Общая экологическая характеристика Ставропольского края

Содержание

Введение ……………………………….………………….…………………..…….....……..… 3

Глава I. Общая экологическая характеристика Ставропольского края.

1.1.Экологические проблемы Ставропольского  края …………..…….….…..….......5

  1.2. Особые виды воздействия на окружающую среду…………………..….……….5

 1.3.Оценка антропогенной нагрузки г. Ставрополя ………..………….…..………14

Глава II. Загрязнение атмосферного воздуха в Ставропольском крае………….……………19

                 2.1. Характеристика воздушного пространства города……………………………..19

    2.2. Основные загрязняющие вещества от выхлопов газа автомобильного    транспорта………………………………………………………………………….…..…21

Заключение …………………………………………………….………………….....………..….24

Список литературы ………………………………………….……….…………….……….……25

Введение

Проблема взаимодействия человека с природой - проблема вечная и одновременно современная. Ведь человечество связано  с природным окружением своим  происхождением, существованием и будущим. Человек-элемент природы, часть сложной  системы “природа-общество”. Многие свои потребности (биологические, ресурсные, духовные) человечество удовлетворяет  за счет природы. Природная среда  создает условия для жизни  человека как биологического вида; компоненты природной среды используются в хозяйственной деятельности человека. Природа является источником удовлетворения его эстетических потребностей.

Свои потребности человечество удовлетворяет через различные  виды деятельности. Современная хозяйственная  деятельность приводит к существенным отрицательным изменениям окружающей среды. Реальностью сегодняшнего дня  стали глобальные экологические  проблемы, ставящие под угрозу само существование человечества. Важнейшими причинами их возникновения считают  рост численности населения Земли  и беспрецедентное увеличение масштабов  производства. Во многих регионах приоритетная роль в структуре производства отведена эксплуатирующим производствам. Несовершенство технологических процессов приводит к тому, что из огромного количества природных ресурсов, изымаемых для  целей производства, в конечный продукт  превращается лишь 1,5 - 2 %. Основная же его  масса переходит в производственные и бытовые отходы. Развитие сельского  хозяйства, транспорта, рост городов  также часто создают отрицательные  экологические последствия для  человека. Осознание человечеством  этих последствий, в особенности  зависимости здоровья каждого человека от сохранения природного окружения, заставило  иначе взглянуть на проблему охраны природы. Ведь на протяжении длительного  времени человечество связывало  свое благосостояние и комфортность жизни преимущественно с высокими темпами развития производства, отдавая  львиную долю созданного продукта на новое, ещё более масштабное, расширенное  производство. Охрана природы осуществлялась как бы по остаточному принципу.

Масса атмосферы  нашей планеты ничтожна - всего  лишь одна миллионная массы Земли. Однако роль ее в природных процессах  биосферы огромна: она определяет общий  тепловой режим поверхности нашей  планеты, защищает ее от вредных воздействий  космического и ультрафиолетового  излучений. Циркуляция атмосферы оказывает  влияние на местные климатические  условия, а через них - на режим  рек, почвенно-растительный покров, процессы рельефообразования.

Современный состав атмосферы - результат  длительного исторического развития земного шара. Состав атмосферы - кислород, азот, аргон, углекислый газ и инертные газы.

В процессе своей деятельности человек  загрязняет окружающую среду. Над городами и промышленными районами в атмосфере  возрастает концентрация газов, которые  обычно в сельской местности содержатся в очень небольших количествах  или совсем отсутствуют. Загрязненный воздух вреден для здоровья. Кроме  того, вредные газы, соединяясь с  атмосферной влагой и выпадая  в виде кислых дождей, ухудшают качество почвы и снижают урожай.

По данным ученых ежегодно в мире в результате деятельности человека в атмосферу поступает 25,5 млрд. т  оксидов углерода, 190 млн. т оксидов  серы, 65 млн. т оксидов азота, 1,4 млн. т фреонов, органические соединения свинца, углеводороды, в том числе  канцерогенные, большое количество твердых частиц (пыль, копоть, сажа).

