Ауа бассейніне тигізілетін антропогендік әсерлер. 2
Қазақстан Республикасының Білім және Ғылым Министрлігі.
Қ.И.Сәтпаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық университеті.
Ө.А.Байқоңыров атындағы тау-кен металлургия институты.
Реферат
Тақырыбы Ауа бассейніне тигізілетін антропогендік әсерлер
Тексерген: Тұрысбекова Ғ.
Орындаған: Елеусизов Арлан
3 курс, 5B070700
ГДб-12-1қ.
Алматы 2014
Мазмұны
Негізгі бөлім
- Атмосфераның ластану және қоршаған
ортаға әсерін
бағалау.......................
- Атмосфераның ластаушы көздері.......................
....................8 - Ауа ортасындағы Шекті Мөлшерлі
Концентрациясы (ПДК).........................
.............................. .............................. ......10
Қолданылған әдебиеттер.......
1. Атмосфераның ластануы және қоршаған ортаға әсерін бағалау
Атмосфера бүкіл әлемнің тіршілік ортасы Атмосфера ауасының шекарасы болмайды. Ол жер шары халықтардың ортақ байлығы болғандықтан оның сапасы, тазалығы адамзат үшін ешнәрсеге теңгерілмейтін биосфераның құрамдас бөлігі. Атмосфера бірнеше қабаттан – тропосфера (10-12км), озон қабаты стратосфера (40-50км), мезосфера (70км), термосфера (80км) және экзосферадан (800-1600км) тұрады. Әр қабаттың өзіне тән атқаратын қызметі, газдық құрамы, тіршілік нышаны болады. Әсіресе, тропосфера мен озон қабатының тіршілік үшін маңызы ерекше.
Бүгінгі таңда атмосфера
ауасының тазалық сапасы
Негізінен атмосфераның
адам үшін атқаратын қызметі
жоғары Атмофера – бұкіл
Бірақ, адам баласы үшін
орасан зор пайдалы ауа
Ластағыш заттардың негізгі көздері - өнеркәсіп, автокөліктер, зауаттар, жылу энергетикасы, қару жарақтарды сынау, ғарыш кемелер мен ұшақтар т.б. Жоғарыда аталған объектілерден атмосфераға түскен заттар ауа құрамындағы компоненттерінің қатысумен химиялық немесе фотохимиялық өзгерістерге ұшырайды. Содан соң пайда болған химиялық өнімдер суға, топыраққа түсіп, барлық тірі организімдерді, ғимараттарды, құрлыс материалдарын бүлдіреді.
Атмосфера құрамындағы
оттегі мен көмірқышқыл
Оның өндіруші көзі – жасыл өсімдіктер әлемінде жүріп жатқан фотосинтез процесі. Көмірқышқыл газының да ауадағы шекті мөлшері көбейсе адамдар мен жануарлардың тыныс алуы нашарлайды. Сондықтан ауа құрамындағы негізгі екі газдың тепе -* теңдік мөлшері қатаң сақталуы тиіс. Міне, осы жағдайлардан бүкіл әлемдік атмосфера экологиялық дағдарысқа ұшырап отыр. Ауаны ластауға жер шарындағы мемлекеттер өзінің экономикалық даму деңгейіне қарай түрліше үлес қосып келеді.
Біздің республикамызда атмосфера ауасына шығарылатын зинды заттар мен газдар, т.б. бөгде химиялық қосылыстар Казгидромет ғылыми-зерттеу институтының үнемі бақылауында болып отырады. Ол көршеткіштер әр жылға және тоқсанға жіктеліп « Ақпараттық экологиялық бюллетень» журналы арқылы көпшілікті хабардар етеді.
Атмосфераның ластану индексін (АЛИ) бағалау бойынша 1995-2000 жылдар аралығында ауасы ең көп ластанатын қалаларға Ленингор, Зырян, Алматы, қалалары кіреді. Әрине бұл үнемі өзгеріп отырады.
