Контрольная работа по "Экологии". 7

 

 

Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО «Ярославский   государственный

технический  университет»

 

                                                                                      

                                                                                              

 

 

 

 

Контрольная работа

по Экологии

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Преподаватель

(Ф.И.О)

___________________________________«____» _______________________2014 г.

Выполнил (а)

Студент(ка) группы  З 18 А

(Ф.И.О) Ковтун Леонид Вячеславович    

«____» _______________________2014 г.

 

г. Ярославль, 2014 СОДЕРЖАНИЕ Введение………………………………………………………………………....3 1. Атмосфера, строение и состав. Атмосферные загрязнения......................4 2. Способы утилизации отходов производства и потребления.…….……....10 Список использованной литературы……………………………………........15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

В данной контрольной работе мне необходимо рассмотреть понятие атмосферы, строение и состав. А также выяснить какие бывают атмосферные загрязнения.

Во втором вопросе необходимо рассмотреть способы утилизации отходов производства и потребления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Атмосфера, строение и состав. Атмосферные загрязнения

Атмосфера – это газообразная оболочка Земли, состоящая из смеси различных газов и простирающаяся на высоту более 100 км. Она имеет слоистое строение, которое включает ряд сфер и расположенные между ними паузы. Масса атмосферы составляет 5,91015 т, объем – 13,2-1020 м3.

 Основными  газовыми компонентами атмосферы  являются азот (78%), кислород (21%), аргон (0,9%) и углекислый газ (0,03%). Газовый  состав атмосферы меняется с  высотой. В приземном слое из-за  антропогенных воздействий количество  углекислого газа возрастает, а  кислорода снижается. В отдельных  регионах в результате хозяйственной  деятельности в атмосфере увеличивается  количество метана, оксидов азота  и других газов, вызывающих такие  неблагоприятные явления, как парниковый  эффект, разрушение озонового слоя, кислотные дожди, смог.

 Циркуляция  атмосферы влияет на режим  рек, почвенно-растительный покров, а также экзогенные процессы  рельефообразования. И, наконец, воздух – необходимое условие жизни на Земле.

 Наиболее  плотный слой воздуха, прилегающий  к земной поверхности, носит название  тропосферы. Толщина ее составляет: на средних широтах 10-12 км, над  уровнем моря и на полюсах 1-10 км, а на экваторе 16-18 км.

 Из-за  неравномерности нагрева солнечной  энергией в атмосфере образуются  мощные вертикальные потоки воздуха, а в приземном слое отмечается  неустойчивость его температуры, относительной влажности, давления  и т.п. Но при этом температура  в тропосфере по высоте является  стабильной и уменьшается на 0,6°С на каждые 100 м в диапазоне от +40 до -50°С. В тропосфере содержится до 80% всей влаги, имеющейся в атмосфере, в ней образуются облака и формируются все виды осадков, которые по своей сути являются очистителями воздуха от примесей.

 Выше  тропосферы расположена стратосфера, а между ними находится тропопауза. Толщина стратосферы составляет  около 40 км, воздух в ней заряжен, влажность его невысока, при этом  температура воздуха от границы  тропосферы до высоты 30 км над уровнем моря постоянна (около -50°С), а затем она постепенно повышается до +10°С на высоте 50 км. Под воздействием космического излучения и коротковолновой части ультрафиолетового излучения Солнца молекулы газов в стратосфере ионизируются, в результате образуется озон. Озоновый слой, располагаемый до 40 км, играет очень большую роль, оберегая все живое на Земле от ультрафиолетовых лучей.

 Стратопауза  отделяет стратосферу от лежащей  выше мезосферы, в которой количество  озона уменьшается, а температура  на высоте примерно 80 км над  уровнем моря составляет -70°С. Резкий  перепад температур между стратосферой  и мезосферой объясняется наличием  озонового слоя.

Верхняя часть атмосферы характеризуется очень высокими температурами и называется термосферой. Её разделяют на две части — ионосферу – до высоты около 1000 км, где воздух сильно ионизован, и экзосферу – свыше 1000 км. В ионосфере молекулы атмосферных газов поглощают ультрафиолетовую радиацию Солнца, при этом образуются заряженные атомы и свободные электроны. В ионосфере наблюдаются полярные сияния.

Атмосфера играет очень важную роль в жизни нашей планеты. Она предохраняет Землю от сильного нагрева солнечными лучами днём и от переохлаждения ночью. Большая часть метеоритов сгорает в атмосферных слоях, не долетая до поверхности планеты. Атмосфера содержит кислород, необходимый всем организмам, озоновый экран, защищающий жизнь на Земле от губительной части ультрафиолетовой радиации Солнца.