Глобальное загрязнение атмосферного воздуха сказывается на состоянии  природных экосистем, особенно зеленого покрова нашей планеты.

Кислотные дожди, вызываемые главным  образом диоксидом серы и оксидами азота, наносят огромный вред лесным биоценозам. От них страдают леса, особенно хвойные.

Основная причина загрязнения  атмосферы - сжигание природного топлива  и металлургическое производство. Если в XIX и начале ХХ века, поступающие в окружающую среду продукты сгорания угля и жидкого топлива почти полностью ассимилировались растительностью Земли, то в настоящее время содержание продуктов сгорания неуклонно возрастает. Из печей, топок, выхлопных труб автомобилей в воздух попадает целый ряд загрязняющих веществ. Среди них выделяется сернистый ангидрид - ядовитый газ, легко растворимый в воде. Концентрация сернистого газа в атмосфере особенно высока в окрестностях медеплавильных заводов. Он вызывает разрушение хлорофилла, недоразвитие пыльцевых зерен, засыхание и опадание листьев, хвои.

В результате сжигания различного топлива  в атмосферу ежегодно выбрасывается  около 20 миллиардов тонн углекислого  газа. Антропогенные выбросы углекислого  газа превышают естественные и составляют в настоящее время большую  долю его количества, нарушают прозрачность атмосферы, а следовательно ее тепловой баланс. Половина диоксида углерода, образующегося при сгорании ископаемого топлива, поглощается океаном и зелеными растениями, половина остается в воздухе. Содержание углекислого газа в атмосфере постепенно возрастает и за последние 100 лет увеличилась более чем на 10%. Углекислый газ препятствует тепловому излучению в космическое пространство, создавая там так называемый «парниковый эффект», т.е. увеличение средней температуры атмосферы на несколько градусов, что способно вызвать таяние ледников полярных областей, повышение уровня Мирового океана, изменение его солености, температуры и другие неблагоприятные последствия. Таким образом, изменение содержания углекислого газа в атмосфере в значительной мере влияет на климат Земли.

Цель курсовой работы: дать характеристику загрязнений атмосферного воздуха в Ставропольском крае.

Актуальность: тема может быть использована в научных целях и для материала в учебных заведениях.

Глава I. Общая экологическая характеристика Ставропольского края.

1.1. Общая экологическая  характеристика Ставропольского  края.

Территория Ставрополья, имеющая  благоприятные условия для жизни, заселялась с древнейших времён, о  чём свидетельствуют археологические  находки. В древние времена, когда  люди селились по берегам рек, занимались охотой, сбором плодов, позднее земледелием  и скотоводством, они не наносили существенного вреда природе, отходы их хозяйства разлагались и не представляли угрозы здоровью и жизнедеятельности  людей. Деградация природных ландшафтов началась в период заселения степного Предкавказья русским крестьянством в восемнадцатом и в первой половине девятнадцатого веков, сопровождавшегося распашкой больших площадей, содержанием большого количества скота на пастбищах, возникновением поселений. Тем самым был нанесён большой ущерб почвам: падало их плодородие, начались пыльные бури. Особенно пострадали почвы от выпаса скота крупных скотоводов на участках, арендованных ими на несколько лет. Трава выбивалась с корнем, тропиночная сеть обнажила землю до камня и песка. В первую очередь разрушились склоны возвышенностей. С развитием промышленности природа стала страдать ещё больше, так как появились искусственные вещества, которые она не в состоянии уничтожить.

Территория Ставропольского края испытывает значительную трансформацию  естественных ландшафтов. В настоящее  время в крае освоено 95% всех площадей. Это привело к резкому обострению экологических проблем. К ним  относятся проблемы: сохранения плодородия земель, загрязнение природной ландшафтной  среды, загрязнения атмосферы и  вод, сохранения флоры и фауны  и другие. В самой природе Ставрополья  заложены предпосылки для возникновения  экологических проблем, которые  связаны с географическим положением края в степях и полупустынях. Здесь  мало воды, грунтовые воды часто  засолены, нередки засухи, пыльные  бури, почвы сильно разрушаются стадами  животных; пески, лишённые растительности, легко приходят в движение; травы  медленно восстанавливаются. Расчлененный рельеф подвержен эрозии и оползням, это выводит из хозяйственной  деятельности большие территории. В  целом все природные комплексы  в крае ранимы и разрушаются под  действием человека.