Өйткені аталған қалалардағы өнеркәсіптің т.б. ластану көздерінің жұмыс істеу қарқыны бірдей емес. Мысалы, 1995 жылдары ең көп ластанған қалалардан бірінші орынға Жезқазған, Балқаш қалалары шықса, ал 1999-2001 жылдары Ленингор мен Өскемен шығып отыр. Бұл жерде қара металлургияның ластағыштары және түсті металлургия кәсіпорындарынан шығатын қалдықтар көп. Алматы мен Зырян қалаларының зиянды заттарды сейілтуге метрологиялық жағдайы қолайсыз.
Республика жағдайында
атмофераның ластануына
Атмосфера тұрақты көздерден шығатылатын зиянды заттардың мөлшері (АЭБ-келтірілген деректер) қалалар бойынша : Павлодар (763,0 мың т.), Қарағанда (601,6 мың т.), Жезқазған (487,0 мың т.), Шығыс Қазақстан қаларында (170,0 мың т.), Қостанай (170,0 мың т.), Ақмола (120,0 мың т.), Атырау (90,0 мың т.) облыстары болды. Бұл аймақтарда жылу энергетикасы,
металлургия, мұнай-газ кәсіпорындары шоғырланған.
Сондықтан, атмосфераға көтерілген қоқыстар мен газдардың көпшілігі осы облыстар мен қалалардың аумағына түсіп, өсімдіктерді, суды, жер ресурстарын, ғимараттарды жалпы қоршаған ортаны ластап жатыр. Қазгидромет мәліметі бойынша республиканың әрбір шаршы километріне жылына орта есеппен 1,13 тонна зиянды заттар келетіні байқалған.
Қазақстан жағдайында көптеген қалалардың ау бассейні автокөліктерден шығарылатын зиянды заттармен ластанып отыр.
Соңғы 2001 жылдың мәліметі
бойынша Өскемен қаласының
Қ азақстан жағдайында
ауа бассейнінің ластануы
Ауа бассейінің құрамында ауыр металлдардың болуы да өте қауіпті.
Әсіресе, кадмий, қорғасын, мырыш, сынап, мөлшері үнемі бақылауға алынады. Ауыр металлдармен ауаның ластану республика бойынша жоғары болмағанмен жекелеген қалалар бойынша жағдай жақсы емес. Мысалы, қорғасын көрсеткіші Ленингорде – 17 ШМК, Балхашта – 8, Шымкентте – 6 есе болып отыр. Бұл көрсеткіштер кейбір жылдар 17-81 ШМК- ға жеткен.
Қазақстан ауа бассейінің
ластануы көршілес
Өйткені, ауа бассейінің бәрімізге ортақ екені айқын.
Төмендегі мәлімет осыны дәлелдейді. Мысалы, Қазақстанның өз ластану көздерінен түскен және шекаралас ауа арқылы өткен заттардың үлесі төмендегідей болған:
Ластағыштар Қазақстан ластағыш Көршілес елдердің
- Күкірт 46%
54% - Азот
19%
81%
(тотыққан)
- Азот
(тотықсызданған)
- Күкірт (сутек)
68%
32% - Көмірсутектер
61% 39%
Әрине, өз кезегі кезегінде
Қазақстанның ауа бассейінің
де Ресей,Қырғыз, Өзбек республикаларына
да күкірт пен азот
Атмосфера ауасын ластайтын заттардың мөлшері дүние жүзі бойынша жылына 200 млн тоннаға жетіп отыр. Ал, оның құрамы 20-дан астам химиялық элементтен тұрады. Соның ішінде қорғасын, кадмий мен мырыштыңауада таралуы және онымен адамдардың улануы жиі байқалуда. 2Олардың мөлшері ауада 0,0003 мг/м3 аспауы керек.Оның негізгі көзі – автокөліктер, қорғасын аккумуляторы, қару-жарақ технологиясы. Осы заттармен адамдардың улануы жиі болғандықтан, қазір көптеген елдерде балық аулауда, аккумулятор және қорғасын өнеркәсібінде жалпы қорғасынды пайдалануды шектеп отыр.