Под атмосферным загрязнением понимают присутствие в воздухе газов, паров, частиц, твердых и жидких веществ, тепла, колебаний, излучений, которые неблагоприятно влияют на человека, животных, растения, климат, материалы, здания и сооружения.

По происхождению загрязнения делят на природные, вызванные естественными, часто аномальными, процессами в природе, и антропогенные, связанные с деятельностью человека.

С развитием производственной деятельности человека все большая доля в загрязнении атмосферы приходится на антропогенные загрязнения, которые подразделяются на локальные и глобальные. Локальные связаны с городами и промышленными регионами; глобальные загрязнения влияют на биосферные процессы в целом на Земле. Воздухом, который находится в постоянном движении, вредные вещества переносятся на сотни и тысячи километров, попадают в почву, водоемы, а затем снова поступают в атмосферу. Загрязнители атмосферы разделяют на механические, физические и биологические.

Механические – пыль, фосфаты, свинец, ртуть – образуются при сжигании органического топлива и в процессе производства.

К физическим загрязнителям относят:

– тепловые (поступление в атмосферу нагретых газов);

– световые (ухудшение естественной освещенности местности под воздействием искусственных источников света);

– шумовые (как следствие антропогенных шумов);

– электромагнитные (от линий электропередач, радио и телевидения, работы промышленных установок);

– радиоактивные, связанные с повышением уровня поступления радиоактивных веществ в атмосферу.

Биологические загрязнители в основном являются следствием размножения микроорганизмов и антропогенной деятельности (теплоэнергетика, промышленность, транспорт, действия вооруженных сил).

Экологи предупреждают, что если не удастся уменьшить выброс в атмосферу углекислого газа, то нашу планету ожидает катастрофа, связанная с повышением температуры вследствие так называемого парникового эффекта. Сущность этого явления заключается в том, что атмосфера с повышенным содержанием СО2 и метана СН4 достаточно свободно пропускает ультрафиолетовое солнечное излучение и в то же время задерживает отражающиеся от поверхности инфракрасные лучи, что приводит к повышению температуры, а следовательно, и к изменению климата.

 Загрязняющие  вещества проникают в организм  человека через органы дыхания. Суточный объем вдыхаемого воздуха  для одного человека составляет 6 – 12 м3. При нормальном дыхании с каждым вдохом в организм поступает от 0,5 до 2 л воздуха. Вдыхаемый воздух через трахею и бронхи попадает в альвеолы легких, где происходит газообмен между кровью и лимфой. В зависимости от размеров и свойств загрязняющих веществ их поглощение происходит по-разному. Грубые частицы задерживаются в верхних дыхательных путях и, если они не токсичны, могут вызывать заболевание, которое называется полевой бронхит. Частицы пыли могут привести к профессиональному заболеванию, которое носит общее название пневмокониоз.

 Человек  может жить без пищи 30 – 45 суток, без воды – 5 суток, без воздуха только 5 мин. Вредные воздействия разнообразных и пылевидных промышленных выбросов на человека определяются количеством загрязняющих веществ, поступающих в организм, их состоянием, составом и временем воздействия. Атмосферные загрязнения могут оказывать на здоровье человека малое влияние, а могут привести к полной интоксикации организма.

 Разрушительное  воздействие промышленных загрязнений  зависит от вида вещества. Хлор  наносит урон органам зрения  и дыхания. Фториды, попадая в  организм, вымывают кальций из  костей и снижают его содержание  в крови; при вдыхании фториды  отрицательно воздействуют на  дыхательные пути. Гидросульфид  поражает роговицу глаз и органы  дыхания, вызывает головные боли; при высоких концентрациях возможен  летальный исход. Дисульфид углерода  является ядом нервного действия  и может вызвать психическое расстройство; острая форма отравления приводит к наркотической потере сознания. Опасны для вдыхания пары или соединения тяжелых металлов, соединения бериллия. Диоксид серы поражает дыхательные пути, оксид углерода препятствует переносу кислорода, отчего наступает кислородное голодание; продолжительное вдыхание оксида углерода может оказаться смертельным для человека.

 Опасны  в малых концентрациях в атмосфере  альдегиды и кетоны. Альдегиды  оказывают раздражающее воздействие  на органы зрения и обоняния, являются наркотиками, разрушающими  нервную систему; нервную систему  поражают также фенольные соединения  и органические сульфиды.