За последние годы обострилась  проблема сохранения плодородных пахотных земель. Система интенсивного земледелия, принятая в крае, ведёт к деградации и уничтожению почв. Необдуманные, без предварительной экологической  экспертизы мелиорации приводят к эрозии и засолению почв, к заиливанию рек, прудов, водохранилищ. Загрязнение  почв ядохимикатами вызывает гибель почвенных бактерий, без которых  невозможно восстановление плодородия. Почвенный покров Ставрополья необратимо теряет экологическую устойчивость из-за длительного использования. Пыльные  бури выдувают 4-7 см, а иногда 10 см пахотного  слоя за один цикл. Страдают почвы от тяжёлой техники. Она уплотняет  пахотный горизонт на глубину до 50-70 см. Это ухудшает условия произрастания  культур, снижает урожай на 25-30%. Эрозия почв опустынивает земли. Этот процесс особенно проявляется в восточных районах края. Ценные сельскохозяйственные угодья зачастую используются не по назначению. В связи с этим необходима детальная оценка угодий, сохранение их оставшегося потенциала и восстановление экологического равновесия на основе современных научных разработок.

Важнейшей проблемой в крае остаётся загрязнение природной среды. В  воздух, воду, в растения, в организмы  животных и людей попадают токсичные  газы, твёрдые частицы, жидкие ядовитые вещества. Особенно сильно загрязняется атмосфера промышленными предприятиями, в Ставропольском крае их 220. К основным загрязнителям относятся предприятия энергетики, химическая и нефтехимическая промышленность, машиностроение и металлообработка. Существенный вклад вносит и автомобильный транспорт. В выбросах автомобилей содержится 280 вредных химических веществ. Наиболее сильно загрязнена атмосфера в городах Невинномысске, Будённовске, Ставрополе, Пятигорске, Георгиевске, Минеральных Водах.

Особенность циркуляции атмосферы  над Северным Кавказом такова, что  основная часть кислотных дождей имеет отечественное происхождение, приходя с востока и севера, чем и объясняется их отсутствие в последнее время. Свойства кислотных  дождей весьма коварны: прямо на человека они не действуют по причине слабости раствора. А вот попадая в водоем, они изменяют условия обитания водных организмов и могут вызвать в  нем экологическую катастрофу. В  почве кислотный раствор вступает в реакцию со щелочными компонентами, характерными для черноземов на глубине 0,5-1,5 метра, изменяя химическое строение почвы, и усиливает коррозию фундаментов  и оснований.

Проблема воды остро стоит на Ставрополье. На душу населения в  крае приходится 3 тыс.м³ в год – это в 9 раз меньше, чем в среднем по России. Вода в реках края сильно загрязнена. Отходы животноводства стали главным загрязнителем грунтовых и поверхностных вод. Вырубаются леса на водосборах и, в нарушение всех норм, распахиваются водоохранные зоны, поэтому снижается естественный сток рек. В ряде районов края открытые каналы служат причиной утечки вод, вызывающей подъём уровня грунтовых вод и подтопление почвы на больших площадях. В городах и сельских населённых пунктах ощутим недостаток чистой питьевой воды. В городах Пятигорске, Кисловодске, Ессентуках отмечено снижение дебита минеральных вод в скважинах.

Вырубка лесов стала причиной уничтожения  естественных условий осуществления  флоры и фауны. Исчезают из лесов  яркоцветущие весенние цветы, особенно вблизи городов и зон отдыха населения. Участились лесные и степные пожары. В их пламени гибнут деревья и кустарники, сгорают семена разнотравья, насекомые-опылители, разрыхлители почвы. В степях на их местах вырастают лишь однолетние растения, беднеет флористический состав степей, ослабляется их устойчивость. Исчезают экологические ниши обитания животных, а с ними сокращается их численность, особенно это касается ценных промысловых видов.

