск 28
1.7 ФЗ «Об охране атмосферного воздуха» 31
1.7.1 Уголовный кодекс, №63-ФЗ ст 251 УК РФ 32
2 Практическая часть 34
2.1 Район исследования 34
2.2 Методы исследования 35
2.4 Сбор данных 41
2.4.1 Обработка информации 42
2.5 Качество атмосферного воздуха 43
2.6 Анализ данных 46
2.7 Сезонная динамика концентраций загрязняющих веществ 52
Заключение 57
Список использованных источников 58
Человечество как биологический вид и социальная общность неразрывно связано с процессами, происходящими в окружающей среде, и во все возрастающих масштабах черпает из неё ресурсы, загрязняют отходами, продуктами жизнедеятельности. Всё происходит в тончайшем слое «жизненного пространства» — биосфере. Эта «оболочка жизни» находится в постоянном движении веществ, совершающих круговорот органических веществ в цепочке: почва — растения — животные — человек — почва (сток), а также неорганических веществ в рамках других цепочек естественного круговорота, ибо природа создала механизмы постоянного круговорота основных химических элементов между неживыми и живыми компонентами окружающей среды в биосфере.
По закону сохранения массы (вещества) при любом физическом или химическом изменении вещество не возникает и не исчезает, но лишь изменяет свое физическое и химическое состояние. За продолжительное время установились, причём в очень узких диапазонах, значения параметров окружающей среды, при которых существует жизнь. Люди привыкли говорить о потреблении или расходовании ресурсов. Но мы не потребляем вещество, а только временно пользуемся какими-то видами ресурсов Земли, перемещая их, превращая в нужные продукты или полезные товары. Все, что выброшено, остаётся с нами.
В настоящее время население Земли достигло 7,5 млрд. человек. Человеческая деятельность (строительство дорог, жилья, земледелия, добыча природных минеральных ресурсов, промышленное производство), имеющая целью достижение определённого благосостояния, изменяет природные ландшафты, создает новую искусственную среду обитания человека, чуждую ему как биологическому существу. Несколько поколений, многие сотни миллионов людей живут в трансформированной природной среде (городских агломерациях, в мегаполисах на освоенных территориях), пытаясь адаптироваться к ней. Однако сформированный в процессе эволюции человеческий организм весьма чувствителен к изменению параметров окружающей среды, многие механизмы, влияния которых на живые организмы остаются непознанными. Раньше, когда численность населения на планете была невелика и уровень нагрузки незначителен, это влияние компенсировалось адаптационными способностями живых организмов.
Проблема загрязнения атмосферного воздуха - одна из серьезнейших глобальных проблем, с которыми столкнулись люди. Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.
Загрязнение воздуха (атмосферы) в результате деятельности человека привело к тому, что за последние 200 лет концентрация двуокиси углерода выросла почти на 30%. Тем не менее, человечество продолжает активно сжигать ископаемое топливо и уничтожать леса[9].
К последствиям загрязнения атмосферы Земли можно отнести парниковый эффект, кислотные дожди, смог, туман и озоновые дыры.
Опасность загрязнения атмосферы в том, что в чистый воздух попадают вредные вещества, губительные для живых организмов и в частности для человека. Процесс настолько масштабен, что приводит к глобальным экологическим проблемам и широкому спектру заболеваний.
По данным Международного агентства по изучению рака ВОЗ, загрязнение воздуха является главной причиной возникновения онкологических заболеваний.
Согласно данным Всемирной организации здравоохранения за 2014 год, ежегодно в мире умирает 3,7 миллионов человек из-за загрязнения атмосферного воздуха[8].
Что касается Красноярска, то уровень загрязнения воздуха в пяти районах города характеризуется как «очень высокий», концентрация отдельных загрязняющих веществ в нем временами превышает нормативы в 10 и более раз. Основными загрязнителями атмосферы на территории города являются промышленные предприятия, объекты теплоэнергетики, автомобильный транспорт, выбросы жилого сектора с печным отоплением. Все это пагубно отражается на здоровье горожан, повышая их «шансы» на онкологию и хронические заболевания[10], особенно в периоды неблагоприятных метеорологических условий, продолжительность которых в последние годы увеличивается.
В связи с возникшими проблемами Законодательное собрание края совместно с Правительством края 7 апреля 2016 года провело публичные слушания «Об экологической ситуации в городе Красноярске, текущих и стратегических мерах по ее улучшению»
Целью данной работы является выявить пространственно-временное распределение основных загрязняющих веществ в приземном слое атмосферного воздуха Красноярской агломерации и оценить эффективность существующей системы мониторинга атмосферного воздуха города Красноярска.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
• Сбор данных с постов наблюдения по загрязнению атмосферного воздуха в Красноярске по разным веществам.
