Главная Обратная связь

Дисциплины:






Контроль за станом атмосфери



2 Методи контролю: контактні та дистанційні

3 Індекс забруднення атмосфери

 

Склад повітря та його кількість – один з найважливіших, життєво необхідних екологічних чинників, від яких залежать колообіг хімічних елементів, життєдіяльність живих організмів, функціонування всієї біосфери.

Забруднення атмосферного повітря, особливо у приземному шарі, аерозолями та газоподібними сполуками негативно впливає на здоров'я людей, рослинний і тваринний світ.

Контроль за станом атмосфери здійснюють контактними і дистанційними методами.

За контактних методів аналізу проби повітря відбирають переважно аспіраційним методом, пропускаючи повітря крізь поглинальну систему. Поглинаючі, які при цьому використовують, можна розподілити на три групи:

G Рідкі поглиначі (фізична або хімічна абсорбція) – розчини кислот, основ, солей: аміак поглинають розчином сульфатної кислоти, оксиди сульфуру – лугом; отримані розчини можна аналізувати, здійснивши попереднє концентрування, видалення домішок (у разі потреби); їх використовують для поглинання парогазуватих речовин;

G Тверді поглиначі – гідрофільні неорганічні матеріали (силікагель та молекулярні сита), гідрофобні (активоване вугілля), синтетичні макропористі органічні матеріали; вони поглинають гази, паруваті речовини, рідкі аерозолі; для вилучення їх із пор твердого сорбента здійснюють термодесорбцію (через нагріту трубку пропускають гелій, азот, аргон) або екстракцію гексаном, бензолом, етанолом тощо;

G Фільтрувальні матеріали використовують для вловлювання твердих аерозолів, після аспірації їх розчиняють у розчинах кислот чи лугів і отримані розчини аналізують

У практиці використовують механічні, теплові, магнітні, електричні, оптичні, хроматографічні, мас-спектральні газоаналізатори.

Крізь поглинальний розчин або сорбент за допомогою насоса чи звичайного медичного шприца прокачують газ, контролюючи об'єм поглинутої газової суміші і швидкість аспірації, яка не повинна перевищувати 1,5 – 2 л/хв для рідких поглинальних систем.

Якісний аналіз газових сумішей проводять органолептичним або індикаційним методом із використанням пористих сорбентів. Органолептично (за запахом) можна виявити гідрогенсульфур Н2S, оксид сульфуру (IV) – сірчистий ангідрид SO2, оксид нітрогену (IV) ­– бурий газ NO2, бензол, хлор; за кольором – хлор, оксид нітрогену (IV). Індикаційним методом визначають озон (побуріння паперу, обробленого розчином KI), гідрогенсульфур (почорніння паперу, обробленого розчином Pb(NO3)2 ), аміак (червоний лакмусовий папірець синіє).

Дистанційними методами за допомогою зондів, авіації, космічних супутників визначають турбулентність потоків повітря, пилове забруднення, вміст вологи, концентрацію окремих забруднювальних речовин. Так, наступного дня після аварії на ЧАЕС хмару радіоактивних аерозолів було виявлено над територією Західної Європи з японського супутника.



Вперше радіохвилі були використані для аналізу стану іоносфери (за відбиванням і заломленням хвиль), а в 1965 р. було складено карту хмарового покриву майже над усією земною поверхнею.

З метою встановлення ступеня забрудненості повітря кількома речовинами, що діють одночасно, використовують комплексний показник – індекс забрудненості атмосфери (ІЗА). Для цього нормовані на відповідні ГДК середні концентрації домішок приводять до концентрації SO2 і підсумовують. ІЗА показує, у скільки разів сумарне забруднення повітря перевищує ГДК SO2.

Для спостереження за станом повітря в містах із населенням до 1 млн. жителів встановлюють 2 – 5 стаціонарних постів, із населенням понад 1 млн. – більше за 10: у центрі міста, в зоні відпочинку, поблизу пожвавлених автомагістралей, ТЕС, промислових підприємств.

На постах проводять спостереження за однією з програм:

% За повною – о 1, 7, 13, 19 год.;

% За неповною – о 7, 9, 13 год.;

% За скороченою – о 7, 13 год.

% За добовою – один раз на добу

У повітрі визначають вміст пилу та його гранулометричний склад, концентрацію води, оксидів сульфуру, нітрогену, карбону, кислот; якщо аналізують газові викиди підприємств чи повітря поблизу них, то визначають і специфічні сполуки, характерні для нього (гідрогенсульфур, бензол, важкі метали тощо.

 

Контрольні запитання

 

1 Забруднення атмосферного повітря негативно впливає на людей, рослин та тварин. Чому?

2 Як проводять визначення при контактних методах? Для чого потрібні поглиначі?

3 Що визначають дистанційними методами?

4 Для чого використовують індекс забрудненості атмосфери? Що показує цей індекс?


3.2 Зміни в атмосфері, зумовлені її забрудненням

(самостійне вивчення)

 

Мета:- розвинути у студента навики самостійної роботи з літературою, вміння вибирати головне, узагальнити і систематизувати знання;

- проаналізувати причини та наслідки глобальних екологічних катастроф, що спричинені забрудненням атмосфери.

 

Завдання: прочитати текст в підручнику Г.О. Білявський, Л.І. Бутченко «Основи екології: теорія та практикум» стр.71-73. Скласти конспект згідно питань приведених нижче. Відповісти на питання для самоконтролю.