Решение экологических проблем  края требует разработки и осуществления  специальной программы, которая  будет включать контроль за хозяйственной деятельностью, охранные ограничения в использовании природных ресурсов, создание заповедников и других особо охраняемых территорий в каждом типе ландшафтов. Особо охраняемые территории – это территории, в пределах которых обеспечивается охрана и поддержание естественного состояния природного комплекса в научных, учебно-просветительских и культурно-эстетических целях. К таким территориям в России относятся заповедники, заказники, резерваты, национальные и природные парки, памятники природы, лесопарки, зоны отдыха городов и много других. Всего более 40 видов таких территорий. В Ставропольском крае очень ограничен набор особо охраняемых территорий и мала их общая площадь – она составляет всего 0,96%.

Научные исследования показывают, что  для сохранения и изучения богатейшего  разнообразия природы края требуется  создать сеть охраняемых территорий, которая будет представлять собой  каркас и экологические коридоры, служащие путями сообщения для растений и животных. Для этого необходимо изъять из хозяйственного использования  особо экологически ценные территории лесостепей, целинных степей, полупустынь и пустынь. Учёные настаивают на скорейшем восстановлении сильно нарушенных ландшафтов. В систему особо охраняемых территорий всемирного значения должны войти уникальные ландшафты Кавказских Минеральных Вод, где происходит формирование целебных вод, не имеющих по запасам и разнообразию аналогов в мире. Указом Президента РФ этому региону придан статус особо охраняемого эколого-курортного региона, утверждена федеральная программа его развития и охраны. Однако меры, принимаемые по охране природы в регионе Кавказских Минеральных Вод, недостаточно эффективны. Природоохранное законодательство часто нарушается. Поэтому здесь сложилась сложная экологическая обстановка. Она возникла в результате нерационального использования природных ресурсов.

Растения в природном комплексе  КМВ определяют формирование лечебных ресурсов и являются важной частью курортно-рекреационного потенциала. Флора региона КМВ насчитывает  более 2 тысяч видов растений, среди  которых эндемичные, редкие, исчезающие и широко распространённые, в том числе и лекарственные. Они образовали уникальную экосистему, при отсутствии которой невозможно формирование природных лечебных ресурсов, являющихся базисом для развития курортно- рекреационной отрасли. Растительный покров особо охраняемого эколого-курортного региона Российской Федерации КМВ является важным средообразующим фактором, обеспечивающим целебные свойства воздушного бассейна и влияющим на физико-химический состав почвы, подземных пресных и минеральных вод.

В регионе КМВ в хозяйственный  оборот вводятся новые некогда культурные или дикорастущие поля. Активно идёт стихийная заготовка плодов, ягод, корней, травы и другая деятельность, от которой резко снизились площади  таких растений как: первоцвет весенний, фиалка трёхцветная, лютик ползучий, донник лекарственный, клевер луговой, ландыш майский, тысячелистник обыкновенный, чабрец ползучий и многих других растений.

В начале прошлого столетия дикорастущая флора занимала более половины территории региона КМВ и отличалась высоким  разнообразием видового состава. В  настоящее время площадь дикорастущей флоры составляет 20%, к числу редких и исчезающих видов относятся  более 140 растений. С целью рационального  использования природных запасов  лекарственных растений в регионе  КМВ необходима разработка системы  охранных мероприятий: введение лицензий на сбор растений, организация заказников, совершенствование методов сбора  и переработки лекарственного растительного  сырья. Необходимо зарезервировать  все территории с дикорастущей растительностью  под создание особо охраняемых природных  территорий и провести мероприятия  по их сохранению и воспроизводству.

Вопрос охраны ботанических объектов КМВ в последние годы затрагивается  неоднократно, так как это уникальный природно-оздоровительный комплекс. Минеральные источники КМВ, лечебные грязи пользуются мировой славой. Оригинальный ландшафт, своеобразная флора исключительно важны в  жизни городов курортов с лечебно-эстетической точки зрения, а многие виды растений ценны в лекарственном или  пищевкусовом отношениях. Научная ценность многих видов растений региона определяется как историей флоры этого региона, историей её исследования, так и  перспективой выделения новых биологически активных веществ, используемых в курортной  практике.