 Загрязнения  атмосферы вредно сказываются  и на растениях. Газы оказывают  различное влияние на растения, причем восприимчивость растений  к одним и тем же газам  неодинакова; наиболее вредны для  них сернистый газ, фтористый  водород, озон, хлор, диоксид азота, соляная кислота. Загрязняющие атмосферу вещества отрицательно влияют на сельскохозяйственные растения как за счет непосредственного отравления зеленой массы, так и за счет интоксикации почвы.

 Загрязнение  атмосферы промышленными выбросами  существенно усиливает эффект  коррозии. Кислотные газы способствуют  коррозии стальных конструкций  и материалов; диоксид серы, оксиды  азота, гидрохлорид при соединении  с водой образуют кислоты, усиливая  химическую и электрохимическую  коррозию, разрушают органические  материалы (резину, пластмассы, красители). На стальные конструкции отрицательно  действуют озон и хлор. Даже  незначительное содержание нитратов  в атмосфере вызывает коррозию  меди и латуни. Аналогично действуют  и кислотные дожди: снижают плодородие  почв, отрицательно воздействуют  на флору и фауну, сокращают  сроки службы электрохимических  покрытий, особенно хромо-никелевых красок, снижается надежность работы машин и механизмов, под угрозой находятся более 100 тыс. используемых видов цветного стекла.

 Изменение  климата оказывает влияние на  сельское хозяйство. При потеплении  увеличивается продолжительность  вегетационного периода (на 10 дней  при повышении температуры на  ГС). Повышение концентрации диоксида  углерода приводит к повышению урожайности.

 К  антропогенные процессам относится разрушение озонного экрана, которое вызывается:

– работой холодильников на фреоне и аэрозольных установках;

– выделением NO2 в результате разложения минеральных удобрений;

– полетами самолетов на большой высоте и запусками ракетоносителей спутников (выброс оксидов азота и паров воды);

– ядерными взрывами (образования оксидов азота);

– процессами, способствующими проникновению в стратосферу соединений хлора антропогенного происхождения, а также метилхлоро-форма, четыреххлористого углерода, хлористого метила.

По оценкам ученых, в настоящее время содержание озона уменьшается ежегодно примерно на 0,1%. Это существенно может изменить климат и вызвать другие негативные последствия.

 Развитие  техники сопровождается ростом  числа и мощности источников  ионизирующего излучения, к которым  относятся АЭС, предприятия, добывающие  и перерабатывающие ядерное топливо, хранилища отходов, научно-исследовательские  институты, испытательные полигоны. Развитие атомной энергетики  сопровождается ростом радиоактивных отходов, образующихся при добыче и переработке ядерного топлива. Активность этих  отходов нарастает с каждым годом, и в недалеком будущем составит серьезную опасность для окружающей среды.

 

 

 

2. Способы утилизации отходов производства и потребления

Отходы – вещества (или смеси веществ), признанные непригодными для дальнейшего использования в рамках имеющихся технологий, или после бытового использования продукции.

В настоящее время основной целью обращения с отходами производства и потребления является предотвращение их вредного  воздействия на здоровье человека и окружающую природную среду.

Отходы производства и потребления подразделяют на промышленные, твердые бытовые (ТБО), медицинские, биологические, радиоактивные, древесно-растительные, крупногабаритный мусор, строительные отходы и грунты, осадки очистных сооружений водопровода и канализации, осадки ливневых очистных сооружений.

Опасность отходов состоит в их повсеместном и постоянном образовании в огромных количествах. Отходы подлежат сбору, использованию, обезвреживанию, транспортировке, хранению и захоронению, условия и способы которых должны быть безопасными для здоровья населения и среды обитания.

Отходы производства и потребления – это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, иных изделий или продуктов, которые образовались в процессе производства или потребления, а также товары (продукция), утратившие свои потребительские свойства. Отходы производства и потребления поступают в окружающую среду в больших количествах. В общей сложности в Российской Федерации накоплено около 7 млрд.т. отходов, из которых 1 млрд.т. – опасные отходы. Большую часть составляют промышленные отходы и жидкие отходы птицеводства и животноводства. В Москве состав и объемы накопления бытовых отходов несколько отличаются от общепринятых для средней полосы России. Так, утвержденная норма накопления бытовых отходов на 1 человека в год составляет 1 м3 или 250 кг, а морфологический состав выглядит следующим образом: бумага, картон – 38,2%; пищевые отходы – 28,6%; дерево, листья – 9,1%; текстиль – 7%; кожа, резина – 4,9%; полимерные материалы – 4,4%; кости – 3,2%; черный металл – 1,8%; цветной металл – 1%; стекло – 0,6%; керамика, камни – 0,5%; отсев (менее 15 мм) – 7%.