Сондықтан, ауаға зиянды заттардың шығарлыуын реттеу,технологияныжетілдіру, өндіріске қалдықсыз және ағызылымды заттарды қайта өңдеп пайдаға асыру бүгінгі күнің қатаң талабы болмақ.
2. Атмосфераны ластаушы көздер
Атмосфера ауасының шекарасы болмайтындықтан ло бүкіл жер шары халықтары мен онда тіршілік ететін жануарлар, құстар және тірі организмдер мен өсімдіктер дүниесі үшін ортақ байлық болғындықтан, оны ластамау, сапасын тіршілікке зиян келтірмейтін ббиосфераның құрамдас бөлігі болып табылады.
Адам іс-әрекетінің нәтижесінде
ондағы түрлі газдар және
Адам кез келген қызметі жердің жалпы ресурсына әсер етеді.
Бұл қызметтердің нәтижесінде жер ресурстары аяқталуы керек сияқты.
Бірақ, жердің үнемі күн сәулесінен жаңа энергия алынатынын естен шығармау керек.
Адамзатқа орасан зор пайдалы ауа бассейні соңғы жылдары күрделі өзгерістерге ұшырап отыр. Ең басты себебі ауаның ластануы болып отыр. Атмосфера ауасының сапалық көрсеткіштері оның ластану дәрежесімен анықталады. Егер атмосфера ауасында ластағыш заттардың ШМК-сы қалыпты құрамынан өсіп кете сай келмесе, онда ондай ауаны ластанған ауа деп санайды.
Ластағыш заттардың негізгі көздері- өнеркәсіп, автокөліктер, жылу энергетикасы, мұнай, газ, көмір өндіру, өндеу орындары, космос және т.б. өндіріс салалары. Бұл аталған обьектілерден атмосфераға түскен заттар ауа құрамындағы компоненттердің қатысумен химиялық немесе фотохимиялық өзгерістерге ұшырайды. Мысалы, қоршаған ортаны ластауды физикалық (шу, тербеліс, әр түрлі сәуле шығарулар) және химиялық (әр түрлі заттар: ауада-улы газдар және булар, суда және топрықта ауыр металлдардың иондары) деген екі түрін қарастырайық.
Таза ауа компоненттерімен
атмосфераның негізгі
Таза ауа компоненттері
|
№ |
Компоненттер |
Көлем бойынша,% |
1 2 3 4 5 6
|
Азот (N2) Оттек (O2) Аргон (Ar) Көмір диоксиді (CO2) Озон (O3) Гелий, метан, криптон және суттектің аздаған мөлшері |
78,08 20,94 0,93 0,03 0,00005
0,002-ден аз неон
|
Біріккен Ұлттар Ұйымы бағдарламасының ЮНЕП деректері негізгі ластағыштар жылына 25 млрд т болса. Оларға:
|
№ |
Компоненттер |
Көлемі бойынша млн.т/ж |
1
2 3 4 |
Көмір диоксиді мен шаң-тозаң Бөлшектер Азот оксидтері (NxOy) Күкірт диоксиді Көмірсуттектер (C8Hy) |
8000
60 200 80
|
3. Ауа отасындағы Шекті Мөлшерлік Концентрациясы (ПДК)
1. ШМКж.з – жұмысшы зонадағы ауаның құрамындағы ластаушы заттардың ШМК, (мг/м3) (ПДКр.з – рабочей зоны). Бұл концентрация апатының 8 сағаттық жұмыс күнінде (жексенбіден басқа күндерде), немесе аптасына жалпы 41 сағаттан аспайтын жұмыс істеген кезде жұмыс жасының соңына дейін (25-30 жыл) ауырмаған, немесе қазіргі зерттеу әдістері оның ешқандай ауруын тіркемеген немесе денсаулығында ешқандай ауытқулар болмаған шаманы білдіреді. Жұмысшы зона деп , еденнен немесе жұмысшы тұрақты тұратын жерден 2 м биіктіктегі кеңестікті айтады.