В настоящее время в районе КМВ  существует реальная угроза уничтожения  флоры многих ценных видов, их группировок  и биогеоценозов, в которых они  обитают. Этому способствует массовый и бессистемный сбор лекарственного сырья индивидуально и по поручению  многочисленных заготовительных фирм, которые в громадных нерегулируемых количествах сбывают свою продукцию  на территории СНГ и за рубежом. Усугубляет картину неорганизованный туризм и многочисленные экскурсии "дикарей" на природу, которые сопровождаются разведением костров, массовым сбором цветов, уплотнением грунта, рубкой молодняка деревьев. Невосполнимый урон наносит вытаптывание и потрава растительного покрова пасущимися животными.

В последнее время угрожающим фактором для горных склонов и насаждений древесных и кустарниковых пород  стали катастрофические пожары, вызванные  природными и антропогенными факторами. Нередко спонтанно и планово  идёт порубка Бештаугорского, Машукского и других горных лесных массивов. В результате ослабляется жизнестойкость деревьев. Создаются условия для размножения вредителей и болезней. Поэтому район КМВ нуждается в экстренной программе по приостановлению негативного влияния человека на растительность и её возвращение к прежнему состоянию.

КМВ является одним из уникальных курортов нашей страны. Здесь сосредоточены  огромные запасы минеральной воды, благодаря которой район КМВ  приобрёл свою популярность. Рекреационные  зоны КМВ начинают возрождаться и в ближайшие годы численность отдыхающих заметно возрастёт и во много крат увеличится антропогенная нагрузка на природу.

В рамках подпрограммы «Охрана окружающей среды и обеспечение экологической  безопасности» краевой целевой  программы «Экология и природные  ресурсы Ставропольского края на 2002-2006 гг.» были созданы два компьютерных банка данных о выбросах промышленных предприятий и автотранспорта в  городах края с наиболее развитой промышленной инфраструктурой - Ставрополе и Невинномысске - что позволило  выполнить комплекс работ по проведению сводных расчетов загрязнения атмосферного воздуха выбросами стационарных передвижных источников этих городов.

При выполнении сводных расчетов загрязнения  атмосферного воздуха были учтены выбросы  от 107 предприятий г. Ставрополя и 109 предприятий г. Невинномысска. Валовые выбросы в г. Невинномысске почти в 10 раз превышают объем выбросов в г. Ставрополе при обратном соотношении площадей занимаемых территорий.

Таблица 1.

Анализ состояния атмосферного воздуха в городах Ставрополе и Невинномысске показал, что  основной вклад в загрязнение  атмосферы вносят следующие загрязняющие вещества:

На предприятиях города Ставрополя уловлено 1,127 тыс. тонн загрязняющих веществ. Степень улавливания в целом  по городу составляет 25,8 %. Самая высокая  степень улавливания отмечается на предприятиях перерабатывающей отрасли - 69,7 %. Самая низкая - на предприятиях транспорта, предприятий коммунального хозяйства, электроэнергетики выбросы, содержащие загрязняющие вещества, поступают в атмосферу без очистки.

Уровень загрязнения атмосферного воздуха в краевом центре по данным Ставропольского краевого центра по гидрометеорологии и мониторингу  окружающей среды за последние пять лет существенно не изменился. Наблюдается  тенденция к снижению уровня загрязнения  атмосферы сернистым ангидридом при одновременном сохранении тенденции  к увеличению уровня загрязнения  сажей и окисью углерода.

На предприятиях города Невинномысска  уловлено 24,404 тыс. тонн загрязняющих веществ  в атмосферу, из них утилизировано 15,007 тыс. тонн. Степень улавливания  на предприятиях химической и нефтехимической  промышленности составляет 62,427 %.

ОАО «Невинномысская ГРЭС», котельные  МУП «Теплосеть» и котельные  предприятий осуществляют выбросы  загрязняющих веществ без очистки.