Отходы в значительных количествах образуются во всех базовых отраслях промышленности (сельское хозяйство, энергетика, металлургия, строительство, транспорт, горнодобывающее производство), а также в быту. Многие объекты перечисленных отраслей располагаются в населенных пунктах или в непосредственной близости от них.

В России существующая схема сбора твердых бытовых отходов включает следующие операции: 1) в зоне многоэтажной застройки сбор производится в металлические контейнеры, устанавливаемые на специальные контейнерные площадке; 2) с целью вывоза ТБО применяют спецтранспорт.

За рубежом уже давно с активным участием населения практикуется раздельный сбор ТБО: в отдельные контейнеры складываются пищевые отходы, макулатура, стеклотара, металлолом. Такой сбор осуществляется в ряде промышленно-развитых стран: в Германии, США, Канаде, Японии и некоторых других. Например, в Финляндии, богатой лесом не менее России, сортируют даже макулатуру: газетная бумага, картон, книжная бумага собираются в отдельные чистые контейнеры, каждый из которых выкрашен специальной краской в определенный цвет.

В большинстве стран мира, прежде всего развитых, для утилизации существует унифицированная система. Указанная система в общем виде состоит из трех взаимодополняющих и связанных между собой блоков: 1) рециклинг или повторное использование; 2) собственно утилизация, направленная, прежде всего, на сокращение объемов ТБО; 3) депонирование или складирование. Соотношение между собой блоков этой системы определяется спецификой страны (площадь, уровень развития техники и технологии, отношение населения к проблеме) и самой структурой отходов.

 

Всю гамму биологических отходов, исходя из существующих требований к их переработке, можно подразделить на три группы:

– особо опасные отходы;

– опасные отходы;

– условно опасные отходы .

Способы решения проблем удаления, переработки и обезвреживания отходов предопределяют системный подход, включая:

– раздельный сбор отходов;

– утилизацию вторичных ресурсов и складирование отходов  на полигонах;

– контрольную сортировку и биомеханическую переработку отходов с максимальной утилизацией вторичных ресурсов;

– термическое разложение (сжигание) балласта отходов;

Что ж, следует поговорить о достоинствах и недостатках существующих способов утилизации и переработки отходов.

Указанные выше сравнительные таблицы убедительно показывают, что все существующие сейчас и широко используемые в нашей стране способы утилизации имеют огромное количество недостатков. Единственным, относительно экологически чистым, способом борьбы с ТБО и промышленными отходами, на сегодняшний день, является переработка отходов. Я считаю, что в первую очередь, необходимо внедрять станции по вторичной переработке ПЭТ,  этот процесс бесконечен, а значит наиболее выгоден. Конечно, необходимо создавать заводы по переработке бытового мусора вокруг больших городов. Этот процесс тоже повторяем, а порой и бесконечен, следовательно, выгоден. Более того, переработка отходов позволяет сэкономить природные ресурсы и огромные средства.

Главное, что препятствует широкому распространению станций по переработке отходов в России, – это отсутствие достаточного количества инвестиций. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список использованной литературы

1. А. Коробкин, Д. Передельский «Экология», Ростов-на-Дону, изд. «Феникс», 2005. – 248 с.

2. Б. Миркин, Л. Наумова «Экология России», Москва, изд. «Устойчивый мир», 2002. – 313 с.

3. Бобович Б.Б., Девяткин В.В. Переработка отходов производства и потребления: Справочное издание /Под ред. док. техн. наук, проф. Б.Б. Бобович. - М.: Интермет Инжиниринг, 2000. – 496 с.

4. Гледко Ю.А. Общее землеведение: курс лекций / Ю.А. Гледко, М.В. Кухарчик. – Минск, 2008. – 204с.

5. Дьякова А.Н., Михалюк Н.С. Проблемы утилизации отходов производства и потребления в промышленно развитой районе /3-й Международный конгресс по управлению отходами ВэйстТэк-2003. Материалы конгресса. - Москва, 3-6 июня 2003. – 588 с.

6. Маглыш С.С. Общая экология: Учеб. Пособие/ - М12 Гродно: ГрГУ, 2001. – 111c.

7. Русаков Н.В. Эколого-гигиенические проблемы утилизации отходов производства и потребления /3-й Международный конгресс по управлению отходами ВэйстТэк-2003. Материалы конгресса. – Москва, 3-6 июня 2003. – 588 с.

8. Экология города: Учебник. – М.: Либра, 2000. – 464 с.