2. ШМКм.б – тұрғын үйлер орналасқан ауадан ауасындағы максимальді бірреттік шектік концентрациясы, мг/м3 (ПДКм.р – максимально разовая). Бұл концентрация сол ауа мен 20 минут тыныс алынған жағдайда, адам организімінде рефлекторлық (субсенсорлық) реакция бериеуі керек.
3. ШМКо.т – тұрғын үйлер орналасқан аудандағы ауа құрамындағы үлы заттардың орташа тәуліктік шекті мөлшерлік концентрациясы, (мг/л) (ПДКс.с - среднесуточная). Бұл концентрация адам ол ауамен қанша уақыт тыныс алса да тікелей немесе жанама ешқандай әсер етпеуі керек.
Біз тыныс алатын ауада, көптеген зиянды заттар бар. Олар қатты бөлшектер, мысалы күл бөлшектері, асбест, көмірсутектердің суда еріген ұсақ тамшылары және әр түрлі газдар. Бұл ластағыштардың барлығы адам организміне биологиялық әсер етіп, тыныс алуын қиындатады, жүрек-қантамыр жүйесінің жұмысын тежеп ауруға шалдыұтырады. Ауадағы күкірт диоксиді мен көміртек (2) және (4) оксидтерін қарастырып көрейік.
Күкірт (4) оксиді SO2 суда еруі нәтижесінде қышқыл жаңбырлар түзіледі H2O+SO2=H2SO3. Бұл газ негізінен жылу электр станциясы отындары (мазут, қоңыр көмір, күкіртті мұңай өнімдері) жанғанда бөлінеді.
Көмір немесе мұнайды
жаққанда олардың құрамындағы
күкірт тотығы екі қосылыс, күкірттің
диоксидін және триоксидін
Күкірт диоксидінің 1м3 орташа мөлшері 100 мкг болғанда, ал біздің көптеген қалаларымыздың ауадағы SO2 мөлшері кейде бұдан әлдеқайда жоғары екенін тәжірибелер нәтижесі көрсетіп отыр, сондықтан бұл ауа әсерінен өсімдіктер сарғыш тартып, тыныс алу органдары ауруларының көбейгені байқалған.
Азот оксидтері(NxOy) көбінесе ормандар өртенгенде,ЖЭС (ТЭС) және автокөліктерден, азот қышқылы өндірісі мен қопарғыш заттар өндірісі де бұлалардың бөліну көзі болуы мүмкін.
Бұлардың ішінде NO – азот оксиді 2 адамның нерв жүйесіне әсер етеді, әрі қандағы гемоглабинді азайтып, оттектің жетіспеуіне себеб болады.
NO2, N2O4 – оксидтері су мен әрекеттесіп азот қышқылын түзеді.
4NO2+2H2O+O2=4HNO3 . Бұлар тыныс жолдарын қабындырып, өкпенің қанауына жол ашады.
Азот оксидтері фотохимиялық түтінді тұман түзілуінде, ал ол пероксиацетилнитраттар түзіп , оның 0,1-0,5 мг/м3 мөлшері көзді тітіркендіріп, өсімдіктердің қурап кетуіне жол ашады.
Ауаның фотохимиялық ластану дәрежесі әсіресе, автокөліктердің жиі қозғалыстары уақытында, таңертен мен кешкі сағаттарда қаладағы ауаға көмірсутектер мен азот оксидттері көп мөлшерде бөлінеді.
Көмірсутек (2) оксиді
(СО)-қала ауасында басқа
Оның қаладағы
ең үлкен көзі-автокөліктер. Оның
90%мотор отынының толық
АҚШ-та 1960 жылдарда автокөлік әрбір 1,5 км 73г көміртек оксидің бөлген, ал 1981 жылы автокөліктер СО бөлуі 15 км, 3,4г-ға дейін азайған. Автокөліктерден СО бөлінуін белгілі стандарттарға дейін жеткізу үшін көлік түтінін мотордан шыққан жерде Рt және Pd катализаторлары арқылы өткізу тәжірибесі жиі қолданылады.