• Сбор данных по гидрометеорологическим показателям.
• Сбор данных по расположению постов наблюдения (место, район, рельеф, сооружения)
• Обработка и анализ данных.
• Дать оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха в Красноярске.
• Оценить распределение, анализируемых загрязняющих веществ по районам наблюдений на основе средневзвешенных значений.
• Исследовать сезонную динамику основных загрязняющих веществ в различных районах города.
• Оценить качество атмосферного воздуха в различных районах города.
Предметом исследования являлась концентрация основных загрязняющих веществ определяемых ежедневно на стационарных постах КГБУ ЦРМПиОО (Министерства природных ресурсов и экологии Красноярского края. Краевое государственное бюджетное учреждение. «Центр реализации мероприятий по природопользованию и охране окружающей среды Красноярского края») в период с октября 2014 г. по март 2016 г и на стационарных постах Государственной наблюдательной сети Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды «Среднесибирское УГМС - Росгидромет».
Объект исследования - приземные слои атмосферного воздуха Красноярской агломерации.
По закону сохранения массы (вещества) при любом физическом или химическом изменении вещество не возникает и не исчезает, но лишь изменяет свое физическое и химическое состояние. За продолжительное время установились, причём в очень узких диапазонах, значения параметров окружающей среды, при которых существует жизнь. Люди привыкли говорить о потреблении или расходовании ресурсов. Но мы не потребляем вещество, а только временно пользуемся какими-то видами ресурсов Земли, перемещая их, превращая в нужные продукты или полезные товары. Все, что выброшено, остаётся с нами.
В настоящее время население Земли достигло 7,5 млрд. человек. Человеческая деятельность (строительство дорог, жилья, земледелия, добыча природных минеральных ресурсов, промышленное производство), имеющая целью достижение определённого благосостояния, изменяет природные ландшафты, создает новую искусственную среду обитания человека, чуждую ему как биологическому существу. Несколько поколений, многие сотни миллионов людей живут в трансформированной природной среде (городских агломерациях, в мегаполисах на освоенных территориях), пытаясь адаптироваться к ней. Однако сформированный в процессе эволюции человеческий организм весьма чувствителен к изменению параметров окружающей среды, многие механизмы, влияния которых на живые организмы остаются непознанными. Раньше, когда численность населения на планете была невелика и уровень нагрузки незначителен, это влияние компенсировалось адаптационными способностями живых организмов.
Проблема загрязнения атмосферного воздуха - одна из серьезнейших глобальных проблем, с которыми столкнулись люди. Под загрязнением атмосферного воздуха следует понимать любое изменение его состава и свойств, которое оказывает негативное воздействие на здоровье человека и животных, состояние растений и экосистем.
Загрязнение воздуха (атмосферы) в результате деятельности человека привело к тому, что за последние 200 лет концентрация двуокиси углерода выросла почти на 30%. Тем не менее, человечество продолжает активно сжигать ископаемое топливо и уничтожать леса[9].
К последствиям загрязнения атмосферы Земли можно отнести парниковый эффект, кислотные дожди, смог, туман и озоновые дыры.
Опасность загрязнения атмосферы в том, что в чистый воздух попадают вредные вещества, губительные для живых организмов и в частности для человека. Процесс настолько масштабен, что приводит к глобальным экологическим проблемам и широкому спектру заболеваний.
По данным Международного агентства по изучению рака ВОЗ, загрязнение воздуха является главной причиной возникновения онкологических заболеваний.
Согласно данным Всемирной организации здравоохранения за 2014 год, ежегодно в мире умирает 3,7 миллионов человек из-за загрязнения атмосферного воздуха[8].
Что касается Красноярска, то уровень загрязнения воздуха в пяти районах города характеризуется как «очень высокий», концентрация отдельных загрязняющих веществ в нем временами превышает нормативы в 10 и более раз. Основными загрязнителями атмосферы на территории города являются промышленные предприятия, объекты теплоэнергетики, автомобильный транспорт, выбросы жилого сектора с печным отоплением. Все это пагубно отражается на здоровье горожан, повышая их «шансы» на онкологию и хронические заболевания[10], особенно в периоды неблагоприятных метеорологических условий, продолжительность которых в последние годы увеличивается.
В связи с возникшими проблемами Законодательное собрание края совместно с Правительством края 7 апреля 2016 года провело публичные слушания «Об экологической ситуации в городе Красноярске, текущих и стратегических мерах по ее улучшению»
Целью данной работы является выявить пространственно-временное распределение основных загрязняющих веществ в приземном слое атмосферного воздуха Красноярской агломерации и оценить эффективность существующей системы мониторинга атмосферного воздуха города Красноярска.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
• Сбор данных с постов наблюдения по загрязнению атмосферного воздуха в Красноярске по разным веществам.
