Опорный конспект лекций Основные понятия, термины, законы, схемы Для студентов заочной и дистанционной форм обучения

Вид материалаКонспект

Содержание


11. Загрязнение и загрязнители окружающей среды
Загрязнение и загрязнители окружающей среды
Загрязняющие вещества
Норма загрязнения
Предельно допустимая концентрация (ПДК)
Источник загрязнения
Естественные источники загрязнения
Основные природные источники поступления некоторых соединений
Антропогенные источники загрязнения
Физическое загрязнение
Химическое загрязнение
Фоновый уровень загрязнения
Новые вещества
Схемы аккумуляции загрязнителей
На примере стронция–90
Данные по реальной загрязненности механическими микрочастицами дистиллированной воды для инъекций из 10 проверенных серий
Смог в большом городе
Фотохимический смог
Подобный материал:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13
^

11. Загрязнение и загрязнители окружающей среды


Загрязнение

Загрязнение – превышение в окружающей среде многолетнего уровня физических, химических, биологических агентов или привнесение в окружающую среду (или возникновение в ней) не характерных для неё новых разновидностей агентов, перечисленных выше.

В более общем, плане загрязнение есть неблагоприятное изменение окружающей среды, полностью или частично вызванное деятельностью человека, прямо или косвенно меняющее распределение приходящей энергии, уровни радиации, физико-химические свойства окружающей среды и условия существования живых организмов и их сообществ.

^ Загрязнение и загрязнители окружающей среды

Загрязнители – любые природные или антропогенные агенты, присутствующие в окружающей среде или возникающие в ней в количествах (дозах), превышающих их естественное содержание (уровень) или являющиеся новыми для неё и проявляющие себя в воздействии на объекты живой и неживой природы.

^ Загрязняющие вещества – существующие химические вещества, присутствующие в окружающей среде в количествах, превышающих их естественное содержание или новые химические соединения, ранее не встречавшиеся в природе.

^ Норма загрязнения - предельное количество какого-либо вещества, поступающего или содержащегося в окружающей среде. Определяется ПДК и другими нормативными документами.

^ Предельно допустимая концентрация (ПДК) - концентрация химического соединения, которая при ежедневном или периодическом воздействии на человека в течение длительного времени или всей жизни не вызывает в его организме каких-либо заболеваний или патологических изменений.


^ Источник загрязнения

Источник загрязнения – локальный, региональный или более обширный источник образования или поступления любого вида загрязнения по отношению к конкретной территории (месту) и находящимся на ней объектам живой и неживой природы.


^ Естественные источники загрязнения

За год на планете: ~ 100 тысяч гроз, 10 тысяч наводнений, около 100 тысяч пожаров, землетрясений, ураганов, оползней, несколько сотен извержений вулканов.

За 1 сильное землетрясение из недр Земли освобождается энергия ~ 1019 Дж, что эквивалентно взрыву n•100 мегатонных водородных бомб (n=5-20).


Вулканы


Абиогенный синтез органических соединений при извержении вулканов:

CO + 3H2 CH4 + H2O

CO + 4H2 CH4 + 2H2O

Гомологи метана (C2 ……С6)

Примеры синтеза галогенсодержащих органических соединений при извержении вулканов:

CH4 + HF CFH3 + H2

CCl4 + HF CFCl3 + HCl

CFCl3 + HF CF2Cl2 + HCl

Солевые частицы в атмосфере над океаном – источник загрязнения почв приморских районов (до 470 т/км2 за год)

^ Основные природные источники поступления некоторых соединений

SO2 – вулканы, разложение серных вод

H2S – вулканы, заболоченные участки суши

CO – лесные пожары, вулканы, океан

CO2 – лесные пожары, вулканы, океан

NOx – почвенные микробы

NH3 – биологическое разложение

Различные соли – ветровые процессы над морями и океанами

Минеральные частицы (соли) – ветровые процессы над материками

Частицы взаимного происхождения – метеориты

^ Антропогенные источники загрязнения

В результате действия искусственных источников изменяется состав атмосферы, гидросферы, загрязняется поверхность Земли, происходят необратимые процессы в биосфере.

Типы загрязнений: физическое, химическое, биологическое.


СПАВ – синтетические поверхностно-активные вещества


Загрязнения

Биологическое загрязнение – изменение биологического состава, появление новых модификаций организмов, не всегда нужных и полезных.

^ Физическое загрязнение – изменение физических параметров окружающей среды, включающих тепловое , световое, шумовое, электромагнитное и радиационное загрязнение.

^ Химическое загрязнение – изменение естественного химического состава окружающей среды, вызванное превышением средних многолетних концентраций химических веществ, постоянно присутствующих в окружающей среде или привнесением в окружающую среду новых, чуждых ей веществ.

^ Фоновый уровень загрязнения – концентрация загрязнения в среде или объекте, которая существовала бы в них в естественных условиях при отсутствии конкретных источников загрязнения.


^ Новые вещества

– незнакомы и чужды всему живому;

– не имеют “исторической” общности новых структур атомов с природными экосистемами;

– от них не выработана зашита;

– вызывают трансформацию заболеваний, их протекания, последствий, могут вызвать неизвестные болезни.


^ Схемы аккумуляции загрязнителей

На примере пестицидов (в условных единицах накопления):


^ На примере стронция–90




Основные антропогенные источники поступления

некоторых соединений

SO2 – сжигание угля, нефтепродуктов

H2S – химические производства, очистки сточных вод

CO – автотранспорт

CO2 – различные процессы сжигания и горения

NOx – процессы горения, удобрения

NH3 – обезвреживание отходов

CnHm – химические и нефтехимические производства

Оксиды – промышленность, ТЭС, ТЭЦ

Соединения свинца – автотранспорт

Соединения тяжелых металлов – ТЭС, промышленность

На каждый миллион тонн стали в окружающую среду поступает (в тыс. т): пыли – 100, CO2 – 30, SO2 – 8, NOx – 3, H2S – 1, HCN – 0.05, HCl – 0.04, шламов – 30, шлаков – 800.

Только за счет сжигания угля в окружающую среду некоторые элементы поступают в количествах, многократно превышающих их добычу из природных источников: ртути в 8700 раз, мышьяка – в 125, урана – в 60, бериллия – в 10 раз и т.д.










^ Данные по реальной загрязненности механическими микрочастицами дистиллированной воды для инъекций из 10 проверенных серий

Номер серии

Концентрация частиц в 1 мл

Номер серии

Концентрация частиц

в 1 мл

1

7600

6

21700

2

7000

7

28900

3

8500

8

25700

4

12400

9

16100

5

10900

10

11400


^ Смог в большом городе

В наиболее общем виде смог – смесь газообразующих загрязнителей, частиц пыли и капель тумана, содержащих некоторые загрязнители в растворенном виде.

^ Фотохимический смог – комплекс химических процессов, происходящих в атмосфере больших городов под действием солнечного излучения. Исходным веществом, как правило, являются оксиды азота (автотранспорт).

Загрязнения и антропогенная деятельность в целом нарушают природные циклы, круговороты веществ, что в конечном итоге может привести к разрыву циклов, превращению их в линейные процессы. Это будет губительно для биосферы.