Көміртек (4) оксиді СО2 инфрақызл сәулелерді сіңіруі (700-1400 нм толқын ұзындығындағы), сөйтіп парниктік азауы болуымен залал келтіреді. Өйткені, жер беті барлық энергиясынан спектрдің көрінетін бөлігінің (400-700нм ) сәулелерін сіңіріп, ал ИҚ сәулелерді ұзын толқындар түрінде шағылдырады.
1850 жылы адамзаттың
техногндік әрекеттерінің
Шаң тозан атмосфераға
бөлінген топырақтың
Бұл орайда американдық эколог О. Бартон атмосфераның шаңмен ластануын былай деген : екінін бірі не адамзат атмосфераға тасталатын шаң мөлшерін азайтуы қажет, немесе шаң-тозаң жер бетіндегі адам саны азайтады.
Шаң –тозан тек
денсаулыққа тыныс алуды
Сонымен, адам әрекеті
нәтижесінде климат өзгереді, атмосфераның
химиялық құрамы өзгеріске
Атмосфера (ауа ортасы) 2 аспектіде бағаланады:
- Климат және оның табиғи әсерлердің нәтижесінде өзгеруімен антропогенді әсерлердің (макро климат) натижесіндегі өзгерісі және ұсынылып отырған жобаның нәтижесіндегі өзгеруі (микро климат). Бұл бағалар іске асырылайын деп отырған жобаның антропогендік қызметіне климаттын ықтимал әсерін болжауды да көздейді.
- Атмосфераның ластануы алдымен оның ықтимал ластануы кешенді көрсеткіштердің біреуінің көмегімен бағаланады: атмосфераның ластану потенциалы (АЛП), атмосфераның сейілту (шашыратқыш) қабілеті (АШҚ) және басқа..
Содан соң, сол аудағы атмосфераның ластану деңгейін бағалау жүргізіледі. Климаттық-метеорологиялық еркшкліктермен атмосфераның өзгерістері туралы мәліметтерді сол ауданның гидромет қызмет і орталығынан алады. Нақты түрде алынған ластағыш көздерімен бағалар негізінде жобаланып отырған обьектінің атмосфераны ықтимал ластағыш бағалары арнайы компьютерлік бағдарламаларда (Эколог, Гарнт, және басқа)
Есептеліп, ол тек атмосфераның ластануын ғана есептеп қоймай, сонымен бірге ластағыш концентрацияның карта сызба-нұсқаларымен сол алаңға түсе
алатын ластағыш заттар туралы деректерді де береді.
Атмосфераның ластануының басты белгісі – ластағыш заттардың (ШМК) (ПДК) болып табылады. Ауадағы ластағыш заттардың өлшенген немесе есептелінген концентрациясы ШМК (ПДК)- мен салыстырлады, сөйтіп атмосфераның ластануы ШМК шамасымен өлшенеді. Атмосфералық ауаның санитарлық сапасын анықтау үшін, ондағы ластағыш заттардың мөлшерін көлемі 1 м3 ауадағы мг- мен алынған салмағымен бағалайды.
Концентрацияны бұл жолмен анықтауды ластағыш заттың кез-келген агрегаттық күйін анықтауға қолдануға болады. Шет елдерде, мысалы АҚШ-та, басқа концентрация қолданылады:
Млн4=лаcтану көлемі / ластанған ауаның 106 көлемі =10-4%
(көлемдік)
Мг/м3 = млн-1 М / 22,4
Мұнда: М- ластағыштың малекулалық массасы:
22,4-1 моль газдың 25оС және 760 мм сн. Бағ. қысымдағы литрмен алынған көлемі.
Қоршаған ортаға өндіріс орындарының әсерін бағалау негізгі болып, атмосфераға қоспалар тарағанан кейінгі іс жүзінде концентрацияның шекті мөлшерлі концентрациясымен ШМК салыстырғанда шамасы болып табылады. Атмосфералық ауада ШМК –ның сәйкес мәндері белгіленген.