За исследуемый период уровень  загрязнения воздуха по приоритетным для города загрязняющим веществам  существенно не изменился. Сохраняется  тенденция к увеличению уровня загрязнения  атмосферы диоксидом азота, взвешенными  веществами. Комплексная оценка загрязнения  атмосферного воздуха города характеризуется  как выше среднего.

1.2 Особые виды воздействия  на окружающую среду

На территории Ставропольского  края под надзором службы в 2005 году находился 29471 объект. Отделением физических факторов ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии  в Ставропольском крае» обследовано 21060 объектов (или 71,5 %). Отмечено уменьшение числа объектов, не отвечающих нормативным  документам, с 2471 (2004 г.) до 2010 (2005 г.).

В 2005 году проведено 117348 измерений, что  на 3241 измерение (или 2,8%) больше предыдущего  года. Рост обусловлен увеличением  числа объектов и улучшением обеспеченности средствами измерений филиалов ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии  в Ставропольском крае».

Таблица 2.

Динамика контроля объектов – источников физических факторов на территории Ставропольского края за 2001 – 2005 гг.

Таблица 3.

Количество проведенных  исследований (всего) на территории Ставропольского  края за 2001 – 2005 гг.

Несмотря на общее увеличение проведенных  измерений, общее количество подконтрольных объектов увеличилось только по двум показателям физических факторов - освещённости и микроклимату, по остальным - количество подконтрольных объектов несколько ниже предыдущего года.

Вырос процент обследованных объектов по шуму и ЭМИ. Снизилось количество поднадзорных объектов - источников вибрации - с 2043 до 1735 и, как следствие, уменьшился процент обследованных объектов с 18 до 12,4.

Электромагнитное загрязнение  окружающей среды

На территории края сохраняется  тенденция увеличения количества источников ЭМИ. На 01.01.2006 г. работало более 500 базовых  станций сотовой связи трех операторов (в 2000 г. - 60, в 2001 г. -150, в 2002 г. - 250, в 2003 г. - 330, в 2004 г. -400). Более 60% измерений ЭМИ  по краю выполнено ФГУЗ «Центр гигиены  и эпидемиологии в Ставропольском крае», в основном за счет постоянного  контроля за установкой и эксплуатацией оборудования сотовой связи и наличием инструментальной базы - имеются ПЗ-30, ПЗ-41.

Как правило, базовые станции не создают уровней ЭМП, превышающих  гигиенические нормативы. Поэтому  наиболее значимыми в гигиеническом  отношении продолжают оставаться радиотелепередающие центры, а также рабочие места, оснащенные ПЭВМ и оргтехникой.

Итог продолжающейся замены устаревших моделей компьютеров в муниципальных  общеобразовательных учреждениях  края - снижение почти в два раза показателя ЭМИ в детских и  подростковых учреждениях.

Объем инструментальных исследований физических факторов неионизирующей природы  на территории населенных пунктов края, проведенных в последние пять лет, имеет значительный разброс, что обусловлено недостаточной материально-технической базой и дефицитом кадров.

Таблица 4.

Динамика изменения инструментальных исследований на территории населенных пунктов Ставропольского края за 2001 – 2005 гг.

Исследование рабочих мест на различных  предприятиях и в учреждениях  показывает, что удельный вес рабочих  мест, не отвечающих гигиеническим  нормативам практически по всем параметрам физических факторов, значительно снизился по сравнению с предыдущим годом. Но все ещё остается высоким удельный вес рабочих мест, не отвечающих установленным нормам по шуму, микроклимату, освещенности. Превышение нормативных значений связано с использованием устаревшего, а также изношенного оборудования и несвоевременной заменой его на более современное, отвечающее всем нормативным требованиям.

На промышленных и коммунальных объектах остается неблагоприятной  обстановка по освещенности, шуму. Значительное количество измерений ЭМИ, не отвечающих требованиям нормативной документации, на коммунальных, пищевых объектах, в детских и подростковых учреждениях  объясняется отсутствием заземления и наличием устаревших моделей ПЭВМ.