• Сбор данных по гидрометеорологическим показателям.
• Сбор данных по расположению постов наблюдения (место, район, рельеф, сооружения)
• Обработка и анализ данных.
• Дать оценку уровня загрязнения атмосферного воздуха в Красноярске.
• Оценить распределение, анализируемых загрязняющих веществ по районам наблюдений на основе средневзвешенных значений.
• Исследовать сезонную динамику основных загрязняющих веществ в различных районах города.
• Оценить качество атмосферного воздуха в различных районах города.
Предметом исследования являлась концентрация основных загрязняющих веществ определяемых ежедневно на стационарных постах КГБУ ЦРМПиОО (Министерства природных ресурсов и экологии Красноярского края. Краевое государственное бюджетное учреждение. «Центр реализации мероприятий по природопользованию и охране окружающей среды Красноярского края») в период с октября 2014 г. по март 2016 г и на стационарных постах Государственной наблюдательной сети Федеральной службы России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды «Среднесибирское УГМС - Росгидромет».
Объект исследования - приземные слои атмосферного воздуха Красноярской агломерации.
Атмосфера обладает мощной способностью к самоочищению от загрязняющих веществ, но в настоящее время объем ежегодно выбрасываемых в атмосферу вредных веществ резко возрос, составляет многие миллионы тонн и превышает пределы способности атмосферы к самоочищению.
В настоящее время основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха на территории России вносят следующие отрасли: теплоэнергетика (тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные и др.), далее предприятия черной металлургии, нефтедобычи и нефтехимии, автотранспорт, предприятия цветной металлургии и производство стройматериалов.
В ходе исследования выяснили, что за исследуемый период наиболее высокие средневзвешенные значения диоксида серы, оксида азота, взвешенных веществ зарегистрированы на посту «Красноярск - Солнечный», оксида углерода на посту «Красноярск - Северный», диоксида азота - «Красноярск - Березовка».
В связи с достоверностью пространственных различий концентрации загрязняющих веществ в приземных слоях атмосферного воздуха на территории Красноярской агломерации необходимо увеличение стационарных постов наблюдения.
Выявлена тенденция уменьшения концентрации основных загрязняющих веществ на всех постах в летний период времени, что подтверждает большой вклад в загрязнение атмосферного воздуха в зимний период времени предприятиями топливно-энергетического комплекса и автотранспорта.
По показателю СИ (стандартный индекс) за исследуемый период отмечен высокий уровень загрязнения во всех районах города.
Для оценки общего состоянии атмосферного воздуха в Красноярске необходимо увеличение стационарных постов наблюдений, их правильное размещение и использование передвижной лаборатории.
Совершенствование системы оценок и целевых показателей.
Анализ данных, регистрируемых на стационарных пунктах наблюдений, показал, что необходимо расширение сети наблюдений, для более объективной оценки качества атмосферного воздуха.
В настоящее время основной вклад в загрязнение атмосферного воздуха на территории России вносят следующие отрасли: теплоэнергетика (тепловые и атомные электростанции, промышленные и городские котельные и др.), далее предприятия черной металлургии, нефтедобычи и нефтехимии, автотранспорт, предприятия цветной металлургии и производство стройматериалов.
В ходе исследования выяснили, что за исследуемый период наиболее высокие средневзвешенные значения диоксида серы, оксида азота, взвешенных веществ зарегистрированы на посту «Красноярск - Солнечный», оксида углерода на посту «Красноярск - Северный», диоксида азота - «Красноярск - Березовка».
В связи с достоверностью пространственных различий концентрации загрязняющих веществ в приземных слоях атмосферного воздуха на территории Красноярской агломерации необходимо увеличение стационарных постов наблюдения.
Выявлена тенденция уменьшения концентрации основных загрязняющих веществ на всех постах в летний период времени, что подтверждает большой вклад в загрязнение атмосферного воздуха в зимний период времени предприятиями топливно-энергетического комплекса и автотранспорта.
По показателю СИ (стандартный индекс) за исследуемый период отмечен высокий уровень загрязнения во всех районах города.
Для оценки общего состоянии атмосферного воздуха в Красноярске необходимо увеличение стационарных постов наблюдений, их правильное размещение и использование передвижной лаборатории.
Совершенствование системы оценок и целевых показателей.
Анализ данных, регистрируемых на стационарных пунктах наблюдений, показал, что необходимо расширение сети наблюдений, для более объективной оценки качества атмосферного воздуха.