Өндіріс ғимараттардың ауасындағы зиянды заттардың концентрациясын ШМКж.з мөлшерлі ауаландырылты цехтардың ауасындағы шамасы 0,3 ШМКж.з, елді мекендер атмосфера ауасында ШМКм.б, демалыс және курортты жерлерде -0,8 ШМКм.б болуы қажет.
ШМК нормалар және
құрал жабдықтар, машиналар, жаңа
технологиялық және өндірістік
механизімдер жобалау, оларды сараптау
үшін, сонымен бірге ауа
Өндіріс орындары
мен фабрикалардың және басқа
да объектілердің атмосфера
Атмосфера ауасын
ластаудың алдын алу үшін
Ластағыштардың
атмосфераға нормативті
ШМК есептеу әдісі ластағыштың жекелеген қасиеттері ескеретін модельді қолдануға негізделген (ШМКм.б): фондық концентрациясы Сф; ластағыш көзінің геометриялық өлшемдері (һ-биіктігі, м; Д- аузының диаметірі, м) көзден шығатын газ ағынынң шарттары (Т- қоршаған ауа температурасы мен шығарлатын қоспа температуралар айырмасы, V – қоспаның шығатын бөлімдегі орташа жылдамдығы, м/с);
W,f -атмосферадағы ластағыштың тіке және көлбей таралу шарттары;
Ai - салыстырмалы агрессивтілік көрсеткіші;
F - ауада шөгіп
қалу жылдамдығын ескеретін
n - жердің рельефін ескеретін коэффициент.
Атмосфера ластану дәрежесі қауіпсіздік класын ескере отырып ШМК-мен салыстырғанда қандай жиілікте қайталанатын мен еселігі және ластағыш заттардың биологиялық суммалық әсері арқылы анықталады.
Ауаның әр
түрлі класс ластағыштармен
Ауадағы ластағыштардың
адам денсаулығына ықтимал
1-ші класс – төтенше қауіпті;
2-ші класс - өте (жоғары) қауіпті;
3-ші класс - орта қауіпті;
4-ші класс - бәсең қауіпті.
Ауаны ластағыштың жалпы және ақпаратты көрсеткіші ретінде – АЛОКИ – атмосфераның ластауының орташа жылдық кешенді индексі (КИЗА- комплексный индекс среднегодового загрязнения атмосферы) қолданылады. Олар атмосфераның күйіне байланысты ластану дәрежесіне қарай төмендегідей кластарға жектеледі:
- Норма класы – ҚР қалаларының ауасының орташа ластығы дәрежесінен төменге сәйкес деңгей.
- Қауіп клас – орта дәрежедегі деңгей шамасында.
- Кризис класы – орташа шамадан жоғары деңгей.
- Апат класы – орта деңгейде әлдеқайда жоғары.
АЛОКИ –
көбінесе қала немесе
Атмосфераның ластану дәрежесін кешенді индекс (АЛОКИ) критерийлері бойынша бағалау
Атмосфера күйінің көрсеткіші |
Атмосфера экологиялық күйінің класы
| |||
Норма (н) |
Қауіп (Қ) |
Кризис (К) |
Апат (А) | |
|
Ауаның ластану деңгейі |
5-тен төмен
|
5-8
|
8-15
|
15-тен жоғары
|

- Ауа ваннасы
- Ауаға автокөліктен бөлінетін көмір қышқыл газының көлемін химиялық жолмен зерттеу
- Ауалы тоңазытқыштар
- Ауанын ластануы
- Ауанын ластануы
- Ауанын ластануы
- Ауаның қысымы және желдер
- Атырау экономикасы
- Атыс дайындыгы
- Атыс негіздері,қарудың материалдық бөлігі
- Атыс түрлері
- АТЭС. Структура и правила функционирования
- Ауа бассейніне тигізілетін антропогендік әсерлер
- Ауа бассейніне тигізілетін антропогендік әсерлер