 

Надмірне виснаження природних ресурсів і забруднення атмосферного повітря спричинили розвиток кількох негативних процесів глобального масштабу – утворення і розростання озонових дір, формування парникового ефекту, появу кислотних дощів. Які вони проявляються? Які наслідки цих процесів? Відповідайте на ці питання за наступним планом:

1 Глобальне потепління клімату.

2 Руйнування озонової оболонки Землі.

3 Кислотні дощі.

4 Смоги.

5 Самоочищення атмосфери.

 

Склавши конспект, закрийте зошит та відповідайте на запитання.

 

Запитання для самоконтролю

 

1 Що є причиною виникнення глобальних екологічних проблем?

2 Що є причиною парникового ефекту?

3 Охарактеризуйте наслідки глобального потепління клімату.

4 Як виникають кислі дощі? Які їх наслідки для живих організмів?

5 Чому з’являються озонові діри?

6 Що таке смог?

7 Які види смогу Вам відомі?

8 Охарактеризуйте процеси самоочищення атмосфери.

 


Модуль 4

ВИЗНАЧЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОГО СТАНУ ВОДНИХ ОБ'ЄКТІВ

4.1 Загальні відомості

(лекція)

Мета: надати студентам загальні відомості про техногенний вплив на гідросферу, проблеми, пов’язані з ним, про споживачів водних ресурсів і природні та антропогенні чинники забруднення водойм.

План

1 Причини проблем, пов’язаних з гідросферою

2 Галузі господарства як споживачі та користувачі водних ресурсів

3 Природні та антропогенні чинники, від яких залежить хімічний склад води

 

Проблеми, пов’язані з гідросферою, зумовлені браком прісної води для потреб людства, а також її забрудненням, порушенням природних колообігів та зменшенням продуктивності водних екосистем.

Насамперед вода – найголовніша мінеральна сировина, якої людство витрачає в 1000 разів більше, ніж вугілля чи нафти. Крім того, використовуючи чисту воду для власних потреб, людина повертає в природу меншу її кількість і значно гіршої якості, найчастіше у вигляді стічних вод.

Оскільки вода здійснює взаємозв’язки в екосистемах, то порушення будь – якого ланцюга впливає і на кількість та якість води. Зокрема, в разі надходження в поверхневі стоячі водойми значних кількостей нітроген містких та фосфатних сполук з полів створюються умови для швидкого розмноження влітку синьозелених водоростей і погіршення стану водойми – евтрофікації, яка спричиняє:

· збільшення каламутності води;

· прогрівання верхніх шарів води;

· появу неприємного запаху і смаку води внаслідок виділення у воду продуктів розкладання органічних речовин та метаболітів;

· створення гіпоксичних умов і прискорення процесів гниття;

· зниження рН води;

· загибель окремих видів гідро біонтів.

Нестача питної води в певних регіонах пов’язана з нерівномірним розміщенням поверхневого стоку. Крім того, 96 % прісних вод знаходиться в льодових щитах Антарктиди, Гренландії, айсбергах, льодовиках, у зоні вічної мерзлоти.

Стосовно водних ресурсів усі галузі господарства поділяють на дві групи:

ü споживачі, які забирають воду, використовуючи її для виготовлення продукції, а потім повертають у меншій кількості та гіршої якості (у вигляді стічних вод);

ü користувачі, які використовують воду, як середовище (рибальство, водний транспорт, лікувальні установи чи курорти для купання та відпочинку) або як джерело енергії (гідроелектростанції), але й вони, як правило, погіршують якість води.

За даними ВООЗ, багато захворювань пов’язані зі споживанням води низької якості (кожен шостий житель Землі використовує для питних потреб воду, яка не відповідає санітарним вимогам).

До водних об’єктів, які потребують екологічного вивчення, належать океани, моря, ріки, озера, штучні водойми, болота, підземні та стічні води.

Вода – менш мінливе, ніж повітря середовище. Хімічний склад води, її фізичні характеристики, швидкість трансформації забрудників залежать від природних чинників:

G Хімічного складу ґрунту берегів і мулу;

G Температури;

G Багатства рослинного і тваринного світу водойми;

G Швидкості течії;

G Глибини водойми;

G рН води;

G вмісту розчиненого кисню

та антропогенних, зокрема сусідства:

G тваринницьких ферм, звалищ;

G сільськогосподарських угідь, особливо рисових чеків та виноградників, де використовують різноманітні пестициди;

G промислових підприємств, енергетичних об’єктів;

G штучних водосховищ;

G місць скидання господарсько-побутових чи промислових стічних вод.

Стабільність і трансформація хімічних сполук у воді залежать від наявності кількох забруднюючих речовин, які, взаємодіючи між собою, можуть утворювати як нетоксичні, так і більш токсичні, ніж вихідні, сполуки. Зокрема, сполуки меркурію за наявності органічних речовин здатні утворювати значно небезпечнішу для живих організмів сполуку – диметилмеркурій; хлор у надлишкових концентраціях хлорує органічні речовини до хлороформу та діоксинів.

Значною мірою впливають на хімічний стан водойм водонаповнення, скидання теплих вод, активізація різних мікробіологічних процесів.

Контрольні питання

1 Які Вам відомі причини та наслідки антропогенного навантаження на водні екосистеми?

2 Як поділяються галузі господарства стосовно водних ресурсів?

3 Чи впливає якість води на рівень захворюваності населення? Як?

4 Що Вам відомо про природні та антропогенні чинники, від яких залежать властивості води?

 





sdamzavas.net - 2019 год. Все права принадлежат их авторам! В случае нарушение авторского права, обращайтесь по форме обратной связи...